Java程序设计

教学大纲 Teaching Syllabus

一、课程的性质与目标

《Java基础案例教程》（第二版）是面向计算机相关专业的一门专业基础课，涉及Java语言中面向对象编程、多线程处理、网络通信等内容，通过本课程的学习，学生能够了解Java 语言特征、常见的Java 类库以及面向对象程序设计思想，学会利用Java 语言编写面向网络应用的简单程序。

二、课程设计理念与思路

课程设计理念:以能力的培养为重点，培养学生具备职业岗位所需的职业能力，实现一站式教学理念。

课程设计思路:基于工作过程开发课程内容，以行动为导向进行教学内容设计，以学生为主体，以案例实验为手段，设计出理论学习与技能掌握相融合的课程内容体系。教学整体设计“以能力培养为目标，以实验任务实现为载体、理论学习与实际操作相结合”。

三、教学条件要求

操作系统:Windows 7

开发工具:Eclipse/IDEA

四、课程的主要内容及基本要求

第一章 Java开发入门

学习单元	第一章 Java开发入门	学时		3学时
学习目标	1. 了解Java语言的特点与发展史 2. 掌握Java开发环境的搭建 3. 掌握环境变量的配置 4. 理解Java的运行机制 5. 掌握Eclipse和IntelliJ IDEA开发工具的基本使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	什么是Java		√
	Java语言的特点				√
	Jav语言的发展史		√
	安装JDK	√
	第一个Java程序				√
	JDK目录介绍		√
	PATH环境变量		√
	CLASSPATH环境变量		√
	Java的运行机制					√
	使用Eclipse开发程序		√
	使用IntelliJ IDEA开发程序		√

第二章 Java编程基础

学习单元	第二章 Java编程基础	学时		8学时
学习目标	1. 掌握Java的基本语法格式 2. 掌握常量、变量的定义和使用 3. 掌握运算符的使用 4. 掌握选择结构语句的使用 5. 掌握循环结构语句的使用 6. 掌握方法的定义与使用 7. 掌握数组的定义与使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	Java的基本语法格式				√
	Java中的注释		√
	Java中的关键字	√
	Java中的标识符		√
	变量的定义				√
	变量的数据类型				√
	变量的类型转换		√
	变量的作用域				√
	Java中的常量		√
	算术运算符		√
	赋值运算符		√
	比较运算符		√
	逻辑运算符		√
	位运算符		√
	条件运算符		√
	运算符的优先级	√
	if条件语句				√
	switch条件语句				√
	while循环语句				√
	do…while循环语句				√
	for循环语句				√
	循环嵌套		√
	跳转语句（break、continue）		√
	数组的定义				√
	数组的常见操作		√
	多维数组	√

第三章面向对象（上）

学习单元	第三章面向对象（上）	学时		6学时
学习目标	1. 掌握面向对象的三个特征 2. 掌握类的定义 3. 掌握对象的创建和使用 4. 掌握对象的引用传递 5. 掌握对象成员的访问控制 6. 掌握类的封装特性 7. 掌握构造方法的定义和重载 8. 掌握this关键字和static关键字的使用 9. 了解代码块的应用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	面向对象概述	√
	类与对象的关系				√
	类的定义				√
	对象的创建与使用				√
	访问修饰符		√
	类的封装				√
	方法的重载				√
	方法的递归		√
	构造方法的定义				√
	构造方法的重载				√
	this关键字		√
	静态变量		√
	静态方法		√
	静态代码块		√

第四章面向对象（下）

学习单元	第四章面向对象（下）	学时		10学时
学习目标	1. 掌握类的继承、方法的重写以及super关键字 2. 掌握方法的重写 3. 掌握supper关键字的使用 4. 掌握final关键字的使用 5. 掌握抽象类和接口的使用 6. 掌握多态的使用 7. 了解Object类与内部类的使用 8. 了解什么是异常并掌握异常的处理方式 9. 掌握自定义异常的使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	继承的概念		√
	重写父类方法		√
	super关键字				√
	final关键字				√
	抽象类				√
	接口				√
	多态的概述	√
	Object类		√
	成员内部类		√
	局部内部类		√
	静态内部类		√
	匿名内部类		√
	什么是异常	√
	异常的类型	√
	try...catch和finally				√
	throws关键字		√
	throw关键字		√
	自定义异常		√

第五章 Java API

学习单元	第五章 Java中的常用类	学时		8学时
学习目标	1. 掌握String、StringBuffer和StringBuilder类的使用 2. 掌握System与Runtime类的使用 3. 掌握Math类和Random类的使用 4. 掌握日期时间类以及包装类的使用 5. 了解正则表达式的使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	String类的初始化				√
	String类的常见操作		√
	StringBuffer类				√
	System类		√
	Runtime类		√
	Math类		√
	Random类		√
	Instant类		√
	LocalDate类		√
	LocalTIme类		√
	Period和Duration类		√
	包装类				√
	正则表达式				√

