北航国际学院：面向对象的信息化方法

北航学院《电子设计基础训练》课程大纲课程基本信息课程编号：B1B021150课程中文名称：电子设计基础训练课程英文名称：Basic Training in Electronic Design开课学期：春季学期学分/学时：2/理论学时8、实验学时48课程性质：必修面向大类：信息类先修课程：无建议后续课程:《单片机基础训练》、《电路分析》、《软件技术基础》适用专业/开课对象：信息类大类一年级学生任课教师：王俊、张玉玺、刁为民、韩圣千、魏少明、张杰斌团队负责人：王俊核准院长：课程教学大纲正文一、课程的性质、目的和任务《电子设计基础训练》是一门理论授课与实验实践相结合的基础课程，主要传授电子信息基本知识、发展过程和科技发展趋势。

在中学电路知识的基础上，使同学们了解电阻、电容、电感、二极管、三极管、集成电路的特点和应用发明等。

实验课以面包板为载体，通过声控LED、计数器等小实验培养学习兴趣，掌握基本电路工作原理和实现过程；以Arduino智能硬件为载体，通过数码管控制、超声波测距等Arduino小实验，培养学生C语言编程，了解电子信息系统的基本构成和工作原理。

同时培养计算机辅助仿真设计、基本仪器仪表使用、电路安装调试、编程控制能力，为后续课程奠定基础。

本课程的主要任务是通过课堂教学、实验实践等环节，培养学生：工程科学基础知识应用于分析电子信息系统的能力、针对复杂电子工程问题解决方案的电子信息系统设计能力、在设计制作工程实践中初步掌握并使用现代信息技术工具的能力。

具体为：1.能够运用数学、物理和电路原理知识描述表达信息系统的特性参数；2.能运用数学、物理映射的思维方法，建立电子信息系统模型，分析各部分参数对电子信息系统的影响；3.能够针对电子信息系统需求进行简单建模，以及系统性能分析，具备开展电子信息系统设计优化能力；4.能够设计并实施电子信息系统相关的仿真和测试试验，分析仿真和测试结果，验证电子信息系统设计参数及指标参数，获取有效结论；5.能应用专业软件仿真和解决电子信息系统设计问题，了解仿真计算的原理及其局限性；6.能应用仪器仪表测试和分析电子信息系统性能，了解电子信息系统测量测试的原理及其局限性。

面向对象的方法有哪些面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它将问题分解为对象，并通过对象之间的交互来解决问题。

在面向对象编程中，我们使用类（class）和对象（object）来组织和管理代码，从而实现代码的封装、继承和多态。

面向对象的方法有以下几种：1. 封装（Encapsulation）：封装是面向对象编程的基本特征之一。

它指的是将相关的属性和行为（方法）组合在一起，形成一个对象。

封装可以隐藏对象的内部细节，只提供一些外部接口，从而提高代码的可维护性和重用性。

2. 继承（Inheritance）：继承是面向对象编程的另一个重要特征。

它通过创建一个新的类（子类）来继承已有类（父类）的属性和方法。

子类可以继承父类的所有非私有成员，并且可以添加自己的成员。

继承可以实现代码的重用和扩展。

3. 多态（Polymorphism）：多态是面向对象编程的核心概念之一。

它指的是同一个类的实例在不同的情况下表现出不同的行为。

多态的实现方式包括函数重载和函数重写。

多态可以提高代码的灵活性和可扩展性。

4. 抽象（Abstraction）：抽象是将具体的事物抽象成一般性的概念或模板。

在面向对象编程中，抽象是通过接口（interface）和抽象类（abstract class）来实现的。

接口定义了一组方法的签名，抽象类则提供了部分或者完整的方法实现。

抽象可以帮助我们定义通用的行为，并且使得程序具有更高的可复用性。

5. 组合（Composition）：组合是指通过将一个类的对象作为另一个类的成员来组合两个类的关系。

组合可以实现部分和整体之间的关系，从而提高代码的灵活性和可维护性。

6. 封装（Encapsulation）：封装是将对象的属性和方法封装起来，以隐藏内部实现的细节。

通过封装，对象对外只暴露有限的接口，隐藏了实现的细节，并且可以添加必要的验证和保护机制，提高代码的可靠性和安全性。

北交《管理信息系统》在线作业一、单选题（共 15 道试题，共 45 分。

）1.日常事务处理信息适用于（）. 中层管理. 高层管理. 基层管理. 目标管理正确答案：2.信息报告系统的特点是（）. 能提供决策时所需要的一切数据资料. 按事先规定的要求提供管理报告. 按随机输入的要求进行策略分析. 在决策过程中提供最佳选择方案正确答案：3.在面向对象的开发方法中，下面那一项不是对象最突出的特征（）。

