1、1Java 程序设计课程教学大纲课程编号：0806402011课程名称：Java 程序设计英文名称：Java Programming课程类型：专业基础课总 学 时：64 讲课学时：48 上机学时：16学 时：64学 分：4适用对象：计算机科学与技术专业本科生先修课程：C/C+程序设计、C+面向对象程序设计、数据结构、操作系统、计算机网络、数据库原理一、课程性质、目的和任务程序设计是高等学校计算机学科及电子信息学科各专业本科的核心专业基础课程，是培养学生软件设计能力的重要课程。在计算机学科的本科教学中，起着非常重要的作用。“Java 程序设计”是计算机科学与技术专业本科的专业基础限选课，开设本课
2、程的目的是：进行程序设计和面向对象方法的基础训练；使用 Java 编程技术，设计解决操作系统、网络通信、数据库等多种实际问题的应用程序。本课程通过全面、系统地介绍 Java 语言的基础知识、运行机制、多种编程方法和技术，使学生理解和掌握面向对象的程序设计方法，理解和掌握网络程序的特点和设计方法，建立起牢固扎实的理论基础，培养综合应用程序的设计能力。二、教学基本要求本课程的基本要求如下。 了解 Java 语言特点，理解 Java Application 应用程序的运行原理和方法。掌握在JDK 环境中编译和运行程序的操作，熟悉在 MyEclipse 集成开发环境中，编辑、编译、运行和调试程序的操作
3、。 掌握 Java 语言中语句、数组、引用类型等基本语法成分的使用方法，通过类、接口、内嵌类型、包、异常处理等机制表达和实现面向对象程序设计思想。 掌握 Java 的多种实用技术，包括图形用户界面、多线程、文件操作和流、使用URL 和 Socket 进行网络通信等。 熟悉 Java JDBC 数据库应用的设计方法。 熟悉基于 JSP 的 Web 应用设计方法。2三、教学内容及要求1. Java 概述 了解 Java 语言特点，理解 Java Application 应用程序的运行原理和方法，理解由Java 虚拟机支持的程序运行机制。 掌握在 JDK 环境中编译和运行程序的操作，熟悉在 MyEc
4、lipse 集成开发环境中编辑、编译和运行程序的操作。2. Java 语言基础 掌握 Java 语言的基本语法成分，包括标识符与关键字、数据类型、运算符、表达式、变量声明等语言成分，掌握分支、循环等流程控制语句的语法和使用。特别注意与C/C+的不同之处。 掌握数组类型的声明和动态内存申请，掌握以基本数据类型和类的两种方式声明和使用字符串。 掌握 Java 语言的方法声明和调用规则，掌握基本类型和引用类型作为方法参数和返回值的传递规则。3. 类的封装、继承和多态 掌握类的声明格式和多种封装措施，理解对象的引用模型。掌握类的继承原则，正确使用重载和覆盖等多态概念设计可复用方法，理解运行时多态。 掌
5、握声明抽象类和最终类的方法，理解抽象类和最终类的作用。 理解 Java 包的概念和作用，掌握 JDK 创建自定义包、声明导入包的方法；掌握在 MyEclipse 集成开发环境中，通过设置编译路径引用其他项目中声明的类。4. 接口、内部类和 Java API 基础 理解接口的作用，理解接口和实现接口的类的关系，掌握声明接口、一个类实现多个接口的声明和使用方法。 理解内嵌类型的概念，掌握声明内部类的方法。 熟悉 Java 语言包和实用包中的常用类。5. 异常处理了解程序中出现的各种错误及其处理手段。理解异常处理机制的运行方式，掌握 Java异常的抛出、捕获及处理方法，熟悉自定义异常在程序设计中的作
6、用。6. 图形用户界面 掌握 Java Swing 组件的使用方法，包括窗口、框架、对话框、面板、文本编辑框、按钮、组合框等，掌握多种布局方式，掌握窗口菜单和快捷菜单设计方式。 理解委托事件处理模型，掌握不同组件、不同事件的事件处理方法，设计出能够响应事件的 Java 图形用户界面。 熟悉在组件上绘图的方法。37. 多线程 理解进程与线程概念，掌握创建、管理和控制 Java 线程对象的方法，包括创建Java 线程对象、改变线程状态、设置线程优先级以控制线程调度等方法。 了解并发执行的多线程间存在的各种关系，掌握实现线程互斥和线程同步方法。8. 输入/输出流和文件操作 理解流的概念，掌握 Jav
