軟件技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)大綱(Fortra)

1、“計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱（非電類各專業(yè)） 課內(nèi)學(xué)時(shí)：64(講課40，課內(nèi)上機(jī)實(shí)習(xí)24) 課外上機(jī)實(shí)習(xí): 40 學(xué)分：3.5一、課程的性質(zhì)，目的和任務(wù)本課程是為理工科（非電類）非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門必修的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容涉及程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（FORTRAN 95語(yǔ)言）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)方法。本課程的教學(xué)目的主要是培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)處理問(wèn)題的思維方式，使學(xué)生具有應(yīng)用FORTRAN 95語(yǔ)言設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單程序的能力，并初步掌握對(duì)不同類型的問(wèn)題求解選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，為學(xué)生今后結(jié)合本專業(yè)知識(shí)、使用軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境和工具解決實(shí)際問(wèn)題、學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程打下必要的基礎(chǔ)。二、教學(xué)基本要求1、 掌

2、握FORTRAN程序的基本組成要素,包括程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、程序控制結(jié)構(gòu)、過(guò)程和文件等基本概念。2、 理解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本思想，掌握“自頂向下，逐步求精”的程序設(shè)計(jì)技術(shù)，可以利用三種基本控制結(jié)構(gòu)解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。3、 熟練使用FORTRAN語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)常用算法，初步掌握簡(jiǎn)單繪圖程序設(shè)計(jì)方法。4、 熟悉程序設(shè)計(jì)中常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法，初步掌握對(duì)不同類型的問(wèn)題求解選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。5、 了解軟件開(kāi)發(fā)方法的基本知識(shí)。三、先修課程 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)導(dǎo)論四、教學(xué)內(nèi)容及要求1. FORTRAN語(yǔ)言基礎(chǔ)(2學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 程序設(shè)計(jì)概述l FORTRAN 95程序的基本結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出l FORTRAN

3、 95的基本數(shù)據(jù)類型，以及常量、變量、數(shù)組和字符串l FORTRAN 95的運(yùn)算符和表達(dá)式基本要求：熟悉FORTRAN程序結(jié)構(gòu)、程序書寫格式，掌握基本數(shù)據(jù)類型的常量表示和變量的說(shuō)明、表達(dá)式的構(gòu)造與求值、常用內(nèi)部函數(shù)的使用。2. 程序控制結(jié)構(gòu)(4學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 算法及其特征l 順序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句：賦值、輸入和輸出語(yǔ)句l 選擇結(jié)構(gòu)語(yǔ)句：if結(jié)構(gòu)語(yǔ)句和select結(jié)構(gòu)語(yǔ)句l 循環(huán)結(jié)構(gòu)語(yǔ)句：do和do While結(jié)構(gòu)語(yǔ)句1 / 6l exit、 cycle和goto語(yǔ)句基本要求：從結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計(jì)方法的觀點(diǎn)，理解三種基本的控制結(jié)構(gòu)，并能在簡(jiǎn)單程序的設(shè)計(jì)中熟練地運(yùn)用它們。掌握有格式輸入輸出、表控格式輸入輸出

4、的使用。掌握exit 語(yǔ)句、cycle語(yǔ)句和goto語(yǔ)句在循環(huán)中的應(yīng)用。了解程序流程圖基本符號(hào)。3. 數(shù)組(4學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 數(shù)組的定義和引用l 數(shù)組的輸入輸出l 數(shù)組的應(yīng)用基本要求: 掌握數(shù)組的定義和元素的引用、數(shù)組的存儲(chǔ)形式、數(shù)組的輸入輸出。能夠熟練編制用數(shù)組處理數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單程序。4. 結(jié)構(gòu)與指針(3學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 結(jié)構(gòu)的定義和引用l 指針變量的說(shuō)明與使用基本要求: 掌握FORTRAN的結(jié)構(gòu)的定義和引用方法。了解指針變量的說(shuō)明與使用。5. 文件(4學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 文件的概念l 文件的基本操作l 文件的使用基本要求: 掌握FORTRAN文件的結(jié)構(gòu)形式、訪問(wèn)方式、基本輸入輸出語(yǔ)句的使

5、用。能夠編制簡(jiǎn)單的文件處理程序。了解文件輔助輸入輸出語(yǔ)句的使用。6. FORTRAN過(guò)程(5學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l FORTRAN過(guò)程的概念l 內(nèi)部函數(shù)l 函數(shù)子程序l 子例程子程序l 可調(diào)數(shù)組l 遞歸過(guò)程與遞歸調(diào)用l 公用語(yǔ)句與數(shù)據(jù)塊子程序基本要求: 掌握FORTRAN的函數(shù)子程序、子例程子程序的定義和調(diào)用方法、調(diào)用時(shí)參數(shù)的傳遞對(duì)應(yīng)關(guān)系、可調(diào)數(shù)組的使用。了解公用語(yǔ)句和數(shù)據(jù)塊子程序的使用。8. 模塊(2學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 模塊組成l 模塊的使用l 模塊與面向?qū)ο髄 模塊使用舉例基本要求：了解模塊的基本概念和模塊的使用。9. 窗口界面設(shè)計(jì)與繪圖程序設(shè)計(jì)(0學(xué)時(shí)，機(jī)房講2學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 窗口界面設(shè)