. 封装性. 继承性. 多态性. 可靠性正确答案：4.决策支持系统是管理信息系统的一个重要分支，它是（）. 决程序性决策问题. 解强调支持而不是代替决策. 为业务层服务. 既能支持又可代替人的决策正确答案：5.计算机中对大量数据存贮管理的方式是（）。

. 人工管理与联机管理方式. 顺序存取方式与随机存取方式. 文件方式与数据库方式. 数据管理与操作管理方式正确答案：6.根据不同级别管理者对管理信息的需要，通常把管理信息分为以下三个等级. 公司级、工厂级、车间级. 工厂级、车间级、工段级. 厂级、处级、科级. 战略级、策略级、作业级正确答案：7.系统常用的转换方式中没有（）. 并行转换. 间接转换. 分阶段转换正确答案：8.在任一组织内同时存在着三个不同的计划控制层是（）. 战略计划层，管理控制层，操作层. 战略计划层，战术计划层，管理层. 战略计划层，业务计划层，操作层. 战术计划层，管理控制层，操作层正确答案：9.现代信息信息技术的核心是（）. 缩微技术. 电子计算机和现代通讯技术. 现代办公设备. 遥感遥测技术正确答案：10.管理控制信息是属于管理信息的（）。

. 战略级. 策略级. 作业级. 操作级正确答案：11.不属于直接存取文件组织的实现方法是（）。

. 直接地址法. 相对键法. 杂凑法. 分块法正确答案：12.对当前系统进行初步调查工作应重点在哪个阶段进行（） . 总体规划阶段. 系统分析阶段. 系统设计阶段. 系统实施阶段正确答案：13.信息系统开发的结构化方法的一个主要原则是. 自顶向下原则. 自底向上原则. 分布实施原则. 重点突破原则正确答案：14.< 下述哪一项不是信息系统逻辑模型的组成部分（）. 业务流程图. 数据流程图. 系统流程图正确答案：15.不属于联机实时处理方式的情况是（） . 需要反应迅速的数据处理. 负荷易产生波动的数据处理. 数据收集费用较高的数据处理. 固定周期的数据处理正确答案：北交《管理信息系统》在线作业二、多选题（共 5 道试题，共 15 分。

北航软件工程培养方案培养目标培养的学生将具有扎实软件工程专业基础、宽阔的知识面，富有创业和创新激情，并具有务实进取精神，实践能力强，能适应社会需求环境等的变化，具有良好的科技和人文素质，熟练的外语运用能力，规范的软件开发和项目组织能力、富有国际视野、竞争意识和团队合作精神，德、智、体全面发展的软件工程技术人才培养要求秉承北航“艰苦朴素、勤奋好学、全面发展、勇于创新”的校风和“德才兼备，知行合一”的校训，依托在计算机科学与技术领域的学科优势，使培养的学生德、智、体全面、协调发展。

具体要求如下：德育方面： ①热爱祖国，热爱科学，掌握了马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论的主要内容，树立科学的世界观、人生观和价值观； ②树立终身学习的观念，具有严谨、求实和勇于创新、敢为人先的科学精神，积极参加社会实践； ③具有良好的自我教育、自我管理、自我发展的能力，具有责任心和社会责任感； ④具有法律意识和法律知识，自觉遵纪守法；智育方面： ①牢固掌握数学、物理等自然科学基础知识，较好地了解人文、艺术、社会、经济和管理科学的基础知识； ②系统地掌握本专业的计算机数学基础、计算机软件硬件基础基础知识和工程实践基础知识； ③系统地掌握计算机专业知识，具备初步的科研实践能力，每位学生都有自己的软件作品； ④具备良好的专业外语听、说、读、写基础，外语应用能力强；⑤了解计算机及软件工程领域的前沿技术。

掌握文献资料查询的基本方法，具备较强的自学和独立工作能力；体育方面：①掌握科学锻炼身体的基本知识和基本技能，达到国家规定的大学生体育合格标准；②至少拥有一项个人喜欢的体育项目，有良好的心里素质和身体素质。

学制学位本专业基本学制为四年，获得软件工程专业的学士学位。

每学年划分为两个20周的标准学期和一个2周的小学期。

每个标准学期采用17+1+2的形式，17周上课，2周考试，1周机动。

培养计划规定每18个课内学时计1学分。

独立的实践环节，每周（即每五个工作日）计1学分。

北航SQA HND项目专业介绍及就业分析北航HND项目介绍：2004年5月苏格兰首相、教育部长和苏格兰学历管理委员会主席访问北京航空航天大学，正式启动了北航英国高等教育文凭项目。

