《面向对象程序设计A》课程大纲

1、面向对象程序设计实验课教学大纲面向对象程序设计A理论课教学大纲一、课程基本信息课程名称面向对象程序设计A英文名称（Object-Oriented Programming）课程代码XX11191先修课程课程性质学科专业类基础课程高级语言程序设计修读性质必修学时/学分64(32+32)/3(2+1)考核方式考查开课学院信息科学与工程学院适应专业计算机科学与技术、物联网工程编制时间2015.11.20课程教材与学习资源参考教材1.陈维新，林小茶编著.C+面向对象程序设计M.（第二版）.北京：中国铁道出版社，2012.06教学参考资料1. 沈显君 杨进才编著.C+程序语言程序设计教程M.（第二版）.北

2、京：清华大学出版社2.(美)Y.Daniel Liang编 著.C+程序设计（Introduction to Programming with C+）M.北京：机械工业出版社二、课程目标与任务通过课堂讲授、课堂讨论、习题、上机实验及综合实践等环节教学，实现下列教学目标：（1）使学生获得面向对象程序设计的基础知识：包括类与对象、继承、多态等相关知识与理论。（2）使学生获得用C+语言实现面向对象程序设计的知识及理论：包括类与对象的定义及使用、继承与派生类的定义及使用、多态及实现方法、模板及应用、流类库等方面的知识、理论及方法。（3）使学生获得应用面向对象思想编写程序及调试程序的能力，以及应用所学知

3、识分析、解决简单应用问题的能力。（4）培养程序设计基本方法、综合分析问题等方面的素质，建立“计算机科学与技术”专业所要求的面向对象程序设计思想。三、课程主要内容、要求及学时分配序号主要内容基本要求学时分配1面向对象程序设计概述（1）知识点 面向对象程序的概念：程序设计方法的演进，面向对象程序设计的基本概念，类与对象的概念 面向对象程序设计的特性：数据的抽象与封装，继承性，多态性（2）教学重点 面向对象的概念 类与对象的概念 面向对象的特性（3）教学难点 数据的封装与隐藏的概念 继承性概念 多态性的概念掌握面向对象程序设计的三大特性：封装性、继承性、多态性。理解面向对象程序设计的概念。理解类与对

4、象、继承、多态的概念。了解程序设计语言的发展过程，面向对象程序设计方法与面向过程程序设计方法的差异。12类与对象（1）知识点 类与对象的基本概念：结构与类，类的定义，数据成员，成员函数，对象的定义及引用，类的作用域。 对象的初始化构造函数与析构函数：构造函数，析构函数，构造函数重载，拷贝构造函数。 对象数组、对象指针及对象引用：对象数组，对象指针，对象引用，this指针。 对象与函数。 静态成员：静态数据成员，静态成员函数。 常量对象及常量成员：常量对象，常量成员函数，常量数据成员。 友元：友元函数，友元成员，友元类。 成员对象与容器类：对象成员及容器类的概念，容器类构造函数，容器类的应用。（

5、2）教学重点 类的定义，类中成员的属性及访问特性。 对象的定义及应用。 构造函数的概念、定义及作用，析构函数的概念、定义及作用，拷贝构造函数的概念、定义及作用。 对象数组、对象指针、对象引用的应用。 对象与函数参数。（3）教学难点 类中各种成员的定义方法。 成员的访问特性。 类及对象的应用。掌握类的定义方法，类中成员的访问属性。掌握对象的定义及简单应用。掌握构造函数的定义方法及构造函数的特性，析构函数的特性及定义，拷贝构造函数的定义方法。掌握对象数组、对象指针及对象引用的应用。掌握静态成员、常量成员的定义及使用。掌握友元函数、友元成员、友员类的定义及应用。掌握容器类的定义及应用。掌握面向对象程

6、序设计基本方法，能用面向对象程序设计思想编写调试简单的应用程序。理解类的概念，类中数据成员、成员函数的属性及不同属性成员的访问特性（控制）；。理解对象初始化与构造函数的概念，对象释放与析构函数的概念，对象拷贝与拷贝构造函数的概念。理解this指针的概念。理解在函数中分别用对象、对象指针变量或对象数组、对象引用作形参的涵义。理解静态数据成员、静态成员函数的概念。理解常量成员、常量对象与常成员函数的概念。理解友元的概念。理解容器类的概念11+10(“+”后面的学时表示实验学时，下同)3派生类与继承（1）知识点 继承的概念：什么是继承，继承的分类及术语。 单继承的派生类：派生类的定义，公有继承和私有

