《Java语言程序设计》教学大纲.docx
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《Java语言程序设计》教学大纲
《Java语言程序设计》教学大纲（54学时）
一、课程基本情况
课程编码
020199
开课单位
数字医药工程教研室
课程名称
中文名称
Java语言程序设计
英文名称
Javalanguageprogramming
教学目标
知识：
通过课堂讲授，系统掌握Java语言基础知识；掌握使用Java进行面向对象程序设计的常用方法和技术。
技能：
培养学生的动手能力和知识运用能力，会独立编写简单的Java应用程序。
态度：
端正态度，树立信心，明确目的，激发学生学习动机。
其它：
尊重学生，关心差生，促进转化。
课程负责人
张勇
课程群
□人文素养与素质拓展课程群□学习能力与创新意识课程群
□基础理论与基本技能课程群√专业知识与专业能力课程群
课程类型
□文化素质课□公共基础课□学科基础课
√专业基础课□专业课□其它
教学模式
√讲授为主□实验/实践为主□专题讨论为主
□案例教学为主□自学为主□其它
授课语言
√中文□中文＋英文（英文授课>50%）
□英文□其它外语
学分学时
学分
3
总学时
54
成绩评定方式
项目
百分比（%）
出勤/学习态度
10%
课外作业
20%
期中考试
0%
期末理论考试
70%
实践考核
0%
教科书（书名、作者、出版社、出版时间）
《Java程序设计实用教程（第4版）》主编叶核亚电子工业出版社2013.11出版
参考书目（书名、作者、出版社、出版时间）
1、江红主编《Java程序设计教程》（第二版），清华大学出版社，2012年11月出版。
2、郑阿奇主编Java实用教程，电子工业出版社，2006年出版
3、孙燕主编Java程序设计，中国铁道出版社，2006年出版。
4、丁振凡主编《Java语言实用教程》，北京邮电大学出版社，2005年2月出版。
5、（美）CayS.Horstmann,GaryCornell编.《Java2核心技术第6版：
基础知识》.机械工业出版社，2003年10月出版。
6、（美）BruceEckel编.《Java编程思想第2版》.机械工业出版社，2002年9月出版。
7、段新娥、贾宗维、李荣等编著《Java程序设计教程》，工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材，人民邮电出版社，2014-01-01出版。
8、陈锐主编《Java程序设计》，普通高等教育“十二五”计算机类规划教材，机械工业出版社，2011年7月出版。
课程网站
先修课程要求、适用院系及专业
先修课程：
计算机导论、C语言程序设计、C++或C#程序设计、
适用于：
医学信息工程专业
二、课程内容简介
《Java语言程序设计》是医学信息工程专业本科生的一门专业必修课程。
本课程的主要内容是全面、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。
培养学生用“计算机思维”方式进行计算机编程，使学生能够运用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实际动手能力，使学生的理论知识和实践技能得到共同发展
三、课程主要教学内容
理论教学部分
第一章Java语言概述
课时：
共2课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1、了解java的发展，
2、掌握java的特点，
3、掌握Java的运行机制，
4、掌握Java虚拟机的作用
5、了解常用的开发环境，
6、掌握简单的Java程序开发方法。
二、主要教学内容
1、Java的发展历史
2、Java语言的特点
3、与C和C++语言的异同
4、Java的实际应用简介
5、Java的实现和运行机制
6、Java程序开发与运行环境
7、Java程序类型和举例
8、package和import语句的使用
9、JavaAPI文档
第二章Java语言基础
课时：
共3课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1、掌握Java的基本数据类型的特征。
2、了解常用的保留字
3、能够正确定义标识符。
4、掌握java的运算符的使用
5、掌握常用的控制语句的使用，分支语句，循环语句
6、掌握与转移控制有关的语句，continue,break,return的使用。
二、主要教学内容
1、基本数据类型、关键字和标识符介绍
2、Java运算符和表达式
3、简单数据类型程序举例
4、数组
5、分支语句，if..else..;switch.
6、循环语句while,do..while,for.
