面向对象程序设计实践教学大纲

《面向对象程序设计实践》课程教学大纲
课程代码：030732038
课程英文名称：Object Oriented Programming Practice
课程总学时：12 讲课：2 实验：10 上机：0
适用专业：电子信息学科学与技术专业
大纲编写（修订）时间：2017.5
一、大纲使用说明
（一）、课程地位及教学目标
本课程是电子信息科学与技术专业本科生的一门重要的专业基础课, 是《面向对象程序设计》课程的辅助教学环节，以锻炼学生面向对象的编程能力为目的，巩固课堂所学知识点，加深对课程中所学理论知识的理解，依据《面向对象程序设计》课程教学计划指导大纲编制。

本课程主要利用C++进行程序设计的思想和方法，既有面向过程和面向对象的程序设计的理论知识，又包括极强的实践应用能力的培养。

本课程大纲力求结合该《面向对象程序设计》课程教学大纲的相应内容，由浅入深的指导学生了解和掌握如何利用C++程序设计语言进行程序设计，提高学生的动手能力，做到理论和实践相结合，培养学生理解，分析程序，编写，调试程序的能力，使之能把程序设计应用到今后的专业学习中。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求
1.基本知识：学会使用通用的C++软件集成开发环境，介绍建立C++程序的基本方法，通过面对像对象理论课程各知识点针对性的专项训练，培养工程化的软件设计习惯。

2.基本理论和方法：
(1)熟悉VisualC++、DevC++等软件开发环境，并掌握基本控制台程序设计方法；
(2)熟悉C++新增的语言特性，如bool、const常数、特殊函数、引用、new、异常等；
(3)掌握类的定义方法、掌握对象的定义和使用；
(4)掌握对象的构造、析构函数的定义方法和规则，掌握this指针、静态成员、友元等；
(5)掌握继承机制中基类、派生的定义方法，掌握不同权限的成员定义、了解多继承的方法，
了解复制兼容性；
(6)掌握虚函数的定义，掌握积累指针指向派生类对象，并且调用虚函数的方法；
(7)掌握运算符重载的设计方法，了解模板和STL技术；
(8)了解Windows程序设计的基础方法。

3.基本技能：主要培养学生基于C++语言的面向对象编程技能，要求学生能够建立新的程序工程，能够使用已有类，能够编写新的类，掌握继承机制，会使用虚函数和运算符重载，能够编写简单Windows程序，能熟练使用编程软件的各种工具，会单步调试程序，能够发布程序作品等。

（三）实施说明
1.教学方法：本课程主要培养学生的动手能力，使学生在编程的训练中，验证书本上的理论知识，真正掌握面向对象程序设计的实现方法，进一步理解面向对象系统的理论，并能将面向对象程序设计思想应用到问题的求解过程中。

教师在讲解过程中应深入浅出、抓住编程实践中普遍存在的问题，联系实际、结合实例，才能收到较好的效果。

2．教学手段：本课程包含2学时理论课时，建议指导教师选择在实验室授课，配合电子白板、多媒体等辅助教学系统，可以更加直观、有效的引导学生学习编程软件的使用方法，演示例子程序及典型BUG的解决办法。

（四）对先修课的要求
本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。

本课程主要的先修课程有C语言程序设计、数据结构，并且应该与面向对象程序设计理论课结合开设。

本课程将为课程设计以、高级UI编程技术、JAVA程序设计、开发工具、专业方向综合实训及毕业设计的学习打下良好基础。

（五）对习题课、实践环节的要求
1.本课程的习题和实验应该结合在一起进行，对于理论课本中的示例、课后习题，鼓励学生在实验课上练习、调试。

另外对于实验课上的的实验题目如果由于时间关系学生未能完成，也建议学生带回去利用课余时间完成，指导教师在下次上课时进行检查。

对于编程类课程，学生只有多动手，才能掌握真正的程序设计方法，提高编程与软件开发能力。

2.对于面向对象课程中的重点、难点章节应安排实验，通过练习、验证、改编的方式，获得实验操作的基本训练，帮助学生掌握理论课上对应的知识。

（六）课程考核方式
1.考核方式：考查。

2.考核目标：考核学生面向对象的编程能力，程序分析、设计能力。

3.课程总成绩：最终成绩为平时考核的总和。

（七）参考书目
1.《面向对象的程序设计—(C++语言)》，李爱华程磊编，清华大学出版社
2.《C++程序设计教程》，钱能编，清华大学出版社
3.《C++语言程序设计》，郑莉董渊张瑞丰编，清华大学出版社
二、中文摘要
面向对象程序设计实践是《面向对象程序设计》的辅助课程，目的是锻炼学生面向对象编程的实际操作能力，以C++为编程语言，先修课要求掌握C语言、数据结构基础、面向对象程序设计，主要介绍集成开发环境软件平台的使用方法，锻炼类和对象的设计方法、继承的概念和设计方法、虚函数与多态的概念与典型应用、运算符重载、模版和STL，另外还练习了Windows 编程的基本方法，利用MFC程序框架进行简单的对话框程序设计。

