Faits: A. Par jugement du 9 septembre 2011, la Cour pénale du Tribunal cantonal de la République et canton du Jura a réformé un jugement du Juge pénal du Tribunal de première instance de Porrentruy, en ce sens que X._ est reconnu coupable d'actes d'ordre sexuel avec des enfants (art. 187 ch. 1 CP) et condamné à une peine pécuniaire de 300 jours-amende à 30 francs l'un, avec sursis et délai d'épreuve de deux ans. Il l'a en outre condamné à payer à A._ une indemnité de dépens de première instance de 11'475 francs et d'appel de 3'790 francs 80 ainsi qu'une indemnité pour tort moral de 5'000 francs. En substance, elle a retenu les faits suivants: En 1999, X._ était l'ami intime de la mère de A._, née le 21 août 1988, avec laquelle il a cohabité quelques mois. Il a fait subir à l'enfant des attouchements de nature sexuelle lorsqu'elle dormait dans sa propre chambre ou dans la chambre à coucher de sa mère en la touchant sur la poitrine, à une reprise, et en mettant la main sur son sexe, par-dessous son pyjama, et en y introduisant un ou plusieurs doigts, à réitérées reprises, sur une période de plusieurs mois, et ce jusqu'à fin juin 1999. B. X._ interjette un recours en matière pénale au Tribunal fédéral contre le jugement du 9 septembre 2011. Il conclut à l'annulation de celui-ci et à ce qu'il soit libéré de la prévention d'actes d'ordre sexuel avec des enfants et acquitté, subsidiairement, au renvoi de la cause à l'autorité cantonale. Il n'a pas été ordonné d'échange d'écritures.