面向对象程序设计课程教学大纲

《⾯向对象程序设计》课程设计教学⼤纲设计《⾯向对象程序设计》课程设计教学⼤纲适⽤专业：计算机科学与技术课程周数：2周⼀、⼤纲说明本⼤纲根据计算机科学与技术专业⼈才培养⽅案制订。

（⼀）课程设计性质课程设计是学⽣对课程所学知识的综合运⽤，它与课堂听讲、上机实验、课外练习、⾃学研究相辅相成，构成⼀个完整的课程教学体系。

（⼆）主要先修课程和后续课程1.先修课程：《C语⾔程序设计》2.后续课程：《Java程序设计》、《软件⼯程》⼆、课程设计⽬的及基本要求本课程全⾯系统的学习⾯向对象程序设计的基本概念，基本语法和编程⽅法。

正确理解掌握C++⾯向对象程序设计的基本特性：类，对象，继承与派⽣，多态，虚函数，模板，流类库等。

遵循软件过程的各个环节进⾏系统分析、设计、实现、集成、测试，并相应给出软件规格说明书等制品，了解当前常⽤的软件开发⼯具(Visual C++)，要求熟练掌握基于Win32 Console Application的程序设计，培养解决实际问题的能⼒。

三、课程设计容及安排1、有理数运算问题描述：有理数是⼀个可以化为⼀个分数的数，例如2/3，533/920，-12/49都是有理数，⽽就为⽆理数。

在C++中，并没有预先定义有理数，需要时可以定义⼀个有理数类，将有理数的分⼦和分母分别存放在两个整型变量中。

对有理数的各种操作都可以⽤重载运算符来实现。

基本要求：定义并实现⼀个有理数类，通过重载运算符+、-、*、/对有理数进⾏算术运算，通过重载运算符==实现判定两个有理数是否相等。

写⼀个优化函数，它的作⽤是使有理数约去公分母，也即是使保存的有理数分⼦和分母之间没有公约数（除去1以外）。

此外，还要定义⼀个将有理数转换为实数的函数，再加上构造函数和有理数输出函数。

测试数据：在应⽤程序中，创建若⼲有理数对象，通过带参数的构造函数使得各有理数对象值各不相同，然后分别进⾏各类运算，输出运算结果，检验其正确性。

实现提⽰：设有两个有理数a/b和c/d，则有：（1）有理数相加分⼦=a*d+b*c；分母=b*d（2）有理数相减分⼦=a*d-b*c；分母=b*d（3）有理数相乘分⼦=a*c；分母=b*d（4）有理数相除分⼦=a*d；分母=b*c优化函数在创建有理数对象时应执⾏，在执⾏其它各种运算之后也需执⾏它，这样可保证所存储的有理数随时都是最优的。

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市实验学校浙江大学城市学院课程教学大纲一、教学目的与任务（一）教学目的面向对象程序设计方法是吸收了软件工程领域有益的概念和有效的方法而发展起来的一种程序设计方法。

它集抽象性、封装性、继承性和多态性于一体，可以帮助人们开发出模块化、数据抽象程度高的，体现信息隐蔽、可复用、易修改、易扩充等特性的程序。

本课程主要介绍面向对象程序设计的方法和Java语言的基本概念,并以java 语言中的面向对象机制为主。

学习者在学习过程中可以通过大量的程序实例和相关练习，逐步掌握java的面向对象的功能，从而掌握面向对象程序设计的基本知识和基本技能。

（二）教学环节和学时分配本课程的教学环节主要有：课堂讲授、上机实验等。

总学时： 64 其中理论学时： 32 实践学时：32二、教学内容与基本要求（一）引言（理论学时2 ＋实践学时2）1.教学内容（1）面向对象程序设计简介●程序设计方法：面向过程与面向对象●基本概念：对象、类、消息传递●基本特征：封装性、继承性、多态性（2）Java语言简介●Java的诞生●Java运行环境与平台无关性●Java的主要特点●Java的三种平台2.基本要求（1）掌握面向过程与面向对象的特点与区别、理解对象、类、消息传递等基本概念，理解封装性、继承性、多态性等基本特征。

