計算方法課程教學大綱

計算方法課程教學大綱（CalculationMethod）一、課程概況課程代碼學 分：2學 時：32先修課程：高等數(shù)學，線性代數(shù)適用專業(yè)：全校各專業(yè)建議教材：《計算方法》，易大義，浙江大學出版社，2017.5課程歸口：理學院續(xù)相關課程及終身學習奠定必要的數(shù)學基礎。二、課程目標目標1.能夠獲得課程基本概念與性質(zhì)，能夠掌握本課程要求的計算方法，并能用恰當方法解決工程實踐中所遇到的復雜問題。2.夠具有一定的數(shù)學思維與分析能力。本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)方案中畢業(yè)要求觀測點1-2、5-1，對應關系見下表。畢業(yè)要求觀測點課程目標目標1目標2畢業(yè)要求1-2√畢業(yè)要求5-1√三、課程內(nèi)容及要求（一）數(shù)值計算的基本概念教學內(nèi)容數(shù)值算法的基本概念誤差的基本理論數(shù)值算法設計的若干原則基本要求重點與難點：誤差的計算。教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。思政內(nèi)容注重理論聯(lián)系實際，尊重客觀規(guī)律，樹立社會主義核心價值觀，增強專業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。（二）非線性方程的迭代法教學內(nèi)容二分法、Picard迭代法、牛頓型迭代法基本要求重點與難點：Picard教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。（三）線性方程組解法教學內(nèi)容GaussGauss追趕法LU分解法Cholesky分解法雅可比迭代法高斯—賽德爾迭代法逐次超松弛迭代法基本要求重點與難點：消去法和分解法理論基礎，掌握直接法和迭代法相關的理論。教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。（四）插值和最小二乘逼近教學內(nèi)容多項式插值、牛頓插值法、樣條插值法、最小二乘擬合基本要求重點與難點：多項式插值和最小二乘擬合。教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生PAGEPAGE231的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。（五）數(shù)值積分教學內(nèi)容機械求積公式、復化求積公式、龍貝格求積公式、Gauss求積公式基本要求重點與難點：插值型求積公式、復化求積公式、Gauss教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。（六）常微分方程的數(shù)值解法教學內(nèi)容歐拉法、龍格—庫塔法、Adams格式基本要求重點與難點：歐拉法、龍格—庫塔法基本理論及其實現(xiàn)。教學方法：啟發(fā)式互動講授結合多媒體輔助；適當課堂練習；及時了解學生的作業(yè)狀況并對共同的問題作及時解答；安排好課后答疑。業(yè)素養(yǎng)，強調(diào)理論對實踐的指導意義。教學內(nèi)容與課程目標的對應關系及學時分配如表所示。序號教學內(nèi)容支撐的課程目標思政元素支撐的畢業(yè)要求觀測點講授學時實驗學時1數(shù)值計算的基本概念12培養(yǎng)學生的科學精神1-2、5-1202非線性方程的迭代法12培養(yǎng)學生獨立思考的能力1-2、5-1403線性方程組解法12培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力1-2、5-1904插值和最小二乘逼近12培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力1-2、5-1705數(shù)值積分和數(shù)值微分12培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力1-2、5-1706常微分方程的數(shù)值解法課程目標1-2培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力1-2、5-130合計320四、課程實施主要教學環(huán)節(jié)質(zhì)量要求如表所示。主要教學環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課掌握本課程教學大綱內(nèi)容，嚴格按照教學大綱要求進行本課程教學內(nèi)容的組織；熟悉教材各章節(jié)，借助相關專業(yè)書籍資料，并依據(jù)教學大綱編寫授結合課程特點，適度運用多媒體教學手段講授部分教學內(nèi)容；確定各章節(jié)課程內(nèi)容的教學方法，構思授課思路、技巧和方法。2講授要點準確，推理正確，條理清晰，重點突出，理論聯(lián)系實際，熟練地解答和講解例題。采用多種教學方式（如啟發(fā)式教學、案例分析教學、討論式教學、解決問題的能力，以便讓學生能體會和領略學科研究的思路和方法。表達方式盡量便于學生理解、接受，力求形象生動，使學生在掌握知識的過程中，保持較為濃厚的興趣。3作業(yè)布置與批改學生完成的作業(yè)必須達到以下基本要求：按時按量完成作業(yè)，不缺交，不抄襲；作業(yè)本規(guī)范，書寫清晰；解題方法和步驟正確。學生的作業(yè)要全批全改，并按時批改、講評學生每次交來的作業(yè)；教師批改或講評作業(yè)要認真、細致，每次批改或講評作業(yè)后，按百分制評定成績，并寫明日期；期末按每個學生作業(yè)的平均成績，作為本課程總評成績中平時成績的重要組成部分。4課外答疑為直接了解學生的學習情況，幫助學生進一步理解和消化課堂上所學知5成績考核1/31/3五、課程考核（一）課程考核包括期末考試、平時及作業(yè)考核等，期末考試采用開卷考試方式。（二）課程總評成績=出勤情況成績×10% +師生互動成績×10% +作業(yè)成績×30%+期末考試成績×50%。具體內(nèi)容和比例如表所示。課程目標成績組成考核/評價環(huán)節(jié)權重考核/評價細則對應的畢業(yè)要求觀測點1、2平時成績出勤情況10%課堂不定期點名，考核出勤情況并打分。1-2、5-11、2師生互動10%課堂不定期通過提問或小練習實施師生互動，考核考核學生課堂學習情況，按照互動情況打分。1-2、5-11、2平時作業(yè)30%定期布置習題，考核學生對所學知識點的復習、理解和掌握度。對作業(yè)完成情況做1-2、5-11、2期末考試成績試卷考試50%1-2、5-1n每個課程目標達成度計算方法如下：n支撐該課程目標考核環(huán)節(jié)j平均得分達成權重jnn支撐該課程目標考核環(huán)節(jié)j總題分達成權重