西 北 师 范 大 学 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 课 程 教 学 大 纲
高 等 数 学 Ⅰ 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 为 工 科 类 学 生 必 修 的 重 要 基 础 理 论 课 它 为 培 养 我 国 社 会 主 义 现 代 化 建 设 所 需 要 的 高 质 量 专 门 人 才 服 务 的 二 教 学 目 的 本 课 程 的 教 学 目 的 是 使 学 生 理 解 数 学 的 基 本 概 念 和 基 本 理 论, 掌 握 数 学 的 基 本 方 法, 培 养 学 生 的 数 学 素 质, 培 养 学 生 变 量 数 学 的 观 点 和 具 有 抽 象 思 维 能 力 逻 辑 推 理 能 力 空 间 想 象 能 力 运 算 能 力 综 合 运 用 所 学 知 识 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 三 教 学 内 容 本 教 材 的 主 要 教 学 内 容 为 函 数 与 极 限 导 数 与 微 分 微 分 中 值 定 理 与 导 数 的 应 用 不 定 积 分 定 积 分 定 积 分 的 应 用 以 及 微 分 方 程 等 方 面 的 基 本 概 念 基 本 理 论 和 基 本 运 算 技 能, 为 学 习 后 继 课 程 和 进 一 步 获 取 数 学 知 识 奠 定 必 要 的 数 学 基 础 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 时 数 为 108 课 时 五 教 学 方 式 以 课 堂 讲 授 为 主, 并 组 织 学 生 进 行 适 当 的 讨 论 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 函 数 与 极 限 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 理 解 函 数 的 概 念 及 函 数 奇 偶 性 单 调 性 周 期 性 有 界 性 理 解 复 合 函 数 和 反 函 数 的 概 念 熟 悉 基 本 初 等 函 数 的 性 质 及 其 图 形 会 建 立 简 单 实 际 问 题 中 的 函 数 关 系 式 理 解 极 限 的 概 念, 掌 握 极 限 四 则 运 算 法 则 及 换 元 法 则 理 解 子 数 列 的 概 念, 掌 握 数 列 的 极 限 与 其 子 数 列 的 极 限 之 间 的 关 系 理 解 极 限 存 在 的 夹 逼 准 则, 会 用 两 个 重 要 极 限 求 极 限 理 解 无 穷 小 无 穷 大 以 及 无 穷 小 的 阶 的 概 念 会 用 等 价 无 穷 小 求 极 限 理 解 函 数 在 一 点 连 续 和 在 一 个 区 间 上 连 续 的 概 念, 了 解 间 断 点 的 概 念, 并 会 判 别 间 断 点 的 类 型 了 解 初 等 函 数 的 连 续 性 和 闭 区 间 上 连 续 函 数 的 性 质 ( 介 值 定 理, 最 大 最 小 值 定 理, 一 致 连 续 性 ) 24 学 时
第 一 节 映 射 与 函 数 (2 学 时 ) 集 合 映 射 函 数 第 二 节 数 列 的 极 限 (2 学 时 ) 数 列 极 限 的 定 义 收 敛 数 列 的 性 质 第 三 节 函 数 的 极 限 (3 学 时 ) 函 数 极 限 的 定 义 函 数 极 限 的 性 质 第 四 节 无 穷 小 与 无 穷 大 (3 学 时 ) 无 穷 小 无 穷 大 第 五 节 极 限 运 算 法 则 (3 学 时 ) 第 六 节 极 限 存 在 准 则 两 个 重 要 极 限 (2 学 时 ) 第 七 节 无 穷 小 的 比 较 (2 学 时 ) 第 八 节 函 数 的 连 续 性 与 间 断 点 (3 学 时 ) 函 数 的 连 续 性 函 数 的 间 断 点 第 九 节 连 续 函 数 的 运 算 与 初 等 函 数 的 连 续 性 (2 学 时 ) 连 续 函 数 的 和 差 积 商 的 连 续 性 反 函 数 与 复 合 函 数 的 连 续 性 初 等 函 数 的 连 续 性 第 十 节 闭 区 间 上 连 续 函 数 的 性 质 (2 学 时 ) 有 界 性 与 最 大 值 最 小 值 定 理 零 点 定 理 与 介 值 定 理 一 致 连 续 性 第 二 章 导 数 与 微 分 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 理 解 导 数 的 定 义 及 几 何 意 义, 熟 练 掌 握 求 导 法 则, 了 解 高 阶 导 数, 掌 握 隐 函 数 和 参 数 方 程 的 求 导 方 法, 了 解 微 分 与 导 数 的 关 系, 掌 握 函 数 的 微 分 12 学 时 第 一 节 导 数 概 念 (2 学 时 ) 引 例 导 数 的 定 义 导 数 的 几 何 意 义 函 数 可 导 性 与 连 续 性 的 关 系 第 二 节 函 数 的 求 导 法 则 (3 学 时 ) 函 数 的 和 差 积 商 的 求 导 法 则 反 函 数 的 求 导 法 则 复 合 函 数 的 求 导 法 则 基 本 求 导 法 则 与 导 数 公 式 第 三 节 高 阶 导 数 (2 学 时 ) 第 四 节 隐 函 数 及 由 参 数 方 程 所 确 定 的 函 数 的 导 数 相 关 变 化 率 (2 学 时 ) 隐 函 数 的 导 数 由 参 数 方 程 所 确 定 的 函 数 的 导 数 相 关 变 化 率
第 五 节 函 数 的 微 分 (3 学 时 ) 微 分 的 定 义 微 分 的 几 何 意 义 基 本 初 等 函 数 的 微 分 公 式 与 微 分 运 算 法 则 微 分 在 近 似 计 算 中 的 应 用 第 三 章 微 分 中 值 定 理 与 导 数 的 应 用 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 掌 握 微 分 中 值 定 理 : 罗 尔 定 理 拉 格 朗 日 中 值 定 理 和 柯 西 中 值 定 理, 以 及 三 者 之 间 的 关 系, 掌 握 洛 必 达 法 则, 掌 握 泰 勒 公 式, 掌 握 函 数 的 单 调 性 判 定 法 曲 线 凹 凸 性, 了 解 函 数 的 极 值, 了 解 函 数 图 形 的 描 绘 方 法 16 课 时 第 一 节 微 分 中 值 定 理 (2 学 时 ) 罗 尔 定 理 拉 格 朗 日 中 值 定 理 柯 西 中 值 定 理 第 二 节 洛 必 达 法 则 (2 学 时 ) 第 三 节 泰 勒 公 式 (2 学 时 ) 第 四 节 函 数 的 单 调 性 与 曲 线 的 凹 凸 性 (2 学 时 ) 函 数 单 调 性 的 判 定 法 曲 线 的 凹 凸 性 与 拐 点 第 五 节 函 数 的 极 值 与 最 大 值 最 小 值 (2 学 时 ) 函 数 的 极 值 及 其 求 法 最 大 值 最 小 值 问 题 第 六 节 函 数 图 形 的 描 绘 (2 学 时 ) 第 七 节 曲 率 (2 学 时 ) 弧 微 分 曲 率 及 其 计 算 公 式 曲 率 圆 与 曲 率 半 径 曲 率 中 心 的 计 算 公 式 渐 屈 线 与 渐 伸 线 第 八 节 方 程 的 近 似 解 (2 学 时 ) 二 分 法 切 线 法 第 四 章 不 定 积 分 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 理 解 不 定 积 分 的 概 念 与 性 质, 掌 握 换 元 积 分 法 分 部 积 分 法, 掌 握 有 理 函 数 的 积 分 12 课 时
第 一 节 不 定 积 分 的 概 念 与 性 质 (2 学 时 ) 原 函 数 与 不 定 积 分 的 概 念 基 本 积 分 表 不 定 积 分 的 性 质 第 二 节 换 元 积 分 法 (3 学 时 ) 第 一 类 换 元 法 第 二 类 换 元 法 第 三 节 分 部 积 分 法 (2 学 时 ) 第 四 节 有 理 函 数 的 积 分 (3 学 时 ) 有 理 函 数 的 积 分 可 化 为 有 理 函 数 的 积 分 举 例 第 五 节 积 分 表 的 使 用 (2 学 时 ) 第 五 章 定 积 分 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 掌 握 定 积 分 的 概 念 和 性 质, 了 解 微 积 分 的 基 本 公 式, 熟 练 掌 握 定 积 分 的 换 元 法 和 分 部 积 分 法, 了 解 无 穷 限 的 反 常 积 分 和 无 界 函 数 的 反 常 积 分 12 课 时 第 一 节 定 积 分 的 概 念 与 性 质 (2 学 时 ) 定 积 分 问 题 举 例 定 积 分 定 义 定 积 分 的 近 似 计 算 定 积 分 的 性 质 第 二 节 微 积 分 基 本 公 式 (3 学 时 ) 变 速 直 线 运 动 中 位 置 函 数 与 速 度 函 数 之 间 的 联 系 积 分 上 限 的 函 数 及 其 导 数 牛 顿 一 莱 布 尼 茨 公 式 第 三 节 定 积 分 的 换 元 法 和 分 部 积 分 法 (2 学 时 ) 定 积 分 的 换 元 法 定 积 分 的 分 部 积 分 法 第 四 节 反 常 积 分 (3 学 时 ) 无 穷 限 的 反 常 积 分 无 界 函 数 的 反 常 积 分 第 五 节 反 常 积 分 的 审 敛 法 Γ 函 数 (2 学 时 ) 无 穷 限 反 常 积 分 的 审 敛 法 无 界 函 数 的 反 常 积 分 的 审 敛 法 函 数 第 六 章 定 积 分 的 应 用 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 掌 握 定 积 分 的 元 素 法, 了 解 定 积 分 在 几 何 学 和 物 理 学 上 的 应 用 8 课 时
第 一 节 定 积 分 的 元 素 法 (2 学 时 ) 第 二 节 定 积 分 在 几 何 学 上 的 应 用 (3 学 时 ) 平 面 图 形 的 面 积 体 积 平 面 曲 线 的 弧 长 第 三 节 定 积 分 在 物 理 学 上 的 应 用 (3 学 时 ) 变 力 沿 直 线 所 作 的 功 水 压 力 引 力 第 七 章 微 分 方 程 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 掌 握 微 分 方 程 的 基 本 概 念, 熟 练 掌 握 微 分 方 程 的 可 分 离 变 量 法, 掌 握 齐 次 方 程 的 判 定 与 解 法, 掌 握 一 阶 线 性 微 分 方 程 可 降 阶 的 高 阶 微 分 方 程 高 阶 线 性 微 分 方 程 的 解 法, 了 解 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 和 常 系 数 非 齐 次 线 性 微 分 方 程 解 法 24 课 时 第 一 节 微 分 方 程 的 基 本 概 念 (2 学 时 ) 第 二 节 可 分 离 变 量 的 微 分 方 程 (2 学 时 ) 第 三 节 齐 次 方 程 (3 学 时 ) 齐 次 方 程 可 化 为 齐 次 的 方 程 第 四 节 一 阶 线 性 微 分 方 程 (3 学 时 ) 线 性 方 程 伯 努 利 方 程 第 五 节 可 降 阶 的 高 阶 微 分 方 程 (3 学 时 ) y ( n) f( x) 型 的 微 分 方 程 y '' f( x, y ' ) 型 的 微 分 y '' f( y, y ' ) 型 的 微 分 方 程 第 六 节 高 阶 线 性 微 分 方 程 (2 学 时 ) 二 阶 线 性 微 分 方 程 举 例 线 性 微 分 方 程 的 解 的 结 构 常 数 变 易 法 第 七 节 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 (3 学 时 ) 第 八 节 常 系 数 非 齐 次 线 性 微 分 方 程 (2 学 时 ) r r f ( x)= e P ( x) 型 f ( x)= e [ P ( x)cos wx P ( x)sin wx] 型 m 第 九 节 欧 拉 方 程 (2 学 时 ) 第 十 节 常 系 数 线 性 微 分 方 程 组 解 法 举 例 (2 学 时 ) 七 参 考 书 目 1. 华 东 师 范 大 学 数 学 系 数 学 分 析, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2009 年. l n
2. 四 川 大 学 数 学 学 院 高 等 数 学, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2009 年. 3. 王 雪 标 等 微 积 分, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年. 4. 同 济 大 学 应 用 数 学 系 高 等 数 学, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2002 年.
