《设计模式》教学大纲

设计模式PAGE1《设计模式》教学大纲目录一、教学目的和要求 1二、教学中应注意的问题 1三、教学课时分配 1四、实践性教学环节要求 8五、学时安排 8六、教材及参考书目 8课程名称：设计模式学时：80学时（边讲边练）课程类型：必修课程性质：学科专业课开课学期：第6学期先修课程：Java语言基础实训适用专业：软件服务外包一、教学目的和要求软件设计一般不是从零开始的，软件工程师往往会重用已经积累的设计经验进行新产品的设计。设计模式代表了工程实践中解决一些常见问题的有效方法，是设计经验的具体体现，模式重用是软件设计的常用方法，是软件工程师进行软件设计的重要手段。该课程详细介绍了20多个常用的设计模式（包括模式的构成及其应用），还介绍了一些成熟的设计原则。本课程是一门具有很强实践性的能力训练课程。以设计模式为载体使学生系统地掌握软件重用的基本策略，利用设计模式有效地解决常见的软件设计问题，培养良好的基于重用的软件设计习惯。本课程以设计模式为线索，是一门工程思维能力的训练课程，学生除了应掌握基本的分析问题和软件建模能力外，还要从软件的可重用性、可维护性等方面理解设计模式的作用。通过学习该课程的学习，一方面，学生可以提高软件设计的效率和设计质量；另一方面，学生可以学习如何通过设计模式的方式描述自己的设计经验。二、教学中应注意的问题由于本课程的教学目标是培养学生的软件设计能力，所以以软件设计为主线组织教学。这种方式强调设计实践，结合案例来组织和实施教学。采用边讲边练、边练边学的方式强化教学效果。三、教学课时分配1、软件重用与设计模式教学内容：1）软件重用；学习目标:理解软件重用对软件工程的意义；理解软件重用的基本方法；理解软件重用的发展及面临的问题。2）设计模式；学习目标:理解设计模式的概念及意义；理解设计模式的描述方法；理解设计模式的发展及应用现状。重点：理解软件重用对软件工程的意义，理解设计模式的概念及意义，理解设计模式的描述方法。难点：无。2、策略模式教学内容：1）策略模式的基本结构；学习目标:理解策略模式的组织结构；理解策略模式的基本特征。2）策略模式的应用环境；学习目标:理解策略模式的应用条件；掌握策略模式的构建方法。3）策略模式的案例解析；学习目标:理解策略模式的应用方法；理解策略模式的应用特点。4）策略模式的应用训练；学习目标:掌握策略模式的应用方法。重点：策略模式的基本结构，策略模式的应用环境，策略模式的案例解析。难点：策略模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用策略模式进行软件设计并实现。3、观察者模式教学内容：1）观察者模式的基本结构；学习目标:理解观察者模式的组织结构；理解观察者模式的基本特征。2）观察者模式的应用环境；学习目标:理解观察者模式的应用条件；掌握观察者模式的构建方法。3）观察者模式的案例解析；学习目标:理解观察者模式的应用方法；理解观察者模式的应用特点。4）观察者模式的应用训练；学习目标:掌握观察者模式的应用方法。重点：观察者模式的基本结构，观察者模式的应用环境，观察者模式的案例解析。难点：观察者模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用观察者模式进行软件设计并实现。4、装饰模式教学内容：1）装饰模式的基本结构；学习目标:理解装饰模式的组织结构；理解装饰模式的基本特征。2）装饰模式的应用环境；学习目标:理解装饰模式的应用条件；掌握装饰模式的构建方法。3）装饰模式的案例解析；学习目标:理解装饰模式的应用方法；理解装饰模式的应用特点。4）装饰模式的应用训练；学习目标:掌握装饰模式的应用方法。重点：装饰模式的基本结构，装饰模式的应用环境，装饰模式的案例解析。难点：装饰模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用装饰模式进行软件设计并实现。5、工厂方法模式教学内容：1）工厂方法模式的基本结构；学习目标:理解工厂方法模式的组织结构；理解工厂方法模式的基本特征。2）工厂方法模式的应用环境；学习目标:理解工厂方法模式的应用条件；掌握工厂方法模式的构建方法。3）工厂方法模式的案例解析；学习目标:理解工厂方法模式的应用方法；理解工厂方法模式的应用特点。4）工厂方法模式的应用训练；学习目标:掌握工厂方法模式的应用方法。重点：工厂方法模式的基本结构，工厂方法模式的应用环境，工厂方法模式的案例解析。难点：工厂方法模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用工厂方法模式进行软件设计并实现。6、MVC模式教学内容：1）MVC模式的基本结构；学习目标:理解MVC模式的组织结构；理解MVC模式的基本特征。2）MVC模式的应用环境；学习目标:理解MVC模式的应用条件；掌握MVC模式的构建方法。3）MVC模式的案例解析；学习目标:理解MVC模式的应用方法；理解MVC模式的应用特点。4）MVC模式的应用训练；学习目标:掌握MVC模式的应用方法。重点：MVC模式的基本结构，MVC模式的应用环境，MVC模式的案例解析。难点：MVC模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用MVC模式进行软件设计并实现。7、命令模式教学内容：1）命令模式的基本结构；学习目标:理解命令模式的组织结构；理解命令模式的基本特征。2）命令模式的应用环境；学习目标:理解命令模式的应用条件；掌握命令模式的构建方法。3）命令模式的案例解析；学习目标:理解命令模式的应用方法；理解命令模式的应用特点。