《Java程序设计》实验教学大纲.doc

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1、教师学科教案 20 20 学年度 第_学期 任教学科：_任教年级：_任教老师：_xx市实验学校Java程序设计实验教学大纲课程名称：Java程序设计英文名称：Java Programming课程代码：2211011501适用专业：软件工程、网络工程、数字媒体技术课程性质：非独立设课 课程属性：必修课程学时学分：实验总学时：20 总学分： 4其中实验理论课总学时：1 实验课学时：19实验个数：10 其中应开实验项目：10 必开实验项目： 10 选开实验项目： 0一、课程性质、地位与任务Java程序设计是软件工程、网络工程、数字媒体技术专业的一门专业必修课，该课程对动手操作要求非常强，因此本课程实

2、验课程共开设了20课时，基本覆盖了JAVA程序设计的所有知识点，实验内容包括：Java编程环境；Java 语言基础；抽象、封装与类；继承与多态；图形用户界面的设计及事件处理；多线程程序设计。通过大量的上机实验，培养和提高学生的面向对象程序设计的思维能力和 Java 语言的开发能力。 教学基本要求 （1）掌握 Java 编程、面向对象的基础知识。 （2）较熟练地编写 Java 应用程序、小程序。 （3）了解 Java 的常用标准类库、编程技巧、多线程、异常处理及高级编程。 教学方法和教学形式建议 （1）验证性实验与设计性设计相结合 （2）实验课前要求学生提前预习实验 教学目标:（1）熟练掌握：要

3、求学生能够全面、深刻理解和熟练掌握所学的面向对象的内容，并能够用其分析、设计和解答相关的问题，能够举一反三。 （2）掌握：要求学生能够较好地理解和掌握，并且能够进行分析和判断。 （3）了解：要求学生能够一般地了解所学内容。 二、教学基本内容和要求（一）教学基本内容本实验课程为软件工程专业软件工程方向的必修课程，在强调概念和理论的同时，更注重通过实验引导学生对课程内容的深入理解，注重引导学生自学，加强学生动手能力。课程要求学生必须掌握Java编程方面的基本知识,掌握面向对象技术的基本原理。帮助学生培养独立思考问题。具体教学内容如下：（1）掌握JAVA编程环境、JAVA虚拟机技术。（2）掌握JAV

4、A基本语法。（3）掌握类和对象的概念、成员方法、成员变量。（4）掌握继承概念、重写、重载技术、向上转型对象、接口技术、多态机制。（5）掌握包、多线程编程、图形化编程、输入输出、数据库编程技术。（二）重点、难点和处理办法重点：类和对象的概念, 成员方法,成员变量, 继承概念 访问级别,重写 重载技术,向上转型对象,抽象类,接口技术,多态机制, 包 多线程编程, 图形化编程,输入输出, 数据库编程技术难点： 类 对象 继承 多态 I/O。（三）能力培养基本要求独立实验的能力能够通过阅读实验教材、查询有关资料和思考问题，掌握实验原理及方法、做好实验前的准备；正确使用设备、独立完成实验内容、撰写合格的

5、实验报告；培养学生独立实验的能力，逐步形成自主实验的基本能力。分析与研究的能力能够融合实验原理、设计思想、实验方法及相关的理论知识对实验结果进行分析、判断、归纳与综合。掌握通过实验进行JAVA程序设计的基本方法，具有初步的分析与研究的能力。理论联系实际的能力能够在实验中发现问题、分析问题并学习解决问题的科学方法，逐步提高学生综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力。创新能力能够完成符合规范要求的设计性、综合性内容的实验，进行初步的具有研究性或创意性内容的实验，激发学生的学习主动性，逐步培养学生的创新能力。（四）分层次教学基本要求上述教学要求，应通过开设一定数量的基础性实验、综合性实验、设计性或

6、研究性实验来实现。这三类实验教学层次的比例建议分别为：30%、40%、30%（各课程可根据本专业的特点和需要，做适当调整，但综合性实验、设计性或研究性实验的比例应分别不低于40、30）。基础性实验：主要学习JAVA编程的基本开发流程、JAVA编程平台的使用、基本实验技能等，可涉及计算机、软件、电子、通信等各个领域的内容。此类实验为适应各专业的普及性实验。综合性实验：指在同一个实验中涉及到高级语言、汇编语言、硬件等多个知识领域，综合应用多种方法和技术的实验。此类实验的目的是巩固学生在基础性实验阶段的学习成果、开阔学生的眼界和思路，提高学生对实验方法和实验技术的综合运用能力。各校应根据本校的实际情