7、其他语句，continue,break,return
第三章类的封装、继承、多态
课时：
共6课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．掌握类、对象、属性的概念和定义，
2．掌握消息、方法的概念和定义，
3．掌握方法重载的使用
4．掌握实例成员和类成员的特点
5．掌握封装性、掌握继承性和多态性
6．掌握抽象类、最终类的使用
二、主要教学内容
1、类的定义（包括成员变量和方法）
2、构造方法
3、方法的重载
4、包（package和import）
5、类成员变量及方法的访问权限
6、实例成员和类成员
7、finalize（）方法
8、继承（性）
9、final、this、super
10、多态性（方法的覆盖）
11、Object，Class（两个类的说明）
12、抽象类和抽象方法
第四章接口、内部类和JavaAPI
课时：
共5课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1、了解接口与类的区别。
2、掌握接口的定义及实现
3、了解内部类与内部接口
4、掌握泛型及其使用
5、了解java.lang包中的基础类库
6、了解java.util包中的工具类库
二、主要教学内容
1、接口的定义及实现
2、内部类与内部接口
3、泛型的使用
4、java.util包中的工具类库
5、Java.lang包中的主要类
6、Java数据类型封装类
第五章异常处理
课时：
共2课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．掌握什么是Java的异常；
2．掌握Java的异常处理机制；
3．能够处理Java中的异常；
二、主要教学内容
1、什么是Java的异常
2、异常类的划分
3、Java的异常处理机制；
4、异常的处理
第六章图形用户界面
课时：
共4课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．理解组件，容器，布局等概念；
2．掌握AWT事件处理机制，并且能够熟练应用；
3．掌握在图形界面中的绘图方法
4．了解Swing的由来及swing组件模型。
5．掌握Swing包中典型部件的使用
二、主要教学内容
1、Java图形界面概述
2、Java.awt包
3、容器与组件
4、常用容器和布局管理器
5、AWT事件模型
6、事件处理模型
7、事件对象和事件处理器
8、AWT绘图
9、常用GUI标准组件
10、鼠标和键盘事件
11、菜单的使用
12、对话框的使用
13、Swing包中典型部件的使用
第七章多线程
课时：
共2课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．理解线程的概念；
2．掌握线程的构造，调度，控制方法；
3．能够处理简单的多线程互斥和同步。
二、主要教学内容
1线程概念
2线程的创建（包括线程体的构造）
3线程的状态和基本控制（包括优先级）
4多线程的互斥与同步
4.1临界资源和互斥锁（Synchronized）
4.2多线程的同步（wait和notify）
第八章流式输入/输出流和文件处理
课时：
共2课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．理解流的概念和划分
2．掌握文件描述，顺序处理，随机访问处理的方法；
3．能够熟练的使用过滤流；
4．掌握字符流处理的方法，字符流和字节流之间的转换
5．理解对象串行化的概念和方法。
二、主要教学内容
1I/O流的划分（包括基本的流类）
2字节流处理
2.1标准输入/出流System.in/out
2.2文件类File
2.3文件的顺序处理
2.4随机存取文件
2.5过滤流
3字符流处理
3.1Reader，Writer
3.2字节流和字符流的转化（InputStreamReader,OutputStream-Writer）
3.3文件字符流（FileReader，FileWriter）
3.4从标准控制台读入特定类型的数据
3.5其它字符流
4串行化
第九章网络通信
课时：
共3课时
教学内容及要求
一、学习目的要求
1．理解URL的概念；
2．掌握创建简单Socket通信的方法；
3．掌握创建简单数据报通信程序的方法。
二、主要教学内容
1URL概述
1.1URL和URL类
1.2URLConnection
2Socket通信
2.1创建Socket通信的方法
2.2一个单客户Socket通信程序
2.3多客户Socket通信程序
3数据报通信
3.1创建数据报通信程序的方式
3.2一个简单的数据报通信程序
第一十章数据库应用
（自学）
一、学习目的要求
1．理解JDBC的特点，结构，应用模型；
2．掌握通过JDBC访问数据库执行SQL语句的方法：
连接，查询，检索，更新，使用参数。
3．理解JDBC驱动程序的类型
