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文檔簡介

福建師范大學數學與計算機科學學院

計算機科學與技術專業

2007年6月

A

目錄

《C語言程序設計》課程教學標準.....................(1)

《高等數學A》課程教學標準.........................(7)

《線性代數A》課程教學標準.........................(13)

《離散數學》課程教學標準...........................(15)

《計算機導論》課程教學標準.........................(21)

《高級語言程序設計》課程教學標準...................(25)

《數據結構》課程教學標準...........................(31)

《概率論與數理統計》課程教學標準...................(35)

《計算機組成原理》課程教學標準.....................(38)

《操作系統》課程教學標準...........................(42)

《算法設計與分析》課程教學標準.....................(46)

《計算機網絡與通信》課程教學標準...................(54)

《數據庫原理與應用》課程教學標準...................(59)

《編譯原理》課程教學標準...........................(64)

《軟件工程》課程教學標準...........................(69)

《匯編語言程序設計》課程教學標準...................(76)

《java語言程序設計》課程教學標準...................(79)

《Linux網絡操作系統》課程教學標準..................(83)

《TCP/IP協議原理與結構》課程教學標準...............(90)

《安全協議導論》課程教學標準.......................(96)

A

《多媒體技術基礎》課程教學標準.....................(99)

《高程選講》課程教學標準...........................(103)

《計算機輔助教學》課程教學標準.....................(107)

《計算機圖形學基礎》課程教學標準...................(110)

《計算機系統結構》課程教學標準.....................(114)

《人工智能》課程教學標準...........................(118)

《軟件測試方法和技術》課程教學標準.................(122)

《數值分析》課程教學標準...........................(131)

《數字圖像處理》課程教學標準.......................(137)

《隨機過程與圖論選講》課程教學標準.................(141)

《網絡管理》課程教學標準...........................(145)

《現代密碼學》課程教學標準.........................(149)

《信息安全原理與應用》課程教學標準.................(154)

《信息隱藏與數字水印》課程教學標準.................(159)

《面向對象與可視化程序設計》課程教學標準...........(166)

A

《C語言程序設計》課程教學標準

第一部分:課程性質、課程目標與要求

《C語言程序設計》課程,是全校理工科本科專業的必修課程,是系統地培

養學生計算機程序設計能力的重要基礎課程,是學生進一步學習專業課程及相關

課程的重要工具。本課程的主要目的是使學生掌握C程序設計語言的基礎知

識,幫助學生建立起語言及程序設計邏輯的思維方式,掌握結構化的程序設計方

法,通過上機實踐和編程訓練,熟練掌握C語言數據類型、流程控制語句、函

數、文件等應用方法,能使用TurboC集成開發環境,完成源程序代碼的編寫、

編譯,運行與調試程序,初步得到編程技能的訓練,培養學生綜合分析并編制程

序解決實際應用問題的能力。同時,通過這門課本身的學習和訓練,為他們學習

后續專業基礎課程,如計算方法、數學建模、數學實驗與數學軟件、數據結構與

高級語言綜合課程設計實驗等課程打下基礎,增強使用數學方法和計算機解決問

題的意識和能力,為進一步的專業學習和今后的工作打下扎實基礎。

教學時間應安排在第二學期或第三學期。本課程先修課為《計算機應用基

礎》。

第二部分:教材與學習參考書

本課程擬采用由華僑大學嚴桂蘭等人編寫的、廈門大學出版社2004年出版

的《C語言程序設計與應用》一書及配套《C語言程序設計與應用學習指導》,

作為本課程的主教材。

為了更好地理解和學習課程內容,建議學習者可以進一步閱讀以下參考書:

1.譚浩強,C程序設計.第三版,北京:清華大學出版社,2005.7

2、譚浩強,C程序設計題解與上機指導,北京:清華大學出版社,2005.7

第三部分:教學內容綱要和課時安排

第一章C語言特點與上機操作

本章介紹C語言的發展與特點,敘述C語言程序的組成與結構,闡述C語言

的上機步驟和方法。

通過本章的學習,學習者要理解和掌握c程序基本結構,初步了解計算機高

級語言編程方法和上機實踐調試手段。

本章的主要教學內容(教學時數安排:2學時,上機:2淵):

§1.1C語言特點

§1.2C語言程序基本組成

§1.3TurboC2.0上機步驟

A

第二章c語言的語法基礎

本章敘述C語言的語法基礎,包括標識符的命名規則、常量與變量的概念、

基本輸入/輸出函數的用法、運算符與表達式的運算機制。

通過本章的學習,使學生明確程序設計語言都有自己的語法規則,必須嚴

格遵循語法規則來編寫程序,才能正確編譯、連接、執行程序。識記c語言程

序基本組成、c語言程序的結構與主函數、程序的書寫格式與規范;識記基本

數據類型、內存的概念、標識符與基本數據類型、領會常量與變量、格式輸入

和格式輸出函數、非格式化輸入和輸出函數;簡單應用算術運算、增1與減1

運算、關系運算、邏輯運算、條件運算、位運算、賦值運算、類型轉換、逗號

運算、長度運算符、運算符的優先級與結合性。

本章的主要教學內容(教學時數安排:10學時,上機4單I,):

§2.1基本數據類型

§2.2基本輸入、輸出函數

§2.3運算符與表達式

第三章程序控制結構

C語言是結構化程序設計語言,它強調用模塊化、積木式來建立程序。采用

結構化程序設計方法,可使程序的邏輯結構清晰,層次分明,可讀性好,可靠性

強,從而提高了程序的開發效率,保證了程序質量,改善了程序的可靠性。

本章著重討論C語言結構化程序的控制結構及其相應的控制語句,闡明結構

化程序是由三種基本結構表示的,即順序結構、選擇結構和循環結構,每種結構

僅有一個入口和出口。由這三種基本結構組成的多層嵌套的程序稱為結構化程

序。

通過本章的學習,要識記C語言語句的語法及書寫規范,領會程序設計的流

程圖,掌握結構化程序設計思想,理解模塊化和結構化的基本原理。初步掌握程

序控制結構中順序結構、選擇結構(if結構、if結構的多種形式,switch結構

與多分枝結構)以及循環結構(當型循環,直到型循環,break語句與continue

語句)的方法,并能綜合應用于編程中。

本章的主要教學內容(教學時數安排:6學時,上機4學時:

