2023年面向对象程序设计黄均才.doc

《面向对象程序设计》课程教学大纲

一、课程与任课教师基本信息
课程名称：面向对象程序设计基础
课程类别：必修课√ 选修课□
总学时/学分：56/3.5
其中理论学时/实验（实训、讨论等）学时：36/20
授课时间：一（3，4）、三（5，6）/2-15周
授课地点：莞城1301
任课教师姓名：黄均才
职称：讲师
所属院（系）：计算机学院
联系电话：
Email:
答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2.每次发放作业时，采用集中讲解方式。3.每次实验课，采用一对一的问答方式；4. 不定期在办公室进行答疑。
二、课程简介
《面向对象程序设计》是计算机专业本科生的一门必修课程。面向对象软件开发方法是吸取了软件工程领域有益的概念和有效的方法而发展起来的一种软件开发方法。它集抽象性、封装性、继承性和多态性于一体，可以帮助人们开发出模块化的程序数据抽象限度高的，体现信息隐蔽、可复用、易修改、易扩充等特性。本课程重要介绍面向对象程序设计的方法和C++语言的基本概念。以C++语言中的面向对象机制为主。学习者在学习过程中可以通过大量的程序实例和相关练习，逐步掌握C++的面向过程和面向对象的功能，从而掌握面向对象程序设计的基本知识和基本技能。。
三、课程目的
结合专业培养目的，提出本课程要达成的目的。这些目的涉及：
通过本课程的教学，使学生领略什么是面向对象程序设计；把握C++程序设计的灵魂，掌握面向对象程序设计的方法。
1．知识与技能目的：通过本课程的学习，学生纯熟掌握类与对象、多态性、继承、函数重载等概念，熟悉Visual C++和Eclipse集成环境的使用，学会运用C++语言编程解决一般的应用问题。
2．过程与方法目的：在学习C++语言的的面向对象成分,涉及：类、对象、派生类、虚函数、函数及运算符重载、友元函数、模板等等技术的过程中，使学生的思维和分析方法得到一定的训练，在此基础上进行归纳和总结，逐步形成科学的学习观和方法论。
3．情感、态度与价值观发展目的：通过本课程的学习，培养作为一个软件工程技术人员必须具有的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。
四、与前后课程的联系
本课程是计算机类各专业的入门专业基础课。其内容需要计算机文化基础, C语言程序设计等先修课程的支持，同时又是数据结构，操作系统，计算机网络，嵌入式系统等后续课程的基础，对学好上述后续课程的影响很大。
五、教材选用与参考书
1．选用教材：《C++语言程序设计》，郑 莉等，北京:清华大学出版社，2023.7，第4版。
2．参考书：《C++编程—数据结构与程序设计方法》，D.S.Malik著，晏海华、蔡旭辉、常鸿等译，电子工业出版社，2023年
《面向对象程序设计:C++语言描述(原书第2版) 》 约翰.逊鲍尔(Richard Johnsonbaugh)、Martin Kalin、杨贯中、 蔡宇辉 机械工业出版社 (平装 - 2023-06出版)
《C++面向对象程序设计(第7版) 》 萨维奇(Walter Savitch)、 周靖 清华大学出版社 (平装 - 2023-01出版)
六、课程进度表
表1 理论教学进程表
周
次
教学主题
要点与重点
规定
学时
2
面向对象的程序设计方法和C++简介;C++简朴程序设计
面向对象程序设计的基本思想及基本概念；C++中支持面向对象的特点面向对象的软件开发环境与Visual C++和Eclipse
C++的程序结构；C++的数据类型：基本数据类型、复合数据类型和引申数据类型；常量和变量；表达式与操作符；程序设计风格
能理解和灵活应用。了解面向对象程序设计的基本思想及基本概念以及C++中支持面向对象的特点；了解面向对象的软件开发环境;
能理解和灵活应用。通过实例掌握C++程序的程序结构和执行机制
4
3
函数
函数的定义与使用；内联函数；函数和变量作用域；函数重载；运营栈与函数调用的执行
能理解和灵活应用。掌握程序执行的流程；掌握C++语句结构;掌握函数的参数传递
4
4
类与对象(一)
面向对象程序设计的基本特点；类和对象；构造函数和析构函数
能理解和灵活应用。掌握类定义的方法和存取级别以及对象的定义；掌握构造函数和析构函数
4
5
类与对象(二)
组合；UML图形标记；结构体和联合体
能理解和灵活应用。
2
6
数据的共享与保护
标记符的作用域与可见性；对象的生存期；类的静态成员；类的友元；共享数据的保护；多文献结构和编译预解决命令
能理解和灵活应用。掌握静态类成员变量和成员函数的定义和使用方法；掌握类定义的方法和存取级别

2
7
数组、指针与字符串
数组类型与指针类型、动态内存分派以及字符串数据的存取与解决
通过类库来扩展数据类型，能从面向对象的观点和安性的角度来使用各种数据类型，掌握指针特别是对象的指针的使用，掌握内存的分派与释放。
2
8
继承与派生（一）
继承与派生；访问控制；派生类的构造和析构函数
能理解和灵活应用。掌握单继承的定义格式
4
9
继承与派生（二）
派生类成员的标记与访问；综合实例
能理解和灵活应用。掌握成员存取控制和向基类构造函数传递参数的方法
2
10
多态性（一）
多态的类型与实现；运算符重载；虚函数;

