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文檔簡介
《計算機基礎(chǔ)與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱
課程名稱:計算機基礎(chǔ)與應(yīng)用課程類別:通識教育必修課
適用專業(yè):物理學(xué)考核方式:考試
總學(xué)時、學(xué)分:64學(xué)時3學(xué)分其中實驗學(xué)時:32學(xué)時
一、課程性質(zhì)、教學(xué)目的
《計算機基礎(chǔ)與應(yīng)用》是物理學(xué)專業(yè)開設(shè)的一門重要基礎(chǔ)課,它
服務(wù)于物理學(xué)的其他各門專業(yè)必修課。該課程培養(yǎng)學(xué)生利用計算機處
理問題的思維方式用程序設(shè)計的基本方法和編程技能,并養(yǎng)成良好的
編程風(fēng)格,培養(yǎng)出一定的軟件開發(fā)技能,掙別是讓學(xué)生學(xué)會編寫程序
來進(jìn)行物理學(xué)方面的科學(xué)計算。
該課程主要包括C語言和計算物理兩大方面的內(nèi)容。其中C語
言部分涉及二進(jìn)制、數(shù)據(jù)類型、運算符號、數(shù)組、函數(shù)、指針、結(jié)構(gòu)
體等內(nèi)容。在計算物理部分,涉及l(fā)inux系統(tǒng)的基本操作,Shell編程
基本命令,使用shell程序進(jìn)行基本文件的操作。其具體的課程教學(xué)
目標(biāo)為:
課程教學(xué)目標(biāo)1:培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計和閱讀能力,形成C語言
的編程思維,并學(xué)會利用計算機語言來解決問題。讓學(xué)生了解常見的
操作系統(tǒng)及其區(qū)別,培養(yǎng)使用Linux系統(tǒng)的習(xí)慣。
課程教學(xué)目標(biāo)2:掌握有符號整數(shù)的二進(jìn)制表示以及與十進(jìn)制數(shù)
的轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)的輸入與輸出,熟記C語言下的數(shù)據(jù)類型與數(shù)據(jù)運算
符,理解數(shù)組、函數(shù)、指針和結(jié)構(gòu)體的的定義、賦值與使用。掌握分
支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、break、continue和goto語句。熟悉使用Microsoft
VisualC++6.0編譯器:會新建應(yīng)用臺工程項目、源程序文件,會調(diào)
試、編譯、運行程序。
課程教學(xué)目標(biāo)3:了解Linux和windows系統(tǒng)的用;掌握Linux
系統(tǒng)文件夾和文件的基本操作,vi文本工具的使用;bash命令,shell
編程基本思路。
課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)的矩陣關(guān)系
畢業(yè)要求
教學(xué)目標(biāo)
1193456789
教學(xué)目標(biāo)LLHLLLHHM
1
教學(xué)目標(biāo)LMHMLMHML
2
教學(xué)目標(biāo)LMHMMMHML
3
注:以關(guān)聯(lián)度標(biāo)識,課程與某個畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度可根據(jù)該課程對相應(yīng)畢業(yè)要求
的支撐強度來定性估計,H:表示關(guān)聯(lián)度高;M表示關(guān)聯(lián)度中;L表示關(guān)聯(lián)度低。
二、課程教學(xué)要求
本課程的基本要求是:1、在掌握算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算方法、
結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,主要掌握C語言及其程序設(shè)計的方
法和應(yīng)用。2、掌握C程序設(shè)計語言的語法規(guī)則、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)運
算符、數(shù)組、函數(shù)、指針、控制結(jié)構(gòu)等;3、了解指針、輸入輸出和
文件處理等知識點。同時熟練運用C語言的編輯調(diào)試環(huán)境,能編寫
常用的C應(yīng)用程序。4、了解linux和windows的區(qū)別,作為多用戶
處理系統(tǒng)的優(yōu)勢。5、掌握linux基本命令,熟練使用linux系統(tǒng)。6、
掌握linux下vi工具的使用。7、初步了解bash和shell編程。
三、先修課程
在學(xué)這門課之前,學(xué)生最好對計算機基本結(jié)構(gòu)、軟硬件概念和上
機操作知識有一定的了解,最好能夠?qū)W習(xí)《計算機導(dǎo)論》等課程。
四、課程教學(xué)重、難點
本課程重在在掌握算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算方法、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計
方法的基礎(chǔ)上,主要掌握C語言及其程序設(shè)計的方法和應(yīng)用。而數(shù)
據(jù)類型、數(shù)據(jù)運算符、數(shù)組、函數(shù)、指針、控制結(jié)構(gòu)等則是學(xué)習(xí)難點。
在計算物理部分,重點掌握linux系統(tǒng)的基本操作和shell編程的