二、主要教学内容
1JDBC概述
1.1特点
1.2结构和应用模型
2通过JDBC访问数据库
2.1Jdbc驱动程序的类型
2.2连接数据库
2.3查询数据库和检索结果集
2.4更新数据库
2.5使用输入和输出参数
第一十一章Web应用
（自学）
一、学习目的要求
1．理解什么是Applet；
2．掌握Applet的创建和运行方法，Applet的组件绘制方法；
3．理解Applet的通信机制。
4．了解JSP的原理
二、主要教学内容
1、Applet简介
1）编写一个Applet
2）装入Applet
3）Appet生命周期与主要方法
4）Applet和Application
2、Applet标记（包括旧版标记和新版标记）
3、AppletViewer
4、简单应用
5、Java对多媒体的支持
6、Applet的通信
7、Applet的AWT绘制
8、JSP项目的建立及运行
实验教学部分
一、（实验1）熟悉Java程序开发环境
1、实验目的要求
[1]了解和使用
[2]熟悉J2sdk集成环境的基本命令、功能和基本用法。
并学会配置path等环境变量
[3]学习并熟练掌握使用J2SDK环境进Java程序开发的全过程（包括：
源程序的编辑、编译、调试、运行和结果查看）。
[4]了解和掌握JCREATOR和Eclipse集成环境的安装，简单应用
[5]了解JavaApplication和Applet程序的基本结构。
[6]了解Java程序文件名和类名的说明方法。
2、实验主要内容
1）安装,安装成功后，配置path，classpath路径，让用户在任何目录下均可用到Java的系统资源。
2）设置环境变量PATH和CLASSPATH（如果在autoexec.bat中没有进行设置）。
进入命令行（MS-DOS）方式，进行如下设置：
3）SETPATH=D:
\;%PATH%
4）SETCLASSPATH=.;%CLASSPATH%
5）安装Jdk1.5.0Doc,并查看Jdk1.5.0Doc文档中，和课堂教学有关系的部分。
在整个实验过程中都可以参考。
6）建立自己的工作目录如d:
\user。
以后的Java程序和过程文件均放置在此目录下。
7）输入一个Application源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
二、（实验2）简单数据类型和流程控制
1、实验目的要求
1）掌握Java语言的标识符和保留字,各简单数据类型变量以及有逻辑量意义数据的表示方法以及表示条件的表达式的类型。
2）2．掌握Java语言中具各种运算符表达式的基本知识。
3）3．熟练掌握使用if语句进行单分支结构和双分支结构程序设计的基本方法。
4）4．熟练掌握使用if语句的嵌套及switch语句进行多分支结构程序设计的基本方法。
5）5．熟练掌握while、do-while和for三种语句组成循环结构的基本方法。
熟练掌握特殊流程控制语句如break,continue,标号语句。
6）6．熟练掌握一维数组和二维数组的使用
7）7．把课堂上学到的理论用于实践，并验证理论的正确性，和发现新的问题
2、实验主要内容
掌握标识符的定义规则、表达式的组成、各种数据类型及其使用方法、各种运算符的使用及其优先级控制。
掌握分支结构，循环结构，continue，break，语句标号等内容
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
三、（实验3）类、对象基础知识
1、实验目的要求
1）熟练掌握类、对象的的概念以及对事物的抽象。
2）熟练掌握成员、方法的概念以及构造方法的概念。
3）熟练掌握封装性，多态性的概念
4）理解面向对象的程序设计方法。
2、实验主要内容
定义一个类实现银行帐户的概念，包括的变量有"帐号"和"存款余额"，包括的方法有"存款"、"取款"、"查询余额"和”显示帐号”，。
定义主类，创建帐户类的对象，并完成相应操作。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
四、（实验4）抽象类、接口与包
1、实验目的要求
1）熟练掌握抽象类abstract的概念。
2）熟练掌握接口interface的概念。
3）熟练包package的概念以及编译运行的方法。
4）熟练掌握内部类innerclass的概念。
5）熟练掌握递归的概念。
6）理解面向对象的程序设计方法。
2、实验主要内容
1）编写求解几何图形（如三角形，矩型，圆，多边型）的周长、面积的应用程序，要求用到继承、多态、抽象类、接口、内部类等面向对象程序设计技术的特点。
2）要求三角形，矩型，圆，多边型的类放到不同的包中，用包的技术组织程序的设计。
同时要求程序能从键盘上接受数据以便求解不同的几何图形的周长面积。
提示：
从键盘上输入双精度数的一种方法（程序片段）
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