7、a 的标准输入/输出方法。 理解流在文件操作中的作用；掌握通过 Java 各种字节流类和字符流类对类型文件和文本文件进行顺序处理和随机处理；熟悉在对象之间通过流传递数据的方法。 掌握文件操作的基本方法，熟悉对文件操作的 File 类、文件过滤器、文件对话框和 RandomAccessFile 随机存取文件类。9. 网络通信 熟悉通过 URL 访问网络资源方法，掌握通过 URL 类和 URLConnection 类获得指定网络资源内容和文件属性，理解流在获得文件内容中的作用。 理解 Socket 通信原理，掌握使用 ServerSocket 类和 Socket 类进行 TCP Socket 通信
8、的程序设计方法；掌握 UDP 数据报通信和组播通信的程序设计方法。10. 数据库应用 了解数据库系统、关系模型、客户-服务器模式等基本概念，掌握 SQL 语言的数据定义、数据操纵和数据查询等语句的语法；掌握创建数据库及表的操作，了解客户-服务器结构的数据库应用程序的设计环节。 了解 JDBC 各种数据库驱动程序类型，熟悉 JDBC 提供的接口和类，掌握指定驱动类型、连接数据库、执行 SQL 语句、处理结果集等操作方法；进一步理解 Java 接口机制的作用。11. Web 应用 理解 Web 应用的基础知识，熟悉 HTML 语言。 了解 Applet 应用程序的设计方法，理解 Applet 应用
9、程序的运行原理。 了解动态网页概念和 Web 应用的客户-服务器结构；理解 JSP 技术设计动态网页原理及 JSP 文档的执行过程，掌握安装 Tomcat 和运行 JSP 文档方法，掌握 JSP 基本语法、隐含对象、编译指令、操作指令以及 JavaBean 等设计出符合需求的 JSP 文档。12 综合应用设计 熟悉 Java 集合框架，熟悉遍历集合的迭代方法。 熟悉 JList、JTable、JTree 等复杂 Swing 组件的使用方法，熟悉多文档界面的概念及设计方法。四、实践环节本课程是一门理论与实践相结合的课程，具有很强的实用性。不仅要理解基础知识，4更要培养软件设计的基本技能。实践性环
10、节是巩固所学理论知识、使理论与实际相结合的一项必不可少的重要环节，是提高程序设计能力的有力保障。因此，课后习题、上机实验和课程设计等都是加强程序设计训练所必需的。实验的教学目标是，熟练使用一种 Java 开发环境，验证所学的理论、方法和技术，设计较复杂并具有一定综合性的应用程序，从而掌握基本的编程技术和方法，巩固所学知识，提高程序设计技能，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。本课程安排的上机实验学时为 16 时，课内开设的 8 个实验说明如下。项目 内 容 实验时数实验 1 Java 语言基础和面向对象概念训练 2实验 2 接口和实现接口的类，异常处理 2实验 3 图形用户界面 2实验 4
11、线程设计，线程互斥与同步 2实验 5 输入/输出流，文件操作 2实验 6 URL、TCP Socket、UDP Socket 等网络通信 2实验 7 JDBC 数据库应用设计 2实验 8 基于 JSP 的 Web 应用设计 2上机实验题有详细的实验训练目标、设计内容和设计要求。每次实验要求每位学生独立完成至少一个程序的编写和运行，写出实验报告。实验报告内容包括：题目、题意解释、题意分析、设计方案、流程描述、源程序清单、程序运行结果、程序存在问题和改进意见等。根据程序运行情况和实验报告质量评定成绩。实验考核以平时为主，根据需要也可进行期末实验考核。期末实验考核要求在给定时间内完成一个综合应用程序
12、的设计、编辑、编译和运行，给出运行结果及分析。实验成绩作为本课程平时成绩的一部分。五、课外习题及课程讨论本课程通过课堂讲授例题、课堂练习、课后习题、上机实验以及课程设计等各个实践环节，对学生进行系统的程序设计训练。所有例题、课堂练习题、课后习题、上机实验题都是精心挑选的，由浅入深，环环相扣，步步推进，调动学生的主动性和自觉性并培养学生写程序的兴趣和能力。除了课内安排的课堂练习和讨论、期中测验、复习课以外，每个教学单元后都要求学生做至少 2 个完整程序。定期检查学生作业，作业的数量和质量占平时成绩的一部分。六、各教学环节学时分配本课程学时为 64 学时，其中讲课 48 学时，实验 16 学时。学