§3.1C語言的語句

§3.2順序結構

§3.3分支結構

§3.4循環結構

§3.5goto語句與標號

第四章構造型數據類型

前面已述C語言中的基本類型(整型、字符型、實型),本章介紹C語言中的

構造型數據類型:數組、結構體、共用體等。講述一維數組和多維數組的定義、

初始化和使用;字符串與字符數組的概念;結構體和共用體類型數據定義方法和

使用方法,結構體和共用體的嵌套使用;枚舉型的概念以及使用typedef定義類

型名。

通過本章內容的學習,初步掌握構造型數據類型的概念及使用方法。掌握一

維數組、字符數組、二維數組的綜合應用,領會結構體的概念、結構體類型及結

A

構體變量、結構體變量的使用、結構體變量的初始化;識記結構體數組的初始化、

共用體的概念、類型說明和變量定義、共用體變量的使用;識記枚舉型的定義和

使用枚舉型變量;識記使用typedef定義新類型名。

本章的主要教學內容(教學時數安排:8學時,上機4朝)。

§4.1數組

§4.2結構體

§4.3共用體

§4.4枚舉型

§4.5typedef的用途

第五章指針

指針是C語言的精華,是C語言最重要的內容之一。在程序中可以使用指針

來處理數據、變量、數組、字符串、函數、結構體、文件及動態分配內存等。正

確地使用指針,可以使程序精簡、靈活、高效。指針的概念比較復雜,如果誤用

指針,程序運行將出現意想不到的錯誤,這是初學指針應注意的問題。因此指針

是C語言的重點和難點。

本章講述的主要內容包括:變量的地址和變量的值、指針的基本概念;指針

變量的定義、賦值;指針基本運算(包括取地址運算,存取指針所指的內容,移

動指針,指針相減等);指針與一維數組的關系,數組名與地址的關系,使用指

針存取數組元素;使用指針處理字符串;二維數組與指針的關系、二維數組與數

組指針的關系;指向指針的指針的概念;使用指針變量存取結構體變量成員數據、

共用體變量的值以及枚舉型變量的值。

通過本章的學習,識記指針與指針變量、指針的基本概念,指針變量的定義,

指針變量的賦值;領會地址運算符與指針運算符、間接尋址;掌握指針與一維數

組、移動指針及兩指針相減運算、指針比較、字符串、指針與二維數組的簡單應

用。識記指向指針的指針、定義指向指針的指針變量、指向指針的指針變量的應

用;領會指向結構體變量的指針變量、指向結構體數組的指針變量;識記指向共

用體變量的指針變量、指向枚舉型的指針變量。

本章的主要教學內容(教學時數安排:14學時,上機6單I):

§5.1指針與指針變量

§5.2指針運算符

§5.3指針與一維數組

§5.4指向指針的指針

§5.5指針與結構

§5.6指向共用體和枚舉型的指針

§5.7指針小結

第六章函數

C語言中,語句完成程序要執行的每一步動作,而函數則是實現程序要求的

各項任務或過程。我們可以把程序組織成若干個模塊,并分別用函數來實現它們。

函數提供了編制程序的手段,常用來把復雜的編程問題化為若干易于解決的小問

題,使之容易讀、寫、理解以及排除錯誤、修改和維護。

本章闡明了每一個C程序中至少有一-個函數,有且僅有一個以main為名的

函數(即主函數)。主函數是整個程序的入口和正常的出口,而整個程序從主函

A

數開始執行,也在主函數中結束,其它函數的個數則是沒有限制的,c程序的可

執行部分只出現在函數的內部。同時介紹了函數的概念、定義、原型、調用以及

函數參數傳遞、遞歸、局部變量、全局變量、變量存儲、內部函數和外部函數、

編譯預處理等知識。

通過本章的學習,能識記輸入、輸出函數(stdio.h):prinf,scanf,getchar,

putchar,puts,gets;字符與字符串函數(string,h):strcpy,strcat,strcmp,

strlen;簡單數學函數(math,h):sqrt,fabs,sin,cos,exp,log,loglO,pow;

等常用系統庫函數,掌握函數定義、調用和說明,函數返回值,函數參數的簡單

應用;領會函數的嵌套調用、函數的遞歸調用;識記局部變量與全局變量的定義、

初始化及作用范圍;領會局部變量與全局變量的生存期、靜態變量與動態變量的

定義、初始化、作用范圍及生存期;識記文件包含,宏定義。

本章的主要教學內容(教學時數安排:8學時,上機5學寸):

§6.1常見的系統庫函數

§6.2用戶自定義函數

§6.3嵌套調用及遞歸調用

§6.4局部變量與全局變量

§6.5變量的存儲類型與變量的初始化

§6.6外部函數與內部函數

§6.6編譯預處理

第七章數組、指針、函數的應用

前幾章已系統地描述了有關數組、指針、函數的基本概念及內容,現在此基

礎上,我們將進一步講述它們相互結合的應用形式與基本功能。

本章重點講述在函數間利用數組與指針傳遞數據的機理與形式,其次,講授

函數與指針相結合的函數指針與指針函數,它們較難以掌握,我們只作一般了解,

數組指針與指針數組是指針與數組相結合的形式,它們應具有兩者的特征,我們

應根據它們的特征,進一步掌握它們的應用,尤其是主函數main的帶參形式在

命令行參數中的使用,是一種較典型的用法;還有單向鏈表,它是指針與結構相

結合的一種簡單應用,是《數據結構》課程的基礎。

通過本章的學習,使學生進一步常握數組、指針及函數的簡單應用;領會函

數數據按數值傳遞,函數數據按地址傳遞,利用函數返回值和外部變量進行函數

數據傳遞,結構作為函數參數傳遞;識記函數指針與指針函數;領會數組指針,

指針數組與帶參的main函數;識記單向鏈表的概念,鏈表的建立,鏈表結點的

刪除,鏈表結點的插入。

本章的主要教學內容(教學時數安排:8學時,上機5列):

