《Java技术及其应用》教案2017

安徽大学本科教学课程教案课程代码：ZX36015课程名称：Java技术及其应用授课专业：软件工程授课教师：刘政怡职称/学位：副教授/博士开课时间：二○一六至二○一七学年第二学期第1次课程教学方案周次1课时数4教学章节第1章Java概述1.1Java的历史1.2Java语言白皮书1.3Java产品分类1.4JavaSE1.5Java源程序结构1.6第一个Java应用程序第2章初识类和对象2.1一个例子2.2再看一个例子2.3类和对象的关系目标要求掌握JAVA语言的历史、Java产品分类、Java核心JDK和目前最新版本、Java的应用分类，了解Java的开发工具及其运行环境，掌握Java程序的特点、基本构成，及其与C++语言的不同，熟悉JavaApplication编辑、编译和运行；了解面向对象编程技术原理及其与面向过程编程技术的区别；掌握类和对象的概念及其相互关系。重点难点掌握Java程序的特点；类和对象的概念教学方式■课堂讲授□小组活动□实验演示□难点答疑□提问□作业讲评□实践教学□考试测验□其他活动媒体资源□文字教材■电子教案□录像材料□录音材料□直播课堂□CAI课件□IP课件□其他资源：课后作业程序设计：按要求完成：(1)定义一个Person类，具有成员变量：String类型的name，boolean类型的sex，成员方法：setName()，getName()，setSex()，getSex()。(2)定义一个测试类Test，具有main方法，输出Person的name和sex。板书设计安装JDK及Eclipse软件进行实例教学。第1次教学活动设计教学环节内容设计与手段导入新课学习Java应该具有C语言及计算机基础知识。Java来源于Sun公司的Green计划项目，讲述历史，开始Java的介绍。讲授内容1.1Java的历史Java语言出现的背景语言的深远影响：解决不同平台移植，一处编程，处处运行。1.2Java语言白皮书Java是一种简单的、面向对象的、分布式的、解释的、鲁棒的、安全的、体系结构中立的、可移植的、高性能的、多线程的、动态的语言。1.3Java产品分类(1)JavaSE(2)JavaEE(3)JavaME1.4JavaSEBin下包含主要内容1.5Java源程序结构与C/C++在源程序结构方面的区别1.6第一个Java应用程序Java开发环境的安装与设置；简单java程序的编写，编译与运行第2章初识类和对象2.1一个例子以矩形类为例引入类和对象的概念2.2再看一个例子以圆类为例深入了解类和对象的概念2.3类和对象的关系类是Java语言中的一种数据类型，与整型int、单精度浮点型float、双精度浮点型double等一样都是来限定数据的类型的。归纳总结Java是一种面向对象的、跨平台的语言，理解类和对象，用面向对象的思想去编写Java程序。第2次课程教学方案周次3课时数4教学章节第2章初识类和对象2.4类的定义2.5类的使用2.6Java应用程序的基本结构2.7从命令行窗口输入、输出数据第3章基本语法3.1标识符3.2保留字3.3数据类型3.4基本数据类型的级别与数据转换3.5运算符3.6控制语句目标要求了解Java类和对象的定义使用方法、熟悉Java应用程序的结构，以及输入输出方式；掌握Java基本语法重点难点Java应用程序基本结构，与C/C++不同的语法结构教学方式■课堂讲授□小组活动□实验演示□难点答疑□提问□作业讲评□实践教学□考试测验□其他活动媒体资源□文字教材■电子教案□录像材料□录音材料□直播课堂□CAI课件□IP课件□其他资源：课后作业一个数如果恰好等于它的因子之和，这个数就称为“完数”。编写一个应用程序求1000之内的所有完数。板书设计安装JDK及Eclipse软件进行实例教学。第2次教学活动设计教学环节内容设计与手段导入新课上节课关于矩形类、圆类的抽象设计，引入类和对象的定义、使用。讲授内容第2章初识类和对象2.4类的定义关键字class2.5类的使用new分配空间，再调用构造方法。2.6Java应用程序的基本结构2.7从命令行窗口输入、输出数据介绍Scanner类实现键盘输入、print、printf实现屏幕输出第3章基本语法3.1标识符Java语言规定标识符由字母、下划线、美元符号和数字组成，并且第一个字符不能是数字字符。3.2保留字53个保留字3.3数据类型整型、实型、布尔型、字符型，重点讲述占位个数3.4基本数据类型的级别与数据转换低级向高级转换自动转换、高级向低级转换需要强制类型转换3.5运算符运算符/%++--===+=-=等的运算规则3.6控制语句if语句、if-else语句、if-elseif-else语句、switch语句、循环语句for、while、do-while、与循环有关的语句、return语句，重点强调增强的for循环归纳总结Java语言在基本语法上与C/C++非常相似，重点掌握不同之处，便于同学们快速掌握Java语言。第3次课程教学方案周次5课时数4教学章节第4章类和对象4.1方法重载4.2变量作用域4.3构造方法4.4Java内存管理4.5参数传递4.7类成员和实例成员4.8包目标要求掌握Java面向对象中方法重载的含义和具体使用方法、变量的作用域生存期、构造方法的声明和使用、Java程序运行过程中内存管理、传值与传地址的区别、类成员和实例成员的差异、包的由来和定义、使用重点难点Java内存管理教学方式■课堂讲授□小组活动□实验演示□难点答疑□提问□作业讲评□实践教学□考试测验□其他活动媒体资源□文字教材■电子教案□录像材料□录音材料□直播课堂□CAI课件□IP课件□其他资源：课后作业设计一个三角形类Triangle，它包括：(1)成员变量：a，b，c(分别表示三边);(2)两个重载的构造方法(a)不带参数：默认a=b=c=1;(b)带3个参数：分别给三边赋值(3)成员方法：getPerimeter()获得周长getArea()获得面积板书设计安装JDK及Eclipse软件进行实例教学。