（2）了解Java诞生的背景、掌握Java运行环境与平台无关性、理解Java 的主要特点和三种平台。

3.重点与难点（1）重点：对象、类、消息传递等基本概念，封装性、继承性、多态性等基本特征、Java运行环境与平台无关性（2）难点：深刻体会上述基本概念和基本特征，理解Java平台无关性特性。

（二）Java语言基础（理论学时2 ＋实践学时2）1.教学内容（1）Java语言开发环境的安装与配置●JDK的安装与配置●Eclispe的安装与配置（2）使用JDK或Eclipse开发Java程序●通过JDK开发运行程序●通过Eclipse 工具编写运行程序（3）编写Java应用程序●包含main方法的类●屏幕输出与键盘输入●编写多个静态方法（4）标识符、关键字与字面值●标识符●关键字和字面值（5）变量与类型●变量●八种基本类型●基本数据类型之间的转换●数组与字符串简介（6）运算符与表达式●算术运算●移位运算符与表达式●位运算符与表达式●赋值运算符与表达式●关系运算与逻辑运算●其它常用的运算符（7）语句●语句简述●分支语句●循环语句●控制转移语句2.基本要求（1）掌握Java语言开发环境（JDK或Eclipse）的安装与配置（2）掌握使用JDK或Eclipse开发Java程序的基本技能（3）掌握编写Java应用程序的基本技能（4）掌握Java语言关于标识符、关键字与字面值的基本规定和要求（5）掌握Java语言的变量与类型的相关规定、基本数据类型之间的转换，了解数组与字符串。

《面向对象程序设计(C++)》课程教学大纲课程代码：110242204课程英文名称：Object-Oriented Programming（C++）课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0适用专业：信息对抗技术专业大纲编写（修订）时间：2017年5月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是信息对抗技术专业的一门专业课。

本课程主要介绍C++语言的基本概念、基本语法和编程方法，面向对象的程序设计方法，以及Visual C++ 6集成开发环境。

通过本课程的学习学生应该熟悉和掌握Visual C++语言的面向对象的重要特征：如类、对象、继承、封装和多态性。

本课程的教学任务是使学生掌握一门高级程序设计语言，使学生最终能够阅读、分析、编写C++程序。

掌握面向对象程序设计的基本概念与方法，进而学会利用C++语言解决一般应用问题，为以后的学习和工作打下坚实的基础。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过对本课程的学习，应使学生达到下列基本要求:1．了解C++语言的基本概念、基本语法和编程方法，同时重点介绍面向对象的特征；2．掌握类、对象、继承、封装和多态性；3．理解C++语言对C语言的扩充以及类和对象、友元、继承与派生、多态性和虚函数、C++语言的输入输出流库、异常处理、Windows编程基础和MFC编程基础、对话框和控件、菜单和文档/视图结构、图形设备接口。

（三）实施说明1．教学方法：面向对象程序设计主要采用讲授与实验相结合的方式进行，教师结合多媒体课件等教具边讲边教，有助于理解和记忆。

2．教学手段：本课程属于专业课，在教学中应与实际控制系统应用相结合，提高学生的学习兴趣。

由于学时的限制，课程实验由学生在课外完成。

（四）对先修课的要求本课程主要的先修课程是C语言程序设计。

（五）对习题课、实践环节的要求1.每部分内容均安排习题及思考题。

通过作业使学生能够对学习的内容真正了解掌握，使学生具有编程的能力。

面向对象程序设计（C++和Java）教学大纲课程概述在学习了程序设计基础课程（一般是C语言，也可能是Java语言基础）之后，同学们就可以接触面向对象程序设计语言了。