§7.1概述

§7.2函數之間的數據傳遞

§7.3函數指針與指針函數

§7.4數組指針、指針數組與帶參的main函數

§7.5單向鏈表

§7.6小結

第八章文件

文件及其操作在程序設計中是非常重要的內容,合理地對其進行利用,可以

A

大大擴展程序的應用范疇和功能。在計算機系統中,文件是一種寶貴的資源和手

段。我們編寫的源程序就需要以文件的形式保存起來,以便能在不同的時間和地

點重復地利用。在程序中使用文件操作,可以對文件進行加工處理,或者創建新

的文件,使程序的數據得以永久的保存及再利用。

通過本章的學習,能識記文件的基本概念,識記緩沖文件系統中文件的打開、

關閉和文件結束測試,文件的讀寫,文件的定位。對非緩沖文件系統有所了解。

本章的主要教學內容(教學時數安排:2學時,上機2學時:

§8.1文件、流和文件系統

§8.2緩沖文件系統

§8.3非緩沖文件系統(略)

第九章TurboC集成開發環境中調試程序

編寫好一個程序只能說是完成程序設計任務的一半,更繁重的工作是調試

程序。

本章講述TurboC2.0集成開發環境下調試C程序。介紹程序設計中錯誤

的類型,集成調試器的基本概念及使用方法,并以一個實例來講解使用集成調

試器調試程序。最后給出了C語言程序設計中常見的錯誤。

通過本章的學習,使學生領會源程序的編寫、編輯與改錯;識記集成環境

下的求助Help;識記程序的編譯與目標代碼的生成;了解程序調試的綜合應用、

單步運行程序、運行到光標處、斷點設置、變量內容的跟蹤、顯示與修改;了

解TurboC程序的常見錯誤提示。

本章內容可結合上述各章教學中講述,教學時數約占2學時。

§11.1TurboC集成開發環境調試程序基本要領

§11.2調試程序實例

§11.3調試程序命令和熱鍵使用方法

§11.4TurboC程序的常見錯誤

注:上述各章教學約64學時,其中考前指導約4-6學時。

第四部分:教學方案簡要說明

課時計劃:每周教學4學時(總約64學時),上機2學時(總約32學時)。

教師可根據課時適當調整部分教學內容。本課程教學采用多媒體授課與上機輔導

相結合的教學模式,在授課過程中,教師可通過大量、多樣的實例分析結合計算

機演示,以期達到較好的教學效果,重點講解程序設計的思想和方法,輔以必要

的語言知識介紹,循序漸進地使學生初步常握高級編程語言的知識、編程技術和

基本算法,能靈活應用高級語言進行程序設計。

第五部分:課程作業與考核評價

本課程可根據《C語言程序設計與應用》及《C語言程序設計與應用學習指

導》,布置有針對性的實踐實驗,鞏固學生上課所學的知識,使學生在完成所要

求編程及上機實踐外,根據自己的實際情況,選擇適合的訓練方式、數量和難度,

自主安排學習進程,從而真正掌握語言知識,培養程序設計的能力,逐步理解和

掌握程序設計的思想和方法,達到課程基本要求的前提下,使自己得到充分的發

展和提高利用計算機解決實際問題的能力。

一般每次課(2學時)由教師安排統一實踐作業,每周學生上機實踐時由教

A

師督促指導學生完成所要求的上機實踐任務,從而達到在實踐中掌握知識,培養

程序設計能力的目的。

本課程期末考試與福建省高校計算機等級考試二級(C語言)掛鉤。學生至

少應獲得福建省高等學校計算機應用水平等級考試二級(C語言)合格證書,該門

課程方可通過。注:本課程采用無紙化考試。詳見福建省高等學校計算機應用水

平等級考試二級(C語言)考試大綱。

制定者:陳愛民執筆

校對者:黃榕寧

審定者:嚴宣輝

批準者:周哲彥

A

《高等數學A》課程教學標準

第一部分:課程性質、課程目標與要求

高等數學A是理科(非數學)本科專業學生的一門必修的重要基礎理論課。通

過本課程的學習,要使學生獲得:1、-元函數微積分學;2、向量代數與空間

解析幾何;3、多元函數微積分學;4、無窮級數(包括傅立葉級數);5、微分方

程等方面的基本概念、基本理論和基本運算技能,為學習后繼課程和進一步獲取

數學知識奠定必要的數學基礎。在傳授知識的同時,要通過各個教學環節逐步

培養學生具有抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力、運算能力和自學能

力,還要特別注意培養學生具有綜合運用所學知識去分析問題和解決問題的能

力。

第二部分:教材與學習參考書

教材:《高等數學》(第五版)上、下冊,同濟大學數學教研組主編,高等教育出

版社

參考書:1.《數學分析》(第二版)上、下冊,復旦大學陳傳璋等編,高等教育出

版社

2.《高等數學釋疑解難》工科數學課程教學指導委員會編,高等教育

出版社

3.《高等數學例題與習題》同濟大學高等數學教研室編,同濟大學出

版社

第三部分:教學內容綱要和課時安排

本門課程的內容按教學要求的不同,分為兩個層次。文中用黑體字排印的屬

較高要求,必須使學生深入理解,牢固掌握,熟練應用。其中,概念、理論用“理

解”一詞表述,方法、運算用“掌握”一詞表述。非黑體字排印的,也是必不可

少的,只是在教學要求上低于前者。其中,概念理論用“了解”一詞表述,方法、

運算用“會”或“了解”表述。

高等數學A(一)

