程序设计课程教学大纲一、课程概况所属专业： 课程类型： 开课学期： 学时：拟使用教材:数学与应用数学方向选修课程551+34开课单位：数学计算机科学学院课程代码：07491280学分：4核心课程：否温秀梅，祁爱华. Java程序设计教程.清华大学出版社.2014.09国内（外）现有教材：1 .耿祥义. Java 2实用教程（第四版）.清华大学出版社出版社.2012.092 .朱福喜.面向对象与Java程序设计.清华大学出版社出版社.2015.07 学习参考资料1 .施培、纪兆辉编著.Java语言实验与课程设计指导.南京大学出版社.2010 年第1版2 . Bruce Eckel著.Java编程思想.机械工业出版社.2007年第4版3 .印旻.Java语言与面向对象程序设计.清华大学出版社.2008.09二、课程描述Java语言是当前最为流行的程序设计语言之一，诸多优秀的特性使其成为被 业界广泛认可和采用的编程工具Java作为一种跨平台的程序语言，其版本涵盖 的范围较广，从定位于嵌入式系统应用的J2ME到定位于客户端程序应用的 J2SE,及至定位于企业服务器端程序应用的J2EE, Java均完整地提供了相关的 解决方案。
本课程是数学与应用数学专业方向选修课程，通过本课程的教学，帮助学生 掌握面向对象的编程设计思想和Java的基本语法、常用技术，并能运用Java技 术和基本开发工具MyEclipse进行程序设计课程的主要内容包括Java开发环 境的搭建及其运行机制、基本语法、面向对象的思想、多线程、常用APL集合、第十章多媒体与多线程(授课时间：第五学期第十四周)教学目标：要求学生掌握Java图形绘制、图像的创立、加载和显示；熟悉进程、 线程的概念，掌握线程创立的两种方式，线程的生命周期中的五种状 态以及五种状态之间的转换，了解线程的调度，线程的平安和同步以 及多线程之间的通信教学重点：图像的创立、加载；多线程的概念、线程的生命周期及状态转换、线 程的生命周期、多线程通信教学难点：线程的生命周期、线程的平安和同步、线程的生命周期及状态转换学 时：课堂教学3学时，课外自主学习时间不少于2学时教学方法：教师课堂讲授为主，使用教学PPT讲解演示法主要内容：(1) Java图形绘制，图像的创立、加载和显示；音频的加载和播放(2)线程概念、线程的创立(3)线程的生命周期、状态转换(4)线程的调度，多线程同步、多线程通信(5)动画的创立与显示学习方法：小组讨论、实验操作。
课后作业：完成教材第十章练习题1〜2并在下周课前提交第十一章利用JDBC访问数据库(授课时间：第五学期第十五周)教学目标：通过对本章的学习，要求学生理解JDBC的基本概念和原理，掌握 JDBC的主要接口和核心类，熟练JDBC程序编写的一般步骤教学重点：通过JDBC访问数据库教学难点：通过JDBC访问数据库学 时：课堂教学3学时，课外自主学习时间不少于4学时教学方法：教师课堂讲授为主，使用教学PPT讲解演示法主要内容：(1)理解JDBC的基本概念和原理了解JDBC的类型及其使用(3)熟悉JDBC主要的接口和核心类(4)熟悉JDBC进行数据库操作的步骤学习方法：小组讨论、实验操作课后作业：完成教材第11章练习题1〜2并在下周课前提交第十二章Java网络程序设计(授课时间：第五学期第十六、十七周)教学目标：通过对本章的学习，要求学生了解网络通信协议，TCP/IP协议的特 点、熟悉IP地址和端口号的作用、InetAddress对象的使用、掌握UDP 和 TCP 通信方式、ServerSocket、Socket > DatagramPacket、 DatagramSocket 类的使用教学重点:TCP/IP 协议、UDP 和 TCP 通信、ServerSocket、Sockets DatagramPacket> DatagramSocket类的使用方法。
教学难点：TCP/IP协议、UDP 和 TCP通信、ServerSocket、Socket>DatagramPacket> DatagramSocket类的使用方法学 时：课堂教学3学时，课外自主学习时间不少于2学时教学方法：教师课堂讲授为主，使用教学PPT讲解演示法主要内容：(1)网络通信协议、IP地址和端口号、UDP与TCP协议URL 通信，InetAddress 类，URL 类，URLConnection 类(2) TCP Socket 通信，ServerSocket、Socket、TCP 网络程序、多线程 TCP网络程序、TCP案例(4)数据报通信学习方法：小组讨论、实验操作课后作业：完成教材第12章练习题1~2并在下周课前提交实验实验一：Java基础（授课时间：第五学期第一、二周）教学目标：熟悉Java程序开发环境NetBeans,学会使用NetBeans编写、编译和运行Java源程序，掌握Java基础语法主要内容：在NetBeans开发环境下，进行验证性实验，熟悉开发环境，了结Java 程序结构的特点；按题目要求设计程序，练习Java程序基本的输入 输出操作，并进行数组练习。
学 时：4学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验二：类与对象（授课时间：第五学期第三周）教学目标：使用类来封装对象的属性和功能；掌握类变量与实例变量，以及类方 法与实例方法的区别；掌握package和import语句的使用主要内容：在NetBeans开发环境中完成程序填空题和程序阅读分析题，理解并 掌握类和对象的定义与使用，掌握类方法与实例方法的使用，掌握 package和import语句的使用；依据题目要求设计程序，练习基本的 算法，完成类的定义，创立对象，通过对象成员方法的调用完成问题 求解学 时：2学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验三：继承与多态（授课时间：第五学期第四周）教学目标：掌握类的继承的实现；掌握Java子类的定义；掌握方法重写；掌握 上转型对象和多态的实现主要内容：在NetBeans开发环境中完成程序阅读并分析（即验证性实验），理 解继承的含义，理解并掌握上转型对象的定义和多态的实现；依据题 目要求设计程序，练习基本的算法，通过继承方式和多态的形式解决 问题学 时：2学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验四：接口与实现（授课时间：第五学期第五周）教学目标：理解面向对象的程序设计方法；理解接口，设计实现接口的类；掌握 接口变量回调接口方法实现多态。