高 等 数 学 Ⅱ 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 为 工 科 类 学 生 必 修 的 重 要 基 础 理 论 课 它 为 培 养 我 国 社 会 主 义 现 代 化 建 设 所 需 要 的 高 质 量 专 门 人 才 服 务 的 二 教 学 目 的 本 课 程 的 教 学 目 的 是 使 学 生 理 解 数 学 的 基 本 概 念 和 基 本 理 论, 掌 握 数 学 的 基 本 方 法, 培 养 学 生 的 数 学 素 质, 培 养 学 生 变 量 数 学 的 观 点 和 具 有 抽 象 思 维 能 力 逻 辑 推 理 能 力 空 间 想 象 能 力 运 算 能 力 综 合 运 用 所 学 知 识 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 三 教 学 内 容 本 教 材 的 主 要 教 学 内 容 为 空 间 解 析 几 何 与 向 量 代 数 多 元 函 数 微 分 法 及 其 应 用 重 积 分 曲 线 积 分 与 曲 面 积 分 无 穷 级 数 等 方 面 的 基 本 概 念 基 本 理 论 和 基 本 运 算 技 能, 为 学 习 后 继 课 程 和 进 一 步 获 取 数 学 知 识 奠 定 必 要 的 数 学 基 础 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 时 数 为 90 课 时 五 教 学 方 式 以 课 堂 讲 授 为 主, 并 组 织 学 生 进 行 适 当 的 讨 论 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 八 章 空 间 解 析 几 何 与 向 量 代 数 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 理 解 空 间 解 析 几 何 的 知 识, 通 过 引 进 向 量 的 概 念, 根 据 向 量 的 线 性 运 算 建 立 空 间 坐 标 系, 然 后 运 用 坐 标 系 讨 论 向 量 运 算 16 学 时 第 一 节 向 量 及 其 线 性 运 算 (2 学 时 ) 向 量 概 念 向 量 的 线 性 运 算 空 间 直 角 坐 标 系 利 用 坐 标 作 向 量 的 线 性 运 算 向 量 的 模 方 向 角 投 影 第 二 节 数 量 积 向 量 积 混 合 积 (2 学 时 )
两 向 量 的 数 量 积 两 向 量 的 向 量 积 向 量 的 混 合 积 第 三 节 曲 面 及 其 方 程 (3 学 时 ) 曲 面 方 程 的 概 念 旋 转 曲 面 柱 面 二 次 曲 面 第 四 节 空 间 曲 线 及 其 方 程 (3 学 时 ) 空 间 曲 线 的 一 般 方 程 空 间 曲 线 的 参 数 方 程 空 间 曲 线 在 坐 标 面 上 的 投 影 第 五 节 平 面 及 其 方 程 (3 学 时 ) 平 面 的 点 法 式 方 程 平 面 的 一 般 方 程 两 平 面 的 夹 角 第 六 节 空 间 直 线 及 其 方 程 (3 学 时 ) 空 间 直 线 的 一 般 方 程 空 间 直 线 的 对 称 式 方 程 与 参 数 方 程 两 直 线 的 夹 角 直 线 与 平 面 的 夹 角 杂 例 第 九 章 多 元 函 数 微 分 法 及 其 应 用 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 通 过 类 比 方 法 在 一 元 函 数 的 基 础 上 学 习 多 元 函 数 的 微 分 和 积 分 问 题 以 二 元 函 数 为 主, 从 二 元 函 数 到 二 元 以 上 的 多 元 函 数 可 以 类 推 20 学 时 第 一 节 多 元 函 数 的 基 本 概 念 (2 学 时 ) 平 面 点 集 n 维 空 间 多 元 函 数 概 念 多 元 函 数 的 极 限 多 元 函 数 的 连 续 性 第 二 节 偏 导 数 (2 学 时 ) 偏 导 数 的 定 义 及 其 计 算 法 高 阶 偏 导 数 第 三 节 全 微 分 (2 学 时 ) 全 微 分 的 定 义 全 微 分 在 近 似 计 算 中 的 应 用 第 四 节 多 元 复 合 函 数 的 求 导 法 则 习 题 (2 学 时 ) 第 五 节 隐 函 数 的 求 导 公 式 (2 学 时 ) 一 个 方 程 的 情 形 方 程 组 的 情 形 第 六 节 多 元 函 数 微 分 学 的 几 何 应 用 (2 学 时 ) 一 元 向 量 值 函 数 及 其 导 数 空 间 曲 线 的 切 线 与 法 平 面 曲 面 的 切 平 面 与 法 线 第 七 节 方 向 导 数 与 梯 度 (2 学 时 ) 方 向 导 数 梯 度 第 八 节 多 元 函 数 的 极 值 及 其 求 法 (2 学 时 ) 多 元 函 数 的 极 值 及 最 大 值 最 小 值 条 件 极 值 拉 格 朗 日 乘 数 法 第 九 节 二 元 函 数 的 泰 勒 公 式 (2 学 时 )
二 元 函 数 的 泰 勒 公 式 极 值 充 分 条 件 的 证 明 第 十 节 最 小 二 乘 法 习 题 (2 学 时 ) 第 十 章 重 积 分 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 在 一 元 函 数 微 分 学 的 基 础 上 推 广 到 定 义 在 区 域 曲 线 及 曲 面 上 的 多 元 函 数 的 情 形 重 点 掌 握 二 重 积 分 和 三 重 积 分 16 课 时 第 一 节 二 重 积 分 的 概 念 与 性 质 (3 学 时 ) 二 重 积 分 的 概 念 二 重 积 分 的 性 质 第 二 节 二 重 积 分 的 计 算 法 (3 学 时 ) 利 用 直 角 坐 标 计 算 二 重 积 分 利 用 极 坐 标 计 算 二 重 积 分 二 重 积 分 的 换 元 法 第 三 节 三 重 积 分 (4 学 时 ) 三 重 积 分 的 概 念 三 重 积 分 的 计 算 第 四 节 重 积 分 的 应 用 (3 学 时 ) 曲 面 的 面 积 质 心 转 动 惯 量 引 力 第 五 节 含 参 变 量 的 积 分 习 题 (3 学 时 ) 第 十 一 章 曲 线 积 分 与 曲 面 积 分 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 了 解 掌 握 曲 线 积 分 与 曲 面 积 分 的 概 念, 把 积 分 概 念 推 广 到 积 分 范 围 为 一 段 弧 或 一 片 曲 面 20 课 时 第 一 节 对 弧 长 的 曲 线 积 分 (4 学 时 ) 对 弧 长 的 曲 线 积 分 的 概 念 与 性 质 对 弧 长 的 曲 线 积 分 的 计 算 法 第 二 节 对 坐 标 的 曲 线 积 分 (3 学 时 ) 对 坐 标 的 曲 线 积 分 的 概 念 与 性 质 对 坐 标 的 曲 线 积 分 的 计 算 法 两 类 曲 线 积 分 之 间 的 联 系
第 三 节 格 林 公 式 及 其 应 用 (3 学 时 ) 格 林 公 式 平 面 上 曲 线 积 分 与 路 径 无 关 的 条 件 二 元 函 数 的 全 微 分 求 积 曲 线 积 分 的 基 本 定 理 第 四 节 对 面 积 的 曲 面 积 分 (3 学 时 ) 对 面 积 的 曲 面 积 分 的 概 念 与 性 质 对 面 积 的 曲 面 积 分 的 计 算 法 第 五 节 对 坐 标 的 曲 面 积 分 (3 学 时 ) 对 坐 标 的 曲 面 积 分 的 概 念 与 性 质 对 坐 标 的 曲 面 积 分 的 计 算 法 两 类 曲 面 积 分 之 间 的 联 系 第 六 节 高 斯 公 式 通 量 与 散 度 (2 学 时 ) 高 斯 公 式 沿 任 意 闭 曲 面 的 曲 面 积 分 为 零 的 条 件 通 量 与 散 度 第 七 节 斯 托 克 斯 公 式 环 流 量 与 旋 度 (2 学 时 ) 斯 托 克 斯 公 式 空 间 曲 线 积 分 与 路 径 无 关 的 条 件 环 流 量 与 旋 度 第 十 二 章 无 穷 级 数 本 章 先 学 习 常 数 项 级 数 以 及 如 何 将 函 数 展 开 成 幂 级 数 和 三 角 级 数 通 过 本 章 学 习, 要 求 学 生 掌 握 无 穷 级 数 概 念, 无 穷 级 数 是 表 示 函 数 研 究 函 数 以 及 进 行 数 值 运 算 的 一 种 工 具 18 课 时 第 一 节 常 数 项 级 数 的 概 念 和 性 质 (2 学 时 ) 常 数 项 级 数 的 概 念 收 敛 级 数 的 基 本 性 质 柯 西 审 敛 原 理 第 二 节 常 数 项 级 数 的 审 敛 法 (3 学 时 ) 正 项 级 数 及 其 审 敛 法 交 错 级 数 及 其 审 敛 法 绝 对 收 敛 与 条 件 收 敛 绝 对 收 敛 级 数 的 性 质 第 三 节 幂 级 数 (2 学 时 ) 函 数 项 级 数 的 概 念 幂 级 数 及 其 收 敛 性 幂 级 数 的 运 算 第 四 节 函 数 展 开 成 幂 级 数 (3 学 时 ) 第 五 节 函 数 的 幂 级 数 展 开 式 的 应 用 (2 学 时 ) 近 似 计 算 微 分 方 程 的 幂 级 数 解 法 欧 拉 公 式 第 六 节 函 数 项 级 数 的 一 致 收 敛 性 及 一 致 收 敛 级 数 的 基 本 性 质 (2 学 时 ) 函 数 项 级 数 的 一 致 收 敛 性 一 致 收 敛 级 数 的 基 本 性 质 第 七 节 傅 里 叶 级 数 (2 学 时 ) 三 角 级 数 三 角 函 数 系 的 正 交 性 函 数 展 开 成 傅 里 叶 级 数 正 弦 级 数 和 余 弦 级 数
第 八 节 一 般 周 期 函 数 的 傅 里 叶 级 数 (2 学 时 ) 周 期 为 2z 的 周 期 函 数 的 傅 里 叶 级 数 傅 里 叶 级 数 的 复 数 形 式 七 参 考 书 目 1. 华 东 师 范 大 学 数 学 系 数 学 分 析, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2009 年. 2. 四 川 大 学 数 学 学 院 高 等 数 学, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2009 年. 3. 王 雪 标 等 微 积 分, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年. 4. 同 济 大 学 应 用 数 学 系 高 等 数 学, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2002 年.