一、函數、極限與連續

1.理解函數的概念及函數的奇偶性、單調性、周期性和有界性。

2.理解復合函數、反函數、隱函數的概念。

3.掌握基本初等函數的性質及其圖形。

4.會建立簡單應用問題中的函數關系式。

5.理解數列與函數的極限、左極限與右極限的概念以及極限存在與

左、右極限之間的關系。

6.掌握極限的性質及四則運算法則。

A

7.掌握極限存在的兩個基本判別準則,并會利用它們求極限,掌握

利用兩個重要極限求極限的方法。

8.理解函數連續性的概念(含左連續與右連續),會判別函數間斷

點的類型。

9.理解無窮小、無窮大的概念、性質及其關系,掌握無窮小的比較

方法,會用等價無窮小求極限。

10.理解連續函數的性質和初等函數的連續性,理解閉區間上連續函

數的性質(有界性、最大值最小值定理和介值定理)。

二、一元函數微分學

1.理解導數和微分的概念,理解導數與微分的關系,理解導數的幾何意義及

物理意義,理解函數的可導性與連續性之間的關系。

2.掌握導數的四則運算法則和復合函數的求導法則,會求反函數的導數,掌

握基本初等函數的導數公式。

3.了解高階導數的概念,會求簡單函數的n階導數。

4.會求平面曲線的切線方程和法線方程,會用導數描述一些物理量。

5.會求分段函數的一階、二階導數。

6.會求隱函數和由參數方程所確定的函數的一階、二階導數。

7.了解微分的四則運算法則和一階微分形式的不變性,

8.了解微分在近似計算中的應用,會求函數的微分。

9.理解函數的極值概念,掌握用導數判斷函數的單調性和求函數極值的方法,

掌握函數最大值和最小值的求法及其簡單應用。

10.掌握用洛必達法則求未定式極限的方法。

11.了解柯西中值定理,會用羅爾定理、拉格朗日中值定理和泰勒定理。

12.會用導數判斷函數圖形的凹凸性和拐點,會求函數圖形的水平、鉛直和斜

漸近線,會描繪函數的圖形。

13.了解有向弧與弧微分的概念,了解曲率和曲率半徑的概念,會計算曲率和

曲率半徑,會求兩曲線的交角。

14.了解求方程近似解的二分法和切線法。

三、一元函數積分學

1.理解原函數、不定積分的概念;掌握不定積分性質;掌握不定積分的基本

公式;掌握換元積分法與分部積分法。

2.會求有理函數、三角函數有理式及簡單無理函數的積分。

A

3.理解定積分的概念;理解變上限定積分定義的函數及其求導公式。

4.掌握定積分的性質及定積分中值定理,掌握牛頓一萊布尼茨公式。

5.掌握定積分的換元積分法與分部積分法。

6.了解廣義積分的概念并會計算廣義積分。

7.掌握定積分的元素法;掌握用定積分表達和計算一些幾何量與物理量(平

面圖形的面積、平面曲線的弧長、旋轉體的體積、平行截面面積為已知的

立體體積、變力作功、引力、壓力及函數的平均值等)。

四、空間解析幾何與向量代數

1.理解空間直角坐標系,理解向量的概念及表示;掌握向量的運算(線性運

算、數量積、向量積),掌握單位向量、方向數與方向余弦、向量的坐標表

達式,以及用坐標表達式進行向量運算的方法。

2.掌握平面方程和直線方程及其求法;了解兩個向量垂直、平行的條件。

3.理解曲面方程的概念;了解常用二次曲面的方程及其圖形;了解空間曲線

的參數方程和一般方程。

4.會利用平面、直線的相互關系(平行、垂直、相交等)解決有關問題。

5.會求以坐標軸為旋轉軸的旋轉曲面及母線平行于坐標軸的柱面方程。

6.會求空間曲線在坐標面上的投影曲線的方程。

高等數學A(二)

五、多元函數微分法及其應用

1.理解多元函數的概念,

2.理解二元函數的極限與連續性的概念,以及有界閉區域上連續函數的性質;

3.理解多元函數偏導數和全微分的概念,了解全微分存在的必要條件和充分

條件,了解全微分形式的不變性。

4.了解方向導數與梯度的概念并掌握其計算方法。

5.掌握復合函數一階偏導數的求法,會求復合函數的二階偏導數。

6.會求隱函數(包括由兩個方程組成的方程組確定的隱函數)的偏導數。

7.了解曲線的切線和法平面及曲面的切平面與法線,并會求它們的方程。

8.理解多元函數極值與條件極值的概念,會求多元函數的極值。了解求條件

極值的拉格朗日乘數法,會求解一些較簡單的最大值和最小值的應用問題。

A

了解最小二乘法。

9.了解二元函數的泰勒公式。

10.了解向量函數與矢端曲線的概念,了解向量函數的導向量與微分的概念。

六、多元函數積分學

1.理解二重積分、三重積分的概念,了解重積分的性質,了解二重積分的中

值定理。

2.掌握二重積分(直角坐標、極坐標)的計算方法,掌握三重積分(直角坐

標、柱面坐標、球面坐標)的計算方法。

3.理解兩類曲線積分的概念、性質和相互關系,掌握計算兩類曲線積分的方

法。

4.掌握格林公式并會運用平面曲線積分與路徑無關的條件。

5.了解兩類曲面積分的概念,性質及兩類曲面積分的關系;掌握計算兩類曲

面積分的方法.

6.了解高斯公式、斯托克斯公;會用高斯公式計算曲面積分.