4）命令模式的应用训练；学习目标:掌握命令模式的应用方法。重点：命令模式的基本结构，命令模式的应用环境，命令模式的案例解析。难点：命令模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用命令模式进行软件设计并实现。8、适配器模式教学内容：1）适配器模式的基本结构；学习目标:理解适配器模式的组织结构；理解适配器模式的基本特征。2）适配器模式的应用环境；学习目标:理解适配器模式的应用条件；掌握适配器模式的构建方法。3）适配器模式的案例解析；学习目标:理解适配器模式的应用方法；理解适配器模式的应用特点。4）适配器模式的应用训练；学习目标:掌握适配器模式的应用方法。重点：适配器模式的基本结构，适配器模式的应用环境，适配器模式的案例解析。难点：适配器模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用适配器模式进行软件设计并实现。9、门面（Facade）模式教学内容：1）门面（Facade）模式的基本结构；学习目标:理解门面（Facade）模式的组织结构；理解门面（Facade）模式的基本特征。2）门面（Facade）模式的应用环境；学习目标:理解门面（Facade）模式的应用条件；掌握门面（Facade）模式的构建方法。3）门面（Facade）模式的案例解析；学习目标:理解门面（Facade）模式的应用方法；理解门面（Facade）模式的应用特点。4）门面（Facade）模式的应用训练；学习目标:掌握门面（Facade）模式的应用方法。重点：门面（Facade）模式的基本结构，门面（Facade）模式的应用环境，门面（Facade）模式的案例解析。难点：门面（Facade）模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用门面（Facade）模式进行软件设计并实现。10、模板方法模式教学内容：1）模版方法模式的基本结构；学习目标:理解模版方法模式的组织结构；理解模版方法模式的基本特征。2）模版方法模式的应用环境；学习目标:理解模版方法模式的应用条件；掌握模版方法模式的构建方法。3）模版方法模式的案例解析；学习目标:理解模版方法模式的应用方法；理解模版方法模式的应用特点。4）模版方法模式的应用训练；学习目标:掌握模版方法模式的应用方法。重点：模版方法模式的基本结构，模版方法模式的应用环境，模版方法模式的案例解析。难点：模版方法模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用模版方法模式进行软件设计并实现。11、组合模式教学内容：1）组合模式的基本结构；学习目标:理解组合模式的组织结构；理解组合模式的基本特征。2）组合模式的应用环境；学习目标:理解组合模式的应用条件；掌握组合模式的构建方法。3）组合模式的案例解析；学习目标:理解组合模式的应用方法；理解组合模式的应用特点。4）组合模式的应用训练；学习目标:掌握组合模式的应用方法。重点：组合模式的基本结构，组合模式的应用环境，组合模式的案例解析。难点：组合模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用组合模式进行软件设计并实现。12、状态模式教学内容：1）状态模式的基本结构；学习目标:理解状态模式的组织结构；理解状态模式的基本特征。2）状态模式的应用环境；学习目标:理解状态模式的应用条件；掌握状态模式的构建方法。3）状态模式的案例解析；学习目标:理解状态模式的应用方法；理解状态模式的应用特点。4）状态模式的应用训练；学习目标:掌握状态模式的应用方法。重点：状态模式的基本结构，状态模式的应用环境，状态模式的案例解析。难点：状态模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用状态模式进行软件设计并实现。13、代理模式教学内容：1）代理模式的基本结构；学习目标:理解代理模式的组织结构；理解代理模式的基本特征。2）代理模式的应用环境；学习目标:理解代理模式的应用条件；掌握代理模式的构建方法。3）代理模式的案例解析；学习目标:理解代理模式的应用方法；理解代理模式的应用特点。4）代理模式的应用训练；学习目标:掌握代理模式的应用方法。重点：代理模式的基本结构，代理模式的应用环境，代理模式的案例解析。难点：代理模式的应用训练。习题要求：给出一个案例，利用代理模式进行软件设计并实现。四、实践性教学环节要求《模式》课程是一门实践性很强的课程，只有经过大量的练习，才能很好地掌握。本课程除第一部分外，其余各种模式的教学环节中均设计了实验教学，实验教学共计38个学时。五、学时安排学时分配表章节名称学时分配(学时)授课实验上机讨论备注软件重用与设计模式2策略模式24观察者模式44装饰模式24工厂方法模式24MVC模式44命令模式24适配器模式24门面（Facade）模式24模版方法模式24组合模式24状态模式44代理模式24六、教材及参考书目教材：《Java设计模式》，\o"耿祥义//张跃平"耿祥义，张跃平，\o"清华大学"清华大学出版社，2009-05-01。参考书目：（1）《设计模式》，刘伟，清华大学出版社，2011-10。（2）《设计模式：可复用面向对象软件的基础》（美）ErichGamma，RichardHelm，RalphJohnson，JohnVlissides，HYPERLINK"/s/?key1=%c0%ee%d3%a2%be%fc+%c2%ed%cf%fe%d0%c7+%b2%cc%c3%f4+%c1%f5%bd%a8%