《软件构件与中间件技术》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：22110144 课程名称：软件构件与中间件技术 英文名称：Sofware Component and Middleware Technology 课程类别：专业必修课 时：64（其中实验34学时） 学分：4学分 适用对象：软件工程专业本科生 考核方式：考查 先修课程：面向对象程序设计(Java)、Java进阶、数据库原理 二、课程简介 本课程是适应当前国际课程体系CC2001和我国软件产业发展需求而开设的软件 技术类课程。课程以软件构件和中间件技术为主要研究对象，向学生阐述软件构件 架构、框架、中间件的概今和lava ee企业级分布式软件和高并发软件开发基本方法， 使学生掌握软件构件化思想和基于框架和中间件的大型分布式软件构造技术，是从事 大型高性能分布式软件开发工作的重要基础。课程内容主要包括绪论、基于Spring Boot框架的Web MVC实现、Redis缓存中间件技术、RocketMQ消息中间件技术、微服 务架构及其Nacos、Sentine、.Gateway、Seata、SkyWalking等中间件技术，以及在大 型软件项目中的应用。 This is a software technology course that adapts to the curent international system CC2001 and the development needs of China's software industry.Taking software component and middleware technology as the main research object,weexplain the concepts of software component,architecture,framework and middleware,and the basic methods of Java EE enterprise-level distributed software development and high concurrent software development.Students can master the idea of software component and the large-scale distributed software construction technology based on framework and Middleware,which is an important foundation for large-scale high-performance distributed software development. The course contents mainly include introduction,web MVC implementation based on Spring Boot framework,Redis cache middleware technology,RocketMQ message middleware technology,microservice architecture and its middleware technologies such as Nacos. Sentine,Gateway,Seata,SkyWalking and etc.,and applications in large-scale software
1 《软件构件与中间件技术》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：22110144 课程名称：软件构件与中间件技术 英文名称：Software Component and Middleware Technology 课程类别：专业必修课 学 时：64（其中实验 34 学时） 学 分：4 学分 适用对象: 软件工程专业本科生 考核方式：考查 先修课程：面向对象程序设计（Java）、Java 进阶、数据库原理。 二、课程简介 本课程是适应当前国际课程体系 CC2001 和我国软件产业发展需求而开设的软件 技术类课程。课程以软件构件和中间件技术为主要研究对象，向学生阐述软件构件、 架构、框架、中间件的概念和 Java EE 企业级分布式软件和高并发软件开发基本方法， 使学生掌握软件构件化思想和基于框架和中间件的大型分布式软件构造技术，是从事 大型高性能分布式软件开发工作的重要基础。