7.會用重積分、曲線積分及曲面積分求一些幾何量與物理量(平面圖形的面

積、體積、曲面面積、弧長、質量、重心、轉動慣量、引力、功及流量等);

會計算散度與旋度。

七、無窮級數

1.理解常數項級數收斂、發散以及收斂級數的和的概念;掌握級數的基本性

質及收斂的必要條件。

2.掌握幾何級數與級數的收斂與發散的條件。

3.了解正項級數的比較審斂法和極限審斂法,掌握正項級數的比值審斂法。

4.了解交錯級數的萊布尼茲定理,會估計交錯級數的截斷誤差。

5.掌握幕級數的收斂半徑、收斂區間及收斂域的求法;掌握e"sinx,cosx,

ln(l+x)和(1+x)。的麥克勞林展開式。

6.了解任意項級數絕對收斂與條件收斂的概念,以及絕對收斂與條件收斂的

關系。

7.了解函數項級數的收斂域及和函數的概念,了解塞級數在其收斂區間內的

A

一些基本性質。

8.了解函數展開為泰勒級數的充分必要條件,了解基級數在近似計算上的簡

單應用。

9.了解傅里葉級數的概念和函數展開為傅里葉級數的狄利克雷定理,會用根

值審斂法。

10.會求一些幕級數在收斂區間內的和函數,會將一些簡單函數間接展開成事

級數。

11.會將定義在[-/,/]上的函數展開為傅里葉級數,會將定義在[0川上的函數

展開為正弦級數與余弦級數,會寫出傅里葉級數的和函數的表達式。

八、常微分方程

1.理解線性微分方程解的性質及解的結構定理。

2.掌握變量可分離的方程及一階線性方程的解法。

3.掌握二階常系數齊次線性微分方程的解法。

4.了解微分方程及其解、階、通解、初始條件和特解等概念。

5.了解微分方程的塞級數解法。

6.會解齊次方程、伯努利方程和全微分方程,會用簡單的變量代換解某些微

分方程。

7.會用降價法解下列方程:嚴=/(x),>〃=/。?)和了=/(乂/)。

8.會解某些高于二階的常系數齊次線性微分方程;會求自由項為多項式、指

數函數、正弦函數、余弦函數,以及它們的和與積的二級常系數非齊次線

性微分方程的特解和通解。

9.會解歐拉方程,會解包含兩個未知函數的一階常系數線性微分方程組。

10.會用微分方程(或方程組)解決一些簡單的應用問題。

學時分配

序號內容理論課習題課小計

—>函數、極限、連續22

二一元函數微分學24

三一元函數積分學28

四向量代數與空間解幾16

A

五多元函數微分學16

六多元函數積分學35

七無窮級數16

八常微分方程23

總計180

第四部分:教學方案簡要說明

開課學期:第一學年(第一、二學期)

學時數:180學時(其中習題課約34學時),周學時6。

學分數:12學分

適用專業:物理、電子、計算機、化學等對數學要求較高的專業。

第五部分:課程作業與考核評價

本課程需要學生自主完成一定量的題目才能較好地達到課程教學目的,一般

每次課(2學時)由教師統一布置作業,總量達到20余次,每次作業批改一半。

本課程采用閉卷考試方式。本課程總評成績由期末成績和平時學習情況以及

期中考試成績三大部分構成。成績的評定采用百分制。期期末成績占總評成績的

70%,平時學習情況占總評成績的20%,平時學習情況10%。

制定者:李學鵬

校對者:周哲彥

審定者:張圣貴

批準者:周哲彥

A

《線性代數A》課程教學標準

第一部分:課程性質、課程目標與要求

線性代數是代數學的一門基礎課程,作為《工程數學》的重要組成部分,它

也是高等學校理工科各專業的一門重要的公共基礎課。隨著現代科學技術,尤其

是計算機科學的發展,線性代數這門課程的作用與地位顯得格外重要。通過教學,

使學生掌握線性代數的基本理論與方法,培養學生正確運用數學知識來解決實際

問題的能力,并為進一步學習后續課程及相關課程打好基礎。

掌握線性代數的基礎理論與基本方法,包括矩陣、行列式、有序n元數組的

向量空間、線性方程組、二次型、線性空間線與性變換等概念、性質與計算。

第二部分:教材與學習參考書

教材:《線性代數》居余馬等編著,清華大學出版社(第二版)

