云南民族大学文化学院《JAVA程序设计》教学大纲
云南民族大学文化学院编
2015年4月
《JAVA程序设计》教学大纲
一、课程性质
本课程是计算机科学与技术专业的一门专业限选修课程。课程的任务是使学生掌握Java程序设计语言，理解面向对象程序设计的思路和方法，掌握网络编程的基本技术，培养学生的编程能力，养成良好编码的习惯，为将来参与实际项目的开发奠定坚实的基础。
二、教学目的
开设本课程的目的是让学生掌握这一在科研和市场应用方面非常重要的语言及其技术；通过本课程使学生掌握java技术的核心概念，编程方法；培养学生掌握面向对象的思想和程序设计方法；完成本课程的学习后能够熟练的、综合应用Java技术和面向对象的思想编写程序解决现实生活中的问题。完成如下教学目标：
1. 知识教学目标: 理解和掌握JA V A语言的基本语法和语义，掌握标准程序和小应用程序的开发方法，掌握数据库、网络编程的基本开发方法。
2. 能力教学目标: 熟练使用JCreator来开发Java程序。
3. 思想教育目标: 学会良好的编程习惯。
三、教学内容
教学主要包括Java概述、Java基本语法、Java流程控制、Java面向对象编程、接口、内部类和Java API基础、异常处理、Applet程序、图形用户界面、输入输出流、多线程、访问数据库、网络程序设计等内容。
四、教学时数
总共72学时，其中36学时理论教学，36学时实训；
每周4学时，2学时理论教学，2学时实训，18周；
五、教学方式
1) 本课程强调理论和实践并重的原则，建议采用案例教学法、项目教学法。
2) 为加强和落实动手能力的培养，每章课后安排作业，作业让学生尽在JCreator环境下进行,要提交源代码。
3) 采用多媒体教学手段来进行教学。
4) 如条件许可，应利用网络技术进行授课、答疑和讨论。
六、讲授内容
第1章Java 概述
教学要点：
了解Java语言特点，掌握搭建Java开发和运行环境，掌握编辑和编译Java 步骤，掌握使用JCreator编辑和编译Java的方法。
教学时数：
理论教学2学时，上机实训2学时；
教学内容：
1.1Java简介
1.1.1Java的产生
1.1.2Java的特点
1.1.3Java三大平台
1.2Java的开发和运行环境
1.2.1Java虚拟机
1.2.2JDK的安装
1.2.3环境变量的设置
1.2.4Java API文档
1.3Java程序开发实例
1.3.1Java应用程序实例
1.3.2Java小程序实例
1.4 JCreator开发平台
考核要求：
1.配置JA V A环境；
2.熟悉JCREATOR；
3.课后完成第1章编程题1、2。
第2章JA V A基本语法
教学要点：
掌握Java标识符与关键字；掌握Java数据类型、变量与常量；掌握Java运算符号和表达式；掌握Java数据类型转换。
教学时数：
理论教学4学时，上机实训4学时。
教学内容：
2.1标识符和关键字
2.1.1标识符
2.1.2关键字
2.1.3分隔符
2.1.4注释符
2.2数据类型、变量与常量
2.2.1数据类型
2.2.2变量
2.2.3常量
2.3运算符和表达式
2.3.1运算符
2.3.2运算符的优先级
2.3.3表达式
2.4数据类型的转换
考核要求：
1.课后完成第2章编程题1-5。
第3章JA V A流程控制
教学要点：
掌握Java语句与程序结构；掌握Java顺序结构；掌握Java选择结构；掌握Java循环结构；掌握Java跳转结构；掌握Java数组应用；掌握Java字符串处理。教学时数：
理论教学8学时，上机实训8学时。
教学内容：
3.1语句与程序结构
3.1.1语句
3.1.2程序结构
3.2顺序结构
3.3选择结构
3.3.1if单分支结构
3.3.2if双分支结构
3.3.3if多分支结构
3.3.4if的嵌套结构
3.3.5switch语句
3.4循环结构
3.4.1for语句
3.4.2while语句
3.4.3do…while语句
3.4.4循环嵌套
3.5跳转结构
3.5.1中断语句break
3.5.2继续语句continue
3.6数组应用
3.6.1数组的定义
3.6.2数组的运算
3.6.3应用举例
3.7字符串处理
3.7.1字符串的定义和赋值
3.7.2字符串的基本运算
3.7.3应用举例
考核要求：
1.课后完成第3章编程题1-10。
第4章JA V A面向对象编程
教学要点：
掌握面向对象编程概念；掌握类；掌握对象；掌握类的封装性；掌握类的继承性；掌握类的多态性。
教学时数：
理论教学4学时，上机实训4学时。
教学内容：
4.1面向对象编程概述
4.1.1面向对象的程序设计方法
4.1.2类和对象
4.1.3面向对象编程的特点
4.1.4Java程序设计语言
4.2类
4.2.1类的定义
4.2.2成员变量
4.2.3成员方法
4.2.4构造方法
4.3对象
4.3.1对象的声明
4.3.2对象的创建及初始化
4.3.3对象的使用
4.3.4对象的销毁
4.3.5this关键字
4.4类的封装性
4.4.1包
4.4.2访问权限
4.4.3访问器
4.4.4静态成员
4.5类的继承性
4.5.1继承的概念
4.5.2子类
4.5.3super关键字
4.5.4最终类和抽象类
4.6类的多态性
4.6.1多态的概念
4.6.2方法重载
4.6.3方法覆盖
4.6.4绑定
考核要求：
1.课后完成第4章编程题1-10。
第5章接口、内部类和JA V A API 基础
教学要点：
掌握接口的概念；掌握内部类；掌握https://www.doczj.com/doc/a61128016.html,ng包中的基础类；掌握java.util 包中的工具类。
教学时数：
理论教学2学时，上机实训2学时。
教学内容：