C++和Java是两门优秀的面向对象程序设计语言，它们的语法、理念有相似之处，但也有很多不同。

在学校的传统课程中，往往只学习其中一门语言，或者在不同的学期分别学习两种语言。

如果分别学习，内容就有重复，概念也容易混淆。

本课程将C++和Java放在一起，按照面向对象的程序设计理念，循序渐进讲解这两种语言的特性，希望学习者能够掌握面向对象理念的精髓，并深刻理解这两种语言的不同。

课程大纲01课程简介与预备知识课时1.1 课程简介及C语言内存1.2 静态和动态1.3 安装开发环境1.4 类和对象022 开始写程序课时2.1 第一个C++程序2.2 第一个Java程序2.3 C++新特性2.4 Java新特性03封装-使用类和对象课时3.1 理解“封装”3.2 C++的封装3.3 Java的封装04继承-类的派生课时4.1 理解“继承”4.2 C++的继承4.3 Java的继承05更进一步课时5.1 多态-关于动态联编5.2 抽象类5.3 override和final06多重继承与接口课时6.1 需求6.2 C++的多重继承6.3 Java的接口与匿名内部类07异常课时7.1 异常机制的需求7.2 C++的异常7.3 Java的异常08模板/泛型课时8.1 C++的模板与STL8.2 Java的泛型09其它课时9.1 I/O9.2 GUI预备知识本课程的先修课为：《C语言程序设计》或《Java语言基础》参考资料《程序设计入门——C语言》，中国大学MOOC平台，浙江大学翁恺《零基础学Java语言》，中国大学MOOC平台，浙江大学翁恺。

面向对象教学大纲面向对象教学大纲引言：在计算机科学领域，面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种广泛应用的编程范式。

面向对象的思想将现实世界中的事物抽象为对象，并通过对象之间的交互来完成任务。

作为一种重要的编程方法，面向对象编程已经成为计算机科学教育中必不可少的内容。

本文将探讨面向对象教学大纲的设计和实施。

一、概述面向对象教学大纲的目标是培养学生的面向对象思维和编程能力。

通过深入理解面向对象的原理和方法，学生能够更好地设计和开发软件系统。

教学大纲应包含以下内容：1. 面向对象的基本概念：类、对象、继承、多态等。

2. 面向对象分析与设计方法：用例分析、类图、时序图等。

3. 面向对象编程语言：Java、C++等。

4. 面向对象开发工具和环境：Eclipse、Visual Studio等。

5. 面向对象的软件开发过程：需求分析、设计、编码、测试等。

二、教学内容1. 面向对象的基本概念1.1 类与对象的定义与关系1.2 继承与多态的原理和应用1.3 封装与信息隐藏的概念和实现1.4 抽象与接口的设计与应用2. 面向对象分析与设计方法2.1 用例分析与系统需求的获取2.2 类图的绘制与类之间的关系描述2.3 时序图的绘制与对象之间的交互描述2.4 面向对象设计原则的应用3. 面向对象编程语言3.1 Java语言的基本语法和特性3.2 C++语言的基本语法和特性3.3 面向对象编程的常见问题和解决方法4. 面向对象开发工具和环境4.1 Eclipse集成开发环境的使用和配置4.2 Visual Studio集成开发环境的使用和配置4.3 版本控制工具的使用和团队协作5. 面向对象的软件开发过程5.1 需求分析与软件架构设计5.2 编码与单元测试5.3 集成测试与系统测试5.4 软件维护与版本更新三、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲解，向学生介绍面向对象的基本概念和原理。

面向对象程序设计(C++)教学大纲课程类别：专业基础课适用专业：计算机应用技术授课学时：64课程学分：4一、课程性质、任务本课程是计算机应用技术专业的专业基础课。

面向对象程序设计(oop)是目前程序设计的主流范型，是软件开发人员的必备素质。

面向对象程序设计课程主要阐述面向对象技术程序设计的基本原理和基本技术，经过一个常年的学习,学生应能深刻理解面向对象技术的编程思想和编程方法，掌握面向对象程序设计语言和面向对象设计的思维方式、规则与基本方法，了解面向对象程序设计技术的发展趋势。

