《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》教學(xué)大綱

《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》教學(xué)大綱課程編號(hào)：13180504英文名稱：Object-OrientedProgramming學(xué)分：4學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)80學(xué)時(shí)，其中理論48學(xué)時(shí)，實(shí)踐32學(xué)時(shí)先修課程：高級(jí)語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：機(jī)械與電氣工程學(xué)院修讀學(xué)期：第3學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和核心課程，是以面向?qū)ο缶幊陶Z言為媒介,學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)知識(shí)、基本概念、基本技能的專業(yè)必修課程。通過教學(xué)過程和實(shí)踐開發(fā)過程中的規(guī)范要求，培養(yǎng)良好的編程規(guī)范和精益求精的精神，為學(xué)生以后從事更專業(yè)化的軟件開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)。本課程的課程目標(biāo)如下：課程目標(biāo)1：掌握J(rèn)ava語言基礎(chǔ)知識(shí)、Java語法構(gòu)成、熟悉常用類的用法；學(xué)習(xí)面向?qū)ο缶幊袒靖拍睿軌驅(qū)F(xiàn)實(shí)問題抽象為計(jì)算機(jī)可處理的對(duì)象和類，并利用編程語言（如Java）實(shí)現(xiàn)這些模型，通過對(duì)象間的交互和問題解決求解實(shí)際問題。課程目標(biāo)2：學(xué)生能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模型方法，結(jié)合面向?qū)ο蟮乃枷?，正確表達(dá)并解決計(jì)算機(jī)相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。具備一定的面向?qū)ο蟪绦蚍治?、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試能力，能識(shí)別和較規(guī)范地表達(dá)面向?qū)ο笤兀容^熟練地運(yùn)用封裝、繼承、多態(tài)等特性進(jìn)行類的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；能將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到較復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，做出合理的技術(shù)選擇和設(shè)計(jì)方案，以提高代碼的可重用性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)1-2：能針對(duì)具體的對(duì)象建立數(shù)學(xué)模型并利用計(jì)算機(jī)求解。課程目標(biāo)1H指標(biāo)點(diǎn)2-2：能基于計(jì)算機(jī)相關(guān)科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模型方法正確表達(dá)計(jì)算機(jī)相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。課程目標(biāo)2H指標(biāo)點(diǎn)3-1：掌握計(jì)算機(jī)軟硬件工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的軟硬件設(shè)計(jì)開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素。課程目標(biāo)2M三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求及重、難點(diǎn)（含德育要求）學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1Java入門基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)識(shí)Java，學(xué)會(huì)搭建Java程序開發(fā)環(huán)境，集成開發(fā)環(huán)境的安裝與配置。掌握標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出的常規(guī)用法。德育元素：科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，提升使命感2演示式課程目標(biāo)12Java基礎(chǔ)語法分析Java各基本數(shù)據(jù)類型的特性，理解Java運(yùn)算符與表達(dá)式，語句和語句塊，程序的流程控制等基礎(chǔ)語法。認(rèn)識(shí)Java輸入輸出基本代碼結(jié)構(gòu)；能綜合應(yīng)用這些知識(shí)編寫面向過程的邏輯代碼模塊。德育元素：耐心、恒心和不怕困難的決心，認(rèn)真完成每個(gè)小任務(wù)4講授式發(fā)現(xiàn)式練習(xí)式課程目標(biāo)13數(shù)組理解一維數(shù)組、二維數(shù)組、對(duì)象數(shù)組的概念、定義、初始化與引用的方法；分辨值類型和引用類型；能應(yīng)用數(shù)組求解實(shí)際問題。德育元素：近朱者赤，交正能量的朋友；（元素遍歷的啟示）明天的成就=今天的努力+昨天的積累4翻轉(zhuǎn)教學(xué)講練結(jié)合課程目標(biāo)14字符串和常用類掌握常用類如string的用法；基本學(xué)會(huì)使用JavaAPI文檔，能根據(jù)需求查找并使用恰當(dāng)?shù)南到y(tǒng)類。德育元素：通過API擴(kuò)展自己的學(xué)習(xí)半徑；學(xué)無止境6講授式討論式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)25類和對(duì)象理解面向?qū)ο蟮幕靖拍睿悍庋b、類、對(duì)象，方法，成員變量和局部變量，構(gòu)造方法等；能應(yīng)用這些概念發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和使用類、對(duì)象，管理對(duì)象集合。德育元素：人與環(huán)境和諧共存；傳承榜樣精神，汲取向上力量10翻轉(zhuǎn)教學(xué)啟發(fā)式練習(xí)式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)26繼承與多態(tài)認(rèn)識(shí)繼承的優(yōu)點(diǎn)，掌握多態(tài)的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用場(chǎng)合；理解抽象類和接口的區(qū)別；掌握對(duì)象比較的方法；根據(jù)實(shí)際需求綜合應(yīng)用繼承和多態(tài)來實(shí)現(xiàn)一組相關(guān)類和接口。