5.1接口
5.1.1接口的概念
5.1.2接口的声明
5.1.3接口的实现
5.1.4常用系统接口
5.2内部类
5.2.1内部类和内部接口的概念
5.2.2内部类的定义和使用
https://www.doczj.com/doc/a61128016.html,ng包中的基础类
5.3.1Object类
5.3.2System类
5.3.3Math类
5.3.4数据类型类
5.4java.util包中的工具类
5.4.1日期类
5.4.2Random类
5.4.3Scanner类
5.4.4集合类
考核要求：
1.课后完成第5章编程题1-5。
第6章异常处理
教学要点：
掌握异常的概念；掌握异常类；掌握异常处理；掌握创建自己的异常类。教学时数：
理论教学2学时，上机实训2学时。
教学内容：
6.1异常的概念
6.2异常类
6.2.1Error类及其子类
6.2.2Exception类及其子类
6.3异常处理
6.3.1try…catch…finally语句
6.3.2抛出异常
6.4创建自己的异常类
考核要求：
1.课后完成第6章编程题1-3。
第7章Applet 程序
教学要点：
掌握Applet的概念；掌握Applet 生命周期和显示方法；掌握Applet 的应用。教学时数：
理论教学2学时，上机实训2学时。
教学内容：
7.1Applet简介
7.1.1Java Applet说明
7.1.2Applet的形式及其类的层次
7.2Applet生命周期和显示方法
7.2.1Applet生命周期
7.2.2Applet类的显示方法
7.2.3Applet的编写与执行
7.3HTML中的Applet标记
7.4Applet应用举例
考核要求：
1.课后完成第7章编程题1-2。
第8章图形用户界面
教学要点：
掌握AWT 与Swing；掌握事件处理；掌握布局管理器；掌握Swing 组件。教学时数：
理论教学4学时，上机实训4学时。
教学内容：
8.1AWT与Swing
8.1.1AWT概述
8.1.2AWT的基本组件
8.1.3Swing概述
8.1.4AWT与Swing的区别
8.2事件处理
8.2.1Java中的事件处理机制
8.2.2键盘事件
8.2.3鼠标事件
8.2.4其他常用事件
8.3布局管理器
8.3.1布局管理器概述
8.3.2常用布局
8.4Swing组件
8.4.1Swing包中类的关系
8.4.2Swing中的容器
8.4.3Swing中的常用组件
8.4.4Swing中的新增组件
8.4.5Swing事件概述
考核要求：
1.课后完成第8章编程题1-6。
第9章输入输出流
教学要点：
掌握I/0 流概念；掌握字节流；掌握字符流；掌握文件处理。教学时数：
理论教学2学时，上机实训2学时。
教学内容：
9.1.1数据流概念
9.1.2Java数据流介绍
9.2字节流
9.2.1InputStream和OutputStream
9.2.2FileInputStream和FileOutputStream
9.2.3RandomAccessFile
9.2.4BufferedInputStream和BufferedOutputStream
9.2.5ByteArrayInputStream和ByteArrayOutputStream
9.2.6SequenceInputStream
9.2.7标准输入输出流
9.3字符流
9.3.1Reader和Writer215
9.3.2InputStreamReader和OutputStreamWriter
9.3.3FileReader和FileWriter
9.3.4StringReader和StringWriter
9.3.5其他类型的字符流
9.4文件的处理
9.4.1文件信息获取和属性更改
9.4.2文件和目录操作
9.5串行化
9.5.1串行化的概念
9.5.2串行化的方法
考核要求：
1.课后完成第9章编程题1-3。
第11章访问数据库
教学要点：
掌握数据库概念；掌握使用JDBC 进行数据库编程。
教学时数：
理论教学4学时，上机实训4学时。
教学内容：
11.1数据库简介
11.1.1关系型数据库系统概述
11.1.2MySQL数据库简介
11.1.3MySQL Workbench简介
11.2使用JDBC进行数据库编程
11.2.1JDBC架构简介
11.2.2使用JDBC访问数据库
11.2.3JDBC高级特性
考核要求：
1.熟悉MYSQL。
2.课后完成第11章编程题1-2。
实训部分
1、基本要求
开设该课程实训，目的是让学生在掌握了Java程序设计的基本知识、基本理论方面后，能熟悉Java编程的思想和编程技巧，培养学生分析问题和解决问题的能力及技巧。实验设计覆盖Java程序设计中主要的方法。该课程以讲授、演示和实验法相结合。按照重视基础，突出重点的原则进行。通过程序设计培养学生的程序设计能力、解决和分析问题的能力，使学生对所学的内容有更深入的理解，逐步掌握Java编程方面的技巧。
学生应该达到掌握Java语言的主要特征和编程方法，包括：类型与转换、类的声明与对象产生、继承与多态性、包与接口、应用程序与Applet、HTML与Applet的交互、数组与字符串等内容。
2、项目总表
3、实训内容
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J2sdk1.5.0(JDK)集成环境。
[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Java Application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Jdk1.5.0集成环境,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) SET PATH=D:\JDK1.5.0\BIN;%PATH%