巩固了面向对象程序设计理论课知识，对于后续课程数据库应用、开发工具、专业方向综合实训、ARM、毕业设计打下重要的基础。

三、课时分配表
注意：表中（）内的数字代表此部分内容的建议选修学时
四、教学内容及基本要求
第1部分面向对象程序设计概述
总学时(单位：学时):1 讲课:1 实验:0 上机:0
具体内容：
介绍面向对象程序设计的基本特征， C++程序的基本结构及其开发方法与工具介绍。

选择介绍Visual C++ 6.0 、 C++ 、DevC++、CodeBlock等主要工具。

第2部分 C++语言基础
总学时(单位：学时):1 讲课:1 实验:0 上机:0
具体内容：
C++语言对C语言的非本质改进，主要有：注释、数据的输入输出、函数原型、内联函数、函数重载、默认参数的函数、引用、const常量、动态内存分配操作new和delete、异常处理机制。

重点：
掌握C++面向过程的扩充特征：函数重载、引用。

第3部分类和对象
总学时(单位：学时):2 讲课: 实验:2 上机:0
具体内容：
类的构成与定义、类的成员函数、对象的定义与使用、构造函数、构造函数重载、成员初始化表、拷贝构造函数、深拷贝与浅拷贝、析构函数、UML简介、this指针、对象数组与对象指针、向函数传递对象、对象成员。

重点：
类的构成与定义、类的成员函数、构造函数、成员初始化表、析构函数、this指针、对象数组与对象指针、向函数传递对象。

难点：
拷贝构造函数、深拷贝与浅拷贝
实验上机：
类与对象的定义、构造函数、析构函数（实验2学时）
第4部分继承与派生
总学时(单位：学时):2 讲课:0 实验: 2 上机: 0
具体内容：
继承与派生的概念、派生类的声明、派生类的访问属性、派生类的构造函数和析构函数、多继承、基类成员访问和赋值兼容性、虚基类。

重点：
继承与派生的概念、派生类的声明、派生类的访问属性、多继承格式。

难点：
派生类的构造函数和析构函数的顺序与规则、基类成员访问和赋值兼容性
实验上机：
单继承和多继承（实验2学时）
第5部分虚函数与多态性
总学时(单位：学时):2 讲课:0 实验: 2 上机: 0
具体内容：
多态性概述、基类指针或引用执行派生类对象、虚函数、纯虚函数、抽象类、虚析构函数。

重点：
虚函数定义、基类指针指向派生类对象调用虚函数、纯虚函数、抽象类、虚析构函数
难点：
纯虚函数、抽象类
实验上机：
虚函数与多态（实验2学时）
第6部分运算符重载
总学时(单位：学时):1 讲课: 0 实验:1 上机:0
具体内容：
运算符重载的概念、运算符重载的规则、运算符重载为友元函数、运算符重载为成员函数、重点：
运算符重载的概念、运算符重载的规则、运算符重载为友元函数、运算符重载为成员函数实验上机：
运算符重载（实验1学时）
第7部分模板与标准模板库STL
总学时(单位：学时):1 讲课:0 实验:1 上机:0
具体内容：
模板的概念、函数模板与模板函数、类模板与模板类、STL概述、容器的概念、顺序容器重点：
模板的概念、定义函数模板、定义类模板、常用容器的使用、容器类迭代器的使用
难点：
关联容器、迭代器的分类与使用、函数对象
实验上机：
模板与STL（实验1学时）
第8部分 VisualC++环境下的Windows程序设计
总学时(单位：学时):2 讲课:0 实验:2 上机:0
具体内容：
Windows32位程序结构，了解消息驱动模式，编写Windows界面风格的程序，主要有类库的使用，对话框及常用Windows控件，菜单、工具栏和状态栏，图形图像处理，文件的处理等重点：
掌握Visaul C＋＋编译器的使用，学习简单基于对话框的应用程序设计。

难点：
Windows程序的消息驱动原理
实验上机：
Windows应用程序初步（实验2学时）。