Nicola Tommasini. Materiali didattici. Testo Adottato Java P. Gallo, M.L. Pietramala MINERVA SCUOLA ISBN Prezzo 14.

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1 I S T I T U T O T E C N I C O I N D U S T R I A L E S T A T A L E G u g l i e l m o M a r c o n i V e r o n a Dipartimento di Progetto didattico disciplinare per le classi quarte della articolazione Anno Scolastico 2015/16 Materia Classe Docenti Materiali didattici 4Di Elena Baraldi Nicola Tommasini Testo Adottato Java P. Gallo, M.L. Pietramala MINERVA SCUOLA ISBN Prezzo Euro Materiale prodotto dai docenti, materiale scaricato da Internet Nome documento N:\PROGDID\ \pdINI4Di.doc

2 Modulo 1: Programmazione orientata agli oggetti 3 Unità di apprendimento 1: Le Classi... 3 Unità di apprendimento 2: Gli Oggetti... 3 Modulo 2: Ereditarietà, Eccezioni 4 Unità di apprendimento 1: L Ereditarietà... 4 Unità di apprendimento 2: Gestione degli errori, eccezioni... 4 Modulo 3: Collezioni e Packages 5 Unità di apprendimento 1: Contenitori di dati Strutture dati notevoli... 5 Unità di apprendimento 2: Progetti complessi e Packages... 5 Modulo 4: Grafica 6 Unità di apprendimento 1:... 6 Unità di apprendimento 2: Programmazione GUI... 6 Unità di apprendimento 3: La grafica... 6 Modulo 5: Design Pattern (DP) 7 Unità di apprendimento 1: Introduzione al Design Pattern MCV... 7 Unità di apprendimento2: Design Pattern Iterable-Iterator, Composite, Observable- Observer, Adapter, Singleton... 7 Unità di apprendimento 1: File e Stream: i file di testo in Java... 8 Unità di apprendimento2: File e Stream: i file di oggetti in Java... 8 Modulo 7: Programmazione web 8 Unità di apprendimento 1:... 8 Modulo 8: Programmazione su dispositivi mobili 9 Unità di apprendimento 1:le App per Android... 9 Verifiche: modalità e descrizione 10 Page 2 of 10

3 Modulo 1: Programmazione orientata agli oggetti Unità di apprendimento 1: Le Classi Omogeneizzare il linguaggio, stabilendo una terminologia ristretta ma rigorosa Comprendere il significato di classe Acquisire autonomia nella progettazione di classi (Dado, Frazione, Time,Data, ) Formalizzare le classi con tecniche di documentazione Individuare possibili soluzioni diverse Comprendere la differenza tra variabili di istanza pubbliche / private e variabile locali dei metodi Definizione di OOP Classe, oggetto, variabili di istanza Costruttori Metodi Dot notation (operatore punto) Il reference predefinito this Introduzione del concetto di Classe, di incapsulamento dei dati e di mascheramento dei dati Acquisire autonomia nella progettazione di classi (Secchio, Dado, Frazione, Time, Data, ) Modellizzazione le classi con il linguaggio UML Diagramma delle classi in UML I costruttori sovraccarichi (overloading), Concetto di 'signature' (firma) I modificatori di visibilità (scope) e i metodi get e set Unità di apprendimento 2: Gli Oggetti Utilizzo di più reference che individuano uno stesso oggetto Istanziare oggetti Comprendere il funzionamento del Garbage Collector Individuare e utilizzare il design pattern Model View Controller Concetto di handle (maniglia) Accesso a un oggetto Memoria a stack e a heap Costruttori di default, senza parametri, con parametri Operatore new Garbage Collector e il metodo finalize() Design pattern Model View Controller Page 3 of 10