參考書:《線性代數》同濟大學數學教研室編,高等教育出版社

第三部分:教學內容綱要和課時安排

1.矩陣掌握矩陣的概念,加法、數乘、乘法和轉置等運算及其性質,分塊矩陣

及其運算,矩陣的初等變換與初等陣,矩陣可逆的條件及逆矩陣的求法,矩陣的

秩及其求法,矩陣等價的標準形。

2.方陣的行列式掌握行列式的定義、性質與行列式按行(列)展開定理,二、三、

四階行列式以及簡單的n階行列式的計算方法。

3.有序n元數組的向量空間掌握有序n元數組(n維向量)的概念,n維向量的加

法、數乘和內積等運算及其性質。掌握n維向量組的線性相關性及其判別法則,

n維向量組的最大線性無關組,n維向量組的秩及其求法,有序n元數組的向量

空間及其子空間,基與維數及其求法。

4.線性方程組掌握Cramer法則,齊次線性方程組有非零解的充分必要條件與

線性方程組有解的充分必要條件,用行初等變換解線性方程組的方法,齊次線性

方程組的基礎解系與通解,線性方程組的解的結構與通解。

5.矩陣的特征值與特征向量掌握矩陣特征值與特征向量的概念及求法,相似矩

陣的概念與性質,矩陣的可對角化條件,正交矩陣的概念與性質,線性無關向量

組標準正交化的Schmidt方法,實對稱矩陣正交相似于對角陣的求法。了解矩陣

的Jordan標準形。

6.線性空間與線性變換掌握抽象線性空間的定義與性質,基、維數與坐標,基

變換與坐標變換,線性空間的同構,歐氏空間與標準正交基,線性變換的定義與

性質,線性變換的矩陣。

A

7.二次型掌握二次型的概念及其矩陣表示,二次型的標準形的概念,用正交的

變量替換化二次型為標準形,用可逆的變量替換化二次型為標準形,二次型的正

定性及其判別法,二次型秩的概念。

學時分配

序號內容課時

1矩陣10學時

2方陣的行列式8學時

3有序n元數組的向量空間10學時

4線性方程組8學時

5矩陣的特征值與特征向量8學時

6線性空間與線性變換10學時

7二次型10學時

8機動4學時

總計68學時

第四部分:教學方案簡要說明

開課學期:第一學年第二學期

學時數:68學時,周學時4。

學分數:4學分

適用專業:物理、計算機、電子信息、化學、地理、生物等理工科專業

第五部分:課程作業與考核評價

本課程需要學生自主完成一定量的題目才能較好地達到課程教學目的,一般

每次課(2學時)由教師統一布置作業,總量達到20余次,每次作業批改一半。

本課程采用閉卷考試方式。本課程總評成績由期末成績和平時學習情況以及

期中考試成績三大部分構成。成績的評定采用百分制。期期末成績占總評成績的

70%,平時學習情況占總評成績的20%,平時學習情況10%。

制定者:張圣貴

校對者:周哲彥

審定者:周哲彥

批準者:周哲彥

A

《離散數學》課程教學標準

第一部分:課程性質、課程目標與要求

《離散數學》是我院信息與計算科學本科專業的必修課程,也是數學與應用

數學本科專業的選修課程。

《離散數學》是現代數學的■?個重要分支,是研究離散量的結構及相互關系

的學科,內容十分豐富,最主要的是:數理邏輯、集合論、代數系統和圖論。《離

散數學》在計算機理論研究及軟、硬件開發的各個領域都有著廣泛的應用,是計

算機科學中基礎理論的核心課程,其基本思想、概念和方法廣泛地滲透到計算機

科學與技術發展的各個領域,為計算機科學提供了有力的理論基礎和工具,而且

其基本理論和研究成果更是全面而系統地影響和推動著其發展。

通過學習離散數學,要求掌握數理邏輯、集合論、代數系統、圖論等四個領

域的基本概念、基本術語、基本定理及初步的運算證明技巧,并應用其解決一些

實際問題。為后繼課程,如數據結構、編譯原理、操作系統、數據庫原理、人工

智能等,提供了必要的數學基礎。另一方面,通過本課程的學習,有助于培養和

提高抽象思維、邏輯推理和創新能力。在數學與數學應用本科的學生開設選修課,

一方面有效地理解和熟悉離散數學與計算機科學的關系,滿足信息時代對數學素

養的要求,另一方面,即將實施的高中數學新課程中,增設了選修專題“開關電

路與布爾代數”、“統籌法與圖論初步”、“常用邏輯用語”等,要求未來的高中數

學教師必須掌握離散數學的相關知識(對于數學與數學應用本科生的選修課,由

于課時的限定及考慮其它相關選修課知識點的重疊,其中“集合論”與“代數系

統”不作要求)。

先修課程有:高等數學、線性代數。

教學時間應安排在第三學期較佳(2004年開始改為第二學期,學生較吃力)。

這時,學生已學完《高等數學》、《線性代數》,這是學習《離散數學》課程必要

的先修課程。

第二部分:教材與學習參考書

本課程的教材采用北京大學耿素云、屈婉玲、張立昂編寫的、清華大學出版

社2004年出版的《離散數學》(第三版)。

為了更好地理解和學習課程內容,建議學習者可以進一步閱讀以下幾本重要

的參考書:

1、屈婉玲、耿素云、張立昂,離散數學題解(與教材配套),清華大學出版

社,1999.

2、徐潔磐,離散數學導論(第二版),高等教育出版社.,1991

3、左孝凌等,離散數學,上海科學技術文獻出版社,1987

4、朱一清,離散數學,電子工業出版社,2001

5、李盤林等,離散數學,高等教育出版社.1999

第三部分:教學內容綱要和課時安排

本課程由四個領域組成:集合論、代數系統、圖論、數理邏輯。各領域的要

求如下:

一、數理邏輯

A

數理邏輯是用數學方法來研究推理的形式結構和推理規律的數學學科,它與

數學的其它分支、計算機科學、人工智能、語言學等學科均有密切的聯系。命題

邏輯和一階謂詞邏輯是數理邏輯中最成熟的部分,在計算機科學中應用最為廣

泛,其中命題邏輯是數理邏輯的最基礎部分,謂詞邏輯是在它的基礎上發展起來

的。本課程在第一,二兩章中介紹數理邏輯的內容。

第一章命題邏輯

本章內容在數理邏輯中具有基礎性的重要地位,本章介紹了命題、聯結詞、

命題公式的賦值,命題的類型以及推理等相關概念。命題邏輯是研究關于命題如

何通過一些邏輯聯結詞構成更復雜的命題以及邏輯推理的方法。其內容不僅有利

于培養抽象思維,符號演算,邏輯推理和慎密概括的能力,而且對第二章數理邏

輯的的學習起鋪墊作用。概念多是本章特點,也是《離散數學》這門課程的特點。

不要死記硬背,要在理解的基礎上加以應用。

本章的主要教學內容(教學時數安排:14學時):

1、需要掌握的基本概念

命題與真值;簡單命題和復合命題;五個聯結詞―人,v,-,c,真值表。

命題公式的賦值,成真賦值,成假賦值;重言式,矛盾式,可滿足式。

等值式,推理定律;