线 性 代 数 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 线 性 代 数 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 必 修 专 业 基 础 理 论 课 它 广 泛 应 用 于 科 学 技 术 的 各 个 领 域, 尤 其 是 计 算 机 日 益 发 展 和 普 及 的 今 天, 线 性 代 数 成 为 工 科 学 生 所 必 备 的 基 础 理 论 知 识 和 重 要 的 数 学 工 具 二 教 学 目 的 使 学 生 熟 练 掌 握 线 性 代 数 的 基 本 概 念 基 本 理 论 和 基 本 运 算, 并 通 过 各 个 教 学 环 节 逐 步 培 养 学 生 的 抽 象 思 维 能 力 和 逻 辑 推 理 能 力 以 及 综 合 运 用 所 学 知 识 去 分 析 并 解 决 问 题 的 能 力, 为 后 继 课 程 的 学 习, 从 事 工 程 技 术 科 学 研 究 以 及 开 拓 新 技 术 领 域, 打 下 坚 实 的 基 础 三 教 学 内 容 主 要 讲 授 行 列 式 矩 阵 及 其 运 算 矩 阵 的 初 等 变 换 向 量 组 的 线 性 相 关 性 线 性 方 程 组 矩 阵 的 相 似 变 换 及 二 次 型 等 内 容 四 教 学 时 数 54 学 时 五 教 学 方 式 主 要 采 用 课 堂 理 论 讲 授 的 方 式 进 行 教 学, 辅 以 习 题 课 讨 论 课 等 教 学 形 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 行 列 式 理 解 n 阶 行 列 式 的 定 义 及 其 性 质 ; 熟 练 掌 握 行 列 式 的 性 质, 会 利 用 行 列 式 的 性 质 化 简 及 计 算 行 列 式 ; 熟 练 掌 握 利 用 行 列 式 的 按 行 ( 列 ) 展 开 的 方 法 计 算 行 列 式 ; 会 用 克 拉 默 法 则 求 解 线 性 方 程 组 10 学 时 1.1. 行 列 式 的 定 义 二 阶 与 三 阶 行 列 式 ;n 阶 行 列 式 的 定 义 ; 1.2. 行 列 式 的 性 质
行 列 式 的 性 质 ; 1.3. 行 列 式 按 行 ( 列 ) 展 开 余 子 式 ; 代 数 余 子 式 ; 行 列 式 按 行 ( 列 ) 展 开 法 则 ; 1.4. 克 拉 默 法 则 克 拉 默 法 则 ; 第 二 章 矩 阵 及 其 运 算 理 解 矩 阵 的 概 念, 知 道 零 矩 阵 对 角 矩 阵 单 位 矩 阵 对 称 矩 阵 和 反 对 称 矩 阵 等 特 殊 矩 阵 ; 熟 练 掌 握 矩 阵 的 运 算 及 其 运 算 性 质 ; 理 解 可 逆 矩 阵 的 概 念, 熟 练 掌 握 逆 矩 阵 的 性 质, 以 及 矩 阵 可 逆 的 充 要 条 件, 了 解 伴 随 矩 阵 的 概 念, 会 用 伴 随 矩 阵 求 逆 矩 阵 ; 了 解 分 块 矩 阵, 会 用 矩 阵 分 块 法 进 行 矩 阵 运 算 10 学 时 2.1. 矩 阵 矩 阵 的 概 念 ; 特 殊 矩 阵 ; 2.2. 矩 阵 的 运 算 矩 阵 的 加 法 ; 数 与 矩 阵 相 乘 ; 矩 阵 与 矩 阵 相 乘 ; 矩 阵 的 转 置 ; 方 阵 的 行 列 式 ; 2.3. 逆 矩 阵 逆 矩 阵 的 定 义 ; 矩 阵 可 逆 的 充 要 条 件 ; 伴 随 矩 阵 求 逆 法 ; 逆 矩 阵 性 质 ; 2.4. 矩 阵 分 块 法 分 块 矩 阵 及 其 运 算 ; 准 对 角 矩 阵 与 准 三 角 矩 阵 及 其 行 列 式 ; 四 分 块 矩 阵 的 逆 矩 阵 ; 第 三 章 矩 阵 的 初 等 变 换 与 线 性 方 程 组 理 解 矩 阵 的 初 等 变 换 矩 阵 秩 的 概 念, 熟 练 掌 握 用 初 等 行 变 换 求 矩 阵 的 秩 及 可 逆 矩 阵 的 逆 矩 阵 ; 理 解 齐 次 线 性 方 程 组 有 非 零 解 的 充 要 条 件 和 非 齐 次 线 性 方 程 组 有 解 的 充 要 条 件, 熟 练 掌 握 用 初 等 行 变 换 求 解 线 性 方 程 组 ; 了 解 初 等 矩 阵 的 性 质 和 矩 阵 等 价 的 概 念, 初 等 变 换 与 初 等 矩 阵 之 间 对 应 关 系 10 学 时
3.1. 矩 阵 的 初 等 变 换 矩 阵 的 初 等 行 ( 列 ) 变 换 ; 矩 阵 的 等 价 关 系 ; 行 阶 梯 形 矩 阵 ; 行 最 简 形 矩 阵 ; 初 等 矩 阵 ; 用 初 等 行 变 换 求 可 逆 矩 阵 的 逆 矩 阵 ; 3.2. 矩 阵 的 秩 矩 阵 的 秩 的 定 义 ; 用 初 等 行 变 换 求 矩 阵 的 秩 ; 矩 阵 的 秩 的 基 本 性 质 ; 3.3. 线 性 方 程 组 的 解 线 性 方 程 组 无 解 有 唯 一 解 有 无 限 多 解 的 充 要 条 件 ; 齐 次 线 性 方 程 组 有 非 零 解 的 充 要 条 件 ; 非 齐 次 线 性 方 程 组 有 解 的 充 要 条 件 ; 第 四 章 向 量 组 的 线 性 相 关 性 理 解 下 述 概 念 :n 维 向 量 向 量 组 的 线 性 组 合 向 量 的 线 性 表 示 向 量 组 的 线 性 相 关 与 线 性 无 关 向 量 组 的 极 大 无 关 组 向 量 组 的 秩 以 及 两 向 量 组 的 等 价, 理 解 向 量 组 的 线 性 相 关 的 性 质 ; 矩 阵 的 秩 和 向 量 组 的 秩 之 间 的 关 系, 掌 握 用 初 等 变 换 求 向 量 组 的 线 性 关 系 极 大 无 关 组 和 秩 ; 理 解 齐 次 线 性 方 程 组 的 结 构 基 础 解 系 通 解 的 概 念 及 非 齐 次 线 性 方 程 组 的 解 的 结 构 和 通 解 的 概 念 ; 掌 握 用 矩 阵 及 线 性 方 程 组 理 论 判 别 向 量 组 的 线 性 相 关 性 ; 了 解 向 量 空 间 概 念, 会 求 向 量 空 间 的 基 和 维 数 12 学 时 4.1. 向 量 组 及 其 线 性 组 合 n 维 向 量 的 定 义 记 法 ; 向 量 的 加 法 和 数 乘 运 算 ; 向 量 的 运 算 规 律 ; 向 量 能 由 向 量 组 线 性 表 示 及 其 充 要 条 件 ; 向 量 组 能 由 向 量 组 线 性 表 示 及 其 充 要 条 件 ; 4.2. 向 量 组 的 线 性 相 关 性 向 量 组 的 线 性 相 关 线 性 无 关 ; 向 量 组 的 线 性 相 关 的 充 要 条 件 ; 4.3. 向 量 组 的 秩 向 量 组 的 极 大 线 性 无 关 组 ; 向 量 组 的 秩 ; 4.4. 向 量 空 间 向 量 空 间 的 定 义 ;n 维 向 量 空 间 ; 向 量 空 间 的 基 及 维 数 ; 向 量 的 坐 标 ; 子 空 间 ; 向 量 内 积 的 定 义 ; 向 量 的 长 度 ; 4.5. 线 性 方 程 组 的 解 的 结 构 齐 次 线 性 方 程 组 的 基 础 解 系 ; 解 空 间 ; 解 的 结 构 ; 非 齐 次 线 性 方 程 组 的 特 解 及 解 的 结 构 ; 第 五 章 相 似 矩 阵 及 二 次 型
了 解 向 量 的 内 积, 向 量 的 长 度, 规 范 正 交 基 与 正 交 矩 阵 等 概 念, 掌 握 线 性 无 关 向 量 组 规 范 正 交 化 的 施 密 特 方 法 ; 理 解 方 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 概 念 和 性 质, 熟 练 掌 握 求 方 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 方 法 ; 了 解 相 似 矩 阵 的 概 念 和 性 质, 矩 阵 相 似 于 对 角 矩 阵 的 条 件 ; 了 解 实 对 称 矩 阵 特 征 值 和 特 征 向 量 的 性 质, 熟 练 掌 握 将 实 对 称 矩 阵 对 角 化 的 方 法 ; 掌 握 二 次 型 及 其 矩 阵 的 表 示, 了 解 二 次 型 秩 的 概 念, 了 解 二 次 型 的 标 准 形 规 范 形 的 概 念, 了 解 惯 性 定 理 ; 熟 练 掌 握 用 正 交 变 换 化 二 次 型 为 标 准 形 的 方 法, 了 解 用 配 方 法 化 二 次 型 为 标 准 形 的 方 法 ; 了 解 二 次 型 及 其 对 应 矩 阵 的 正 定 性 及 其 判 别 方 法 12 学 时 5.1. 向 量 的 内 积 及 正 交 性 向 量 的 内 积 ; 向 量 的 正 交 ; 标 准 正 交 基 ; 施 密 特 (Smite) 正 交 化 方 法 ; 正 交 变 换 的 定 义 ; 正 交 矩 阵 的 定 义 及 其 性 质 ; 5.2. 方 阵 的 特 征 值 与 特 征 向 量 方 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 定 义 ; 特 征 多 项 式 ; 特 征 方 程 ; 特 征 值 特 征 向 量 的 求 法 及 有 关 性 质 矩 阵 的 迹 ; 5.3. 相 似 矩 阵 相 似 矩 阵 的 定 义 和 性 质 ; 矩 阵 可 对 角 化 的 条 件 ; 5.4. 对 称 矩 阵 的 相 似 矩 阵 对 称 矩 阵 的 方 阵 的 特 征 方 程 特 征 值 特 征 向 量 ; 5.5. 二 次 型 及 其 标 准 型 二 次 型 及 其 矩 阵 ; 二 次 型 的 标 准 型 及 标 准 化 ; 5.6. 用 配 方 法 化 二 次 型 成 标 准 型 用 配 方 法 化 二 次 型 成 标 准 型 ; 5.7. 正 定 二 次 型 正 定 二 次 型 定 义 性 质 ; 对 称 矩 阵 对 角 化 及 其 正 定 的 充 分 必 要 条 件 ; 七 参 考 书 目 1 同 济 大 学 数 学 系, 线 性 代 数 ( 第 五 版 ), 高 等 教 育 出 版 社,2010, 第 5 版 2 郭 志 梅 王 曙 东, 线 性 代 数 ( 第 五 版 ) 同 步 辅 导 及 习 题 全 解, 水 利 水 电 出 版 社,2011, 第 1 版 3 胡 金 德 李 擂, 线 性 代 数 ( 同 济 五 版 ) 习 题 全 解 与 考 研 指 导, 北 京 理 工 大 学 出 版 社, 2012, 第 1 版
八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 的 教 学 建 议 采 用 传 统 教 学 和 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 式 进 行