主要内容：在NetBeans开发环境中阅读并分析程序，完成验证性实验，理解接 口的作用，掌握类实现接口，以及通过接口变量回调接口方法而实现 的多态；依据题目要求设计程序，练习基本的算法，通过接口的定义 和实现，解决实际问题学 时：2学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验五：异常处理、字符串、时间与数字类（授课时间：第五学期第六周）教学目标：掌握异常处理的方法，学会自定义异常类并使用；掌握String类的常 用方法；掌握Date类以及Calendar类的常用方法；掌握Biginteger 类的常用方法主要内容：在NetBeans开发环境中阅读并分析程序，完成验证性实验，及其程 序填空题，理解Java异常处理的方法,掌握String类、Date类、Calendar 类和Biginteger类的常用方法，了解和掌握正那么表达式的使用；依据 题目要求设计程序，练习基本的算法，编写异常类并创立对象完成设 计要求学 时：2学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验六：图形用户界面程序的设计（授课时间：第五学期第七、八周）教学目标:掌握常用Swing组件及其布局管理的使用方法；掌握事件处理的方法。
主要内容：在NetBeans开发环境中按照题目所提供的操作步骤，完成验证性实 验，完成程序填空题，从而理解并掌握常用的Swing组件，以及事件 处理的方法学 时：4学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验七：流与文件（授课时间：第五学期第九、十周）教学目标：理解流的概念，流的划分；掌握文件描述，顺序处理，随机访问处理 的方法；能够熟练的使用过滤流；掌握字符流处理的方法；理解对象 串行化的概念和方法主要内容：在NetBeans开发环境中阅读并分析程序，完成验证性实验，阅读程 序完成程序填空，理解并掌握输入、输出流的使用；依据题目要求设 计程序，使用输入、输出流对文件进行读写操作，完成相应的问题求 解学 时：4学时 教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验八：多线程、通过JDBC方式操作数据库（授课时间：第五学期第十一、十二、十三周）教学目标：掌握使用Thread的子类创立线程；掌握定义实现Runnable接口的类 创立线程；掌握处理线程同步问题；掌握JDBC方式操作数据库的基 本步骤和方法主要内容:在NetBeans开发环境中阅读并分析程序，完成验证性实验,掌握JDBC 方式操作数据库的基本步骤，以及增、册k改纪录的方法；阅读程序, 并完成程序填空，掌握线程类的设计方法，处理线程同步的问题。
学 时：6学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性、设计性实验实验九：使用Eclipse开发程序 （授课时间：第五学期第十四、十五周）教学目标：考察知识点为使用Eclipse开发程序主要针对本章中需要重点掌握 的知识点，以及在程序中容易出错的内容进行练习，通过上机练习可 以考察同学对知识点的掌握情况，对代码的熟练程度主要内容：请按照以下要求使用Eclipse完成程序的编写和运行要求如下：1）创立Java工程2）在工程下创立包3）创立Java类4）编写程序代码5）运行程序学 时：4学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性实验注：实验类别分演示、验证、综合、设计性以及其它后续内容，按相应格 式添加实验十：使用Eclipse调试程序（授课时间：第五学期第十六、十七周）教学目标：考察知识点为使用Eclipse调试程序主要针对本章中需要重点掌握 的知识点，以及在程序中容易出错的内容进行练习，通过上机练习可 以考察同学对知识点的掌握情况，对代码的熟练程度主要内容：请按照以下步骤使用氏lipse进行程序的调试要求如下：1）为程序添加断点2）进入Debug透视图3）在Debug透视图中调试程序学 时：6学时教学方法：演示法/讲授/现场指导实验类型：验证性实验七、课程内容调整说明IO、GUI、Java数据库编程、Java网络编程和氏lipse开发工具使用等。
三、课程目标本课程强调面向对象的思维方法的训练，通过《Java面向对象程序设计》课 程的学习，让学生了解面向对象的基本概念，培养学生使用面向对象程序设计思 想和“计算机思维”方式进行计算机编程，将Java语言作为一种思维工具解决处 理现实问题启发学生的创新意识，提高学生在程序设计过程中分析问题和解决 问题的能力，使学生的理论知识和实践技能得到共同开展一）知识目标通过本课程的学习，应使学生全面了解面向对象方法的开展状态，掌握Java 程序设计的基础知识，理解与对象的基本概念、定义，理解利用类来解决实际问 题的方法，理解并掌握类的封装、继承、多态等特性的实质及实现方法，掌握 Java基础类的使用方法，Java异常处理，Java图形用户。