2、在理解的基礎上,加以應用

?命題公式的類型(重言式,矛盾式,可滿足式)的判斷(真值表法、等值

演算法)。

?求給定命題公式的主析取范式和主合取范式(真值表法、等值演算法)。

?用構造證明法(8條推理定律)構造推理的證明。

第二章一階邏輯

一階邏輯也叫謂詞邏輯,它是在命題邏輯的基礎上發展起來的,它突破命題

邏輯的局限性,把命題的內部結構分析成具有個體詞、謂詞和量詞的邏輯形式,

研究它們的形式結構和邏輯關系,總結出正確的推理形式和規則。由命題涵項、

邏輯聯結詞和量詞構成命題,然后研究這樣的命題之間的邏輯推理關系。

本章的主要教學內容(教學時數安排:4W):

1、需要掌握的基本概念

個體,個體域,個體詞;謂詞;量詞,全稱量詞和存在量詞。

2、在理解的基礎上,加以應用

?在一階邏輯中將命題符號化(注意一元謂詞、二元謂詞、量詞的使用)

?判斷某些給定謂詞公式的真假。

二、集合論

集合論是研究集合一般性質的數學分支,它的創始人是康托爾(G,Cantor,

1845—1918)。在現代數學中,每個對象(如數,函數等)本質上都是集合,都可

以用某種集合來定義,數學的各個分支,本質上都是在研究某一種對象集合的性

質。集合論的特點是研究對象的廣泛性,它也是計算機科學與工程的基礎理論和

表達工具,而且在程序設計,數據結構,形式語言,關系數據庫,操作系統等都

有重要應用。本課程在第三,四章中介紹集合論的內容。

第三章集合的基本概念和運算

本章是集合論的最基本部分,通過本章的學習要求達到如下基本要求:正確

A

地表示一個集合,會畫文氏圖;判斷兩個集合之間的基本關系;熟悉地進行集合

的基本運算;正確地計算幕集。

本章的主要教學內容(教學時數安排:4W):

1、需要掌握的基本概念

元素和集合的屬于關系;子集,真子集;空集,全集;基集。

交集,并集,差集,補集,對稱差集;文氏圖;基本運算律。

2、在理解的基礎上,加以應用

求給定集合的塞集,以及求兩集合的交集,并集,差集,補集,對稱差集。

第四章二元關系和函數

通過本章的學習要求達到如下基本要求:正確地使用集合表達式、關系矩陣

和關系圖表示給定的二元關系;理解并且能夠判斷關系的五種性質;判斷一個關

系是否等價關系或偏序關系;驗證一個關系是等價關系或偏序關系;正確地理解

等價關系和集合的劃分之間的內在聯系;正確畫出偏序關系的哈斯圖;理解函數

的概念并且能夠正確計算;判斷是否單射.、滿射或雙射。

本章的主要教學內容(教學時數安排:14淵):

1、需要掌握的基本概念

有序對,笛卡兒積;集合A到8的關系,集合A上的關系;空關系,全域關

系,恒等關系;關系矩陣,關系圖;

逆關系,合成關系;關系的塞運算;

關系的自反性,反自反性,對稱性,反對稱性,傳遞性。

等價關系,等價類;偏序關系,偏序集,哈斯圖;

函數;單射,滿射,雙射。

2、在理解的基礎上,加以應用

?關系的五種性質自反性,反自反性,對稱性,反對稱性,傳遞性的判斷

和驗證。

?等價關系的判斷和證明。

?偏序關系的判斷、畫出給定偏序關系的哈斯圖

三、代數系統

這部分內容屬于近世代數的范疇,近世代數是研究具有運算的集合,它第一

次揭示了數學系統的多變性與豐富性。代數結構理論可用于計算機算法的復雜性

分析,研究抽象數據結構的性質及操作,同時也是程序設計語言的理論基礎。我

們將介紹代數系統的最基本概念和最基本理論,以及幾類常用的代數系統,它們

是:半群,幺半群,群,環,域,格和布爾代數。本課程在第五,六章中介紹代

數系統的內容。

第五章代數系統的一般性質

在集合論的基礎上,引入代數系統——集合和它上面的運算。本章是代數系

統的最基本部分,本章介紹了運算、運算律及運算表,特殊元素,子代數和積代

數的相關概念,其內容不僅有利于加強對運算、算律的理解,培養抽象思維,符

號演算和慎密概括的能力,而目對第六章的幾個典型的代數系統的學習起鋪墊作

用。

本章的主要教學內容(教學時數安排:6W):

A

1、需要掌握的基本概念

一元運算,二元運算;二元運算的結合律,交換律,分配律,塞等律,吸收

律,消去律;二元運算的幺元,零元,逆元;運算表。

代數系統;子代數;

2、在理解的基礎上,加以應用

?判斷給定的二元運算是否滿足結合律,交換律,分配律。

?求給定的二元運算的幺元,零元,逆元。

第六章幾個典型的代數系統

本章是在第五章的基礎上進一步深入研究,介紹了半群,群,環,域與布爾

代數的相關概念。

本章的主要教學內容(教學時數安排:8學寸):

1、需要掌握的基本概念

半群,可換半群,獨異點;群,阿貝爾群,循環群;有限群,無限群;群的

階;子群;格,有界格,有補格,分配格;布爾代數。

2、在理解的基礎上,加以應用

?判斷或證明一個代數系統為半群,獨異點,群。

?判斷群(半群,獨異點)的一個子集是否構成子群(子半群,子獨異點)。

?給定圖形判斷是否格,有補格。判斷是否布爾代數。

四、圖論

圖論是一個古老的數學分支,它起源于游戲難題的研究。圖論的內容十分豐

富,應用得相當廣泛,許多學科,諸如運籌學、信息論、控制論、網絡理論、博

弈論、化學、生物學、物理學、社會科學、語言學、計算機科學等,都以圖作為

工具來解決實際問題和理論問題。隨著計算機科學的發展,圖論在以上各學科中

的作用越來越大,同時圖論本身也得到了充分的發展。本課程在第七,八,九各

章中介紹與計算機科學關系密切的圖論的內容。

第七章圖的基本概念

本章概念較多,它們都是圖論各分支需要用到的基本概念,其內容在圖論中

具有基礎性的重要地位。在學習時要注意理解掌握基本概念,如:圖論基本定理,

圖的同構,通路和回路及圖的連通性等等。

本章的主要教學內容(教學時數安排:6朝):

