計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)電科 課程教學(xué)大綱

【計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)】【TheClanguageProgramming】一、基本信息課程代碼：【2080497】課程學(xué)分：【3】面向?qū)I(yè)：【電子科學(xué)與技術(shù)】專業(yè)課程性質(zhì)：【通識教育基礎(chǔ)】開課院系：【信息技術(shù)學(xué)院軟件工程系】使用教材：主教材【《C程序設(shè)計（第五版）》譚浩強清華大學(xué)出版社2010年5月】輔助教材【《C語言程序設(shè)計與運用》張曉東等人民郵電出版社2014年再版】參考教材【TheCProgrammingLanguage（美國）BrianW.Kernighan和DennisM.Ritchie機械工業(yè)出版社2006.8第1版】網(wǎng)絡(luò)資源【維基百科C】先修課程：【高等數(shù)學(xué)（下）2100015】、【微型計算機系統(tǒng)2050151】二、課程簡介程序設(shè)計是理工類各專業(yè)的必修課程之一，重在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和面向過程的程序設(shè)計方法，為今后進一步學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計打下基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生運用C語言的基本語法和語義，并能進行代碼級程序設(shè)計；使學(xué)生學(xué)會從計算機角度思考問題，從而具備解決簡單實際問題的C程序設(shè)計能力；并能把C語言作為程序設(shè)計的基本工具使用，為今后學(xué)習(xí)各種以C語言為描述工具的后繼課程打下基礎(chǔ)，也為畢業(yè)后可能從事的軟件設(shè)計與開發(fā)工作打好扎實的基礎(chǔ)。本課程教學(xué)特點之一：不是簡單的按教材上課，而是循序而進，分模塊教學(xué)，漸進式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)C語言程序設(shè)計。其中第一模塊簡單C程序設(shè)計，第二模塊模塊化程序設(shè)計，第三模塊復(fù)雜數(shù)據(jù)類型程序設(shè)計。實踐環(huán)節(jié)也根據(jù)教學(xué)模塊分為三大塊，每個模塊均包括三個實驗，共九個實驗。本課程教學(xué)特點之二：注重運用能力的培養(yǎng)，強化實踐教學(xué)，通過課內(nèi)外上機實踐，提高程序設(shè)計能力。三、選課建議本課程的前導(dǎo)課程是理解計算機系統(tǒng)概況的課程，例如《計算機導(dǎo)論》。本課程是各種課程設(shè)計中需要使用的程序設(shè)計工具，更是用來精確地說明有關(guān)概念和方法的描述工具。本課程也是面向過程的程序方法的代表課程，更為今后進一步學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計打下基礎(chǔ)。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)性計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)要求關(guān)聯(lián)LO11：工程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決復(fù)雜工程問題LO21：問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論LO31：設(shè)計/開發(fā)解決方案：能夠設(shè)計針對復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識LO41：研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對復(fù)雜工程問題進行研究，包括設(shè)計實驗、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論LO51：使用現(xiàn)代工具：能夠針對復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對復(fù)雜工程問題的預(yù)測與模擬，并能夠理解其局限性LO61：工程與社會：能夠基于工程相關(guān)背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任LO71：環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展：能夠理解和評價針對復(fù)雜工程問題的專業(yè)工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響LO81：職業(yè)規(guī)范：具有人文社會科學(xué)素養(yǎng)、社會責(zé)任感，能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任LO91：個人和團隊：能夠在多學(xué)科背景下的團隊中承擔(dān)個體、團隊成員以及負責(zé)人的角色LO101：溝通：能夠就復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設(shè)計文稿、陳述發(fā)言、清晰表達或回應(yīng)指令。