德育元素：自主創(chuàng)新、道路自信，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興10講授式啟發(fā)式練習(xí)式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)27異常處理機(jī)制理解異常的概念及異常處理機(jī)制；熟練使用Java異常處理的5個(gè)關(guān)鍵字：try、catch、finally、throw和throws及其執(zhí)行過程，了解Java異常類的體系結(jié)構(gòu)；結(jié)合項(xiàng)目使用異常、日志處理解決實(shí)際問題。德育元素：做事應(yīng)一絲不茍，工匠精神；前瞻性和危機(jī)意識(shí)4講授式練習(xí)式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)28Java高級(jí)特性結(jié)合綜合案例項(xiàng)目，理解Java高級(jí)特性如反射和注解、多線程、事件機(jī)制及GUI編程實(shí)現(xiàn)等德育元素：編程也要追求真善美，“最多跑一次”的服務(wù)意識(shí)；合作才能共謀發(fā)展，團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神8案例教學(xué)課程目標(biāo)2合計(jì)48序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1Java基礎(chǔ)語法練習(xí)實(shí)驗(yàn)要求：必修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：練習(xí)Java輸入輸出；結(jié)合PTA在線練習(xí)掌握J(rèn)ava的數(shù)據(jù)類型、控制流程等基本語法。4驗(yàn)證課程目標(biāo)1課程目標(biāo)22數(shù)組及常用類實(shí)驗(yàn)要求：必修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：數(shù)組和循環(huán)語句的結(jié)合應(yīng)用二維數(shù)組的使用（3）常見類string、Math、Calendar等類的綜合使用6設(shè)計(jì)課程目標(biāo)13類和對(duì)象實(shí)驗(yàn)要求：必修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：簡(jiǎn)單類的設(shè)計(jì)（2）對(duì)象間的交互：模擬實(shí)現(xiàn)一個(gè)小型的學(xué)生選課系統(tǒng)，每個(gè)學(xué)生可以選一些課程，并可獲得查詢每門課的成績(jī)等信息。實(shí)現(xiàn)學(xué)生類、課程類、控制類的定義。8設(shè)計(jì)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)24繼承與多態(tài)實(shí)驗(yàn)要求：必修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：類的繼承和基類構(gòu)造方法的應(yīng)用類的繼承和構(gòu)造函數(shù)的靈活應(yīng)用多態(tài)和接口基本練習(xí)異常機(jī)制及其應(yīng)用8綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)25Java綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)要求：必修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：綜合應(yīng)用Java面向?qū)ο筇匦?，根?jù)需求，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能相對(duì)復(fù)雜的小型應(yīng)用系統(tǒng)。6綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2合計(jì)32四、課程教學(xué)方法線上教學(xué)與線下教學(xué)相結(jié)合；集中講授與探究式教學(xué)及翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合；采用講授式、啟發(fā)式、探究式、討論式和練習(xí)式等教學(xué)方式。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核方式及具體要求序號(hào)考核方式課程目標(biāo)1（分值）課程目標(biāo)2（分值）合計(jì)1課后作業(yè)015152課程實(shí)驗(yàn)015153平時(shí)表現(xiàn)200204期末考試252550課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)分值4555100（二）考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.課后作業(yè)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)都是編程題，采用PTA在線測(cè)評(píng)系統(tǒng)評(píng)判程序的正確性。根據(jù)作業(yè)的完成度及是否按時(shí)完成作業(yè)評(píng)分（百分制）。2.課程實(shí)驗(yàn)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分課程實(shí)驗(yàn)?zāi)芨鶕?jù)實(shí)驗(yàn)要求完成全部任務(wù)，代碼規(guī)范，效果好。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，體現(xiàn)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思維。能根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求完成大部分任務(wù)，代碼比較規(guī)范，實(shí)驗(yàn)完成度較高，效果比較好。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容比較完整。能根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求完成部分任務(wù)，實(shí)驗(yàn)完成度一般，效果一般。實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本完整。實(shí)驗(yàn)完成度較差，代碼不規(guī)范或質(zhì)量較差。實(shí)驗(yàn)報(bào)告未提交或不完整。3.平時(shí)表現(xiàn)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)課堂表現(xiàn)、團(tuán)隊(duì)合作及課程網(wǎng)站的微課學(xué)習(xí)、筆記、討論、單元測(cè)驗(yàn)及期中考試等完成情況及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分（百分制）。遵守課堂紀(jì)律，無故遲到、擴(kuò)課、消極參加課堂活動(dòng)等酌情扣分。4.期末考試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)期末考試及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分（百分制）。六、教材與參考書（一）推薦教材《Java基礎(chǔ)入門（第3版）》，黑馬程序員主編，清華大學(xué)出版社，2022年1月版。（二）參考資料1．《Java程序設(shè)計(jì)習(xí)題精編（第2版》，王薇主編，清華大學(xué)出版社，2019年10月版；2．《Java面向?qū)ο蟪绦蜷_發(fā)及實(shí)戰(zhàn)》，肖睿，崔雪煒主編，人民郵電出