概 率 论 与 数 理 统 计 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 概 率 论 与 数 理 统 计 是 研 究 随 机 现 象 规 律 性 的 数 学 学 科, 在 高 等 院 校 数 学 计 划 中, 它 是 继 高 等 数 学 之 后 的 一 门 基 础 理 论 课 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 掌 握 概 率 论 与 数 理 统 计 的 基 本 概 念, 了 解 基 本 理 论 和 方 法, 从 而 使 学 生 初 步 掌 握 处 理 随 机 现 象 的 基 本 思 想 和 方 法, 培 养 学 生 运 用 数 学 方 法 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力, 为 学 习 有 关 专 业 课 程 和 扩 大 数 学 知 识 方 面 提 供 必 要 的 数 学 基 础 三 教 学 内 容 1. 概 率 论 的 基 本 概 念 随 机 试 验 : 随 机 试 验 的 概 念 样 本 空 间 随 机 事 件 : 样 本 空 间 样 本 点 的 概 念, 随 机 事 件 的 概 念, 随 机 事 件 间 的 关 系 及 运 算 频 率 与 概 率 : 频 率 与 概 率 的 概 念 与 关 系, 概 率 的 性 质 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ): 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 的 概 念, 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 中 事 件 的 计 算 条 件 概 率 : 条 件 概 率 的 概 念, 计 算 事 件 的 条 件 概 率 ; 概 率 的 乘 法 公 式 全 概 率 公 式 和 贝 叶 斯 公 式, 用 这 些 公 式 计 算 事 件 的 概 率 独 立 性 : 事 件 独 立 性 的 概 念, 用 事 件 的 独 立 性 计 算 随 机 事 件 的 概 率 2. 随 机 变 量 及 其 分 布 随 机 变 量 : 随 机 变 量 的 概 念, 用 随 机 变 量 表 示 随 机 事 件 离 散 型 随 机 变 量 及 其 分 布 律 : 离 散 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 分 布 律, 几 种 重 要 的 离 散 型 随 机 变 量 :(0-1) 分 布 二 项 分 布 泊 松 分 布 ; n 重 贝 努 利 试 验, n 重 贝 努 利 试 验 中 随 机 事 件 概 率 的 计 算 随 机 变 量 的 分 布 函 数 : 随 机 变 量 的 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质, 求 随 机 变 量 的 分 布 函 数, 用 分 布 函 数 计 算 事 件 的 概 率 连 续 型 随 机 变 量 及 其 概 率 密 度 : 连 续 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 概 率 密 度 的 定 义 及 性 质, 连 续 型 随 机 变 量 的 分 布 函 数 与 概 率 密 度 的 关 系, 用 概 率 密 度 计 算 某 些 随 机 事 件 的 概 率 ; 几 种 重 要 的 连 续 型 随 机 变 量 : 均 匀 分 布 正 态 分 布 指 数 分 布 随 机 变 量 的 函 数 的 分 布 : 随 机 变 量 函 数 的 概 念, 求 随 机 变 量 的 简 单 函 数 的 分 布 3. 多 维 随 机 变 量 及 其 分 布 二 维 随 机 变 量 : 二 维 随 机 变 量 的 概 念, 二 维 随 机 变 量 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质 二 维 离 散 型 随
机 变 量 的 概 念 ; 二 维 离 散 型 随 机 变 量 分 布 律 的 概 念 及 性 质, 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 分 布 律 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 念 ; 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 函 数 的 概 念 及 性 质 边 缘 分 布 : 随 机 变 量 边 缘 分 布 的 概 念 ; 二 维 离 散 型 随 机 变 量 边 缘 分 布 律 的 计 算 ; 二 维 连 续 型 随 机 变 量 边 缘 概 率 密 度 的 计 算 随 机 变 量 联 合 分 布 与 其 边 缘 分 布 间 的 关 系 二 维 正 态 分 布 均 匀 分 布 相 互 独 立 的 随 机 变 量 : 随 机 变 量 的 独 立 性 的 概 念, 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 独 立 性 的 判 别 方 法 ; 用 随 机 变 量 的 独 立 性 计 算 某 些 事 件 的 概 率 两 个 随 机 变 量 的 函 数 的 分 布 : 二 维 随 机 变 量 的 和 多 维 随 机 变 量 的 极 值 分 布 的 计 算 方 法 ; 求 简 单 的 二 维 随 机 变 量 函 数 的 分 布 4. 随 机 变 量 的 数 字 特 征 数 学 期 望 : 数 学 期 望 的 概 念 和 性 质 ; 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 数 学 期 望 的 计 算 方 法 ; 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 函 数 的 数 学 期 望 的 计 算 方 法 方 差 : 方 差 的 概 念 及 性 质, 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 方 差 的 计 算 方 法 切 比 雪 夫 不 等 式 (0-1) 分 布 二 项 分 布 Poisson 分 布 均 匀 分 布 指 数 分 布 和 正 态 分 布 的 数 学 期 望 和 方 差 协 方 差 及 相 关 系 数 : 协 方 差 相 关 系 数 的 概 念, 它 们 的 性 质 与 计 算 方 法 ; 随 机 变 量 独 立 性 与 不 相 关 性 之 间 的 关 系, 二 维 正 态 随 机 变 量 的 不 相 关 与 独 立 的 等 价 性 矩 协 方 差 矩 阵 : 随 机 变 量 的 原 点 矩 中 心 矩 混 合 矩 的 概 念 和 性 质 ; 随 机 变 量 协 方 差 矩 阵 的 概 念 5. 大 数 定 律 及 中 心 极 限 定 理 大 数 定 律 : 随 机 变 量 的 依 概 率 收 敛 的 概 念 切 比 雪 夫 大 数 定 律 伯 努 利 大 数 定 律 中 心 极 限 定 理 : 独 立 同 分 布 的 中 心 极 限 定 理 李 雅 普 诺 夫 (Liapunov) 定 理 棣 莫 佛 - 拉 普 拉 斯 (De Moivre-Laplace) 定 理 6. 样 本 及 抽 样 分 布 随 机 样 本 : 总 体 个 体 抽 样 样 本 简 单 随 机 样 本 等 概 念 统 计 量 的 概 念 ; 样 本 均 值 样 本 方 差 样 本 原 点 矩 样 本 中 心 矩 的 概 念 和 性 质 抽 样 分 布 : 2 - 分 布 t - 分 布 F - 分 布 的 概 念 和 简 单 性 质 ; 分 位 点 的 概 念 ; 正 态 总 体 的 样 本 均 值 和 样 本 方 差 的 分 布 7. 参 数 估 计 点 估 计 : 参 数 估 计 的 基 本 思 想 ; 矩 估 计 极 大 似 然 估 计 估 计 量 的 评 选 标 准 : 无 偏 性 有 效 性 相 合 性 的 概 念 区 间 估 计 : 区 间 估 计 和 置 信 区 间 的 概 念 正 态 总 体 均 值 与 方 差 的 区 间 估 计 : 正 态 总 体 均 值 与 方 差 的 置 信 区 间 的 求 法
8. 假 设 检 验 假 设 检 验 : 假 设 检 验 问 题 的 基 本 思 想 和 概 念 正 态 总 体 均 值 的 假 设 检 验 : 正 态 总 体 均 值 的 假 设 检 验 的 方 法 正 态 总 体 方 差 的 假 设 检 验 : 正 态 总 体 方 差 的 假 设 检 验 的 方 法 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 时 数 为 72 学 时,4 学 分 五 教 学 方 式 本 课 程 将 采 用 课 堂 讲 授 多 媒 体 课 件 CAI 等 教 学 法 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 概 率 论 的 基 本 概 念 1. 了 解 随 机 试 验 的 概 念 2. 了 解 样 本 空 间 样 本 点 的 概 念, 理 解 随 机 事 件 的 概 念, 了 解 随 机 事 件 间 的 关 系 及 运 算 3. 了 解 频 率 与 概 率 的 概 念 与 关 系, 掌 握 概 率 的 性 质 4. 理 解 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 的 概 念, 掌 握 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 中 事 件 的 计 算 5. 理 解 条 件 概 率 的 概 念, 能 计 算 事 件 的 条 件 概 率 ; 理 解 概 率 的 乘 法 公 式 全 概 率 公 式 和 贝 叶 斯 公 式, 掌 握 用 这 些 公 式 计 算 事 件 的 概 率 的 方 法 6. 掌 握 事 件 独 立 性 的 概 念, 能 用 事 件 的 独 立 性 计 算 随 机 事 件 的 概 率 12 学 时 1.1. 随 机 试 验 (2 学 时 ) 随 机 试 验 的 概 念 1.2. 样 本 空 间 随 机 事 件 (2 学 时 ) 样 本 空 间 随 机 事 件 : 样 本 空 间 样 本 点 的 概 念, 随 机 事 件 的 概 念, 随 机 事 件 间 的 关 系 及 运 算 1.3. 频 率 与 概 率 (2 学 时 ) 频 率 与 概 率 的 概 念 与 关 系, 概 率 的 性 质 1.4. 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) (2 学 时 ) 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 的 概 念, 等 可 能 概 型 ( 古 典 概 型 ) 中 事 件 的 计 算 1.5. 条 件 概 率 (2 学 时 )
