Java第04章类 、 对 象和方法教学设计.docxVIP

Java程序设计

教学设计

课程名称：Java程序设计__

授课年级：_______________________

授课学期：_______________________

教师姓名：_______________________

2023年05月18日

课程名称

第4章类、对象和方法

计划学时

4+8学时

内容分析

Java是一门面向对象的编程语言，而面向对象编程（ObjectOrientedProgramming，OOP）是一种程序设计思想，它将任何事物都看作程序中的一个对象。因此，在Java的世界里“万物皆对象”，一个个对象相互联系最终组成了完整的程序设计。但在程序开发初期，程序员使用的却是面向过程的程序设计方式，那么，它与面向对象之间的区别在哪里？面向对象的优势何在？“对象”又是一个什么样的存在呢？本章将进行揭秘，并介绍Java中类和对象的具体使用方式，带领读者深入了解变量的知识。

教学目标

与

教学要求

【知识目标】

了解什么是面向过程和面向对象。

了解垃圾回收机制。

理解成员变量和局部变量的区别。

了解访问权限的控制

【技能目标】

掌握类的定义。

掌握对象的创建。

掌握方法的定义和使用。

掌握构造方法的定义和重载。

掌握this关键字的使用。

掌握static关键字的使用。

【思政育人目标】

培养学生具有坚持、严谨、诚信、合作、精益求精等程序员工匠精神。

教学重点

类的定义、对象的创建、方法的定义和重载、构造方法的定义和重载、

教学难点

类的定义和对象的创建、方法重载的规则。

教学方式

课堂讲解配合ppt演示4学时，上机演练8学时

教

学

过

程

第一学时

（面向过程和面向对象、类和对象）

一、提出需求，导入学习任务

（1）编程思维的培养的重要性

前面章节中所学的内容：基础语法、流程控制语句等等，都是编程语言的设计者已经创造出来的东西，在编程语言中，这一部分是固定的需要记忆下来的，而编程语言的另外一部分是比较难掌握，这也是编程最充满魅力的部分，就是用已有的知识去解决一个实际的问题，而且通常这个问题都是自己之前没有实现过的。这部分就是编程思想，对于初学者来说，就是解决一个问题的思路。

随便拿起一本流行的计算机技术书籍，都会有“面向对象”或“面向过程”的字眼，面向过程和面向对象是两种重要的编程思想，学习编程的过程中，编程思维的培养是非常重要的。面向过程和面向对象以不同的方式指导程序员分析和设计软件，涉及到编程语言的选择，影响软件的结构、稳定性、可拓展性和可维护性等方面。。

（2）明确学习方向。

了解面向过程和面向对象程序设计思想。

掌握类的定义。

掌握对象的创建。

二、知识讲解

（一）面向过程和面向对象

1.面向过程编程思想

概念：面向过程是一种以事件（或称过程）为中心的编程思想。

特点：先分析出解决问题需要的步骤，然后用一个一个的函数将这些步骤实现，通过逐个调用的方式来完成整个功能，解决问题。如下图所示。

建议：以制作家具的过程举例。如果使用面向过程的语言来完成制作家具的工作，那么编程者将化身一个全能木匠，从准备原材料开始到家具成品，中间的所有步骤都要自己完成。首先是确定原材料、准备原材料、然后是制作形状、上漆等步骤。在编程上体现为：主要通过方法调用来完成，一个程序解决一个特定的问题。如下图所示。

优点：十分直接，要解决什么问题就编写什么代码。

缺点：系统软件实用性差，可拓展性差，复用性差，维护性低。

可以看出，用面向过程的思路解决问题直接有效，但是当问题的规模变得更大时，用面向过程的思想是远远不够的。引出面向对象。

2.面向对象编程思想

概念：面向对象是一种以“对象”为中心的编程思想。

特点：将要解决的问题分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个对象在整个解决问题的步骤中的属性和行为。如下图所示。

建议：以制作家具的过程举例。原材料准备，这应该是采购商的工作，其他的环节他无需插手；家具设计图，这是设计公司的工作；找到合适的木匠，这是用人单位应该做的。谁来做家具呢？木匠。于是我们把这些人组合到一起就可以完成这样一个工作，编程者更像是一个项目的负责人，需要知道完成这项工作需要用到哪些人，这些人应该能够完成哪部分的工作，每个人各司其职。如下图所示。

软件出现的目的：

现实生活中存在各种各样的事物，这些事物之间存在着千丝万缕的联系，面向对象编程思想将现实生活中的事物都认为是“对象”，更符合人类的思想习惯。软件是用计算机的语言描述现实世界，用计算机解决现实世界的问题。

优点：交流更加顺畅、提高设计和开发效率等