1、需要掌握的基本概念

有向圖,無向圖;頂點的度數,度數序列;零圖,平凡圖;簡單圖,多重圖;

完全圖;子圖,補圖;圖的同構。

通路,回路;可達,連通;距離;有向圖的鄰接矩陣;有向圖連通的分類。

2、在理解的基礎上,加以應用

?靈活運用握手定理及其推論。

?畫出滿足某些條件的非同構的子圖,補圖等。

?由有向圖的鄰接矩陣畫出圖形、求頂點度數、長度為/的通路數和回路

數等。

?判斷有向圖連通的類型。

第八章一些特殊的圖

A

本章介紹了4種特殊的圖——二部圖、歐拉圖、哈密爾頓圖和平面圖。要注

意它們各自的特點,要求能夠正確地判斷。

本章的主要教學內容(教學時數安排:6淵):

1、需要掌握的基本概念

二部圖,完全二部圖。

歐拉通路,歐拉回路,歐拉圖。

哈密爾頓通路,哈密爾頓回路,哈密爾頓圖。

平面圖。

2、在理解的基礎上,加以應用

?判定一個圖是否二部圖或完全二部圖。

?判定無向圖是否具有歐拉通路或回路。

?判斷無向圖是否具有哈密爾頓通路或回路。

?判斷無向圖是否為平面圖。

第九章樹

本章介紹的樹是圖論中的一個重要概念,它在許多學科,特別是在計算機科

學中得到了廣泛應用。本章介紹的樹的性質定理與握手定理結合在一起使用,在

解無向樹的計算題時起很大作用。

本章的主要教學內容(教學時數安排:4W):

1、需要掌握的基本概念

無向樹;樹葉,分支點;平凡樹;生成樹,最小生成樹。

有向樹;根樹;樹根,內點,樹葉,分支點;頂點的層數,樹高;有序樹,

正則樹,完全樹;最優二元樹。

2、在理解的基礎上,加以應用

?根據握手定理及樹的某些性質,求頂點數或某些頂點的度數。

?求生成樹,最小生成樹。

?利用"的例。〃算法求最優二元樹T及W(T)。

第四部分:教學方案簡要說明

課時計劃是每周4學時,總約66學時(選修課36學時)。也可根據課時適

當調整部分教學內容。本課程教學采用以課堂講授為主,并與研究性教與學相結

合,把科學研究的有關思想方法直接或間接地引入課堂教學過程,讓學生了解問

題產生的背景,體會其中所蘊涵的數學思想和方法。蟒數學應用意識和創新意

識。教師可以根據專業的需要以及學生的學習情況,在教學過程中設計若干研

究性或應用性題目供學有余力的學生課外去完成,目的是培養學生的研究能力

和創新能力。本課程采用多媒體技術手段輔助教學。課程教學強調理解與分析,

也強調應用和技能。

第五部分:課程作業與考核評價

本課程需要學生自主完成一定量的習題才能較好地達到課程教學目的,教師

可以通過學生作業的來了解教與學情況,一般每次課(2學時)由教師統一布置

作業,作業有不同的類型,如:判斷題、選擇題、解答題或證明題。并可以根據

不同的教學階段,在一些知識交匯點,適當出一些內容綜合并且解法獨特有一定

A

應用價值的題型。作業以批改為主,也可適當結合討論、講評。

本課程的半期考試和期末考試均采用閉卷考試方式。

考試題目的一般類型:(1)單項選擇題:基本概念或基本計算、分析;(2)

計算題;(3)證明題;(4)應用題。

本課程總評成績由期末考試和平時學習情況兩大部分構成,平時學習情況包

括:平時作業完成情況、半期考以及研究性學習成果。成績的評定采用百分制。

期末考試成績占總評成績的70%,平時學習情況占總評成績的30%o

制定者:葉雪梅

校對者:葉雪梅

審定者:張鵬程

批準者:周哲彥

《計算機導論》課程教學標準

第一部分:課程性質、課程目標與要求

《計算機導論》為高校計算機專業本科一年級學生開設的…門重要的必修課

程,是學生首門認識計算機科學的概念性課程。

本課程的目的是:通過這門課,使學生對計算機科學的核心內容有了一個概

括性的了解;深刻理解計算機系統的信息處理功能本質;掌握數據表達和數據加

工表達的層次方法;通過HTML語言和JAVA語言進行初步的程序設計;了解計算

機系統的功能組成;認識計算機科學對人類社會的重要推動作用,充分實現本課

程的“導引”作用。

本課程的要求是給學生提供一個對計算機學科全局性的理解,讓計算機專業

的學生…開始就具有學科全局觀,通過對本課程的學習,對所學專業的課程設置

有一個較全面的了解,使學生認識到其在本科階段的學習性質和任務,掌握常用

的計算機專業術語(中/英文)及其概念,領會計算機各系統的基本原理,并能

通過HTML語言和JAVA語言進行程序實現。

本課程的教學時間應安排在第一學期。

第二部分:教材與學習參考書

本課程擬采用的主教材:

計算機科學導論,AlanW.Biennann、DietolfRamm著,高等教育出版社,2002

建議的參考書:

1.計算機導論,駱耀祖,電子工業出版社,2003

2.計算機導論,田原,中國水利水電出版社,2001

第三部分:教學內容綱要和課時安排

溫馨提示

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