条 件 概 率 的 概 念, 计 算 事 件 的 条 件 概 率 ; 概 率 的 乘 法 公 式 全 概 率 公 式 和 贝 叶 斯 公 式, 用 这 些 公 式 计 算 事 件 的 概 率 1.6. 独 立 性 (2 学 时 ) 事 件 独 立 性 的 概 念, 用 事 件 的 独 立 性 计 算 随 机 事 件 的 概 率 第 二 章 随 机 变 量 及 其 分 布 1. 了 解 随 机 变 量 的 概 念, 能 用 随 机 变 量 表 示 随 机 事 件 2. 掌 握 离 散 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 分 布 律, 掌 握 几 种 重 要 的 离 散 型 随 机 变 量 :(0-1) 分 布 二 项 分 布 泊 松 分 布 ; 理 解 n 重 贝 努 利 试 验, 掌 握 n 重 贝 努 利 试 验 中 随 机 事 件 概 率 的 计 算 3. 理 解 随 机 变 量 的 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质, 会 求 随 机 变 量 的 分 布 函 数, 会 用 分 布 函 数 计 算 事 件 的 概 率 4. 理 解 连 续 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 概 率 密 度 的 定 义 及 性 质, 掌 握 连 续 型 随 机 变 量 的 分 布 函 数 与 概 率 密 度 的 关 系, 会 用 概 率 密 度 计 算 某 些 随 机 事 件 的 概 率 ; 掌 握 几 种 重 要 的 连 续 型 随 机 变 量 : 均 匀 分 布 正 态 分 布 指 数 分 布 5. 了 解 随 机 变 量 函 数 的 概 念, 能 求 随 机 变 量 的 简 单 函 数 的 分 布 14 学 时 2.1. 随 机 变 量 (2 学 时 ) 随 机 变 量 的 概 念, 用 随 机 变 量 表 示 随 机 事 件 2.2. 离 散 型 随 机 变 量 及 其 分 布 律 (3 学 时 ) 离 散 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 分 布 律, 几 种 重 要 的 离 散 型 随 机 变 量 :(0-1) 分 布 二 项 分 布 泊 松 分 布 ; n 重 贝 努 利 试 验, n 重 贝 努 利 试 验 中 随 机 事 件 概 率 的 计 算 2.3. 随 机 变 量 的 分 布 函 数 (3 学 时 ) 随 机 变 量 的 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质, 求 随 机 变 量 的 分 布 函 数, 用 分 布 函 数 计 算 事 件 的 概 率 2.4. 连 续 型 随 机 变 量 及 其 概 率 密 度 (3 学 时 ) 连 续 型 随 机 变 量 的 定 义 及 其 概 率 密 度 的 定 义 及 性 质, 连 续 型 随 机 变 量 的 分 布 函 数 与 概 率 密 度 的 关 系, 用 概 率 密 度 计 算 某 些 随 机 事 件 的 概 率 ; 几 种 重 要 的 连 续 型 随 机 变 量 : 均 匀 分 布 正 态 分 布 指 数 分 布 2.5. 随 机 变 量 的 函 数 的 分 布 (3 学 时 ) 随 机 变 量 函 数 的 概 念, 求 随 机 变 量 的 简 单 函 数 的 分 布 第 三 章 多 维 随 机 变 量 及 其 分 布
1. 了 解 二 维 随 机 变 量 的 概 念, 理 解 二 维 随 机 变 量 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质 理 解 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 概 念 ; 理 解 二 维 离 散 型 随 机 变 量 分 布 律 的 概 念 及 性 质, 会 求 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 分 布 律 理 解 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 念 ; 理 解 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 函 数 的 概 念 及 性 质 2. 了 解 随 机 变 量 边 缘 分 布 的 概 念 ; 掌 握 二 维 离 散 型 随 机 变 量 边 缘 分 布 律 的 计 算 ; 掌 握 二 维 连 续 型 随 机 变 量 边 缘 概 率 密 度 的 计 算 了 解 随 机 变 量 联 合 分 布 与 其 边 缘 分 布 间 的 关 系 3. 了 解 二 维 正 态 分 布 均 匀 分 布 4. 理 解 随 机 变 量 的 独 立 性 的 概 念, 掌 握 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 独 立 性 的 判 别 方 法 ; 会 用 随 机 变 量 的 独 立 性 计 算 某 些 事 件 的 概 率 5. 掌 握 二 维 随 机 变 量 的 和 多 维 随 机 变 量 的 极 值 分 布 的 计 算 方 法 ; 会 求 简 单 的 二 维 随 机 变 量 函 数 的 分 布 12 学 时 3.1. 二 维 随 机 变 量 (2 学 时 ) 二 维 随 机 变 量 的 概 念, 二 维 随 机 变 量 分 布 函 数 的 概 念 和 性 质 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 概 念 ; 二 维 离 散 型 随 机 变 量 分 布 律 的 概 念 及 性 质, 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 分 布 律 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 念 ; 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 函 数 的 概 念 及 性 质 3.2. 边 缘 分 布 (2 学 时 ) 随 机 变 量 边 缘 分 布 的 概 念 ; 二 维 离 散 型 随 机 变 量 边 缘 分 布 律 的 计 算 ; 二 维 连 续 型 随 机 变 量 边 缘 概 率 密 度 的 计 算 随 机 变 量 联 合 分 布 与 其 边 缘 分 布 间 的 关 系 二 维 正 态 分 布 均 匀 分 布 3.3. 条 件 分 布 (2 学 时 ) 条 件 分 布 函 数 ; 条 件 分 布 函 数 条 件 概 率 密 度 3.4. 相 互 独 立 的 随 机 变 量 (3 学 时 ) 随 机 变 量 的 独 立 性 的 概 念, 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 独 立 性 的 判 别 方 法 ; 用 随 机 变 量 的 独 立 性 计 算 某 些 事 件 的 概 率 3.5. 两 个 随 机 变 量 的 函 数 的 分 布 (3 学 时 ) 二 维 随 机 变 量 的 和 多 维 随 机 变 量 的 极 值 分 布 的 计 算 方 法 ; 求 简 单 的 二 维 随 机 变 量 函 数 的 分 布 第 四 章 随 机 变 量 的 数 字 特 征 1. 理 解 数 学 期 望 的 概 念 和 性 质 ; 掌 握 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 数 学 期 望 的 计 算 方
法 ; 掌 握 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 函 数 的 数 学 期 望 的 计 算 方 法 2. 理 解 方 差 的 概 念 及 性 质, 掌 握 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 方 差 的 计 算 方 法 掌 握 切 比 雪 夫 不 等 式 3. 熟 记 (0-1) 分 布 二 项 分 布 Poisson 分 布 均 匀 分 布 指 数 分 布 和 正 态 分 布 的 数 学 期 望 和 方 差 4. 理 解 协 方 差 相 关 系 数 的 概 念, 掌 握 它 们 的 性 质 与 计 算 方 法 ; 理 解 随 机 变 量 独 立 性 与 不 相 关 性 之 间 的 关 系, 掌 握 二 维 正 态 随 机 变 量 的 不 相 关 与 独 立 的 等 价 性 5. 了 解 随 机 变 量 的 原 点 矩 中 心 矩 混 合 矩 的 概 念 和 性 质 ; 了 解 随 机 变 量 协 方 差 矩 阵 的 概 念 8 学 时 4.1. 数 学 期 望 (2 学 时 ) 数 学 期 望 的 概 念 和 性 质 ; 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 数 学 期 望 的 计 算 方 法 ; 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 函 数 的 数 学 期 望 的 计 算 方 法 4.2. 方 差 (2 学 时 ) 方 差 的 概 念 及 性 质, 离 散 型 随 机 变 量 及 连 续 型 随 机 变 量 方 差 的 计 算 方 法 切 比 雪 夫 不 等 式 (0-1) 分 布 二 项 分 布 Poisson 分 布 均 匀 分 布 指 数 分 布 和 正 态 分 布 的 数 学 期 望 和 方 差 4.3. 协 方 差 及 相 关 系 数 (2 学 时 ) 协 方 差 相 关 系 数 的 概 念, 它 们 的 性 质 与 计 算 方 法 ; 随 机 变 量 独 立 性 与 不 相 关 性 之 间 的 关 系, 二 维 正 态 随 机 变 量 的 不 相 关 与 独 立 的 等 价 性 4.4. 矩 协 方 差 矩 阵 (2 学 时 ) 随 机 变 量 的 原 点 矩 中 心 矩 混 合 矩 的 概 念 和 性 质 ; 随 机 变 量 协 方 差 矩 阵 的 概 念 第 五 章 大 数 定 律 及 中 心 极 限 定 理 1. 了 解 随 机 变 量 的 依 概 率 收 敛 的 概 念 理 解 切 比 雪 夫 大 数 定 律 伯 努 利 大 数 定 律 2. 理 解 独 立 同 分 布 的 中 心 极 限 定 理 李 雅 普 诺 夫 (Liapunov) 定 理 棣 莫 佛 - 拉 普 拉 斯 (De Moivre-Laplace) 定 理 6 学 时
5.1. 大 数 定 律 (3 学 时 ) 随 机 变 量 的 依 概 率 收 敛 的 概 念 切 比 雪 夫 大 数 定 律 伯 努 利 大 数 定 律 5.2. 中 心 极 限 定 理 (3 学 时 ) 独 立 同 分 布 的 中 心 极 限 定 理 李 雅 普 诺 夫 (Liapunov) 定 理 棣 莫 佛 - 拉 普 拉 斯 (De Moivre- Laplace) 定 理 第 六 章 样 本 及 抽 样 分 布 1. 理 解 总 体 个 体 抽 样 样 本 简 单 随 机 样 本 等 概 念 理 解 统 计 量 的 概 念 ; 理 解 样 本 均 值 样 本 方 差 样 本 原 点 矩 样 本 中 心 矩 的 概 念 和 性 质 2 2. 掌 握 - 分 布 t - 分 布 F - 分 布 的 概 念 和 简 单 性 质 ; 理 解 分 布 的 分 位 点 的 概 念 ; 掌 握 正 态 总 体 的 样 本 均 值 和 样 本 方 差 的 分 布 6 学 时 6.1 随 机 样 本 (3 学 时 ) 总 体 个 体 抽 样 样 本 简 单 随 机 样 本 等 概 念 统 计 量 的 概 念 ; 样 本 均 值 样 本 方 差 样 本 原 点 矩 样 本 中 心 矩 的 概 念 和 性 质 6.2 抽 样 分 布 (3 学 时 ) 2 - 分 布 t - 分 布 F - 分 布 的 概 念 和 简 单 性 质 ; 分 位 点 的 概 念 ; 正 态 总 体 的 样 本 均 值 和 样 本 方 差 的 分 布 第 七 章 参 数 估 计 1. 了 解 参 数 估 计 的 基 本 思 想 ; 掌 握 矩 估 计 极 大 似 然 估 计 2. 理 解 无 偏 性 有 效 性 相 合 性 的 概 念 3. 理 解 区 间 估 计 和 置 信 区 间 的 概 念, 掌 握 正 态 总 体 均 值 与 方 差 的 置 信 区 间 的 求 法 8 学 时 7.1 点 估 计 (2 学 时 )