基本命令,能使用shell在linux系統(tǒng)下對簡單文本進(jìn)行處理。
五、課程教學(xué)方法與教學(xué)手段
本課程以課堂講授為主,在多媒體電腦上演示程序為輔,最后以
學(xué)生的上機實驗來提高學(xué)生的動手能力。
六、課程教學(xué)內(nèi)容
第一章計算機基礎(chǔ)與C語言概述(1學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)數(shù)制與有符號整數(shù)的表示;
(2)計算機語言的分類及C語言的歷史;
(3)C語言程序的語法格式;
2.重、難點提示
(1)帶符號整數(shù)的表示法;
(2)C語言程序的編譯;
第二章基本數(shù)據(jù)類型及運算符(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)整型、實型、字符型和無值型
(2)13種運算符;
(3)各種運算符的優(yōu)先級及結(jié)合方向;
(4)不同類型數(shù)據(jù)的混合運算;
2.重、難點提示
(1)單精度和雙精度實型數(shù)據(jù)的值域和有效位數(shù);
(2)自加(減)運算符、位運算符與邏輯運算符的異同點
(3)各種運算符的優(yōu)先級;
第三章C程序設(shè)計初步(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)三種邏輯結(jié)構(gòu);
(2)三種數(shù)據(jù)輸入函數(shù);
(3)三種數(shù)據(jù)輸入函數(shù)
2.重、難點提示
(l)printf函數(shù)的使用
(2)scanf函數(shù)的使用;
(3)函數(shù)getchar>getche和getch的區(qū)別;
第四章分支結(jié)構(gòu)(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)簡單if結(jié)構(gòu);
(2)if-else結(jié)構(gòu);
(3)多重else-if結(jié)構(gòu);
(4)switch-case結(jié)構(gòu);
2.重、難點提示
(1)復(fù)合語句;
(2)break語句在switch-case結(jié)構(gòu)的應(yīng)用;
第五章循環(huán)結(jié)構(gòu)(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)for結(jié)構(gòu);
(2)while結(jié)構(gòu);
(3)do-while結(jié)構(gòu);
(4)break、continue和goto語句;
2.重、難點提示
(1)for結(jié)構(gòu)的三個表達(dá)式;
(2)while結(jié)構(gòu)與do-while結(jié)構(gòu)的異同;
(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)中break語句與continue語句的作用與區(qū)別
第六章數(shù)組(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)一維數(shù)組的定義與初始化;
(2)二維數(shù)組的定義與初始化;
(3)字符型數(shù)組;
(4)字符串處理函數(shù);
2.重、難點提示
(1)一維數(shù)組的初始化方法;
(2)二維數(shù)組的的初始化方法以及在內(nèi)存中的存儲;
(3)字符型數(shù)組與字符串區(qū)別
第七章函數(shù)與變量(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)函數(shù)的分類與定義;
(2)函數(shù)的存儲類型與聲明;
(3)函數(shù)的調(diào)用;
(4)變量的存儲類型與聲明;
(5)三種編譯預(yù)處理形式;
2.重、難點提示
(1)函數(shù)定義與函數(shù)聲明的關(guān)系;
(2)函數(shù)調(diào)用的執(zhí)行過程;
(3)變量的生存期與作用域;
(4)帶參數(shù)的宏定義;
第八章指針(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)地址與指針變量的定義;
(2)地址的運算:
(3)指針與數(shù)組;
(4)指針與字符串;
(5)指針與函數(shù);
2.重、難點提示
(1)指針的間接訪問;
(2)指針法引用數(shù)組元素;
(3)函數(shù)型指針與指針型函數(shù)的區(qū)別
第九章結(jié)構(gòu)體(1學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)結(jié)構(gòu)體變量的定義和構(gòu)造體的初始化;
(2)結(jié)構(gòu)體變量及其成員的引用;
2.重、難點提示
(1)結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型與基本數(shù)據(jù)類型的異同;
(2)結(jié)構(gòu)體作為函數(shù)參數(shù)的三種方法;
(3)結(jié)構(gòu)體所占的內(nèi)存大??;
第十章Linux系統(tǒng)初步認(rèn)識(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)linux系統(tǒng)和windows系統(tǒng)的異同:
(2)linux系統(tǒng)的發(fā)展史;
(2)硬盤工作和分區(qū);
2.重、難點提示
(1)單用戶和多用戶系統(tǒng)的異同;
(2)開源軟件的優(yōu)勢;
第十一章Linux系統(tǒng)基本操作(4學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)linux系統(tǒng)文件和目錄管理;