课程内容主要包括绪论、基于 Spring Boot 框架的 Web MVC 实现、Redis 缓存中间件技术、RocketMQ 消息中间件技术、微服 务架构及其 Nacos、Sentine、Gateway、Seata、SkyWalking 等中间件技术，以及在大 型软件项目中的应用。 This is a software technology course that adapts to the current international curriculum system CC2001 and the development needs of China's software industry. Taking software component and middleware technology as the main research object, we explain the concepts of software component, architecture, framework and middleware, and the basic methods of Java EE enterprise-level distributed software development and high concurrent software development. Students can master the idea of software component and the large-scale distributed software construction technology based on framework and Middleware, which is an important foundation for large-scale high-performance distributed software development. The course contents mainly include introduction, web MVC implementation based on Spring Boot framework, Redis cache middleware technology, RocketMQ message middleware technology, microservice architecture and its middleware technologies such as Nacos, Sentine, Gateway, Seata, SkyWalking and etc., and applications in large-scale software
projects. 三、课程性质与教学目的 本课程是为软件工程专业本科生开设的实践性很强的专业必修课。通过该课程的 学习，学生可以系统掌握基于主流框架Spring Boot的Java Web开发技术，基于主 流缓存中间件Redis和消息中间件RocketMQ的高并发软件开发技术，以及主流微服 务架构Spring Cloud Alibaba及其中间件技术，为今后从事大型高性能分布式软件 开发工作打下坚实基础。同时，本课程将思政教育内容尤其是二十大精神融入到课程 教学中，使思想政治理论教育与专业教育协调同步、相得益彰，真正实现在课堂教学 主渠道中全方位、全过程、全员立体化育人。具体思政育人目标如下： ①将习近平新时代中国特色社会理论、社会主义核心价值观和中华优秀传统文化 教育内容融入到本课程的牧学要求中，注重“术道结合”： ②培养学生诚实、守信、坚忍不拔的性格，提高学生在沟通表达、自我学习和团 队协作能力，激发学生对社会主义核心价值观的认同感： ③树立正确的技能观，鼓励学生利用自己的所学的专业知识，积极参与社会科学 普及活动和应用推广活动，为社会和人民造福； ④培养学生的软件工匠精神，提高综合职业素养，树立社会主义职业精神， 四、教学内容及要求 第一章绪论 (一)目的与要求 1.了解软件构件技术产生的背景： 2.掌握软件构件的定义、要素及表现形式： 3.理解软件架构、框架、中间件等相关概念 4.理解反射机制与动态代理原理 5.通过软件行业发展前景引发学生对未来的职业愿景，激发学生对社 会核心价值观的认同感。 (二)教学内容 第一节软件构件概述 1.主要内容 1)软件构件技术的产生： 2)软件构件的定义： 3)软件构件的要素： 2