参 数 估 计 的 基 本 思 想 ; 矩 估 计 极 大 似 然 估 计 7.2 估 计 量 的 评 选 标 准 (2 学 时 ) 无 偏 性 有 效 性 相 合 性 的 概 念 7.3 区 间 估 计 (2 学 时 ) 区 间 估 计 和 置 信 区 间 的 概 念 7.4 正 态 总 体 均 值 与 方 差 的 区 间 估 计 (2 学 时 ) 正 态 总 体 均 值 与 方 差 的 置 信 区 间 的 求 法 第 八 章 假 设 检 验 1. 理 解 假 设 检 验 问 题 的 基 本 思 想 和 概 念 2. 掌 握 正 态 总 体 均 值 的 假 设 检 验 的 方 法 3. 掌 握 正 态 总 体 方 差 的 假 设 检 验 的 方 法 6 学 时 8.1 假 设 检 验 (2 学 时 ) 假 设 检 验 问 题 的 基 本 思 想 和 概 念 8.2 正 态 总 体 均 值 的 假 设 检 验 (2 学 时 ) 正 态 总 体 均 值 的 假 设 检 验 的 方 法 8.3 正 态 总 体 方 差 的 假 设 检 验 (2 学 时 ) 正 态 总 体 方 差 的 假 设 检 验 的 方 法 七 参 考 书 目 参 考 教 材 为 : 1 盛 骤 等 编, 概 率 论 与 数 理 统 计 ( 浙 大 第 4 版 ), 高 等 教 育 出 版 社, 2008 版 2 盛 骤 等 编, 概 率 论 与 数 理 统 计 习 题 全 解 指 南 ( 浙 大 第 4 版 ), 高 等 教 育 出 版 社, 2008 版 主 要 参 考 书 : 1 茆 诗 松 等 编, 概 率 论 及 数 理 统 计, 中 国 统 计 出 版 社, 2000 年 版 2 刘 光 祖 主 编, 概 率 论 与 应 用 数 理 统 计, 高 等 教 育 出 版 社,2000 年 版 3 魏 忠 舒 等 编, 概 率 论 与 数 理 统 计 教 程, 高 等 教 育 出 版 社,1993 年 版 4 R.Spiegel 编, Schaum s Outline of Theory and Problems of Probability and Statistics McGraw- Hill Companies,Inc.,2000 版
八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 有 其 独 特 的 数 学 概 念 和 方 法, 并 大 量 向 各 学 科 渗 透 并 与 之 结 合 成 不 少 边 缘 学 科, 其 教 学 方 式 应 注 重 启 发 式 引 导 式, 课 堂 上 注 意 经 常 列 举 本 课 程 在 各 领 域 成 功 应 用 的 实 例, 增 强 同 学 的 学 习 热 情, 讲 授 时 应 注 意 善 于 联 系 已 学 过 课 程 的 有 关 概 念 理 论 和 方 法, 使 同 学 加 快 对 本 课 程 的 基 本 概 念 基 本 理 论 和 基 本 方 法 的 理 解 配 合 理 论 教 学 需 要, 在 习 题 课 中 通 过 合 适 的 例 题 和 适 当 的 讲 解, 使 同 学 通 过 做 题 既 加 深 对 课 堂 讲 授 的 内 容 的 理 解, 又 增 强 运 用 理 论 建 立 数 学 模 型 解 决 实 际 问 题 的 能 力
离 散 数 学 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 专 业 必 修 课 二 教 学 目 的 培 养 学 生 的 抽 象 思 维 和 慎 密 概 括 的 能 力, 同 时 教 授 学 生 离 散 对 象 处 理 的 基 本 理 论 和 技 术 三 教 学 内 容 主 要 教 学 内 容 包 括 : 数 理 逻 辑 集 合 论 代 数 结 构 ( 群 环 域 ) 图 论 四 教 学 时 数 周 四 学 时, 共 72 学 时 五 教 学 方 式 讲 授 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 命 题 逻 辑 熟 练 掌 握 命 题 逻 辑 联 结 词 的 基 本 定 义, 进 而 掌 握 命 题 公 式 的 定 义 和 翻 译, 学 会 相 应 计 算, 理 解 并 掌 握 等 价 式 重 言 式 与 蕴 含 式, 掌 握 命 题 公 式 的 的 推 理 理 论 12 学 时 1-1 命 题 及 其 表 示 法 (1 学 时 ) 命 题 的 定 义 及 基 本 概 念 1-2 联 结 词 (2 学 时 ) 联 结 词 的 定 义 基 本 概 念 1-3 命 题 公 式 与 翻 译 (2 学 时 ) 命 题 公 式 的 定 义, 以 及 如 何 将 自 然 语 言 翻 译 成 命 题 公 式 1-4 真 值 表 与 等 价 公 式 (1 学 时 ) 真 值 的 定 义 等 价 公 式 的 定 义 与 计 算 1-5 重 言 式 与 蕴 含 式 (2 学 时 )
重 言 式 与 蕴 含 式 的 定 义, 以 及 证 明 1-6 其 他 联 结 词 (1 学 时 ) 1-7 对 偶 与 范 式 (1 学 时 ) 对 偶 与 范 式 的 定 义 和 计 算 1-8 推 理 理 论 (2 学 时 ) 1-9 应 用 第 二 章 谓 词 逻 辑 熟 练 掌 握 命 题 逻 辑 联 结 词 的 基 本 定 义, 进 而 掌 握 命 题 公 式 的 定 义 和 翻 译, 学 会 相 应 计 算, 理 解 并 掌 握 等 价 式 重 言 式 与 蕴 含 式, 掌 握 命 题 公 式 的 的 推 理 理 论 11 学 时 2-1 谓 词 的 概 念 与 表 示 (1 学 时 ) 谓 词 的 基 本 概 念 2-2 命 题 函 数 与 量 词 (2 学 时 ) 命 题 函 数 与 量 词 的 基 本 概 念 定 义 2-3 谓 词 公 式 与 翻 译 (2 学 时 ) 谓 词 公 式 的 定 义 与 将 自 然 语 言 翻 译 成 谓 词 公 式 2-4 变 元 的 约 束 (1 学 时 ) 基 本 定 义 与 应 用 2-5 谓 词 演 算 的 等 价 式 与 蕴 含 式 (2 学 时 ) 谓 词 演 算 的 等 价 式 与 蕴 含 式 的 定 义 与 证 明 2-6 前 束 范 式 (1 学 时 ) 前 束 范 式 的 定 义 与 计 算 2-7 谓 词 演 算 的 推 理 理 论 (2 学 时 ) 谓 词 演 算 的 推 理 规 则 以 及 推 理 理 论 第 三 章 集 合 与 关 系 熟 练 掌 握 命 题 逻 辑 联 结 词 的 基 本 定 义, 进 而 掌 握 命 题 公 式 的 定 义 和 翻 译, 学 会 相 应 计 算, 理 解 并 掌 握 等 价 式 重 言 式 与 蕴 含 式, 掌 握 命 题 公 式 的 的 推 理 理 论
21 学 时 3-1 集 合 的 概 念 和 表 示 法 (1 学 时 ) 3-2 集 合 的 运 算 (2 学 时 ) 3-3 包 含 排 斥 原 理 ( 带 星 号 的 内 容 ) 3-4 序 偶 与 笛 卡 尔 积 (1 学 时 ) 3-5 关 系 及 其 表 示 (2 学 时 ) 3-6 关 系 的 性 质 (2 学 时 ) 3-7 复 合 关 系 和 逆 关 系 (1 学 时 ) 3-8 关 系 的 闭 包 运 算 (4 学 时 ) 3-9 集 合 的 划 分 和 覆 盖 (2 学 时 ) 3-10 等 价 关 系 与 等 价 类 (2 学 时 ) 3-11 相 容 关 系 (2 学 时 ) 3-12 序 关 系 (2 学 时 ) 第 四 章 函 数 熟 练 掌 握 函 数 基 本 定 义, 进 而 能 够 计 算 逆 函 数 与 复 合 函 数 ; 了 解 技 术 的 概 念 4 学 时 4-1 函 数 的 概 念 (1 学 时 ) 函 数 的 定 义 4-2 逆 函 数 和 复 合 函 数 (1 学 时 ) 逆 函 数 的 定 义 与 计 算 ; 复 合 函 数 的 定 义 与 计 算 4-3 特 征 函 数 与 模 糊 子 集 ( 带 星 号 的 内 容 ) 4-4 基 数 的 概 念 (1 学 时 ) 基 数 的 概 念 4-5 可 数 集 与 不 可 数 集 (1 学 时 ) 可 数 集 与 不 可 数 集 的 定 义 4-6 基 数 的 比 较 ( 选 讲 内 容 )
第 五 章 代 数 结 构 熟 练 掌 握 群 的 基 本 定 义, 进 而 能 够 计 算 判 定 一 个 代 数 系 统 是 否 是 群 8 学 时 5-1 代 数 系 统 的 引 入 (0.5 学 时 ) 代 数 系 统 的 基 本 概 念 5-2 运 算 及 其 性 质 (0.5 学 时 ) 运 算 及 其 性 质 5-3 半 群 (1 学 时 ) 半 群 的 概 念 5-4 群 与 子 群 (2 学 时 ) 群 与 子 群 的 定 义 与 相 关 定 理 5-5 阿 贝 尔 群 和 循 环 群 (1 学 时 ) 阿 贝 尔 群 和 循 环 群 的 定 义 5-6 置 换 群 与 伯 恩 赛 德 定 理 (0.5 学 时 ) 置 换 群 的 概 念 与 伯 恩 赛 德 定 理 5-7 陪 集 与 拉 格 朗 日 定 理 (0.5 学 时 ) 陪 集 的 概 念 与 拉 格 朗 日 定 理 5-8 同 态 与 同 构 (1 学 时 ) 同 态 与 同 构 的 基 本 概 念 5-9 环 与 域 (1 学 时 ) 环 与 域 的 定 义 第 六 章 格 和 布 尔 定 理 ( 选 讲 ) 6-1 格 的 概 念 6-2 分 配 格 6-3 有 补 格 6-4 布 尔 代 数 6-5 布 尔 表 达 式 第 七 章 图 论