4 Modulo 2: Ereditarietà, Eccezioni. Unità di apprendimento 1: L Ereditarietà Individuare e realizzare gerarchie di classi Ereditarietà come estensione di una classe. Ereditarietà singola e multipla Richiamo dei costruttori in una gerarchia di classi (super) La parola chiave final per rendere una classe non ulteriormente estensibile Formalizzare gerarchie di classi Diagramma delle classi con il linguaggio UML Individuare e realizzare gerarchie di classi e/o interfacce Implementazione dell ereditarietà multipla Classi astratte e interfacce (interface) Concetto di estensione di una classe (etends) e di Implementazione di una interfaccia (implements) Unità di apprendimento 2: Gestione degli errori, eccezioni Comprendere i diversi tipi di errori Concetto di eccezione: run-time e non run-time Controllare gli errori I costrutti try e i catch multipli e la parola chiave finally Produrre semplici programmi Java con la gestione o il rilancio delle eccezioni Gerarchie di classi predefinite (API) che rappresentano eccezioni (Error, IOEception,...) Sollevare eccezioni (costrutto throw, clausola throws) Page 4 of 10

5 Modulo 3: Collezioni e Packages. Unità di apprendimento 1: Contenitori di dati Strutture dati notevoli Utilizzare alcune classi predefinite che implementano collezioni Implementare collezioni con diverse politiche di accesso Utilizzare una classe contenitore per risolvere la relazione di composizione / aggregazione Individuare il tipo di contenitore più adatto alla soluzione di un problema Strutture lineari: Lista, Coda, Pila come ADT Strutture non lineari: Alberi e Grafi Classi ArrayList, Vector, LinkedList, TreeMap, HashMap Concetto di Iteratore Costrutto for each o for enhanced Associazioni tra classi: Aggregazione Composizione Oggetti come variabili di istanza Considerazioni di efficienza e occupazione della memoria Unità di apprendimento 2: Progetti complessi e Packages Progettare e realizzare gerarchie di classi che utilizzino il polimorfismo Utilizzare il passaggio di oggetti come parametri e la restituzione di oggetti come risultato Realizzare classi interne al corpo di un altra classe Utilizzo del polimorfismo Sviluppare applicazioni con l utilizzo di packages e sottopackage Documentare un progetto in accordo allo standard di settore scelto Utilizzo di NeatBeans. Eclipse, Polimorfismo Overriding di metodi (esempio tostring( )) Operatore istanceof Passaggio di parametri di tipo reference a oggetti Oggetti come risultato di un metodo Classi interne (inner class) Polimorfismo Binding statico (early binding) Binding dinamico Concetto di package Regole di visibilità all interno del package Documentazione Javadoc Ambienti di sviluppo integrati Page 5 of 10

6 Modulo 4: Grafica Unità di apprendimento 1: Individuare la collocazione di un package per il suo utilizzo Comprendere il concetto di interface limitatamente al suo utilizzo in applicazioni GUI per la gestione di eventi Definizione di 'Interface' Metodi di applicazione di interfacce Unità di apprendimento 2: Programmazione GUI Progettazione e realizzazione di applicazioni con GUI (Graphical User Interace) Utilizzare la programmazione orientata agli eventi (event driven) Concetti di Componente grafico (JLabel, JTetField TetArea, JButton, ) Contenitore (JPanel, JFrame, ) Disposizione di componenti all interno di un contenitore (layout) Concetti di Evento Ascoltatore Gestore di eventi Unità di apprendimento 3: La grafica Costruire applicazioni con disegni e animazioni grafiche Classi grafiche e il sistema di coordinate Font e colori Eventi del mouse Page 6 of 10