2 projects. 三、课程性质与教学目的 本课程是为软件工程专业本科生开设的实践性很强的专业必修课。通过该课程的 学习，学生可以系统掌握基于主流框架 Spring Boot 的 Java Web 开发技术，基于主 流缓存中间件 Redis 和消息中间件 RocketMQ 的高并发软件开发技术，以及主流微服 务架构 Spring Cloud Alibaba 及其中间件技术，为今后从事大型高性能分布式软件 开发工作打下坚实基础。同时，本课程将思政教育内容尤其是二十大精神融入到课程 教学中，使思想政治理论教育与专业教育协调同步、相得益彰，真正实现在课堂教学 主渠道中全方位、全过程、全员立体化育人。具体思政育人目标如下： ①将习近平新时代中国特色社会理论、社会主义核心价值观和中华优秀传统文化 教育内容融入到本课程的教学要求中，注重“术道结合”； ②培养学生诚实、守信、坚忍不拔的性格，提高学生在沟通表达、自我学习和团 队协作能力，激发学生对社会主义核心价值观的认同感； ③树立正确的技能观，鼓励学生利用自己的所学的专业知识，积极参与社会科学 普及活动和应用推广活动，为社会和人民造福； ④培养学生的软件工匠精神，提高综合职业素养，树立社会主义职业精神。 四、教学内容及要求 第一章 绪论 （一）目的与要求 1．了解软件构件技术产生的背景； 2．掌握软件构件的定义、要素及表现形式； 3．理解软件架构、框架、中间件等相关概念； 4．理解反射机制与动态代理原理； 5． 通过软件行业发展前景引发学生对未来的职业愿景， 激发学生对社 会核心价值观的认同感。 （二）教学内容 第一节 软件构件概述 1．主要内容 1）软件构件技术的产生； 2）软件构件的定义； 3）软件构件的要素；
4)软件构件的粒度： 5)新时代与个人成才的关系。 2.基本概念和知识点 1)软件开发方法的螺旋式演进 从结构化到构件化： 2)软件构件的定义、特征： 3)软件构件的要素和软件构件模型： 4)软件构件的粒度：过程、对象、构件、服务 3.问题与应用 1)软件构件构成要素有哪些？具有那些特征？ 2)举例说明有哪些典型的构件模型？ 第二节架构、框架与中间件 1.主要内容 1)软件架构、框架、中间件的概念 2)反射机制原理 3)动态代理原理 2.基本概念和知识点 1)软件架构、框架、中间件 2)反射机制 3)动态代理 3.问题与应用（能力要求） 1)简述反射机制和动态代理原理 2)举例说明有哪些常用中间件？ 3)软件构件、软件框架、中间件之间关系是怎样的？ 4)实践：反射机制编程。 5)实践：动态代理编程。 (三)思考与实践 1.构件化开发与面向对象的软件开发有何联系和区别？ 2.举例说明反射机制与动态代理对软件构件的复用有什么作用？ 3.实践：构件技术应用与发展调研 利用网络资源，对软件构件技术的应用与发展情况作出调查，采集构 件技术、软件复用技术在著名的软件企业的适用情况，撰写调查报告。 (四)教学方法与手段 实践采用分组合作、调查研究的方式完成： 理论教学采用课堂讲授、多媒体教学、网络辅助教学的方法。 3
3 4）软件构件的粒度； 5）新时代与个人成才的关系。 2．基本概念和知识点 1）软件开发方法的螺旋式演进——从结构化到构件化； 2）软件构件的定义、特征； 3）软件构件的要素和软件构件模型； 4）软件构件的粒度：过程、对象、构件、服务。 3．问题与应用 1) 软件构件构成要素有哪些？具有哪些特征？ 2）举例说明有哪些典型的构件模型？ 第二节 架构、框架与中间件 1．主要内容 1）软件架构、框架、中间件的概念 2）反射机制原理 3）动态代理原理 2．基本概念和知识点 1）软件架构、框架、中间件 2）反射机制 3）动态代理 3．问题与应用（能力要求） 1）简述反射机制和动态代理原理。 2）举例说明有哪些常用中间件？ 3）软件构件、软件框架、中间件之间关系是怎样的？ 4）实践：反射机制编程。 5）实践：动态代理编程。 （三）思考与实践 1．构件化开发与面向对象的软件开发有何联系和区别？ 2．举例说明反射机制与动态代理对软件构件的复用有什么作用？ 3．实践：构件技术应用与发展调研 利用网络资源，对软件构件技术的应用与发展情况作出调查，采集构 件技术、软件复用技术在著名的软件企业的适用情况，撰写调查报告。 （四）教学方法与手段 实践采用分组合作、调查研究的方式完成； 理论教学采用课堂讲授、多媒体教学、网络辅助教学的方法
第二章Spring Boot实现Web MVC (一)目的与要求 l.熟悉Thymeleaf模板引擎基本语法： 2.掌握Spring Boot整合Thymeleaf模板引擎的使用 3.罩握Spring boot率合Spring MVC的使用： 4.学握拦截器的作用和使用方法： 5.掌握Spring Boot中MvC功能的定制： 6。通过视图技术解决生活中的实际问题，加深学生对专业知识技能学习 的认可度与专注度。 (二)教学内容 第一节VC设计概 1.主要内容 1)Java Web框架的演变： 2)Spring MVC框架； 3)Spring MVC的整合支持 2.