熟 练 掌 握 图 中 的 基 本 概 念 图 的 各 种 表 示 方 法 ; 理 解 并 掌 握 欧 拉 图 与 汉 密 尔 顿 图 的 定 义 以 及 理 论, 掌 握 树 生 成 树 根 树 的 基 本 概 念, 能 熟 练 应 用 计 算 方 法, 并 能 综 合 应 用 16 学 时 7-1 图 的 基 本 概 念 (2 学 时 ) 图 的 基 本 概 念 7-2 路 与 回 路 (2 学 时 ) 路 与 回 路 的 基 本 概 念 7-3 图 的 矩 阵 表 示 (2 学 时 ) 图 的 表 示 方 法 7-4 欧 拉 图 与 汉 密 尔 顿 图 (2 学 时 ) 欧 拉 图 与 汉 密 尔 顿 图 的 概 念 与 理 论 7-5 平 面 图 (2 学 时 ) 平 面 图 的 定 义 与 判 断 7-6 对 偶 图 与 着 色 (2 学 时 ) 对 偶 图 与 着 色 7-7 树 与 生 成 树 (2 学 时 ) 树 与 生 成 树 的 基 本 概 念 与 计 算 方 法 7-8 根 树 及 其 应 用 (2 学 时 ) 根 树 的 定 义 及 其 应 用 第 八 章 形 式 语 言 与 自 动 机 ( 选 讲 ) 8-1 串 和 语 言 8-2 形 式 文 法 8-3 有 限 状 态 自 动 机 8-4 两 类 自 动 机 转 换 8-5 有 限 状 态 机 的 简 化 8-6 有 限 状 态 机 与 正 则 语 言 第 九 章 纠 错 码 初 步 ( 选 讲 ) 9-1 通 讯 模 型 和 纠 错 的 基 本 概 念 9-2 线 性 分 组 码 的 纠 错 能 力 9-3 海 明 码 9-4 查 表 译 码 法
七 参 考 书 目 1 左 孝 陵, 李 为, 刘 永 才 : 离 散 数 学, 出 版 社 : 上 海 科 学 与 技 术 出 版 社, 出 版 时 间 与 版 次 :1982 年 九 月 出 版,2010 年 第 61 次 印 刷 2 Kenneth H.Rosen, Discrete mathematics and its applications, 出 版 社 : 机 械 工 业 出 版 社, 出 版 时 间 与 版 次 :2010 年 1 月 出 版, 第 六 版
电 子 技 术 基 础 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 电 子 技 术 基 础 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 必 修 的 一 门 专 业 技 术 基 础 课, 具 有 自 身 的 体 系 和 很 强 的 实 践 性 本 课 程 通 过 对 常 用 电 子 器 件 模 拟 电 路 数 字 电 路 及 其 系 统 的 分 析 和 设 计 的 学 习, 使 学 生 获 得 电 子 技 术 方 面 的 基 本 知 识 基 本 理 论 和 基 本 技 能, 为 深 入 学 习 本 专 业 后 续 课 程 及 其 在 专 业 中 的 应 用 打 下 基 础 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 具 备 应 用 电 子 技 术 的 能 力, 为 深 入 学 习 后 续 课 程 和 电 子 技 术 在 专 业 中 的 应 用 打 好 基 础 三 教 学 内 容 主 要 内 容 有 : 电 路 的 基 本 概 念 和 定 律 电 路 的 基 本 分 析 方 法 和 定 理 动 态 电 路 的 时 域 分 析 正 弦 电 路 的 稳 态 分 析 半 导 体 器 件 及 其 放 大 电 路 集 成 运 算 放 大 电 路 及 其 应 用 直 流 稳 压 电 源 逻 辑 代 数 基 础 逻 辑 门 电 路 组 合 逻 辑 电 路 触 发 器 和 时 序 逻 辑 电 路 可 编 程 逻 辑 器 件 脉 冲 波 形 的 产 生 等 四 教 学 时 数 本 课 程 为 电 子 技 术 基 础 理 论 课 程, 课 程 总 学 时 数 108 五 教 学 方 式 采 用 以 课 堂 教 学 为 主, 充 分 利 用 多 媒 体 教 学 手 段 实 施 教 学 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 电 路 的 基 本 概 念 和 定 律 本 章 介 绍 了 实 际 电 路 和 电 路 模 型 ; 电 路 分 析 中 常 用 的 基 本 变 量 ; 电 路 中 所 涉 及 到 的 元 件 ; 电 路 的 重 要 定 律 : 基 尔 霍 夫 定 律 及 电 路 的 等 效 变 换 要 求 : 了 解 电 路 模 型, 掌 握 基 本 变 量 的 特 点 和 电 路 元 件 的 性 质, 熟 练 掌 握 及 应 用 基 尔 霍 夫 定 律 和 电 路 的 等 效 变 换 6 学 时 1.1. 实 际 电 路 和 电 路 模 型 (1 学 时 )
介 绍 实 际 电 路 和 电 路 模 型, 集 总 参 数 元 件 和 集 总 参 数 电 路 1.2. 电 路 分 析 的 基 本 变 量 (1 学 时 ) 描 述 电 路 工 作 状 态 及 元 件 工 作 特 性 的 变 量 有 多 个, 本 节 重 点 介 绍 两 个 基 本 变 量 : 电 流 和 电 压 1.3. 电 路 元 件 (1 学 时 ) 电 路 元 件 是 实 际 电 路 器 件 的 理 想 化 模 型, 是 构 成 电 路 的 基 本 单 元 本 节 主 要 介 绍 电 路 中 常 用 的 电 路 元 件 : 电 阻 元 件 电 感 元 件 电 容 元 件 电 路 中 的 电 源 元 件 ( 独 立 源 和 受 控 源 ) 及 它 们 的 特 点 和 性 质 1.4. 基 尔 霍 夫 定 律 (1 学 时 ) 基 尔 霍 夫 定 律 是 分 析 一 切 集 总 参 数 电 路 的 基 本 依 据, 本 节 重 点 介 绍 基 尔 霍 夫 的 两 个 定 律, 即 基 尔 霍 夫 电 流 定 律 (KCL) 和 基 尔 霍 夫 电 压 定 律 (KVL) 1.5. 电 路 的 等 效 变 换 (2 学 时 ) 实 际 电 路 是 十 分 复 杂 的, 如 果 进 行 一 些 合 理 的 等 效 变 换, 可 以 使 电 路 的 分 析 大 大 简 化 本 节 主 要 介 绍 电 路 等 效 的 一 般 概 念 ; 电 路 的 串 并 联 ;Y 形 电 路 和 形 电 路 的 等 效 互 换 ; 理 想 电 源 的 串 联 和 并 联 ; 实 际 电 源 模 型 及 其 等 效 变 换 等 第 2 章 电 路 的 基 本 分 析 方 法 和 定 理 本 章 介 绍 电 路 的 基 本 分 析 方 法 和 电 路 理 论 中 常 用 的 一 些 重 要 电 路 定 理 要 求 : 掌 握 并 熟 练 应 用 支 路 电 流 法 网 孔 电 流 法 节 点 电 位 法 等 分 析 电 路 ; 掌 握 叠 加 定 理 戴 维 南 定 理 及 诺 顿 定 理 等, 并 能 熟 练 地 使 用 这 些 定 理 进 行 电 路 分 析 ; 了 解 电 阻 电 路 功 率 的 计 算 方 法 及 负 载 获 得 最 大 功 率 的 条 件, 了 解 特 勒 根 定 理 和 互 易 定 理 等 6 学 时 2.1. 电 路 的 基 本 分 析 方 法 (1.5 学 时 ) 电 路 的 基 本 分 析 方 法 是 不 改 变 电 路 的 结 构, 选 取 一 组 特 定 的 电 路 变 量, 根 据 电 路 元 件 约 束 特 性 和 拓 扑 约 束 特 性, 建 立 一 组 以 电 路 变 量 为 变 量 的 电 路 方 程 组, 然 后 求 解 出 所 需 要 的 变 量 值 电 路 的 基 本 分 析 方 法 根 据 所 选 变 量 的 不 同 可 分 为 : 支 路 电 流 法 网 孔 电 流 法 节 点 电 位 法 等 2.2. 叠 加 定 理 齐 次 定 理 和 替 代 定 理 (2 学 时 ) 本 节 介 绍 电 路 理 论 中 常 用 的 一 些 重 要 电 路 定 理 : 叠 加 定 理 齐 次 定 理 和 替 代 定 理 2.3. 戴 维 南 定 理 和 诺 顿 定 理 (1.5 学 时 ) 在 电 路 分 析 中, 如 果 对 所 研 究 的 支 路 来 说, 其 余 部 分 相 当 于 一 个 线 性 有 源 二 端 网 络, 戴
维 南 定 理 及 诺 顿 定 理 就 是 说 明 如 何 将 一 个 线 性 有 源 二 端 网 络 等 效 成 一 个 电 源 的 重 要 定 理, 并 介 绍 最 大 功 率 传 输 条 件 2.4. 特 勒 根 定 理 (0.5 学 时 ) 在 电 路 分 析 中, 特 勒 根 定 理 常 用 于 证 明 其 他 定 理 2.5. 互 易 定 理 (0.5 学 时 ) 互 易 定 理 是 电 路 的 重 要 性 质 之 一, 有 三 种 形 式 第 3 章 动 态 电 路 的 时 域 分 析 介 绍 动 态 电 路 初 值 的 确 定 ; 电 路 的 零 输 入 响 应 零 状 态 响 应 和 完 全 响 应 ; 用 三 要 素 公 式 求 解 完 全 响 应 及 如 何 利 用 单 位 阶 跃 响 应 求 零 状 态 响 应 要 求 : 掌 握 动 态 电 路 初 值 的 确 定 方 法 ; 了 解 电 路 的 零 输 入 响 应 零 状 态 响 应 和 完 全 响 应 ; 掌 握 完 全 响 应 的 三 要 素 求 法, 了 解 利 用 单 位 阶 跃 响 应 求 零 状 态 响 应 的 方 法 5 学 时 3.1. 动 态 电 路 方 程 和 初 始 值 计 算 (1 学 时 ) 介 绍 动 态 电 路 的 特 点, 换 路 定 律, 初 始 值 的 计 算 方 法 3.2. 一 阶 电 路 的 零 输 入 响 应 (1 学 时 ) 介 绍 一 阶 电 路 的 零 输 入 响 应 概 念 及 RC 电 路 和 RL 电 路 的 零 输 入 响 应 3.3. 一 阶 电 路 的 零 状 态 响 应 (1 学 时 ) 介 绍 一 阶 电 路 的 零 状 态 响 应 概 念, 并 分 别 介 绍 RC 电 路 和 RL 电 路 的 零 状 态 响 应 3.4. 一 阶 电 路 的 完 全 响 应 (1 学 时 ) 介 绍 一 阶 电 路 的 完 全 响 应 概 念, 并 分 别 介 绍 RC 电 路 和 RL 电 路 的 完 全 响 应 及 三 要 素 法 3.5. 一 阶 电 路 的 单 位 阶 跃 响 应 (1 学 时 ) 介 绍 单 位 阶 跃 函 数 和 一 阶 电 路 的 单 位 阶 跃 响 应 第 4 章 正 弦 电 路 的 稳 态 分 析 介 绍 正 弦 量 的 三 要 素 ; 正 弦 量 的 相 量 表 示 法 ; 各 种 电 路 元 件 的 VAR 相 量 模 型 ; 基 尔 霍 夫 定 律 的 相 量 模 型 ; 用 相 量 法 对 正 弦 电 路 进 行 分 析 ; 有 关 功 率 的 概 念 ; 三 相 电 路 及 相 关 概 念 要 求 : 掌 握 正 弦 量 的 三 要 素 ; 熟 悉 正 弦 量 的 相 量 表 示 法, 掌 握 并 熟 练 应 用 相 量 法 对 正 弦 电 路 进 行 分 析, 了 解 功 率 的 概 念 三 相 电 路 及 相 关 概 念