7 Modulo 5: Design Pattern (DP) Unità di apprendimento 1: Introduzione al Design Pattern MCV Utilizzare la terminologia specifica Comprendere l importanza della progettazione con DP e dell utilizzo di UML Realizzare semplici progetti con il pattern MVC Breve storia dei DP Terminologia specifica del linguaggio UML (Unified Modeling Language) e DP (Design Pattern) schemi che risolvono classi di problemi DP in OOA, OOD, OOP Una rivoluzione nel mondo dell informatica, paragonabile a quella della introduzione della programmazione strutturata e del teorema di Boehm-Jacopini Separazione delle parti di una applicazione: Dati, Visualizzazione dei dati, Controllo Design Pattern Model, Controller, View (MCV o MVC) Unità di apprendimento2: Design Pattern Iterable-Iterator, Composite, Observable- Observer, Adapter, Singleton Applicazioni con il pattern Composite Applicazioni con il pattern il pattern Observable-Observer Applicazioni con il pattern il pattern Adapter Applicazioni con il pattern il pattern Singleton Applicazioni con il pattern Iterable-Iterator DP Composite: rappresentazione in UML Iterazione e ricorsione: come lavorano insieme DP Observable-Observer, rappresentazione in UML DP Adapter, rappresentazione in UML DP Singleton, rappresentazione in UML DP Iterable-Iterator, rappresentazione in UML Collezioni, necessità di attraversarle con: costrutti tradizionali for i get(i) costrutti avanzati Iteratore For each o for enhanced Iteratori creati dall utente-programmatore Page 7 of 10

8 Modulo 6: File e Stream Unità di apprendimento 1: File e Stream: i file di testo in Java Conoscere le problematiche di memorizzazione di dati Gestire un file di testo Conoscere il meccanismo degli stream di Java Analizzare un file di testo Cercare/contare occorrenze di lettere, parole. Concetto di archivio e di file, record e campi File ad accesso sequenziale, diretto e random Classi Java e relativi metodi (BufferedReader, InputFileReader, FileWriter, PrintWriter.) Statistiche su file di testo Leggere Espressioni Regolari e crearne per riconoscimenti (Codice Fiscale, , ) E tokenizzazione (metodo split) Creare ed elaborare file formattati (CSV, tabulazione) organizzati in Riga Intestazione (intensione) Righe Dati (estensione) Mail-Merge di un file di indirizzi e di un file testo con marcatori Espressioni Regolari per Java, JS, Python Ripasso di quanto visto in terza. Metacaratteri più usati File di testo Linguaggi per descrivere informazioni XML, JSON, XSD Mail-merge Unità di apprendimento2: File e Stream: i file di oggetti in Java Conoscere il meccanismo degli stream di Java Utilizzare le classi Java per I/O Concetti di file, stream, serializzazione di oggetti Interface Serializable per rendere scrivibili su disco gli oggetti di una classe Uso delle classi ObjectInputStream e FileInputStream, ObjectOutputStream e FileOutputStream. Creazione e lettura di file sequenziali di oggetti di classi serializzabili Modulo 7: Programmazione web Competenza I8 per reti locali e servizi a distanza Unità di apprendimento 1: Realizzare la parte di interfaccia client di un applicazione web Realizzare la parte client dinamica di un applicazione web Problematiche della programmazione web. Tecnologie lato client per la costruzione di interfacce (HTML, CSS) Tecnologie lato client per la gestione dinamica di interfacce (DOM, JavaScript, JScript, Node.js, Python framework: jquery, AngularJS, ) Page 8 of 10

9 Modulo 8: Programmazione su dispositivi mobili Competenza I8 per reti locali e servizi a distanza Unità di apprendimento 1:le App per Android Installare e configurare un ambiente di sviluppo per Android Realizzare semplici App Realizzare semplici App Problematiche della programmazione mobile Ambiente di sviluppo (IDE) Eclipse Android Development Tools (ADT) Struttura di base di una App: Activity, Widget, Views, Intents, Services, Interfaccia grafica con XML Struttura di base di una App: Activity, Widget, Views, Intents, Services, Interfaccia grafica con XML Page 9 of 10

10 Verifiche: modalità e descrizione Quiz su piattaforme online, su carta, (domande a risposta multipla, a completamento, abbinamento, ) Prove strutturate e semistrutturate Dissertazione scritta Interrogazione orale anche in forma scritta Presentazione (multimediale) Verona, 23/10/2015 Page 10 of 10