一、課程描述及課程目標

（一）課程描述

本課程是為計算機科學與技術專業(yè)學生開設的一門專業(yè)技能課。其主要內(nèi)容是在學習Java等程序設計的基礎上，為學生提供一個動手、動腦及獨立實踐的機會，將程序設計的理論知識和實際有機的結合起來，鍛煉學生分析、解決實際問題的能力。該課程主要是在Java面向?qū)ο缶幊袒A知識（包括界面編程、Socket編程），講解Java的其它高級編程技術，如多線程和數(shù)據(jù)庫編程，啟動與實際聯(lián)系緊密的中小型Java軟件項目，采用增量式項目驅(qū)動的方式，讓學生在項目的實踐過程中，加深和拓寬Java相關的知識面，同時初步體會項目開發(fā)的流程，積累團隊合作的經(jīng)驗。

（二）課程目標

二、課程內(nèi)容

第1章 :概述（3學時）

1. 開發(fā)環(huán)境

2. 課程安排

3. 專項實訓項目介紹

4. 專項實訓項目:用戶登錄界面設計與實現(xiàn)

5. 需求分析

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握主流開發(fā)平臺elipse和myeclipse, 了解項目的需求分析。

重點:安裝開發(fā)環(huán)境

難點:開發(fā)環(huán)境中的JDK版本問題

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:Hello World的開發(fā)環(huán)境搭建

第2章 :界面編程（3學時）

1. 專項實訓項目:車票預定系統(tǒng)（訂票、車票）的界面設計

2. 完成自選項目的界面設計

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的界面編程。

重點:GUI

難點:GUI無法正確顯示的問題

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:車票預定系統(tǒng)（訂票、車票）的界面設計

第3章 :事件處理（3學時）

1. 一般要求:采用ActionListener

1) 專項實訓項目:登錄:假設用戶名和密碼應為XXX，讀取用戶名和密碼進行對比，根據(jù)對比結果顯示不同界面效果。

2) 專項實訓項目:訂票、車票查詢，假定每天都只有3個班次

2. 高級要求:

1) 可以采用其它事件處理方法

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的事件處理編程。

重點:事件處理

難點:事件處理無法響應的情況的處理辦法

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:訂票、車票查詢，假定每天都只有3個班次

第4章 :事件處理（3學時）

1. 一般要求:采用ActionListener

1) 專項實訓項目:車票預定、根據(jù)用戶選中的班次顯示信息車票、用戶確認訂票、取消訂票

2. 高級要求

1) 可以采用其它事件處理方法，例如:可以為班車表增加彈出菜單。

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的事件處理編程。

重點:事件處理

難點:事件處理無法響應的情況的處理辦法

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:車票預定、根據(jù)用戶選中的班次顯示信息車票、用戶確認訂票、取消訂票

第5章 :數(shù)據(jù)庫編程（3學時）

1. 一般要求:

1) 專項實訓項目:JDBC配置，連接建立

2) 專項實訓項目:登錄:創(chuàng)建用戶表；

3) 專項實訓項目:直接從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶信息。

2. 高級要求

1) 從登錄界面上，根據(jù)用戶名從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶是否存在，用戶存在則驗證密碼是否正確，正確則進入班車查詢界面，否則提示登錄失敗

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的數(shù)據(jù)庫編程。

重點:JDBC的連接

難點:數(shù)據(jù)庫讀取失敗的情況處理

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:直接從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶信息

第6章 :數(shù)據(jù)庫編程（3學時）

1. 一般要求:通過JDBC操作數(shù)據(jù)庫即可

1) 專項實訓項目:建立班車表成績表

2) 專項實訓項目:班車查詢、根據(jù)條件，從數(shù)據(jù)庫中查詢班車信息，把結果顯示在查詢界面中。

2. 高級要求

1) 在一般要求的基礎上，要求完成端到端的功能，即通過界面，完成對數(shù)據(jù)庫的訪問。

2) 建立車票表，增加用戶訂票記錄表

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握進階的數(shù)據(jù)庫編程。

重點:JDBC的連接

難點:數(shù)據(jù)庫讀取失敗的情況處理

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:班車查詢、根據(jù)條件，從數(shù)據(jù)庫中查詢班車信息，把結果顯示在查詢界面中。

第7章 :網(wǎng)絡通信（3學時）

1. 一般要求:

1) 專項實訓項目:對象序列化

2) 專項實訓項目:TCP對象數(shù)據(jù)流通信

3) 專項實訓項目:使用對象數(shù)據(jù)流傳輸（測試應答消息，如echo消息）消息對象

①　客戶端發(fā)一個測試消息給服務器端，

②　服務器端收到測試消息后，顯示收到的消息，然后把收到的消息原封不動的返回給客戶端，

③　客戶端收到消息后，顯示收到的消息。

2. 高級要求:

1) 在一般要求的基礎上，要求完成端到端的功能，即通過界面，完成對數(shù)據(jù)庫的訪問。

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的網(wǎng)絡編程。

重點:客戶端和服務器直接的聯(lián)網(wǎng)

難點:網(wǎng)絡數(shù)據(jù)格式的解析和轉(zhuǎn)化

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:使用對象數(shù)據(jù)流傳輸（測試應答消息，如echo消息）消息對象；服務器的數(shù)據(jù)解析

第8章 :網(wǎng)絡通信（3學時）

1. 一般要求:

只需完成對象數(shù)據(jù)流通信即可（可以固定消息內(nèi)容），不需要訪問數(shù)據(jù)庫；

2. 高級要求:

在一般要求的基礎上，要求完成端到端的功能，即通過界面，通過網(wǎng)絡通信完成對數(shù)據(jù)庫的訪問。

1) 專項實訓項目:建立車票預定查詢服務器軟件（訪問數(shù)據(jù)庫）

①　把數(shù)據(jù)庫訪問的功能獨立出來作為服務器軟件；

②　為服務器增加一個簡單的管理界面，用于啟動服務器功能；

③　原有的界面和事件處理作為客戶端；

2) 專項實訓項目:利用對象數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)C/S結構的用戶登錄

①　創(chuàng)建一個用戶登錄驗證請求消息類和一個登錄驗證結果消息類；

②　客戶端在【登錄】按鈕的時間處理過程中，把用戶名和密碼保存在用戶登錄驗證請求消息對象中，通過輸出對象數(shù)據(jù)流，發(fā)給服務器；

③　服務器端:服務器從輸入對象數(shù)據(jù)流中收到用戶登錄驗證請求消息，根據(jù)消息對象中的用戶名，從數(shù)據(jù)庫中檢查該用戶是否存在；

④　服務器端:用戶存在，比較密碼是否正確，如果用戶存在并且密碼正確，創(chuàng)建登錄驗證結果消息對象，設置登錄狀態(tài)為成功，把該消息發(fā)給客戶端。

⑤　服務器端:用戶不存在或者密碼不正確，設置登錄狀態(tài)為失敗，把該消息發(fā)給客戶端。

⑥　客戶端:根據(jù)接收到的登錄驗證結果，顯示相應界面。

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握基礎的網(wǎng)絡編程。

重點:客戶端和服務器直接的聯(lián)網(wǎng)

難點:網(wǎng)絡數(shù)據(jù)格式的解析和轉(zhuǎn)化

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:建立車票預定查詢服務器軟件

第9章 :網(wǎng)絡通信（3學時）

1. 一般要求:

只需完成對象數(shù)據(jù)流通信即可（可以固定消息內(nèi)容），不需要訪問數(shù)據(jù)庫；

2. 高級要求:

在一般要求的基礎上，要求完成端到端的功能，即通過界面，通過網(wǎng)絡通信完成對數(shù)據(jù)庫的訪問。

1) 專項實訓項目:利用對象數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)C/S結構的班車查詢

①　創(chuàng)建一個班車查詢消息類和一個班車查詢結果消息類；

②　客戶端:把查詢條件存入（封裝進）一個班車查詢消息類對象，把該對象發(fā)給服務端；

③　服務器端:收到一個班車查詢消息類對象，根據(jù)查詢條件，從數(shù)據(jù)看中查詢班車信息，把結果存入一個班車查詢結果消息類對象，發(fā)給客戶端。

④　客戶端:收到一個班車查詢結果消息類對象，把結果顯示在界面上。

2) 專項實訓項目:利用對象數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)C/S結構的成績修改

①　創(chuàng)建一個訂票修改請求消息類和一個訂票修改結果消息類；

②　客戶端:把班車ID和用戶ID和訂票信息存入（封裝進）一個訂票修改請求消息類對象，把該對象發(fā)給服務端；

③　服務器端:收到一個訂票修改請求消息類對象，根據(jù)對象中信息存入數(shù)據(jù)庫，更新班車信息，把數(shù)據(jù)庫更新結果存入一個成績修改結果消息類對象，發(fā)給客戶端。

④　客戶端:收到一個訂票修改請求結果消息類對象，把結果顯示在界面上。

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握進階的網(wǎng)絡編程。

重點:客戶端和服務器直接的聯(lián)網(wǎng)

難點:通過網(wǎng)絡通信完成對數(shù)據(jù)庫的訪問

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:建立車票預定查詢服務器軟件

第10章 :多線程

1. 一般要求:

1) 服務器端:新建用戶服務線程類

2) 服務器端:把上一節(jié)的客戶處理代碼移到用戶服務線程類中；

3) 服務器端:每成功收到一個客戶端Socket連接，啟動一個客戶服務線程為其服務。

4) 客戶端代碼不變。

2. 高級要求:

1) 在一般要求的基礎上，要求完成端到端的功能，即通過界面，通過網(wǎng)絡通信完成對數(shù)據(jù)庫的訪問。

實訓要求:通過本章的學習，使學生掌握多線程編程。

重點:啟動另外的線程

難點:多線程之間的資源讀取、死鎖

采用的教學方法:增量式項目驅(qū)動

參考案例:建立車票預定查詢服務器軟件

綜合應用 11 - 16:綜合項目設計與開發(fā)階段（團隊）

1. 團隊人數(shù)

3~5人:按角色分工。

2. 開發(fā)計劃

建議增量式、由簡單到復雜地完成，每個功能都實現(xiàn)端到端的效果:如客戶端、服務器（含客戶服務線程）、網(wǎng)絡通信、數(shù)據(jù)庫。

3. 開發(fā)進度安排

1) 選題、項目調(diào)查、項目分析

2) 設置項目實現(xiàn)目標、開發(fā)計劃（單位為周）和人員分工

3) 第1部分功能:開發(fā)、測試、答疑

4) 第2部分功能:開發(fā)、測試、答疑

5) 中期演示（第14周）

6) 第3部分功能:開發(fā)、測試、答疑

7) 第4部分功能:開發(fā)、測試、答疑

期末:綜合項目驗收

1. 源代碼

2. 綜合設計報告

3. 數(shù)據(jù)庫設計報告

4. 演示PPT或演示資料

5. 軟件使用說明（含安裝、配置和使用方法）

三、課程的預期學習成果

（一）在本門課程結束時，學生應該能夠:

1、掌握Java面向?qū)ο缶幊袒A；

2、熟練掌握Java界面編程、網(wǎng)絡通信、多線程和數(shù)據(jù)庫編程；

3、熟練掌握增量式項目驅(qū)動的開發(fā)方法；

4、熟悉Web編程相關技術。

（二）課程預期學習成果與項目預期學習成果的對照

利用所學知識分析并解決實際問題，并具有終身學習的能力，具備良好的社會道德和職業(yè)道德，具備適應社會發(fā)展的綜合素質(zhì)和能力；學生畢業(yè)后，經(jīng)過實踐鍛煉和培養(yǎng)達到計算機應用工程師的職業(yè)要求。

培養(yǎng)目標在素質(zhì)和能力培養(yǎng)基礎上，注重個性化培養(yǎng)，不斷轉(zhuǎn)變觀念，樹立符合時代要求和社會發(fā)展要求的教育理念，按照PIQE – CDIO（PIQE: Professional, Innovative and Qualitative Engineers)的教育模式，培養(yǎng)具有計算機專業(yè)的、創(chuàng)新型、高質(zhì)量的工程師，在加強學科和專業(yè)知識的基礎上，注重學生的實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

四、課程要求

（一）出勤

學生應積極參與課堂教學并完成相關的專項實訓、綜合實訓。

（二）閱讀資料

學生應認真完成每次實訓任務，熟悉相關技術。

（三）工具使用

學生應能熟練使用Java開發(fā)環(huán)境。

（四）課堂實驗

本課程注重實踐操作，課堂將安排相應的專項實訓。

（五）綜合實驗

團隊完成一個綜合實訓任務。

（六）期末考試

考查，考查學生使用Java編程技術進行綜合項目開發(fā)能力、團隊寫作能力、撰寫文檔能力、增量式項目開發(fā)的能力。

（七）學術誠信

按中山大學南方學院相關規(guī)定執(zhí)行。剽竊的定義以及相應的懲罰剽竊是嚴重違反學校規(guī)章制度的行為。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將上報相關部門，并受到包括開除學籍在內(nèi)的嚴厲處罰。

五、課程資料

（一）教科書-必讀

苑俊英，譚志國等.Java程序設計實訓——增量式項目驅(qū)動一體化教程.中山大學出版社，2015-08。

（二）教科書-強烈推薦

苑俊英，陳海山. Java程序設計及應用——一體化增量式項目教學[M]. 電子工業(yè)出版社, 2013-09.

（三）文章-必讀

Java 簡易教程: http://www.runoob.com/java/java-tutorial.html

（四）文章-強烈推薦

Java 使用手冊 https://www.java.com/zh_CN/

（五）其他參考資料

Bruce Eckel（美）著. 陳昊鵬譯. Java 編程思想(Think in Java, Fourth Edition) [M]. 機械工業(yè)出版社, 2007-06.

Brian Goetz等. Java并發(fā)編程實戰(zhàn)[M], 機械工業(yè)出版社,2012年2月.

六、教學活動以及對于預期學習成果的評估

（一）教學活動

1、個人預習

2、課堂講授

3、課堂問答

4、習題講解

5、案例討論

6、課后實驗

7、小型實驗項目

8、期末考試

（二）對預期學習成果的考察

七、評估的程序和方法

（一）評分體系

1、出勤率: 15 %

2、專項實訓: 40 %

3、綜合實訓: 45 %

（二）評分標準及要求

八、教學進度與學時分配表

注:此表一式三份，于開學兩周內(nèi)填好，一份送教務與科研部，一份開課單位留存，一份自留。