二、课程培养目标：知识目标：1、初步掌握基于Windows环境下编程的基本知识，能够阅读相关应用程序；掌握C++的数据类型、运算符和表达式、流程控制语句等基本编程的基础知识。

2、熟练掌握面向对象设计的编程思想，类的定义、类和对象的关系，类的多态等面向对象的高级编程方法；构造函数和析构函数的作用及编写；掌握类的成员的特征及访问方式、友元函数、友元类的定义，作用范围。

3、掌握类的继承和派生的概念及实现，在派生类中的构造函数和析构函数的执行顺序以及基类成员的访问方式；函数的重载、运算符的重载、虚函数等实现多态性的技术技能目标：能够利用VisualC++6.0这个开发平台开发出具备较完善功能的小型软件系统；能够在以后的就业中能从事软件开发、软件测试等相关工作。

素质目标：培养学生掌握面向对象编程的基本编程思想、编程方法，为后续课程奠定坚实的编程基础；全面培养提高学生的逻辑思维能力。

培养学生严谨的思维习惯。

三、选用教材与参考资料教材版本信息：C++面向对象实用教程/郑阿奇主编。

电子工业出版社2009.2教材使用评价：该教材每一章都配有综合应用实例，能够帮助学生进一步消化前面介绍的知识，示例紧跟理论内容，理论与实践联系紧密。

难易适中，非常适合高职学生学习。

选用的参考资料：1、C++语言程序设计（第3版）/吕凤翥著。

电子工业出版社2011.32、C++大学基础教程（第五版）/张引主编。

备课本（2011-2012学年第1学期）计算机科学与技术学院信管专业2009级课程名称《面向对象程序设计》教材名称C++面向对象程序设计教程（第3版）陈维兴主要参考书同类教学大纲类型2009院修订大纲任课教师岳成刚第1章面向对象程序设计概述【教学目的与要求】要求学生理解面向对象程序设计的基本概念；了解传统程序设计方法的局限与面向对象程序设计的优点；了解面向对象程序设计语言的发展概况。

【重、难点】重点是面向对象程序设计的基本概念；难点是面向对象程序设计与传统程序设计的区别。

【教学时数】2【教学方法】讲授与讨论相结合，以讲授为主。

【实验项目】无【习题】教材课后习题1.1,1.51.1 什么是面向对象程序设计简单的说，面向对象程序设计是一种程序设计方法。

我们已经学习了C语言，C语言是一种结构化的程序设计语言，采用的是结构化的程序设计方法，也就是说程序是由三种基本结构组成的，在C语言中程序由函数组成，其它函数由主函数调用来完成一定的功能，而各个函数均采用这三种基本结构，即顺序结构、选择结构和循环结构。

面向对象的程序设计是一种明显区别于结构化方法的程序设计方法，面向对象程序的基本元素不再是函数，而是对象；程序的组成不再是函数的集合，而是对象的集合及其交互。

1.1.1面向对象程序设计是一种新的程序设计范型正如标题所示，面向对象程序设计是一种新的程序设计方法，是一种程序设计范型，所谓范型这个术语，可以理解为规范、模型或方法。

面向对象程序设计范型是继面向过程程序设计范型之后非常流行的程序设计方法。

该设计方法与传统过程化方法有明显的区别：面向过程程序设计范型主要特征：程序由过程定义和过程调用组成，可用公式表示成：程序＝过程+调用；支持面向过程程序设计范型的语言有C语言、Pascal 语言等。