6、計(jì)概述l 在Visual FORTRAN 中創(chuàng)建QuickWin應(yīng)用程序l 基礎(chǔ)繪圖程序設(shè)計(jì)基本要求：了解窗口界面設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)繪圖程序設(shè)計(jì)的基本概念，了解在Visual FORTRAN 中創(chuàng)建QuickWin應(yīng)用程序和基礎(chǔ)繪圖程序的實(shí)施方法。10. 實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)(2學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 軟件開(kāi)發(fā)概述l 實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)l 軟件開(kāi)發(fā)舉例基本要求：了解軟件、軟件開(kāi)發(fā)的基本概念，了解實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的實(shí)施方法。11. 常用算法分析與設(shè)計(jì)(7學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 常用數(shù)值算法分析與設(shè)計(jì)l 常用字符算法分析與設(shè)計(jì)l 常用查找、排序算法分析與設(shè)計(jì)基本要求: 掌握方程求根、數(shù)值積分、字符數(shù)據(jù)處理、順序和二分查

7、找、直接選擇排序、冒泡排序、直接插入排序算法。了解分塊查找、哈希查找，了解平均查找長(zhǎng)度的計(jì)算。理解快速排序和歸并排序，了解各種排序算法的特點(diǎn)和算法的時(shí)間復(fù)雜度。12. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(7學(xué)時(shí))主要內(nèi)容：l 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念l 線性表的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及在兩種存儲(chǔ)方式下線性表基本操作的實(shí)現(xiàn)l 棧、隊(duì)列的特點(diǎn)及操作l 樹(shù)的概念與樹(shù)的遍歷l 二叉樹(shù)的概念與二叉樹(shù)的遍歷l 二叉樹(shù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)l 樹(shù)林轉(zhuǎn)換為二叉樹(shù)l 二叉樹(shù)排序樹(shù)基本要求：掌握順序表和順序棧的插入、刪除操作的實(shí)現(xiàn)；掌握單鏈表以及順序隊(duì)列的基本操作。熟悉樹(shù)、的二叉樹(shù)定義和術(shù)語(yǔ)，掌握二叉樹(shù)的遍歷方法及二叉樹(shù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，掌握樹(shù)林到二叉樹(shù)的轉(zhuǎn)換

8、方法和二叉樹(shù)排序樹(shù)的構(gòu)造方法。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（課內(nèi)實(shí)驗(yàn)上機(jī)共12次，一次2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)1： 熟悉上機(jī)環(huán)境及程序調(diào)試的方法 掌握程序編輯、調(diào)試、編譯運(yùn)行的方法 FORTRAN程序的結(jié)構(gòu) 賦值語(yǔ)句的使用 使用read*和print*與計(jì)算機(jī)交互 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2： 使用格式輸入與輸出 條件語(yǔ)句、轉(zhuǎn)向語(yǔ)句的使用 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3： 循環(huán)語(yǔ)句的使用 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)4： 數(shù)組的定義及元素的引用 一維和二維數(shù)組的輸入輸出及隱DO表的使用 編制用數(shù)組處理數(shù)據(jù)的程序?qū)嶒?yàn)5： 結(jié)構(gòu)的定義及使用 指針的定義及使用 動(dòng)態(tài)數(shù)組的使用 文件的使用實(shí)驗(yàn)6： 內(nèi)部函數(shù)、函數(shù)子程序、子例程子程序的使用 設(shè)計(jì)遞歸

9、過(guò)程的程序 可調(diào)數(shù)組、公用語(yǔ)句的使用實(shí)驗(yàn)7： （講解） 創(chuàng)建QuickWin應(yīng)用程序 基礎(chǔ)繪圖程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)8： （練習(xí)）創(chuàng)建QuickWin應(yīng)用程序基礎(chǔ)繪圖程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)9： 模塊的使用實(shí)驗(yàn)10： 求方程的全部實(shí)根的程序?qū)崿F(xiàn) 求定積分值的程序?qū)崿F(xiàn) 字符數(shù)據(jù)處理的程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)11： 直接選擇、冒泡、直接插入排序方法的程序?qū)崿F(xiàn) 順序和二分檢索的程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)12： 向量表、順序?；静僮鞯某绦?qū)崿F(xiàn) 單向鏈表基本操作的程序?qū)崿F(xiàn)六、學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配講課課內(nèi)實(shí)驗(yàn)小計(jì)1.FORTRAN程序設(shè)計(jì)2212342.模塊和實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)4263.基礎(chǔ)繪圖程序設(shè)計(jì)0444.常用算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)14620小 計(jì)402464注：講課全部使用多媒體教室七、考試考試采用筆試與上機(jī)綜合練習(xí)相結(jié)合的方式：筆試成績(jī)占總分的60%，綜合練習(xí)成績(jī)占總分的40%。八、使用教材及教學(xué)參考書 1計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ) FORTRAN 95、常用算法、實(shí)用軟件開(kāi)發(fā)趙國(guó)瑞等，天津大學(xué)出版社（預(yù)計(jì)2004年8月出版）2Fortran