7、继承，基类对象和派生类对象，继承的传递性。 派生类的成员函数：派生类的构造函数及析构函数，派生类提供值的成员函数，派生类与容器类。 基类和派生类的赋值规则：赋值兼容性规则，基类和派生类的对象指针，基类和派生对象作为函数的参数，子类型和类型适应。 多继承：多继承派生类的定义，多继承派生类的构造函数，多继承派生类中为数据成员提供值的成员函数，多继承的二义性问题。 虚基类：虚基类的概念，虚基类的定义及应用。 继承综合举例（2）教学重点 派生类的定义，不同派生方式下类中成员的访问特性，派生类对象访问基类成员的方法消息通路。 派生类构造函数的定义及构造函数、析构函数的执行顺序，派生类一般成员函数的定义方

8、法。 基类对象与派生类对象、基类对象指针与派生类对象指针、基类对象引用与派生类对象引用的兼容性规则，以及在函数参数中的应用。 继承的综合应用。（3）教学难点 不同派生方式下派生类对象访问基类成员的消息通路。 派生类各类成员的定义方法。 赋值规则及应用，多继承派生类的定义，二义性的解决办法。 继承的综合应用。掌握派生类的定义方法，不同继承方式下基类成员在派生类中的属性。掌握不同继承方式下派生类对象访问基类成员的方法不同继承方式下的消息通路。掌握派生类中构造函数、普通成员函数的定义方法。掌握赋值规则的具体应用。掌握应用继承进行程序设计基本方法，能用继承的思想编写调式简单的应用程序。掌握多继承派生类

9、的定义方法及应用。理解继承的概念、特性及分类。理解继承传递性的概念。理解定义派生类对象时构造函数的执行顺序，释放派生类对象时析构函数的执行顺序。理解基类对象与派生类对象、基类指针与派生类指针、基类引用与派生类引用的赋值规则。理解多继承下派生类的构造函数与析构函数的定义及特性，多继承方式下二义性的产生原因，虚基类的概念、定义方法及应用。7+84多态性 （1）知识点 多态性及有关概念：多态性的概念，联编的概念，联编与多态性。 运算符重载：用成员函数重载运算符，用友元函数重载运算符，类型转换符重载。 虚函数:虚函数的定义及使用,纯虚函数与抽象类。 多态性综合应用。（2）教学重点 用成员函数、友元函数

10、重载双目运算符、单目运算符的方法及不同点，常用运算符的重载。 用虚函数实现动态多态性，抽象类及继承关系中动态多态性的实现方法。 动态多态性的综合应用。（3）教学难点 运算符“=”的重载。 抽象类及继承关系中动态多态性的实现方法。 动态多态性的综合应用。掌握用成员函数、用友元函数重载运算符的定义方法、常用运算符的的重载，运算符重载实现静态多态性的应用。掌握虚函数的定义方法及应用，虚基类的定义方法及特性，用虚函数实现动态多态性的应用。理解多态性的概念、分类、C+语言实现多态性的方法。理解运算符重载的意义及作用。理解虚函数的概念及作用。了解静态联编与动态联编的概念、与多态性的关系。5+45模板 （1

11、）知识点 模板的概念：代码复用与模板的概念，模板的分类。 函数模板：函数模板与模板函数的概念，函数模板的定义，函数模板实例化，函数模板的应用。 类模板：类模板与模板类的概念，类模板的定义，类模板实例化，类模板应用举例（2）教学重点 模板的概念，函数模板的应用，类模板及应用。（3）教学难点 类模板及应用，类模板与继承。掌握函数模板的定义、实例化方法，函数模板的应用。掌握模板类的定义、实例化方法，类模板的应用。理解代码复用与模板的概念，模板的分类及作用。理解函数模板与模板函数的概念，类模板与模板类的概念。了解模板类与继承的关系及方法。3+46C+的流库（1）知识点 流库的类层次结构：流的概念，流库