能理解和灵活应用。掌握使用friend重载运算符的方法以及定义重载某些特殊的运算符的方法;
2
11
多态性（二）
纯虚函数与抽象类；综合实例
能理解和灵活应用。掌握虚函数和纯虚函数的概念
2
12
群体类和群体数据的组织
函数模板与类模板；线性群体；综合实例
能理解和灵活应用。能使用函数模板与类模板以及线性群体完毕类似综合实例的任务
2
13
泛型程序设计与C++标准模版库
STL中涉及的一些概念、术语，以及它的结构、重要的组件的使用方法。重点介绍容器、迭代器、算法和函数对象的基本应用
对STL与泛型程序设计方法有一个概要性的了解。
2
14
流类库与输入输出
I/O流的概念及流类库结构；输出流；输入流；输入输出流
能理解和灵活应用。能运用常用函数进行文献的打开、关闭、读写、定位等操作。
2
15
异常解决
异常解决的基本思想；C++异常解决的实现；异常解决中的构造与析构；标准程序库异常解决
能理解和灵活应用。能运用标准程序库异常解决进行异常解决
2
表2 实验教学进程表
周次
实验项目
名称
要点与重点
掌握限度
实验类型*
实验规定**
学时
5
实验 1：C++简朴程序设计
基本数据类型变量和常量的应用，结构化程序设计基本控制结构的运用
能编写简朴C++程序设计，提高程序的可读性。
验证性
必做
2
6
实验 2： 函数的应用
函数声明、定义和使用的方法，函数模板和系统函数，自定义头文献，建立和调试多文献程序
会使用函数模板和系统函数，掌握自定义头文献的方法，学会建立和调试多文献程序
验证性
必做
2
7
实验 3：类与对象
类的定义和使用;构造函数和析构函数
掌握类的定义和使用;观测构造函数和析构函数的执行过程
验证性
必做
2
9
实验 4：数据的共享与保护
观测程序运营中变量的作用域、生存期和可见性，类的静态成员的使用，多文献结构
会使用类的静态成员，能在C++程序中使用多文献结构。
验证性
必做
2
10
实验 5：数组指针与字符串
数组对象，字符串数据，动态内存分派
会使用对象数组，掌握指针特别是对象指针的使用方法
验证性
必做
2
11
实验 6：继承与派生
现有类派生出新类;不同继承方式下对基类成员的访问形式
学习从现有类派生出新类的方式;熟悉不同继承方式下对基类成员的访问形式
验证性
必做
2
12
实验 7：多态性
使用虚函数实现动态多态性
学习使用虚函数实现动态多态性
验证性
必做
2
13
实验 8：群体类和群体数据的组织
节点类的声明与实现，链表类的声明与实现;栈类的声明与实现，队列类的声明与实现
学习使用栈类和队列类;学习使用节点类和链表类
验证性
必做
2
14
实验 9：流类库与输入输出
使用C++预定义的文献I/O类进行文献输入输出
学习使用C++预定义的文献I/O类进行文献输入输出
验证性
必做
2
15
实验 10：异常解决
C++的异常解决机制，异常解决的定义和执行过程
对的理解C++的异常解决机制，学习异常解决的定义和执行过程。

验证性
必做
2
* 实验类型：分演示性、验证性、综合性、设计性等四种。设计性实验指给定实验目的规定和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验；综合性实验指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。
**实验规定：分必做、选做两种。以上所列为必做，以上没列但实验参考书中有列均为选做。
七、教学方法
教学方式分课堂教学、课程实验和课外项目三部分。其中，课堂教学重要采用启发式教学方法进行；课程实验和课外项目分组进行，学生既有分工又有合作，以培养学生的实践能力、团队精神。
八、对学生的学习规定
1．学习本课程的方法、策略及教育资源的运用。
本课程的内容跨度较大，要多练多想，善于进行归纳总结，使所学知识条理化和系统化，达成将书“从厚读到薄”和“从薄读到厚”的境界；做好笔记，老师所讲的内容和例题与教材往往不一致，是老师自己的经验总结，注意将老师所讲内容与教材、参考书的比较，以深刻理解和掌握教学内容。
2．学生完毕本课程每周须花费的时间
为掌握本课程的重要内容，按约1:1的比例配比课外学时（预习、复习和完毕老师布置的作业），学生课外每周必须花费的最少时间为3小时，学生完毕本课程每周须花费的最少时间为7小时。
3．学生的上课、实验、讨论、答疑、提交作业（论文）单元测试、期末考试的等方面的规定
课前预习，坚持上课，认真听讲，做好笔记，积极参与教学互动，积极与老师探讨问题；课后认真复习，独立完毕作业。勤于动脑动笔，认真演算习题，培养自己的分析和计算能力；必须参与实验课，亲自动手独立完毕规定的实验内容，并提交合格的实验报告。
4．学生参与教学评价规定
依照按学校规定，课程结束前1-2周内，按照学校统一安排，通过网上评教系统，回答调查问卷，实事求是地对本课程及任课教师的教学效果作出客观公正的评价，是学生的应尽的责任和义务，对促进教师改善教学工作具有重要的意义，每个学生都必须参与。
九、成绩评估方法及标准
考核内容
评价标准及规定
权重
作业（共10次）
1. 评价标准：及时，对的地完毕。
2. 规定：准时按质按量完毕。
每次1.5%，共15%
实验（共10次）
1. 评价标准：实验态度，实验报告的规范性、数据分析的准确性和回答实验思考题的对的性。
2. 规定：准确记录实验数据，按照实验报告规定对实验数据进行合理分析，回答实验思考题。
每次1.5%，共15%
期末考核（闭卷）
1. 评价标准：试卷参考答案及评分标准。
2. 规定：能灵活运用所学的方法进行求解，独立、准时完毕考试。
70%
期末考试方式
开卷□ 闭卷√ 课程论文□ 实操√

十、院（系）教学委员会审查意见

我院（系）教学委员会已对本课程教学大纲进行了审查，批准执行。
院（系）教学委员会主任署名：
日期： 年 月 日