13、时分配见下表。内 容 讲课 实验 合计5Java 概述 2 2Java 语言基础 4 4类的封装、继承和多态 6 2 8接口、内部类和 Java API 基础 4 2 6异常处理 2 2图形用户界面 6 2 8多线程 4 2 6输入/输出流和文件操作 6 2 8网络通信 6 2 8数据库应用 2 2 4Web 应用 4 2 6综合应用设计 2 2合 计 48 16 64七、考核方式本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占 70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占 15%，出勤、作业、学习主动性等占 15%。实验成绩根据实验报告质量评定，作
14、业成绩根据习题的数量和质量评定。八、推荐教材和教学参考书教 材：Java 程序设计实用教程（第 4 版） 叶核亚编著，电子工业出版社，2013年，普通高等教育“十一五”国家级规划教材。参考书：Java 程序设计教程（第 2 版） ，雍俊海编著，清华大学出版社， 2007 年。Java2 实用教程（第 3 版） ，耿祥义编著，清华大学出版社， 2006 年。Java 程序设计 ，许满武主编，高等教育出版社，2006 年。九、说明本课程另有 1 周课程设计。在本课程的先修课程中， “C+面向对象程序设计”可选；数据结构、操作系统、数据库原理、计算机网络课程也可同时开设。大纲制订人：叶核亚大纲审定人
15、：制订日期：2013 年 4 月 16 日6Java 程序设计课程实验教学大纲课程编号：0806402011课程名称：Java 程序设计英文名称：Java Programming课程类型：专业基础课课程属性：课内实验总 学 时：64 总学分：4 上机学时：16适用对象：计算机科学与技术专业本科生一、实验教学目标与基本要求“Java 程序设计”是计算机学科各专业的一门专业课程，是一门理论与实践并重的课程，具有很强的实践性和实用性。本课程的教学目标不仅要求学生理解基础知识，掌握基本原理，还要培养软件设计的基本技能。实践性环节是巩固所学理论知识、积累程序设计经验的必不可少的重要环节，是提高程序设计能
16、力和计算机操作技能的有力保障。实验的教学目标是，熟练使用一种 Java 开发环境，验证所学的理论、方法和技术，设计较复杂并具有一定综合性的应用程序，从而掌握基本的编程技术和方法，巩固所学知识，提高程序设计能力，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。本实验课程要求掌握编译、运行和调试 Java 程序的操作，采用面向对象程序设计方法，掌握解决图形用户界面、线程、文件操作和流、网络通信、数据库应用、Web 应用等实际应用问题的软件设计方法。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识 Java 语言中语句、数组、引用类型等基本语法成分，类、接口、内嵌类型、包、异常处理等面向对象程序设计方法。 Java 的
17、多种实用技术，包括图形用户界面、多线程、文件操作和流、网络通信、数据库应用、Web 应用等。三、实验方法、特点与基本要求实验方法是，根据实验要求编制实现特定功能的 Java 程序，采用 MyEclipse 开发工具运行程序，针对不同情况进行软件测试，完善程序并提高程序性能。实验类型有验证和设计两种，验证型实验的要求是仿制已有例题，理解基本原理；设计型实验的要求是应用各章的知识点，设计特定功能的应用程序。7本实验课程的基本要求如下。 掌握在 JDK 环境中编译和运行程序的操作，熟悉在 MyEclipse 集成开发环境中，编辑、编译、运行和调试程序的操作。 掌握类、接口、内嵌类型、包、异常处理等面
18、向对象程序设计思想和表达机制。 掌握 Java 的多种实用技术，包括图形用户界面、多线程、文件操作和流、使用URL 和 Socket 进行网络通信等；熟悉 Java JDBC 数据库应用的设计方法；熟悉基于 JSP的 Web 应用设计方法。四、实验主要仪器设备计算机，安装 JDK、MyEclipse、MySQL、Tomcat 等软件开发工具。五、实验项目的设置与内容提要本实验课程学时为 16，开设的 8 个实验说明如下，实验要求是每组 1 人、必做。序号 实验项目 内 容 提 要实验学时实验类型1 语言基础和面向对象Java 程序的编辑、编译和运行过程，Java 语言基础训练，类的封装、继承、