7、况设置该部分实验内容（综合的程度、综合的范围、实验仪器、教学要求）。设计性实验：根据给定的实验题目、要求和实验条件，由学生自己设计方案并基本独立完成全过程的实验。各校也应根据本校的实际情况设置该部分实验内容（实验选题、教学要求、实验条件、独立的程度等）。设计性实验可分为三种形式：(1)教师拟定题目和方案，学生自定实验步骤、自选(或自行设计、制作)仪器设备并独立完成；(2)教师拟定题目，学生自定整个实验方案，独立完成实验；(3)学生自拟题目，并独立完成从查阅资料、拟定实验方案、完成实验的全过程。研究性实验：组织若干个围绕嵌入式系统开发的课题，由学生以个体或团队的形式，以科研方式进行的实验。设计性

8、或研究性实验的目的是使学生了解科学实验的全过程、逐步掌握科学思想和科学方法，培养学生独立实验的能力和运用所学知识解决给定问题的能力。各校应根据本校的实际情况设置该类型的实验内容（选题的难、易，涉及的领域等）。（五）教学模式和教学方法的基本要求各专业应积极创造条件进行实验室开放，在教学时间、空间和内容上给学生较大的选择自由。为一些实验基础较为薄弱的学生开设预备性实验以保证实验课教学质量；为学有余力的学生开设提高性、研究性实验，提供延伸课内实验内容的条件，以尽可能满足各层次学生求知的需要，适应学生的个性发展。创造条件，充分利用包括网络技术、多媒体教学软件等在内的现代教育技术丰富教学资源，拓宽教学的

9、时间和空间。提供学生自主学习的平台和师生交流的平台，加强现代化教学信息管理，以满足学生个性化教育和全面提高学生科学实验素质的需要。考核是实验教学中的重要环节，应该强化学生实验能力和实践技能的考核，鼓励建立能够反映学生科学实验能力的多样化的考核方式。分组实验一般每组12人为宜。每组不多于4人。三、实验项目与学时安排课程教学总学时数为 68 学时， 4 学分，其中课内学时 48 ，实验 20 本课程宜在第1学期进行。根据课程特点，实验分2大类（基础实验、综合提高实验）。基础实验为必做实验，预备实验和综合提高实验为选做实验。在课程安排时，既要考虑三种实验类型的分配，又要符合部分实验内容的规定比例。本

10、科专业学时数为20学时，每个实验为2个学时（每个学时以45分钟计算）。设计性实验包括在20学时之内。在进行设计性实验时，全天开放实验室。在实验课中，教师讲课一般不超过10分钟，还可以采用微机、录像片、挂图等教学手段和措施。实验项目和课时分配表：编号实验项目名称实验学时实验类别实验类型必开选开课外公共基础学科基础专业实验演示性验证性综合、设计性研究性1Java编程环境22Java 语言基础23面向对象编程练习24继承实验25包与异常处理26图形用户界面27字符串、日期时间与数字类28多线程编程29输入输出流类210网络编成2总学时：20学时四、实验内容与基本要求实验一 Java编程环境基本概念：

11、 JAVA编程环境教学目的：（1）掌握JAVA 中环境变量的配置。（2）熟悉JAVA编程环境。基本要求：（1）了解JDK结构。（2）掌握path和classpath设置。（3）掌握简单的JAVA程序的编写。（4）掌握编译和运行命令。教学内容：1掌握下载、安装、使用JavaSDK软件包和JCreator编辑软件。2掌握java程序设计流程，能编写、编译、运行简单示例程序。实验二 Java 语言基础基本概念： 标识符、关键字、控制流程、基本数据类型 教学目的：（1）掌握标识符的定义。（2）掌握关键字的定义。（3）掌握JAVA中的基本数据类型。（4）掌握JAVA的控制流程。基本要求：（1）了解标识符

12、和关键字的定义。（2）掌握基本数据类型所能表示的数据大小 存储位数,优先级。（3）掌握IF语句 CASE语句 循环语句。教学内容：（1）了解Java的数据类型。（2）掌握java基本数据类型。运算符与表达式的使用方法。（3）理解Java程序语法结构，掌握顺序结构、选择结构和循环结构语法的程序设计方法。（4）能独立编写练习java基本数据类型、运算符、表达式以及常用语法结果的程序。实验三 面向对象编程练习基本概念：类、对象、重载 教学目的：（1）掌握类的概念。（2）掌握对象的概念。基本要求：（1）掌握如何定义一个类。（2）掌握如何定义一个对象。（3）掌握创建类成员(成员方法 成员变量) 。 (4

13、) 掌握方法的重载。教学内容：（1）理解面向对象编程基本思想，了解类的封装及如何创建类和对象。（2）掌握OOP方式进行程序设计的方法。（3）实践并编写类、对象、成员变量等的创建，编写实现方法的重载。实验四 继承实验基本概念： 继承、重写、抽象类、向上转型对象、接口、多态机制 教学目的：（1）掌握继承的定义。（2）掌握重写技术。（3）掌握向上转型对象的使用。（4）掌握多态机制。基本要求：（1）extends使用。（2）什么是重写,父类和子类定义了名字相同,参数相同的 但方法体不同的方法。（3）定义向上转型对象的使用以及能够访问的成员。（4）抽象类 抽象方法的定义。（5）implements使用。