12、的类层次结构。 输出流：输出流对象及输出流类中的主要成员函数，重载“”运算符。 输入输出格式控制：使用流成员函数进行格式控制，使用操作符进行输入输出格式控制。 文件I/O流：文件I/O流与文件的概念，文件的打开与关闭，文件的读写。（2）教学重点 流的概念，输出流、输入流主要成员函数及应用，重载“”运算符。 输入输出格式控制的主要方法。 文件处理。（3）教学难点 流类的层次结构，文件操作。掌握输出流类的主要成员函数及应用，重载“”运算符及应用。掌握格式化输入/输出主要方法及应用。掌握文件处理的基本方法。 理解“流”的概念，输入流的概念，输出流的概念。理解用状态标志字设置输入输出格式的方法。理解文

13、件流与文件的概念。了解流类的层次结构。了解随机文件处理的主要成员函数及应用。5+6四、主要教学组织形式与方法1.主要教学组织形式(1) 理论课：主要以班级授课方式，辅之以分组讨论、课内外结合等形式组织课堂教学。(2) 实验课：以“个人+小组+班级”方式组织教学：单个指导、分组讨论及分析讲解、班级分析讲解，辅之以课内外(课内实验、课外实验)相结合等形式组织实验教学。2主要教学方法(1) 理论实践一体化教学方法：强化课堂理论教学与实验教学的有机结合，通过理论指导实践、通过实践加深对理论的理解，从而使学生将所学知识转化为能力。(2) 案例(事例)教学方法：在讲述程序设计各种语句及程序设计方法时，用案

14、例(事例)引用、并通过大量的事例加入对知识的理解，强化学生解决实际问题能力的培养。(3) “课件+板书+演示”教学方法：课堂理论教学中，充分发挥各种教学媒介的作用，在讲解、分析程序设计事例时，以现场编写程序为主进行教学。(4) “集体讲述+分组讨论+启发式”教学方法：在教学过程中，以多种形式充分调动学生积极性及主动性，启发学生的思维，培养学生的学习能力。(5) “面”与“点”结合的方法：按因材施教原则，教学中既要考虑所有学生的学习需要，又要满足部分优秀学生的学习需求。五、课程考核和成绩评定1课程考核成绩组成课程考核成绩由平时成绩、实验成绩、结业考核成绩确定。各种成绩组成如表所示：平时考核（40

15、%）考核方式考勤（含课堂表现）平时作业实验考勤及实验完成情况实验测试所占比例（%）5%5%15%15%结业考核（60%）考核方式卷面考试（闭卷）所占比例（%）60%2课程考核成绩评定办法(1) 结业考核低于50分者(百分制)，课程考核为“不及格”；(2) 实验成绩考核低于60分者(百分制)，课程考核不合格；(3) 平时成绩考核：旷课1次扣10分(百分制)，迟到一次扣3分，作业少完成1次扣10分(补做的除外)；旷课5次以上或作业少完成3次以上记0分。(4) 实验成绩考核：旷课1次扣10分(百分制)，迟到一次扣3分，少完成一个实验扣10分；旷课5次以上或少完成3个实验以上记0分。实验测试成绩根据各

16、个实验完成的质量及专门测试时完成的情况确定。面向对象程序设计实验课教学大纲一、课程基本信息课程名称面向对象程序设计英文名称Object-Oriented Programming课程代码XX10210课程性质学科专业类基础课程修读性质限选学时学分32学时/1学分开课学院信息科学与工程学院开课实验室信息科学与工程学院 软件与信息技术实验室适应专业计算机科学与技术、物联网工程编制时间2015.11.20课程教材与学习资料参考教材面向对象程序设计实验指导，罗宪编，校内出版教学参考资料1.陈维新，林小茶编著.C+面向对象程序设计M.（第二版）.北京：中国铁道出版社，2012.062.沈显君 杨进才编著.