19、多态和抽象性2 验证2 接口 接口和实现接口的类，Java API；异常处理 2 验证3 图形用户界面 使用 Swing 组件和委托事件处理模型设计具有图形用户界面、能够响应事件的 Java 应用程序2 设计4 线程 创建、管理和控制 Java 线程对象，实现线程互斥和线程同步2 设计5 流和文件文件、数据、对象、管道等字节输入/输出流类，字符流类；文件操作 File 类，文件过滤器，文件对话框，随机存取文件类 RandomAccessFile2 设计6 网络通信 用 URL 访问网络资源，TCP Socket、UDP Socket等网络通信2 设计7 数据库应用 JDBC 各种数据库驱动程序
20、类型，使用 JDBC 提供的接口和类设计数据库应用2 设计8 Web 应用 设计 Applet 应用程序；设计基于 JSP 的 Web 应用 2 设计六、实验报告要求上机实验题有详细的实验训练目标、设计内容和设计要求。每次实验要求每位学生独立完成至少一个程序的编写和运行，写出实验报告。实验报告内容包括：题目、题意解释、题意分析、设计方案、流程描述、源程序清单、程序运行结果、程序存在问题和改进意见等。8七、考核方式与成绩评定标准实验考核以平时为主，根据程序运行情况和实验报告质量评定实验成绩。实验成绩作为本课程平时成绩的一部分。八、推荐教材和教学参考书教 材：Java 程序设计实用教程（第 4 版
21、） 叶核亚编著，电子工业出版社，2013年，普通高等教育“十一五”国家级规划教材。参考书：Java 程序设计教程（第 2 版） ，雍俊海编著，清华大学出版社， 2007 年。Java2 实用教程（第 3 版） ，耿祥义编著，清华大学出版社， 2006 年。Java 程序设计 ，许满武主编，高等教育出版社，2006 年。九、说明本课程另有 1 周课程设计。大纲制订人：叶核亚大纲审定人： 制订日期：2013 年 4 月 16 日9Java 程序设计课程设计教学大纲课程编号：0806902023课程名称：Java 程序设计课程设计英文名称：Course Design of Java Programm
22、ing设计周数：2 周学 分：2适用对象：计算机科学与技术专业本科一、目的和意义Java 程序设计课程设计是巩固所学理论知识、提高程序设计能力的重要实践环节。通过课程设计的训练，使学生能够综合应用 Java 程序设计知识和基本方法，编写出高效率的应用程序，体会软件设计的全过程，提高软件设计能力，为今后进行系统软件和应用软件的开发研究打下坚实基础，培养刻苦钻研精神和严谨的治学作风。二、任务及要求本课程设计的任务是，综合运用 Java 语言的基础知识和面向对象设计的基本原则，编制一个具有中等规模的、一定难度的、解决实际问题的应用程序。本课程设计的要求是，选择具有一定实际意义的课题，设计具有图形用户
23、界面的、能够响应事件的 Java 应用程序，并包含线程、输入/输出流和文件操作、网络通信、JDBC 数据库应用等技术；进行课题的需求分析、设计方案准备、编程、运行、调试、完善等软件设计的各环节；撰写课程设计报告。课程设计选题见课程主教材。课程设计报告包括设计目的、题目说明、题意分析、设计特点、设计方案、功能说明、实现手段、源程序清单、运行结果及结果分析、设计经验和教训总结、存在问题及改进措施等。三、进程安排序号 内 容 时间1 教师提出课题范围、要求及选题。 2 学时2 学生查阅资料，确定题目。 1 天3 学生写出程序草稿、运行程序。 2 天4 教师审查验收；学生修改并完善程序，测试多种运行结果。 1 天105 学生完成设计报告 1 天合 计 5 天四、考核方法与成绩评定根据程序功能、运行情况和课程设计报告为依据进行考核。成绩形式有两种：百分制和优、良、中、及格和不及格五级分制。五、推荐教材和教学参考书教 材：Java 程序设计实用教程（第 4 版） 叶核亚编著，电子工业出版社，2013年，普通高等教育“十一五”国家级规划教材。参考书：Java2 实用教程（第 3 版） ，耿祥义编著，清华大学出版社， 2006 年。大纲制订人：叶核亚大纲审定人： 制订日期：2013 年 4 月 16 日