办学10年来，北航共培养HND学生千余名，目前有七届毕业生，出国签证率100%，出国同学大多数在本科毕业后继续深造，其中部分同学进入世界名牌大学攻读硕士学位，包括牛津大学、伦敦政治经济学院、帝国理工学院、伦敦大学学院、杜伦大学、约克大学、布里斯托大学等位于英国大学前10名的著名高等学府。

2010年7月，北航HND被SQA总裁珍妮特·布朗博士授予“杰出教学中心”的荣誉称号，成为中国获此殊荣的两所高校之一。

北航HND在全国发挥了良好的示范带头作用，受到了各方的高度赞誉。

苏格兰教育与终身教育内阁大臣迈克尔·拉塞尔、SQA总裁珍妮特·布朗博士授予北航HND“杰出教学中心”奖专业介绍及就业分析一、国际贸易与商务1、课程设置核心课程：商务会计、经济学导论、人力组织管理、国际营销导论、国际市场组合、国际商业组织、微观与宏观理论及其应用、经济学、财务报表分析、国际贸易惯例其它专业课程：商务契约关系、世界经济、商务沟通技巧、商务信息与通讯技术、商务文化与策略、财政预算、商法导论、出口援助资源、国际物流等2、专业特色课程覆盖面非常广，基本涵盖商科所有课程；专业要求较细，以市场需求为导向培养专业技能；就业范围广泛，就业起点高，薪资高，工作环境舒适。

3、就业分析本专业旨在培养能熟练掌握并运用英语、国际经济与贸易的基本理论和基本知识，具备开展国际贸易业务的基本技能，能在涉外企业及政府机构等从事国际经济与贸易实际业务以及相关专业的研究、管理、培训、策划工作的复合型高级专业人才。

就业岗位大体可分为四种类型：一、政府外经贸管理部门中从事涉外管理（公务员）；二、进出口业务管理（包括跨国公司、企业外销部门、外贸公司、外运公司、涉外保险、专业银行等部门的管理人员）；三、涉外部门实务工作（包括外贸业务员、报关员、报检员、国际货运代理、银行国际结算人员、外贸代理人员等）；四、研究机构研究人员。

第10章面向对象程序设计语言当今席卷软件界的面向对象技术，近因是xerox公司1980年推出的Smalltalk-80语言。

当时,美国国防部正在推行投资五亿历时8年的Ada，试图先在军中统一再推广到全行业，使之成为软件开发的主导语言。

Ada是过程语言的新阶段，提供数据封装、数据抽象机制、并发、异常处理; 良好的易读性使Ada源代码能自成文档; 分别编译支持软件叠加和重用; 强类型增加软件的可靠性; Ada率先提出Ada程序设计支持环境APSE，把与机器相关的机制作为预定义环境(包括基本类型和输入/出机制)，从而支持可移植性，能较好的满足软件工程可靠、易维护、可移植、可重用的目标。

但是，由于Ada太大(编译及环境当时的微机放不下)，统得过死(廉价编译和环境推出太晚，一定要通过ACVC测试才能得到AJPO承认)，且其本身反映了70年代末80年代初软件工程思想：严格管理和评审，导致软件开发周期难于缩短，费用依然居高不下。

80年代软件工程推行并不顺畅，一些民间开发小系统的制售商急于寻求新路。

Smaltalk-80带来的面对象思想为软件技术发展带来了生机。

于是，80年代中期出现了一批OO语言，几乎所有老语言都作了面向对象改造。

不仅如此，数据库、分布式协作计算、多媒体技术、软件工程工具的集成，甚至计算机硬件都采用OO技术。

OO软件开发方法学改变了传统软件开发模式。

90年代OO技术为各大公司、各种高技术软件接受，并走向工业化、规范化、主流化的途径，其影响至今尚无消减迹象。

学习面向对象语言和技术，最正宗、最有效当从Smalltalk语言开始。

我们首先接受它原有的新范型，与传统过程—模块式大不相同的软件构建思路，再去观察各种技术如何引入、结合OO技术，就会清晰得多。

本章第一、二节介绍原理和实现技术；第三节总结面向对象的基本特征及对应的代表语言;第四、五节分别介绍两个重要的面向对象语言Ada95和Eiffel.10.1 Smalltalk语言对象的思想最早源于人工智能研究，60年代末描述智能对象的帧(frame)即封装了许多槽(slot)，槽既可以是属性(数据)也可以是行为(操作)和约束。