17、C+程序语言程序设计教程M.（第二版）.北京：清华大学出版社，2014.053.(美)Y.Daniel Liang编 著.C+程序设计（Introduction to Programming with C+）M.北京：机械工业出版社二、课程目标与任务1实验教学目标本课程是一门实践性很强的专业基础课，教学中采用理论实验一体化教学。通过上机实验教学，使学生掌握面向对象程序设计的基本方法，进一步熟悉程序调试的方法，熟练应用面向对象程序设计方法编制调试简单应用程序，建立计算机科学与技术专业所要求的面向对象程序设计基本思想。2实验教学任务本课程实验教学的内容结合理论教学内容进行安排，以Visual C+

18、语言环境为实验教学平台，其基本任务是：(1) 掌握C+语言类的定义、对象的定义及应用，派生类的定义及应用，运算符重载、虚函数的定义及应用，函数模板、类模板的定义及应用，格式化输入输出及自定义输入输出，文件的基本操作及应用。(2) 培养学生面向对象程序设计的基本思想，提升学生应用面向对象思想编制调试简单应用程序能力。3实验教学要求面向对象程序设计实验教学共安排17个实验，前16个实验均安排有验证及认识实验、知识应用实验、程序设计实验及问题设置实验等方面的内容。具体要求：(1) 完成每个实验中的“验证与认知实验”，熟悉并掌握相关知识点。(2) 完成每个实验中的“知识应用实验”，通过分析程序的输出结

19、果及修改程序中的错误等方式，掌握相关知识的应用。(3) 完成每个实验中的“程序设计实验”，独立编写程序并上机调试通过，掌握程序设计的基本方法及上机调试过程。(4) 尽可能完成每个实验中的“自主实验”，自己提出问题并应用所学过的知识，独立编写程序并上机调试通过，提升程序设计的应用能力。(5) 完成一个综合设计实验，独立完成给定应用问题的算法分析、程序实现并调试通过，写出相关文档，具备应用面向过程程序设计方法开发简单应用程序的能力。三、实验教学的组织和安排参见“面向对象程序设计实验项目及教学组织实施情况表”，在此基础上，至少按1:1完成课外上机实验学时，并在课外完成综合设计实验。四、教学方法和手段

20、1.教学方法(1) 理论实践一体化教学方法：强化课堂理论教学与实验教学的有机结合，通过理论指导实践、通过实践加深对理论的理解，从而使学生将所学知识转化为能力。(2) 分层次设置实验教学内容：验证及认识实验知识应用实验程序设计实验问题设置实验。(3) 以“个人+小组+班级”方式组织教学：单个指导、分组讨论及分析讲解、班级分析讲解，辅之以课内外(课内实验、课外实验)相结合等形式组织实验教学。(4) “面”与“点”结合的方法：按因材施教原则，既要考虑所有学生的学习需要，又要满足部分优秀学生的学习需求。2.教学手段以小组方式组织实验教学：(1) 按5-8人分组，加强小组内的交流、讨论，互帮、互学、互督

21、。(2) 实验内容完成情况及质量检查，采取小组检查、指导教师抽查相结合的办法。(3) 在指导时，小组内存在的共通问题，以小组指导为主，班级存在的共通问题以班级指导为主；加强小组间的交流及竞争。五、实验考核和成绩评定实验课成绩评定方式考核方式考 勤实做技能考试所占比例（100%）20%30%50%实验成绩占课程成绩的30%，按百分制计分。实验考核成绩低于60分者，本门课程不及格。- 16 -附表 面向对象程序设计实验项目及教学组织实施情况表序号实验项目实验教学内容学时实验类型必做/选做学生分组（人/组）教师配备开课周次主要仪器设备（含软件）规格型号及台套数主要耗材及数量备注1类与对象(一)类的定

22、义，对象的定义，对象成员的访问，类与对象简单应用编程训练。2验证必做1人1机5-8人/组12计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外22类与对象(二)构造函数、析构函数、拷贝构造函数定义及特性，类中主要成员函数的定义，类与对象简单应用编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组13计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外23类与对象(三)对象指针及对象引用，对象作为函数参数，类与对象简单应用编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组14计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外24类与对象(四)静态成员及应用，常对象、常量成员及应用，友元函数、友元类及应用，类与对

23、象简单编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组15计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外25类与对象(五)类与对象综合应用编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组16计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外26派生类与继承(一)派生类的定义，不同派生方式下基类成员的访问特性，多重继承消息传递通路，单继承简单应用编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组17计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外27派生类与继承(二)派生类构造函数、析构函数的定义及特性，派生类中主要成员函数的定义，单继承简单应用编程训练。2验证设计必做1人1机5-8人/组18计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外28派生类与继承(三)多继承的定义，多继承的二义性，虚基类及作用，多继承简单应用编程训练2验证设计必做1人1机5-8人/组19计算机（Visual C+ 6.0）键盘及鼠标课外29派生类与继承(四)基