第3次教学活动设计教学环节内容设计与手段导入新课面向对象是Java最重要的特性，这一次课主要讲授Java面向对象的诸多特性。讲授内容第4章类和对象4.1方法重载方法重载即指多个方法可以享有相同的名字，但是这些方法的参数必须不同，或者是参数个数不同，或者是参数类型不同。返回类型不能作为区分方法重载的标准。4.2变量作用域类的成员变量的作用域在整个类定义体内；方法的参数变量、局部变量的作用域都在方法体内。举例说明。4.3构造方法何时使用构造方法、为什么使用构造方法、如何定义和使用构造方法。4.4Java内存管理栈、堆、方法区在Java程序运行过程中存储数据的过程，了解内存管理情况。4.5参数传递在了解Java内存管理之后，以内存情况的差异来区分所谓的传值和传地址。4.7类成员和实例成员Static修改的成员为类成员，属于类，其与实例成员的差异，以例题以及内存管理方面分别介绍。4.8包以例题的形式介绍包的存在的意义，如何定义包，使用包。归纳总结方法重载是多态性的体现，以后还会学习到方法重写。学会Java内存管理，更好地理解传值、传地址的差异，以及类成员和实例成员的区别，让我们在使用时得心应手。第4次课程教学方案周次7课时数4教学章节第4章类和对象4.9import语句4.10访问权限4.11基本数据类型的包装类第5章子类与继承5.1子类的定义5.2子类的继承性5.3成员变量的隐藏和方法重写5.4super关键字5.5面向对象的多态性目标要求了解import的目的、使用，熟悉public、protected、private访问权限修改的区别、认识基本数据类型的包装类；重点掌握子类的继承性、方法重写的方式、多态性的表现、super父类声明重点难点方法重写体现的多态性、super的作用教学方式■课堂讲授□小组活动□实验演示□难点答疑□提问□作业讲评□实践教学□考试测验□其他活动媒体资源□文字教材■电子教案□录像材料□录音材料□直播课堂□CAI课件□IP课件□其他资源：课后作业构造一个分数类Fraction，执行分数运算。要求：(1)用整型数表示类的private成员变量：x和y；(2)提供构造方法，将分子存入x，分母存入y；(3)提供两个分数相加、相减、相乘、相除的运算方法；(4)以a/b的形式以及浮点数的形式打印Fraction数；(可以不考虑约减)(5)编写主控程序运行分数运算。板书设计安装JDK及Eclipse软件进行实例教学。第4次教学活动设计教学环节内容设计与手段导入新课出几道练习题复习前续课程。讲授内容第4章类和对象4.9import语句为了能使用不在同一包中的其他类，需要使用import语句来引入所需要的类。import语句的语法格式如下：importpackage1[.package2].(classname|*);4.10访问权限1、private：同类。类中限定为private的成员变量和方法只能被这个类本身的方法访问，不能在类外通过名字来访问。但是访问保护是控制在类的级别上，同一个类的不同对象可以访问对方的私有成员。2、default：同类，同包。类中不使用任何访问权限修饰符修饰的成员变量和方法可以被这个类本身和同一个包中的类所访问。3、protected：同类，同包，子类（不一定要同包）。类中限定为protected的成员变量和方法可以被这个类本身，他的子类（包括同一个包中以及不同包中的子类）以及同一个包中所有其他的类访问。处在不同包中的子类可以访问父类中限定为protected的成员。4、public：所有。类中限定为public的成员变量和方法可以被所有的类访问。4.11基本数据类型的包装类在java.lang包中提供了基本数据类型byte、int、short、long、float、double、char、boolean对应的包装器类型Byte、Int、Short、Long、Float、Double、Character、Boolean，每个包装器类型都提供了对应的XXXValue()方法返回该对象含有的基本数据类型的值，其中XXX代表对应的基本数据类型。比如Integer对象调用intValue()方法返回该对象含有的int型数据。第5章子类与继承5.1子类的定义extends关键字5.2子类的继承性子类对父类成员的继承性会根据父类成员的访问权限有所不同。(1)若子类和父类在同一个包内，子类可以继承父类中访问权限设定为public、protected、default的成员变量和方法。(2)若子类和父类不在同一个包内，子类可以继承父类中访问权限设定为public、protected的成员变量和方法。5.3成员变量的隐藏和方法重写方法重写：子类方法与父类方法同名，且参数个数类型一致，返回类型相同或是子类；方法重载：方法名相同，参数个数或类型不同，返回类型相同。5.4super关键字当子类新定义的成员变量与从父类继承而来的成员变量同名时，继承而来的成员变量被隐藏，子类不能直接使用这些被隐藏的变量，如果想使用，则需要使用super关键字；当子类新定义的成员方法与从父类继承而来的成员方法同名、同参数，且返回类型相同或是子类时，继承而来的成员方法被隐藏，如果想使用，则需要使用super关键字。当子类从父类继承而来的成员被隐藏时，可以由super负责调用从父类继承而来的成员。(1)访问从父类继承而来却被隐藏的成员变量，如：super.variable(2)调用从父类继承而来却被重写的成员方法，如：super.Method([paramlist]);(3)调用父类的构造函数，如:super([paramlist]);5.5面向对象的多态性多态性分为静态多态性和动态多态性，分别表现为方法重载和方法重写。(1)方法重载方法名相同，根据参数个数或类型不同，在编译阶段决定执行不同的方法。(2)方法重写方法名相同，参数相同，在运