第六章集合类

学习单元	第六章集合类	学时		8学时
学习目标	1. 了解集合与Collection接口 2. 掌握List集合、Set集合以及Map集合的使用 3. 掌握Iterator迭代器和foreach循环的使用 4. 熟悉泛型的使用 5. 熟悉lambda表达式的使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	集合概述	√
	Collection接口	√
	List接口简介	√
	ArrayList集合				√
	LinkedList集合				√
	Iterator遍历集合				√
	foreach遍历集合				√
	HashSet集合				√
	TreeSet集合				√
	Map接口简介	√
	HashMap集合				√
	Map集合遍历				√
	TreeMap集合				√
	Properties集合	√
	泛型		√
	Lambda表达式		√

第七章 I/O流（输入输出）

学习单元	第七章I/O流（输入输出）	学时		8学时
学习目标	1. 熟悉如何使用File类操作文件 2. 熟悉如何使用字符流读写文件 3. 熟悉如何使用字节流读写文件
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	创建File对象		√
	File类的常用方法		√
	遍历目录下的文件		√
	删除文件及目录		√
	字节流概述	√
	字节流读写文件				√
	文件的拷贝				√
	字节流的缓冲区				√
	字节缓冲流				√
	字符流概述	√
	字符流操作文件				√

第八章多线程

学习单元	第八章多线程	学时		6学时
学习目标	1. 了解线程与进程的区别 2. 掌握创建多线程的两种方式 3. 了解线程的生命周期及其调度方式 4. 了解线程的生命周期及状态转换 5. 掌握线程的调度以及多线性的同步
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	线程概述	√
	Thread类实现多线程				√
	Runnable接口实现多线程				√
	两种实现多线程方式的对比分析		√
	线程的生命周期及状态转换		√
	线程的优先级		√
	线程休眠				√
	线程让步				√
	线程插队				√
	线程安全问题				√
	同步代码块				√
	同步方法				√
	死锁问题				√
	死锁问题				√	√
	多线程通信				√	√
	Executor接口实现线程池管理				√
	CompletableFuture类实现线程池管理				√

第九章网络编程

学习单元	第九章多线程	学时		6学时
学习目标	1. 了解TCP/IP协议的特点 2. 掌握IP地址和端口号的作用 3. 掌握InetAddress对象的使用 4. 掌握UDP和TCP通信方式
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	网络通信协议	√
	IP地址和端口号		√
	InetAddress类		√
	UDP与TCP协议		√
	UDP通信协议		√
	DatagramPacket类				√
	DatagramSocket类				√
	UDP网络程序				√
	TCP通信协议		√
	ServerSocket类				√
	Socket类				√
	简单的TCP网络程序				√
	多线程的TCP网络程序				√

第十章 JDBC

学习单元	第十章JDBC	学时		3学时
学习目标	1. 了解什么是JDBC 2. 熟悉JDBC 的常用API 3. 掌握如何使用JDBC操作数据库
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	什么是JDBC	√
	JDBC常用API		√
	JDBC的编程步骤				√
	实现第一个JDBC程序				√

第十一章 GUI（图形用户接口）

学习单元	第十一章GUI（图形用户接口）	学时		6学时
学习目标	1. 了解Swing的相关概念 2. 了解Swing顶级容器的使用 3. 了解GUI中的布局管理器 4. 掌握GUI中的事件处理机制 5. 熟悉Swing常用组件的使用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	Swing概述	√
	JFrame		√
	JDialog		√
	BorderLayout布局管理器		√
	FlowLayout布局管理器		√
	GridLayout布局管理器		√
	事件处理机制		√
	Swing常用事件处理		√
	面板组件		√
	文本组件		√
	标签组件		√
	按钮组件		√
	下拉框组件		√

第十二章反射

学习单元	第十二章反射	学时		4学时
学习目标	1. 了解反射的基本概念 2. 了解Class类 3. 了解Class类的基本使用 4. 了解反射的基本运用
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	反射的基本概念	√
	Class类的概述		√
	Class类的基本使用		√
	反射的基本运用				√

第十三章基于Java Swing的图书管理系统

学习单元	第十三章基于Java Swing的图书管理系统	学时		4学时
学习目标	1. 项目概述 2. 数据库设计 3. 项目环境搭建 4. 实体类设计 5. 工具类设计 6. 用户注册和登陆模块 7. 图书借还模块 8. 数据管理模块 9. 用户管理模块 10. 类别管理模块
学习内容	知识点	了解	掌握		重点	难点
	项目概述		√
	需求分析		√
	功能分析		√
	项目预览		√
	数据库设计		√
	项目环境搭建		√
	实体类设计		√
	工具类设计		√
	用户注册功能				√
	用户登陆功能				√
	用户借书功能				√
	用户还书功能				√
	书籍添加功能				√
	书籍信息修改功能				√
	用户信息修改功能				√
	数据借阅详情功能				√
	类别管理模块				√