基本概念和知识点 l)Java Web框架的演变：原始的Java Web、早期的Web MVC模型 Spring Web MVC模型、Spring WebFlux模型； 2)Spring MVC框架特点、工作流程： 3)Spring MVC的整合支持。 3.问题与应用 l)简述Java Web框架的演变过程。 2)简述Spring MVC框架特点、工作流程 3)实践：Spring MVC的整合， 第二节使用视图技术Thymeleaf 1.主要内容 1)认识Thymeleaf: 2)基础语法： 3)数据分页： 4)页面国际化 2.基本概念和知识点 l)Thymeleaf的实质和配置： 2)Thymeleaf的基础语法：引入命名空间、常用th属性和sec属性 标准表达式、运算符、条件判断、循环遍历、公共片段、内置对象、 4
4 第二章 Spring Boot 实现 Web MVC （一）目的与要求 1．熟悉 Thymeleaf 模板引擎基本语法； 2．掌握 Spring Boot 整合 Thymeleaf 模板引擎的使用； 3．掌握 Spring Boot 整合 Spring MVC 的使用； 4．掌握拦截器的作用和使用方法； 5．掌握 Spring Boot 中 MVC 功能的定制； 6． 通过视图技术解决生活中的实际问题，加深学生对专业知识技能学习 的认可度与专注度。 （二）教学内容 第一节 MVC 设计概述 1．主要内容 1）Java Web 框架的演变； 2）Spring MVC 框架； 3）Spring MVC 的整合支持。 2．基本概念和知识点 1）Java Web 框架的演变：原始的 Java Web、早期的 Web MVC 模型、 Spring Web MVC 模型、Spring WebFlux 模型； 2）Spring MVC 框架特点、工作流程； 3）Spring MVC 的整合支持。 3．问题与应用 1）简述 Java Web 框架的演变过程。 2）简述 Spring MVC 框架特点、工作流程。 3）实践：Spring MVC 的整合。 第二节 使用视图技术 Thymeleaf 1．主要内容 1）认识 Thymeleaf； 2）基础语法； 3）数据分页； 4）页面国际化。 2．基本概念和知识点 1）Thymeleaf 的实质和配置； 2）Thymeleaf 的基础语法：引入命名空间、常用 th 属性和 sec 属性、 标准表达式、运算符、条件判断、循环遍历、公共片段、内置对象
错误提示： 3)数据分页方法： 4)页面国际化方法。 3.问题与应用 1)举例说明Thymeleaf常用标签的作用。 2)实践：数据分页。 3)实践：页面国际化 第三节使用控制器 1.主要内容 1)基本用法： 2)数据绑定： 3)数据校验 2.基本概念和知识点 1)基本用法：定义控制器、定义请求映射： 2)数据绑定方式：绑定到默认数据类型、基本数据类型、POJ0类型、 数组/列表类型、包装类型、日期类型： 3)数据绑定应用：文件上传和下载： 3)数据校验：常用数据校验注解、自定义数据校验注解方法。 3.问题与应用 1)简述重定向和请求转发的区别。 2)实践：文件上传和下载。 3)实践：自定义数据校验注解。 第四节使用拦截器 1.主要内容 1)拦截器概述： 2)使用拦截器实现用户登录权限验证。 2.基本概念和知识点 1)拦截器概念、拦截器的声明和注册、拦截器的执行流程： 2)使用拦截器实现用户登录权限验证原理： 3.问题与应用 1)简述拦截器与过滤器的区别。 2)简述拦截器的执行流程。 3)实践：使用拦截器实现用户登录权限验证。 第五节自定义Web MVC配置 1.主要内容
5 错误提示； 3）数据分页方法； 4）页面国际化方法。 3．问题与应用 1）举例说明 Thymeleaf 常用标签的作用。 2）实践：数据分页。 3）实践：页面国际化。 第三节 使用控制器 1．主要内容 1）基本用法； 2）数据绑定； 3）数据校验。 2．基本概念和知识点 1）基本用法：定义控制器、定义请求映射； 2）数据绑定方式：绑定到默认数据类型、基本数据类型、POJO 类型、 数组/列表类型、包装类型、日期类型； 3）数据绑定应用：文件上传和下载； 3）数据校验：常用数据校验注解、自定义数据校验注解方法。 3．问题与应用 1）简述重定向和请求转发的区别。 2）实践：文件上传和下载。 3）实践：自定义数据校验注解。 第四节 使用拦截器 1．主要内容 1）拦截器概述； 2）使用拦截器实现用户登录权限验证。 2．基本概念和知识点 1）拦截器概念、拦截器的声明和注册、拦截器的执行流程； 2）使用拦截器实现用户登录权限验证原理； 3．问题与应用 1）简述拦截器与过滤器的区别。 2）简述拦截器的执行流程。 3）实践：使用拦截器实现用户登录权限验证。 第五节 自定义 Web MVC 配置 1．主要内容