并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流LO111：項目管理：理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟決策方法，并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用LO121：終身學(xué)習(xí)：具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力五、課程目標(biāo)/課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果序號課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果課程目標(biāo)（細化的預(yù)期學(xué)習(xí)成果）教與學(xué)方式評價方式1LO211具備對系統(tǒng)設(shè)計、軟件開發(fā)等涉及到的復(fù)雜工程問題進行識別與判斷，并結(jié)合專業(yè)知識進行有效分解的能力能根據(jù)信息描述面向結(jié)構(gòu)化方式進行簡單的系統(tǒng)設(shè)計講授、練習(xí)、實踐實驗、報告、實踐評價LO212具備對分解后的復(fù)雜工程問題進行表達與建模的能力能根據(jù)信息描述進行算法設(shè)計講授、練習(xí)、實踐實驗、測試、作業(yè)LO213具備對復(fù)雜工程問題進行分析和求解的能能運用基本流程控制編制程序講授、練習(xí)、實踐實驗、測試、作業(yè)2LO511能熟練運用繪圖工具，表達和解決計算機系統(tǒng)工程的設(shè)計問題能夠利用結(jié)構(gòu)化流程圖等工具完成算法設(shè)計講授、討論實驗、作業(yè)、設(shè)計報告L0512能根據(jù)具體項目的特點和需求，選擇合適的技術(shù)工具進行設(shè)計開發(fā)能結(jié)合數(shù)據(jù)庫與I/O流完成系統(tǒng)開發(fā)講授、討論實驗、上機練習(xí)3LO121能夠根據(jù)課程要求進行自主學(xué)習(xí)能夠主動學(xué)習(xí)相關(guān)知識討論體現(xiàn)協(xié)同學(xué)習(xí)的作業(yè)報告六、課程內(nèi)容第1章概論理解程序設(shè)計語言在計算機系統(tǒng)中的地位和作用；C語言基本特點和發(fā)展簡況；源程序和可執(zhí)行程序；編譯系統(tǒng)的作用。理解源程序的結(jié)構(gòu)；源程序編輯、編譯、連接和執(zhí)行等上機操作過程；源程序的語法錯誤和邏輯錯誤。本章重點是以一個簡單計算問題的簡單源程序為例，介紹源程序的結(jié)構(gòu)、及從源程序到可執(zhí)行程序的處理全過程。理論課時數(shù)2，實踐課時數(shù)0第2章算術(shù)類型數(shù)據(jù)理解常量、數(shù)據(jù)類型及變量的概念；各種數(shù)據(jù)類型的值范圍和內(nèi)部存貯格式；算術(shù)類型數(shù)據(jù)的輸入和輸出，常用庫函數(shù)。熟練運用常量的原形式；常用基本數(shù)據(jù)類型的變量定義。本章重點是要注意各種不同類型的變量和常量的作用以及它們的區(qū)別；設(shè)計程序的過程中選擇數(shù)據(jù)類型的一般方法。理論課時數(shù)2，實踐課時數(shù)1第3章基本運算和表達式理解基本運算的屬性包括功能、目數(shù)、優(yōu)先級、結(jié)合性、副作用、可截斷性；運算執(zhí)行時的自動類型轉(zhuǎn)換；數(shù)值計算表達式；判斷情況的表達式；條件表達式。熟練運用算術(shù)運算（+-*/%++--）；賦值運算（=θ=）；關(guān)系運算（<<=>>===!=）；邏輯運算（！&&||）；位運算（<<>>&～＾|）。本章重點注意各種不同基本運算的功能，以及對參加運算的數(shù)據(jù)的類型要求。特別注意：（1）算術(shù)常規(guī)轉(zhuǎn)換和賦值轉(zhuǎn)換這二個自動類型轉(zhuǎn)換規(guī)則的效果，以及對計算結(jié)果的影響。（2）增減1運算的副作用。（3）邏輯與、邏輯或運算的可截斷性。