4) SET CLASSPATH=.; %CLASSPATH%
5) 安装 Jdk 1.5.0 Doc, 并查看Jdk 1.5.0 Doc 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JCreator
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) 掌握Java语言中具各种运算符表达式的基本知识。
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) 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) 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) 熟练掌握一维数组和二维数组的使用
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JCreator
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JCreator
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inner class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JCreator
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Java Application命令行参数的使用
2、实验主要内容
使用Java Application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JCreator
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Java Aplication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JCreator
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JCreator
八、（实验8）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JCreator
九、（实验9）Applet的编写
1、实验目的要求
1) 掌握Java Applet程序结构和开发过程
2) 了解Applet运行机制
3) 学会编写Applet对应的HTML文件，掌握从HTML文件向Applet传递参数的方法。
4) 了解Applet与浏览器的通信。
5) 掌握在Applet图形界面设计。
2、实验主要内容
1) 输入一个applet源程序，学习编辑、编译、运行程序的方法。
2) 编写嵌入Applet的Html页面代码，同时编写applet实现下图中的功能。
3) 写Applet，从HTML文件中获取两个字符串参数，并将它们在浏览器中鼠标单击的位置显示出来。
4) 写Applet，显示heep://https://www.doczj.com/doc/a61128016.html,的页面内容。
5) 写Applet，包含一个文本框和一个按钮，单击按钮时，在浏览器的状态行显示文本框中的内容。
6) 写Applet，绘制直线、各种矩形、多边形、圆和椭圆等图形。
7) 写Applet，显示不同大小不同风格、类型的字体。
8) 写Applet，显示一排用随机定义的颜色所填充的小方块。
9) Applet，在浏览器中显示图片文件，包括原图、缩小一半图、宽扁图和瘦高图。
10) Applet播放两段音乐，一段是连续播放的背景音乐，一段是独立的整段音乐。
11) 编写一个Applet程序，能够显示动画(如圆在屏幕上模拟太阳的运动)，并且可以用鼠标控制动画的启动和停止。
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和JCreator
十、（实验10）综合设计实验
1、实验目的要求
为了进一步巩固课堂上所学到的知识，深刻把握Java技术的重要概念及其面向对象的特性，锻炼学生熟练的应用面向对象的思想和设计方法解决实际问题的能力，特开设综合设计实验项目。要求学生掌握：
1）掌握Java的语言规范，面向对象的核心概念和特性。
2）掌握Java的编程技术，包括异常处理，图形界面设计，多线程，网络通信程序、Applet等。
3）掌握Java应用软件的开发环境和开发过程
4）掌握面向对象的思想和程序设计方法。
2、实验主要内容
拼图游戏是一个简单的Java小程序(Applet)，它的游戏规则如下：将一张大图打散成9张小图，然后在游戏里任意挑8张图，贴在3行3列的矩阵中的任意位置。通过鼠标或键盘的方向键移动打乱的8张图片，让其复原成原来的顺序，玩家就胜利了，游戏就结束了。在游戏结束之后，会算出玩家的得分
3、实验仪器设备
⑴学生每个一台PC机
⑵已安装JDK和JCreator
1) 按照规定实验报告样式编写实验报告，在下一次上实验课时提交。
2) 评出成绩，按五级(A，B，C，D、E)评分。
4、考核要求
1．考查方式
每次上机练习布置1-3个题目，完成情况按照“五级”(A，B，C，D、E)评分制评定。
2．每次所占比例每次10%。
七、教材及教学参考书目
1、牛晓太，《Java程序设计教程》，清华大学出版社，2014-6-17第一版。