面向对象程序设计范型主要特征：程序由对象和消息组成，可用公式表示成：程序＝对象+消息；支持面向对象程序设计范型的语言有C++、Java、C#等。

UML面向对象分析、建模与设计课程教学大纲01课程说明课程代码：课程名称：UML面向对象分析、建模与设计/UML object-oriented analysis, modeling and design开课学期：4学分/学时：3/32+16课程类型：必修02课程的性质、目的与任务《UML面向对象分析、建模与设计》是软件工程专业中一门综合性很强的基础课程，主要内容包括软件工程与面向对象方法、UML的定义和背景、UML基础（UML构造块、UML通用机制、UML“4+1”架构、UML建模工具）、UML系统动态建模（用例图、活动图、状态机图、顺序图、通信图）、类图、对象图、包图、组件图、部署图、统一软件开发过程、UML具体实例等。

本课程的目的与任务是使学生通过本课程的学习，从UML的基本概念入手，由浅入深地认识和学习软件工程核心要素，以体系化、工程化的方法思考软件工程过程。

本课程除要求学生掌握UML的图示语法和语义，重点要求学生掌握设计软件的逻辑能力以及对软件内部各种组织结构的表达能力，掌握对事物的抽象能力和建模的基本思想，为更深入地学习和今后的实践打下良好的基础。

03教学内容及教学基本要求1.软件工程与面向对象方法（2学时）了解软件工程的概念和历史，了解软件工程的目标和原则；了解面向对象方法的概念和历史，了解面向对象方法的优点。

2.统一建模语言UML（2学时）了解UML的定义和历史背景；了解UML的目标和应用范围。

3.初识UML（2学时）掌握UML构造块，分别是事物、关系、图；掌握UML的通用机制；了解“4+1”架构；了解常用的UML建模工具。

4.用例图（2学时）了解用例的概念、设计方法和注意事项理解用例图的组成元素，分别为参与者、用例、用例图中的关系；理解并掌握用例图中的关系，分别为参与者间的泛化关系、参与者与用例的关联关系、用例间的泛化关系、用例间的依赖关系；理解用例描述的概念；掌握用例说明文档的书写；掌握用例图建模，分别为对系统的语境建模和对系统的需求建模；了解用例图的使用环境。

《面向对象分析与设计(UML)》课程教学大纲一、课程与任课教师基本信息二、课程简介《面向对象分析与设计(UML)》是一门是软件工程专业重要的、实践性很强的一门必修课。

UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且适用于各种应用领域的建模语言，已被OMG采纳为标准。

目前UML已成为面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。

掌握UML 语言，不仅有助于理解面向对象的分析与设计方法，也有助于对软件开发全过程的理解。

通过该课程的学习，使学生能基本掌握面向象技术基本概念和面向对象分析与设计方法，能够使用UML 语言来进行初步的系统分析与设计。

三、课程目标结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。

这些目标包括：1．知识与技能目标通过本课程的学习，使学生掌握面向对象分析与设计基本理论和使用统一建模语言（UML）实现软件生命周期模型的六大阶段（需求分析，概要设计，详细设计，编码，测试，维护）的一般性原理、主要思想、关键技术；了解和掌握各阶段的规范文档书写格式，通过实验项目实践活动，培养学生理解和应用相关的知识技能，开发软件项目。

2．过程与方法目标了解面向对象分析与设计的发展历史及趋势，掌握运用UML 理论及方法解决实际问题的分析步骤。

通过具体方法的学习与运用，理解它们的优势与不足，从而锻炼和提高思维分析能力（归纳能力，演绎能力，对比分析能力，变通能力，总结能力，抽象能力）。

3．情感、态度与价值观发展目标通过本课程的学习，培养作为一个软件工程技术人员必须具备的坚忍不拔的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观念，为未来的学习、工作和科研奠定良好的理论基础和实践基础。

四、与前后课程的联系本课程是软件工程专业的重要专业课程。

其内容是软件测试概论、软件质量保证与管理、软件需求工程、小组软件工程、软件测试管理及工具、软件配置管理及工具等后续课程的基础，对学好上述后续课程的影响很大。

五、教材选用与参考书1．选用教材《面向对象分析与设计(UML)》，侯爱民、欧阳骥、胡传福编著，清华大学出版社，2015 年，第1 版。