Java程序设计项目式教程 教案 教学设计-单元7 Java集合框架.docx

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1、Java程序设计项目式教程单元教学设计单元七JaVa集合框架课程名称：名Va面向对象程序设计适用专业：授课年级：授课学期：授课教师：Java面向对象程序设计课程教学单元设计单元7Java集合框架授课教师：JaVa课程组授课班级：学时：8学时教学条件实训室、JDK8.0及以上、ECIiPS4.4及以上、投影设备、广播软件、互联网络教学素材教材、课件、实训项目单、微课视频、教学网站等教学目标设计知识目标：(1)了解Java集合框架的组成及作用(2)熟悉掌握JaVaArray1ist1inked1istVector的常用方法(3)熟悉掌握HaShSet、TreeSet的常用方法(4)掌握HaShMa

2、P的常用方法(5)了解泛型的作用及实现能力目标：(1)能够使用JaVaArray1ist、1inked1ist、Vector对集合进行增删改查操作(2)能够使用HashSetTreeSet对集合进行增删改查操作(3)能够使用HaShMaP对集合进行增删改查操作(4)会使用泛型实现数据类型的处理素质目标(1)培养自主学习能力，勇于探索创新(2)培养大国工匠的职业素养任务描述在学生信息管理系统开发过程中，需要存储多位学生信息，由于学生个数不确定，不适合使用数组进行存储，这时可以使用Java中提供的集合工具进行处理。教学内容(1) JaVa集合框架的组成及作用(2) JavaArray1ist1in

3、ked1istVector的常用方法(3) HashSetTreeSet的常用方法(4) HashMap的常用方法(5)泛型的作用及实现重点：(1) 1ist集合的基本概念和特点以及与其他集合类型的区别(2) Set集合的基本概念和特点以及与其他集合类型的区别(3) Map集合的基本概念和特点以及与其他集合类型的区别难点：(1) 1ist集合的实现原理和应用场景、常用方法(2) Set集合的实现原理和应用场景、常用方法(3) MaP集合的实现原理和应用场景、常用方法任务分析与实现(I)任务分析；(2)任务代码。教学过程设计7.1使用1iSt集合存储学生信息（学时数：4）主要步骤教学内容教学方法

4、教学手段师生活动问题引入现在需要存储多位学生信息，由于学生个数不确定，不适合使用数组进行存储，这时可以使用Java中的什么工具进行处理？JaVa集合框架。教师讲授引导文法多媒体教师：讲解演示学生：观察思考知识讲解知识点1：JaVa集合框架的组成；知识点2：JaVa集合类的两个根接口；知识点3：1istSetMaP集合的不同之处；知识点4：1iSt集合的常用方法；启发式讲解讨论归纳多媒体课件演示思考交流互动分组讨论记录笔记示范操作操作1：创建电影Array1ist集合对象，并进行增删改查操作。操作2：创建课程1inked1ist集合对象，并进行增删改查操作。操作3：创建诗词VeCtor集合对象，

5、并进行增删改查操作。问题引导操作演示分析归纳多媒体系统演示观摩思考归纳总结实战训练课堂实践：创建一个存储学生信息的集合，对该集合进行增、册h改、查、遍历操作。每位学生包含学号、姓名、性另h年龄这些信息。动手实践做中学多媒体真实系统环境网络资源实践操作查阅资料巡视指导评估讨论（1）评估讨论实训任务的实施过程；（2）给出参考的解决方案；（3）展示讨论学生的解决方案；（4）考核学生结果。教师启发讨论归纳分数激励实训项目单思考结果演示课堂总结（1）Array1ist1inked1istVeCtor都实现了1iSt接口;（2）Array1ist适合随机查找和遍历，而1inked1ist适合动态插入和删除

6、元素；（S）Array1ist和1inked1ist是线程不安全的，VeCtOr是线程安全的；教师讲解多媒体课件演示整理笔记引导创新同步训练仿照课堂实例，开发小型电影DVD在线销售系统，完成如下功能。1）使用1iSt集合存储电影DVD。2）可以增、册U、改、查集合中的电影DVD0教师讲授多媒体布置训练任务提出要求教学过程设计7.2使用Set集合存储学生信息（学时数：2）主要步骤教学内容教学方法教学手段师生活动问题引入使用Set集合，完成任务7.1中学生信息的无序不重复的存储以及增删改查基本操作。教师讲授引导文法多媒体教师：讲解演示学生：观察思考知识讲解知识点1：Set接口主要有两个实现类，分别