七家国产PDM/PLM系统北航集中展示摘要：提高产品数据管理能力，优化产品研发和生产流程，建立支持企业业务全过程的信息化应用平台，是提高制造企业核心竞争力的重要途径。

随着企业应用的深入，产品全生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)成为企业应用的一个热点，这是市场竞争和信息技术发展的必然结果。

提高产品数据管理能力，优化产品研发和生产流程，建立支持企业业务全过程的信息化应用平台，是提高制造企业核心竞争力的重要途径。

随着企业应用的深入，产品全生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)成为企业应用的一个热点，这是市场竞争和信息技术发展的必然结果。

针对企业的需求，国外公司纷纷推出PLM产品与解决方案，国内企业也推出了自主研发的PDM/PLM产品，如AVIDM,IntePDM等。

我国科技部组织了由北京航空航天大学、浙江大学以及七家国内PDM/PLM公司(包括北京数码大方、航天神舟软件、艾克斯特、清软英泰、南京新模式、武汉天喻和武汉开目等)组成的课题组，开展产品全生命周期管理系统关键技术研究攻关，以“产、学、研结合”和产业联盟的组织形式，进行PLM体系结构、产品配置、项目管理和系统集成等关键技术研究、开发与应用，培育和壮大国内PDM/PLM产业，以实现良性、有序的产业研究与发展格局。

作为技术共享的重要途径，课题组在北京航空航天大学工业与制造系统工程实验室建立了PDM/PLM系统展示环境，安装了成员单位的PDM/PLM系统，突出各系统的特色和PLM关键技术的应用，从而提供一个交流的平台，可提供企业及科研机构等用户参观和比较。

下面对七家国内PDM/PLM公司的产品分别进行介绍(排名不分先后)。

北京艾克斯特工业自动化技术有限公司——XTPDM解决方案XTPDM是艾克斯特公司在充分吸收国外成熟PDM软件先进技术的基础上，融合国内制造企业的买际需求，并利用清华大学在CAD/CAPP/PDM/ERP方面十一余年的研究成果，成功推出的企业级产品数据管理解决万案。

软考知识点梳理--⾯向对象⽅法⾯向对象（Object-Oriented，OO）⽅法认为，客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，每⼀个对象都有⾃⼰的运动规律和内部状态，都属于某个对象类，是该对象类的⼀个元素。

复杂的对象可由相对简单的各种对象以某种⽅式⽽构成，不同对象的组合及相互作⽤就构成了系统。

OO⽅法是当前的主流开发⽅法，拥有很多不同的分⽀体系，主要包括OMT（Object Model Technology，对象建模技术）⽅法、Coad/Yourdon⽅法、OOSE（Object-Oriented Software Engineering，⾯向对象的软件⼯程）⽅法和Booch⽅法等，⽽OMT、OOSE和Booch已经统⼀成为UML（United Model Language，统⼀建模语⾔）。

使⽤OO⽅法构造的系统具有更好的复⽤性，其关键在于建⽴⼀个全⾯、合理、统⼀的模型（⽤例模型与分析模型）。

与结构化⽅法类似，OO⽅法也划分阶段，但其中的系统分析、系统设计和系统实现三个阶段之间已经没有 “缝隙”。

也就是说，这三个阶段的界限变得不明确，某项⼯作既可以在前⼀个阶段完成，也可以在后⼀个阶段完成；前⼀个阶段⼯作做得不够细，在后⼀个阶段可以补充。

OO⽅法使系统的描述及信息模型的表⽰与客观实体相对应，符合⼈们的思维习惯，有利于系统开发过程中⽤户与开发⼈员的交流和沟通，缩短开发周期。

OO⽅法可以普遍适⽤于各类信息系统的开发，但是，OO⽅法也存在明显的不⾜。

例如，必须依靠⼀定的OO技术⽀持，在⼤型项⽬的开发上具有⼀定的局限性，不能涉⾜系统分析以前的开发环节。

当前，⼀些⼤型信息系统的开发，通常是将结构化⽅法和OO⽅法结合起来。

⾸先，使⽤结构化⽅法进⾏⾃顶向下的整体划分；然后，⾃底向上地采⽤OO⽅法进⾏开发。

因此，结构化⽅法和OO ⽅法仍是两种在系统开发领域中相互依存的、不可替代的⽅法。

OOA 的基本任务是运⽤OO⽅法，对问题域进⾏分析和理解，正确认识其中的事物及它们之间的关系，找出描述问题域和系统功能所需的类和对象，定义它们的属性和职责，以及它们之间所形成的各种联系。