（4）表示的真假規(guī)則，包括關(guān)系運算及邏輯運算的結(jié)果類型和結(jié)果值，能以值的計算和情況的判斷為例，結(jié)合表達式展示基本運算的作用和各種特性。理論課時數(shù)8，實踐課時數(shù)2第4章算法與語句理解語句和流程控制結(jié)構(gòu)概述。理解C語言語句的類型。運用常用基本算法，基本語句包括表達式語句、復(fù)合語句、空語句；選擇結(jié)構(gòu)語句；循環(huán)結(jié)構(gòu)語句等解決具體問題。熟練運用if和switch語句、while/do...while/for語句、continue和break語句設(shè)計程序，及上述語句的執(zhí)行流程和功能；循環(huán)的嵌套的運用。本章重點是表達式與語句的區(qū)別。if...else條件嵌套的匹配；do...while、while語句與for語句的比較；尤其是for語句的執(zhí)行流程、計數(shù)型循環(huán)和條件型循環(huán)語句的不同設(shè)計、語句的綜合運用。教學(xué)建議以if...else選擇為重點，分析if語句的執(zhí)行流程；重視對情況進行判斷的表達式的構(gòu)造，進一步熟練地使用各種關(guān)系運算和邏輯運算等解決具體問題。理論課時數(shù)8，實踐課時數(shù)2第5章數(shù)組類型熟練運用一維數(shù)組的定義及引用；數(shù)值型數(shù)組的輸入/輸出基本處理；字符數(shù)組、字符串存貯格式及字符串的輸入、輸出；運用數(shù)組的典型處理解決具體問題。，如：求數(shù)組的最大（?。┲?、均值，順序查找，對分查找，選擇交換排序，冒泡排序等；字符串的典型處理，如求串長，字符串復(fù)制、連接，字符串的字典次序比較等。重點強調(diào)數(shù)組在程序設(shè)計中的廣泛用途、數(shù)組變量定義的整體性和處理的個別性；使用循環(huán)控制語句，按不同的模式處理數(shù)組中的數(shù)據(jù)，重視下標(biāo)表達式的構(gòu)造；以數(shù)組處理為背景，綜合使用循環(huán)控制和選擇控制語句，尤其是for-for、for-if形式的控制；重視字符串在字符數(shù)組中的存貯格式，結(jié)合循環(huán)和選擇控制語句進行字符串的各種常用處理。在一維數(shù)組的基礎(chǔ)上理解二維數(shù)組的定義；數(shù)組成員的引用及下標(biāo)表達式；數(shù)據(jù)的輸入/輸出。理解二維數(shù)組的典型處理，如：計算行（列）和、尋找行（列）的最大（?。┲?、計算上（下）三角陣數(shù)據(jù)之和等。注意數(shù)組變量定義的整體性和處理的個別性。本章重點是使用二重循環(huán)控制語句，按不同的模式處理數(shù)組中的數(shù)據(jù)，重視下標(biāo)表達式的構(gòu)造及運用。理論課時數(shù)8，實踐課時數(shù)2第6章函數(shù)熟練運用函數(shù)的定義；函數(shù)的調(diào)用；函數(shù)調(diào)用的實現(xiàn)過程。理解函數(shù)調(diào)用時的數(shù)據(jù)傳送機制；函數(shù)的原型說明；直接遞歸函數(shù)調(diào)用的實現(xiàn)過程；變量的存儲類與作用域；預(yù)處理程序。運用函數(shù)調(diào)用規(guī)則。理解直接遞歸函數(shù)定義實例，如計算n的階乘，對一個正數(shù)倒序輸出等。注意程序設(shè)計的模塊化方法；在運用函數(shù)定義和函數(shù)調(diào)用的形式的基礎(chǔ)上，理解函數(shù)調(diào)用的實現(xiàn)過程；特別強調(diào)函數(shù)頭的設(shè)計要領(lǐng)，通過大量的函數(shù)定義訓(xùn)練，詳細理解直接遞歸函數(shù)調(diào)用的執(zhí)行過程；本章重點是函數(shù)定義，函數(shù)說明和函數(shù)調(diào)用的三種格式和用途。注意不同存貯類型的變量的生存期限和影響范圍的區(qū)別。理論課時數(shù)8，實踐課時數(shù)2第7章文件和文件管理理解文件的基本概念。運用處理文件的常用庫函數(shù)：fopen、fclose等。運用文本文件處理和常用庫函數(shù)：fputs、fgets、fprintf、fscanf等。運用字節(jié)文件處理和常用庫函數(shù)：fread、fwrite、fseek、ftell等。本章重點是要注意文件與變量在數(shù)據(jù)存貯方面的區(qū)別和用途，文件處理的基本模式：打開、各種處理、關(guān)閉等。理論課時數(shù)2，實踐課時數(shù)1七、課內(nèi)實驗名稱及基本要求序號實驗名稱主要內(nèi)容實驗時數(shù)實驗類型備注1簡單C程序設(shè)計運用關(guān)系運算表示選擇條件，掌握簡單分支if語句的功能和使用。利用for語句掌握計數(shù)型簡單循環(huán)結(jié)構(gòu)的功能和使用。理解函數(shù)在C程序設(shè)計中的作用，掌握函數(shù)的定義方式及調(diào)用方式。4設(shè)計型第一模塊2模塊化程