五、（实验5）字符串处理及基础类库
1、实验目的要求
1）理解并掌握String类、StringBuffer类；
2）理解并掌握StringTokenizer类
3）掌握字符串与其他数据类型的转换
4）掌握Math类的使用。
5）了解和掌握集合框架类。
6）掌握JavaApplication命令行参数的使用
2、实验主要内容
使用JavaAplication的命令行参数读入两个数据，计算它们的和，然后将和输出。
如果参数的数目不足，显示相应提示信息并退出程序的执行。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
六、（实验6）异常处理
1、实验目的要求
1）理解什么是例外
2）掌握java的例外处理机制和方法
2、实验主要内容
使用JavaAplication的命令行参数读入两个数据，计算它们的和，然后将和输出。
编程自定义例外OnlyOneException与NoOprandException。
如果参数的数目不足，显示相应提示信息并退出程序的执行。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
七、（实验7）流式输入输出处理
1、实验目的要求
1）理解流的概念，流的划分
2）掌握文件描述，顺序处理，随机访问处理的方法;
3）能够熟练的使用过滤流；掌握字符流处理的方法;
4）理解对象串行化的概念和方法。
2、实验主要内容
定义一个类实现银行帐户的概念，包括的变量有"帐号"和"存款余额"，包括的方法有"存款"、"取款"、"查询余额"、”显示帐号”以及存储功能。
定义主类，创建帐户类的对象，并完成相应操作，要求能存储储户历史信息。
编写程序，能接收键盘输入的字符串，并将字符串的内容写入文件。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
八、（实验8）线程
1、实验目的要求
1）线程的概念、线程的生命周期。
2）多线程的编程：
继承Thread类与使用Runnable接口。
3）使用多线程机制实现动画。
4）4.处理简单的多线程互斥和同步;
2、实验主要内容
利用多线程编程实现一个正在旋转的地球
将插入、冒泡排序算法设计成算法，启动两个以上不同的线程同时运行，计算不同排序的运行时间。
3、实验仪器设备
同上。
九、（实验9）用户图形界面GUI标准组件及事件处理
1、实验目的要求
1）掌握常用GUI控制组件的使用方法。
2）掌握事件处理的方法。
3）了解swing控件的概念。
2、实验主要内容
1）编程包含一个标签和一个按钮，单击按钮时，标签的内容在"你好"和"再见"之间切换。
2）编程包含一个文本框和一个文本区域，文本框内容改变时，将文本框中的内容显示在文本区域中；在文本框中按回车键时，清空文本区域的内容。
3）编程包含一个复选按钮和一个普通按钮，复选按钮选中时，普通按钮的背景色为青色，未选中时为灰色。
4）编程包含一个单选按钮组和一个普通按钮，单选按钮组中包含三个单选，文本说明分别为"普通"、"黑体"和"斜体"。
选择文本标签为"普通"的单选按钮时，普通按钮中的文字为普通字体，选择文本标签为"黑体"的单选按钮时，普通按钮中的文字的字体为黑体，选择文本标签为"斜体"的单选按钮时，普通按钮中的文字的字体为斜体。
5）编程包含一个下拉列表和一个按钮，下拉列表中有10、14、18三个选项。
选择10时，按钮中文字的字号为10，选择14时，按钮中文字的字号为14，选择18时，按钮中文字的字号为18。
6）编程包含一个列表和两个标签，在第一个标签中显示列表中被双击的选项的内容，在第二个标签中显示列表中被选中的所有选项的内容。
7）编程确定当前鼠标的位置坐标。
8）编程创建一个Frame，实现窗口的监听器接口。
9）编程使用BorderLayout布局方式放置5个按钮。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
十、（实验10）Java网络编程技术
1、实验目的要求
1）掌握InetAddress类的使用。
2）掌握TCP与UDP编程：
Socket与Datagram的概念和编程方法。
3）掌握URL类的使用：
URL的概念和编程。
2、实验主要内容
1）使用InetAddress类的方法获取.cn/的主机的IP地址；获取本地机的名称和IP地址。
2）使用Socket编程，客户机发送数据到服务器，服务器将接收到的数据返回给客户机。
3）将上面的程序进行改写，使用多线程实现服务器能同时处理多个客户机的请求。
4）使用UDP编程，客户机发送数据到服务器，服务器将接收到的数据返回给客户机。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和Textpad
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