(2)linux系統(tǒng)磁盤和文件系統(tǒng)管理;
2.重、難點提示
(1)文本命令模式的理解;
(2)和windows不同文件系統(tǒng)的使用;
第十二章vim程序編輯器(2學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
⑴vi功能;
(2)vi的使用;
(2)vi塊選擇和多文件編輯;
2.重、難點提示
(l)vi編輯模式和命令模式的使用;
第十三章認(rèn)識和學(xué)習(xí)bash(4學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)認(rèn)識bash,shell的變量功能;
(2)正則表達(dá)式和文件格式化處理;
2.重、難點提示
(1)環(huán)境變量的理解;
(2)文件中的正則表達(dá)式;
第十四章學(xué)習(xí)shellscript(4學(xué)時)
1.教學(xué)內(nèi)容
(1)判斷式;
(2)loop循環(huán)的使用;
2.重、難點提示
(1)使用判斷測試;
(2)追蹤和調(diào)試;
七、實驗教學(xué)內(nèi)容
實驗項目(一)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:熟悉使用MicrosoftVisualC++6.0編譯器:
會新建應(yīng)用臺工程項目、源程序文件,會調(diào)試、編譯、運行程序。
(4)主要儀器:微機(Windows系統(tǒng))
實驗項目(二)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:使用算術(shù)運算符和數(shù)學(xué)庫函數(shù)來計算數(shù)學(xué)
表達(dá)式,并用primf()函數(shù)來輸出計算結(jié)果。
(4)主要儀器:微機(Windows系統(tǒng))
實驗項目(三)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:輸入兩個整數(shù),比較后輸出較大的數(shù)。
(4)主要儀器:微機(Windows系統(tǒng))
實驗項目(四)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:使用合適的循雙結(jié)構(gòu),來編寫程序:用迭
代法求某個輸入數(shù)a的平方根,要求前后兩次求出的平方根的差值小
于IO。。其中,迭代公式為Xn+l=(Xn+a/Xn)/2o
(4)主要儀器:微機(Windows系統(tǒng))
實驗項目(五)(4學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:輸入十個整數(shù),分別使用選擇法和
冒泡法排序,最后按從小到大的順序輸出結(jié)果。
實驗項目(六)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:使用函數(shù)遞歸的方法,來編寫程序,來計
算n階勒讓德多項式的值。其中,遞歸公式為:Pn(x)=1(當(dāng)n=0);
Pn(x)=X(當(dāng)n=l);Pn(x)=((2n-l)xPn-1(x)-(n-1)Pn.2(X))/11(當(dāng)
n>l)o
實驗項目(七)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:定義一個整型變量和一個指針整型,然后
讓指針指向變量,最后間接訪問指針。
實驗項目(八)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:進(jìn)行l(wèi)inux系統(tǒng)下文件操作命令的使用,包
括建立、刪除、移動、復(fù)制、粘貼以及重命名。Linux文件系統(tǒng)的了
解。
實驗項目(九)(2學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:進(jìn)行l(wèi)inux系統(tǒng)文件內(nèi)容的查閱,選??;文
件屬性的查看,更改,文件的壓縮和解壓縮,系統(tǒng)基本信息的查看。
實驗項目(十)(4學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:進(jìn)行l(wèi)inux系統(tǒng)占vi的使用,打開,更改,
保存。快區(qū)域選擇,多窗口編輯,自己中文編碼處理。
實驗項目(十一)(4學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:認(rèn)識和使用basho環(huán)境變量的查看和設(shè)置,
bashshell的數(shù)據(jù)重定向,管道命令的使用。
實驗項目(十二)(4學(xué)時):
(1)項目類別:必做R選做£
(2)項目性質(zhì):演示性£驗證性£設(shè)計性£綜合性R
(3)項目主要目的要求:正則表達(dá)式,文件格式化處理。Shell中的
判斷和循環(huán)的使用。簡單文件的操作。
八、學(xué)時分配
教學(xué)環(huán)節(jié)
章目教學(xué)內(nèi)容
理論教學(xué)學(xué)時實驗教學(xué)學(xué)時
—-計算機基礎(chǔ)與C語言概述12
基本數(shù)據(jù)類型與運算符20
三C語言設(shè)計初步22
四分支結(jié)構(gòu)22
五循環(huán)結(jié)構(gòu)22
六數(shù)組24
七函數(shù)與變量22
八指針22
九結(jié)構(gòu)體10
十Linux系統(tǒng)初步認(rèn)識20
十一Linux系統(tǒng)基本操作44
十二vim程序編輯器
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