7、是HashSet和TreeSet;知识点2：HashSet所存储的元素不可重复、且无序；知识点3：TreeSet是有序不可重复性的集合，它的主要作用是提供有序的Set集合；启发讲解讨论归纳多媒体课件演示思考交流互动分组讨论记录笔记示范操作操作1：创建诗词HashSet集合对象，并进行增删改查操作。操作2：创建HashSet和TreeSet集合对象,并添加多个元素，比较二者的不同之处。问题引导操作演示分析归纳多媒体系统演示观摩思考归纳总结实战训练对任务7.1中创建的学生对象用HashSet集合进行存储，对该集合进行增、册h改、查、遍历操作。动手实践做中学多媒体真实系统环境网络资源实践操作查阅资料

8、巡视指导评估讨论（1）评估讨论实训任务的实施过程；（2）给出参考的解决方案；（3）展示讨论学生的解决方案；（4）考核学生结果。教师启发讨论归纳分数激励实训项目单思考结果演示课堂总结（1） HaShSet所存储的元素不可重复、且无序；（2） TreeSet是有序不可重复性的集合；教师讲解多媒体课件演示整理笔记引导创新同步训练使用Set集合开发小型电影DVD在线销售系统.教师讲授多媒体布置训练提出要求教学过程设计7.3用MaP集合存储学生信息（学时数：2）主要步骤教学内容教学方法教学手段师生活动问题引入在任务7.1、7.2中，分别将多个学生对象保存到1ist或Set集合中，如果要在1ist/Set

9、集合中根据学号查找某个学生的年龄，该怎么办？最简单的方法是遍历集合并判断学号是否相等，然后获取其年龄。当学生人数很多时这种操作的效率会非常低。教师讲授引导文法多媒体教师：讲解演示学生：观察思考知识讲解知识点1：在MaP集合，只要指定了key,就能找到对应的Va1Ue（值）知识点2：Map接口的主要实现类是HashMap知识点3：HashMap特点是访问速度快，遍历顺序不确定，线程不安全，最多允许一个key为nu11,允许多个va1ue为nu11知识点4：在JaVa中引入了“参数化类型（parameterizedtype）”,即泛型这一概念。泛型可以限定操作的数据类型，在定义集合类时，可以使用参

10、数化类型的方式指定该集合中存储的数据类型。启发讲解讨论归纳多媒体课件演示思考交流互动分组讨论记录笔记示范操作操作：创建名著HashMap集合，向1中添加四本名著史记、三国演义、本草纲目、平凡的世界，输出集合中的元素，实现统计元素数量、访问指定元素、删除元素等操作。问题引导操作演示分析归纳多媒体系统演示观摩思考归纳总结实战训练课堂实践7-3：使用HashMap存储学生对象，并根据学号进行查询的实现步骤如下。1）将学生对象保存到MaP集合中，Map元素类型为Integer,StUdent键-值对，键为Integer类型代表学号，值为Student类型代表学生信息，每位学生包含学号、姓名、性别、年龄

11、。2）根据学号查询学生信息，并输出。动手实践做中学多媒体真实系统环境网络资源实践操作查阅资料巡视指导评估讨论（1）评估讨论实训任务的实施过程；（2）给出参考的解决方案；（3）展示讨论学生的解决方案；（4）考核学生结果。教师启发讨论归纳分数激励实训项目单思考结果演示课堂总结（1）Map这种键值（key-va1ue）映射表的数据结构，以高效地通过key（学号）快速查找Va1Ue（年龄）；（2）集合中可以存储任何类型的对象，但当把一个对象从集合中取出时，系统默认将这个对象认定为ObjeCt类型，所以在取出元素时要进行强制类型转换，即使用泛型；教师讲解多媒体课件演示整理笔记引导创新课后作业电影DVD在线销售系统中，每一部电影都会属于一种电影分类，一种电影分类包含N部电影，请按照如下要求编程。D不同类型的电影分别存储在不同的集合中，每部电影包含属性ID、电影名称、价格。2）使用电影分类名称关联不同类别的电影集合，并实现对电影集合的增、册h改、查操作。教师讲授多媒体布置作业提出要求