14、（6）多态机制的使用。教学内容：（1） 重写,父类和子类定义了名字相同,参数相同的 但方法体不同的方法。（2） 定义向上转型对象的使用以及能够访问的成员。 (3) 抽象类 抽象方法的定义 final关键字的使用。（4） extends implements使用。实验五 包与异常处理实验基本概念： 包、异常教学目的：（1）包的概念。（2）异常的定义。基本要求：（1）创建包、使用包。（2）使用系统和自定义异常。（3）throw throws和finally使用。教学内容：（1）了解Java中包（package）、和异常处理（exception）的作用及设计方法。（2）掌握包、异常处理类的使用。实验

15、六 图形用户界面实验基本概念： 容器、组件、事件处理教学目的：（1）掌握JAVA中容器的概念。（2）掌握JAVA中AWT包 SWING包。（3）掌握事件处理机制。基本要求：（1）编写JFRAME JBUTTON JTEXT JLABEL组件。（2）事件监听Listener。教学内容：（1）掌握图形用户界面基本组件窗口、按钮、文本框、选择框、滚动条等的使用方法。（2）掌握如何使用布局管理器对组件进行管理，以及如何使用Java的事件处理机制。（3）理解Java的事件处理机制，掌握为不同组件编写事件处理程序的方法，编写独立运行的窗口界面的方法，对话框组件的使用方法。实验七 字符串、日期时间与数字类实

16、验基本概念： String类 Data类 Integer类 教学目的：（1）掌握String类中各种方法。（2）Data类使用。（3）Integer类的使用。基本要求：（1）创建String类 联系使用String中各种方法。（2）模式匹配。（3）Data类和Integer类的使用。教学内容：（1）掌握Java常用的字符串类、数学函数类、日期类、随机数类的基本使用方法。（2）编程实践并设计字符串类、数学函数类、日期类、随机数类的使用。实验八 多线程编程实验基本概念： Thread类教学目的：（1）线程概念。（2）线程的创建。 (3) 线程调度。基本要求：（1）Thread类。（2）Sleep方

17、法。（3）Join()方法。教学内容：（1）掌握多线程编程的特点。（2）了解线程的调度与执行过程。（3）掌握资源共享访问的实现方法。（4）理解线程的概念，掌握多线程编程。通过编程实现掌握线程的创建、调度与执（5）掌握用线程解决资源共享访问的问题。实验九 输入输出流类实验基本概念：字节流、字符流及对象的串行化教学目的：（1）I/O 流概述。（2）文件处理。（3）过滤流。（4）字符流的处理。（5）对象的串行化基本要求：（1）掌握InputStream、OutputStream、Reader、Writer类的使用。教学内容：（1）了解Java I/O流库提供的流类，并体会它们的层次关系。（2）掌握常

18、用的输入输出流类的基本使用方法。（3）编程实践掌握标准数据流类、文件流类、数据输入输出流类、对象流类的使用方法。实验十 网络程序设计实验基本概念： Socket、URL教学目的：（1）掌握TCP/IP概念。（2）掌握UDP概念。（3）掌握SOCKET概念。基本要求：（1）创建一个URL，解析一个URL。（2）通过URLConnetction连接WWW。（3）创建Socket。教学内容：（1）掌握URL类的使用：URL的概念和编程。（2）掌握TCP与UDP编程：Socket与Datagram的概念和编程方法。（3）熟悉数据流和线程，掌握网络编程的客户端和服务器端的实现。（4）通过编程实践了解掌握

19、InetAddress类的使用，了解数据报编程和Socket通信原理及编程方法。五、实验主要应配套仪器设备序号实验项目名称主要仪器设备所属实验室1Java编程环境个人计算机计算中心2Java 语言基础个人计算机计算中心3面向对象编程练习个人计算机计算中心4继承实验个人计算机计算中心5包与异常处理个人计算机计算中心6图形用户界面个人计算机计算中心7字符串、日期时间与数字类个人计算机计算中心8多线程编程个人计算机计算中心9输入输出流类个人计算机计算中心10网络编成个人计算机计算中心六、考核方式与成绩评定实验考核方式：分实际操作、实验报告、平时成绩等，按比例进行分配。实验成绩评定：实际操作占40、实验报告占20、实验考勤占40。七、主要教材及参考书 （一）教材1何月顺，Java程序设计双语版，校内出版，2011.7（二）主要参考书1 耿祥义、张跃平编著，Java2实用教程（第三版），清华大学出版社，2006.82 Bruce Eckel，Java 编程思想(第2版)，机械工业出版社, 2007.63 H.M.Deitel,P.J.Deitel，施平安、施惠琼翻译，Java程序设计教程：实验手册，清华大学出版社，2004.3