7 学 时 4.1. 正 弦 量 (1 学 时 ) 在 电 力 通 信 和 广 播 等 系 统 中, 许 多 电 子 设 备 和 仪 器 都 用 正 弦 信 号 作 电 源 或 信 号 源 本 节 主 要 介 绍 正 弦 量 的 三 要 素 ; 同 频 率 正 弦 量 的 相 位 差 ; 正 弦 量 的 有 效 值 等 4.2. 正 弦 稳 态 电 路 的 相 量 模 型 (2 学 时 ) 对 正 弦 稳 态 电 路 的 分 析 采 用 了 一 种 简 便 的 方 法 : 相 量 法 本 节 介 绍 正 弦 量 的 相 量 表 示 ; R L C 元 件 VAR 的 相 量 形 式 ; 基 尔 霍 夫 定 律 的 相 量 形 式 等 4.3. 阻 抗 与 导 纳 (1 学 时 ) 介 绍 正 弦 电 路 中 所 涉 及 的 阻 抗 与 导 纳 的 含 义 ;RLC 串 联 电 路 和 RLC 并 联 电 路 ; 阻 抗 和 导 纳 的 串 并 联 4.4. 正 弦 稳 态 电 路 的 相 量 分 析 法 (2 学 时 ) 在 分 析 正 弦 稳 态 电 路 时, 如 果 电 压 电 流 用 相 量 表 示,R L C 元 件 用 阻 抗 或 导 纳 表 示, 得 到 电 路 的 相 量 模 型, 那 么 就 可 以 用 分 析 线 性 电 阻 电 路 的 各 种 方 法 和 定 理 对 正 弦 稳 态 电 路 的 相 量 模 型 进 行 分 析 4.5. 正 弦 稳 态 电 路 的 功 率 (0.5 学 时 ) 介 绍 二 端 电 路 的 功 率 ; 复 功 率 及 最 大 功 率 传 输 等 4.6. 三 相 电 路 (0.5 学 时 ) 三 相 电 路 是 一 种 特 殊 形 式 的 正 弦 电 路, 三 相 电 力 系 统 包 括 : 三 相 电 源 三 相 负 载 和 三 相 输 电 线 本 节 介 绍 三 相 电 路 的 连 接 ; 三 相 电 路 的 计 算 等 第 5 章 半 导 体 器 件 及 其 放 大 电 路 本 章 介 绍 半 导 体 器 件 的 特 点 ; 杂 质 半 导 体 的 分 类 及 特 点 ;PN 结 的 形 成 及 特 点 ; 半 导 体 二 极 管 的 主 要 特 性 ; 三 极 管 具 有 放 大 作 用 的 内 部 结 构 和 外 部 条 件 各 是 什 么? 三 极 管 的 工 作 原 理 特 性 曲 线 及 主 要 参 数 ; 场 效 应 管 的 输 出 特 性 曲 线 和 转 移 特 性 曲 线 的 特 点 ; 基 本 放 大 电 路 的 特 点 ; 小 信 号 放 大 电 路 的 分 析 ; 差 分 放 大 电 路 的 特 点 等 要 求 : 充 分 了 解 半 导 体 器 件 的 特 点 杂 质 半 导 体 的 分 类 及 特 点 ; 掌 握 PN 结 的 形 成 及 特 点 ; 了 解 半 导 体 二 极 管 的 结 构 特 性 参 数 模 型 及 应 用 电 路 ; 了 解 三 极 管 的 结 构 工 作 原 理 特 性 曲 线 及 主 要 参 数 ; 了 解 半 导 体 三 极 管 放 大 电 路 的 分 类 ; 掌 握 用 图 解 法 和 小 信 号 分 析 法 分 析 放 大 电 路 的 静 态 及 动 态 工 作 情 况 ; 理 解 放 大 电 路 的 工 作 点 稳 定 问 题 ; 了 解 结 型 场 效 应 管 的 工 作 原 理 特 性 曲 线 及 主 要 参 数 ; 掌 握 用 公 式 法 和 小 信 号 模 型 分 析 法 分 析 其 放 大 电 路 的 静 态 及 动 态 性 能 ; 了 解 三 极 管 及 场 效 应 管 放 大 电 路 的 特 点 ; 了 解 多 级 放 大 电 路 的 组 成 耦 合 方 式 主 要 性 能 指 标 等 ; 掌 握 差 分 放 大 电 路 的 工 作 原 理 和 各 项 指 标 的 计 算 ; 了 解 电
流 源 电 路 的 工 作 原 理 ; 了 解 OCL 电 路 的 组 成 及 工 作 原 理 15 学 时 5.1. 半 导 体 器 件 (3 学 时 ) 介 绍 半 导 体 基 本 知 识 ; 半 导 体 二 极 管 ; 半 导 体 三 极 管 和 场 效 应 管 5.2. 基 本 放 大 电 路 (8 学 时 ) 介 绍 基 本 放 大 电 路 的 组 成 和 性 能 指 标 ; 放 大 电 路 的 图 解 分 析 法 ; 放 大 电 路 的 等 效 模 型 分 析 法 ; 共 集 电 极 放 大 电 路 和 共 基 极 放 大 电 路 ; 场 效 应 管 放 大 电 路 5.3. 多 级 放 大 电 路 (1 学 时 ) 多 级 放 大 电 路 的 耦 合 方 式 ; 多 级 放 大 电 路 的 主 要 性 能 指 标 等 5.4. 差 分 放 大 电 路 (2 学 时 ) 差 分 放 大 电 路 的 组 成 ; 差 分 放 大 电 路 的 分 析 5.5. 电 流 源 电 路 (0.5 学 时 ) 镜 像 电 流 源 ; 微 电 流 源 ; 比 例 电 流 源 ; 多 路 电 流 源 电 路 5.6. 功 率 放 大 电 路 (0.5 学 时 ) 功 率 放 大 电 路 的 组 成 及 工 作 原 理 ; 输 出 功 率 效 率 和 管 耗 的 计 算 等 第 6 章 集 成 运 算 放 大 电 路 及 其 应 用 本 章 主 要 介 绍 集 成 运 算 放 大 器 结 构 特 点 ; 集 成 运 算 放 大 器 的 理 想 化 条 件 ; 集 成 运 算 放 大 器 工 作 在 线 性 区 和 非 线 性 区 时 的 特 性 ; 反 馈 的 概 念 类 型 特 点 ; 深 度 负 反 馈 情 况 下 电 压 放 大 倍 数 的 估 算 ; 用 集 成 运 放 构 成 基 本 的 运 算 电 路 ; 波 形 产 生 电 路 等 要 求 : 正 确 理 解 集 成 运 算 放 大 器 的 基 本 组 成 和 工 作 原 理 ; 掌 握 反 馈 的 基 本 概 念 判 断 反 馈 类 型 和 极 性 的 方 法 ; 了 解 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 改 善 情 况 ; 掌 握 深 度 负 反 馈 的 条 件 及 深 度 负 反 馈 情 况 下 电 压 放 大 倍 数 的 估 算 方 法 ; 熟 练 掌 握 集 成 运 放 组 成 的 基 本 运 算 电 路 的 分 析 方 法 ; 了 解 波 形 产 生 电 路 等 11 学 时 6.1. 集 成 运 算 放 大 电 路 (2 学 时 ) 集 成 运 放 的 结 构 特 点 ; 典 型 集 成 运 放 电 路 介 绍 ; 理 想 运 算 放 大 器 6.2. 放 大 电 路 的 负 反 馈 (5 学 时 )
反 馈 的 基 本 概 念 ; 反 馈 放 大 电 路 的 类 型 和 特 点 ; 负 反 馈 的 4 种 组 态 ; 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 改 善 ; 深 度 负 反 馈 放 大 电 路 的 分 析 6.3. 基 本 运 算 电 路 (3 学 时 ) 比 例 运 算 电 路 ; 求 和 电 路 ; 积 分 电 路 和 微 分 电 路 ;* 对 数 和 指 数 运 算 电 路 等 6.4. 波 形 产 生 电 路 (1 学 时 ) 正 弦 波 振 荡 器 ; 电 压 比 较 器 ;* 非 正 弦 波 发 生 电 路 等 第 7 章 直 流 稳 压 电 源 本 章 介 绍 整 流 电 路 滤 波 电 路 ; 稳 压 电 路 ; 集 成 稳 压 器 要 求 : 掌 握 单 相 桥 式 整 流 滤 波 电 路 的 工 作 原 理 及 各 项 指 标 的 计 算 ; 了 解 串 联 型 稳 压 电 路 的 稳 压 实 质 及 影 响 其 稳 压 性 能 的 主 要 因 素 ; 了 解 常 用 的 线 性 集 成 稳 压 器 2 学 时 7.1. 整 流 电 路 和 滤 波 电 路 (1 学 时 ) 整 流 电 路 ; 滤 波 电 路 7.2. 稳 压 电 路 (0.5 学 时 ) 稳 压 电 路 的 性 能 指 标 ; 稳 压 管 稳 压 电 路 ; 串 联 型 稳 压 电 路 7.3. 集 成 稳 压 器 (0.5 学 时 ) 三 端 集 成 稳 压 器 ; 三 端 集 成 稳 压 器 的 应 用 第 8 章 逻 辑 代 数 基 础 本 章 介 绍 数 制 与 码 制 的 概 念 ; 不 同 数 制 之 间 的 转 换 ; 逻 辑 代 数 的 基 本 公 式 常 用 公 式 和 重 要 定 理 ; 卡 诺 图 ; 逻 辑 函 数 的 化 简 等 要 求 : 理 解 数 字 信 号 与 模 拟 信 号 的 特 点 ; 理 解 数 字 电 路 的 特 点 与 应 用 ; 掌 握 常 用 的 三 种 进 制 ( 二 进 制 十 进 制 十 六 进 制 ) 及 其 相 互 转 换 ; 掌 握 逻 辑 代 数 的 基 本 定 理 基 本 公 式 和 常 用 公 式 ; 掌 握 逻 辑 函 数 的 表 示 方 法 ( 真 值 表 逻 辑 函 数 表 达 式 逻 辑 电 路 图 卡 诺 图 ) 及 其 相 互 之 间 的 转 换 ; 熟 练 运 用 代 数 法 及 卡 诺 图 法 化 简 逻 辑 函 数 ; 了 解 最 小 项 最 大 项 无 关 项 的 概 念 及 其 在 逻 辑 函 数 化 简 中 的 应 用 12 学 时
8.1. 数 制 与 码 制 (2 学 时 ) 数 制 与 数 制 间 的 转 换 ; 码 制 等 8.2. 逻 辑 代 数 的 公 式 和 定 理 (3 学 时 ) 逻 辑 代 数 中 的 基 本 运 算 ; 逻 辑 代 数 中 的 基 本 公 式 和 常 用 公 式 ; 逻 辑 代 数 的 基 本 定 理 8.3. 逻 辑 函 数 的 表 示 方 法 及 相 互 转 换 (3 学 时 ) 逻 辑 函 数 的 表 示 方 法 ; 逻 辑 函 数 各 种 表 示 方 法 之 间 的 转 换 8.4. 逻 辑 函 数 的 化 简 (3.5 学 时 ) 逻 辑 函 数 的 公 式 化 简 法 ; 逻 辑 函 数 的 卡 诺 图 化 简 法 8.5. 具 有 无 关 项 的 逻 辑 函 数 及 其 化 简 (0.5 学 时 ) 约 束 项 任 意 项 和 无 关 项 ; 利 用 无 关 项 化 简 逻 辑 函 数 第 9 章 逻 辑 门 电 路 介 绍 二 极 管 及 三 极 管 的 开 关 特 性 ; 三 种 基 本 逻 辑 门 ( 与 或 非 ) 电 路 及 几 种 复 合 逻 辑 门 电 路 ( 与 非 或 非 );TTL 集 成 门 ;MOS 逻 辑 门 要 求 : 了 解 门 电 路 的 定 义 及 分 类 方 法, 管 三 极 管 的 开 关 特 性, 分 立 元 件 组 成 的 与 或 非 门 的 工 作 原 理 ; 掌 握 TTL 与 非 门 的 工 作 原 理, 电 压 传 输 特 性, 抗 干 扰 能 力, 输 入 特 性 输 出 特 性 及 带 负 载 能 力, 动 态 特 性 等 ; 了 解 其 它 TTL 门 ( 三 态 门 OC 门 等 ) 的 工 作 原 理 ; 了 解 NMOS 反 相 器 与 非 门 或 非 门 与 或 非 门 三 态 门 的 工 作 原 理 ; 了 解 CMOS 反 相 器 与 非 门 或 非 门 三 态 门 等 的 工 作 原 理 ; 熟 悉 不 同 类 型 逻 辑 门 电 路 的 连 接 5 学 时 9.1. 分 立 元 件 门 电 路 (2 学 时 ) 能 够 实 现 逻 辑 运 算 功 能 的 单 元 电 路 称 为 门 电 路, 本 节 介 绍 基 本 逻 辑 门 电 路 ; 与 非 门 电 路 ; 或 非 门 电 路 9.2. TTL 集 成 逻 辑 门 电 路 (1 学 时 ) 集 成 TTL 与 非 门 ; 其 它 类 型 的 TTL 门 9.3. MOS 逻 辑 门 电 路 (1 学 时 ) NMOS 门 电 路 ;CMOS 门 电 路 9.4. 门 电 路 的 使 用 与 连 接 (1 学 时 ) TTL 门 电 路 的 正 确 使 用 ;CMOS 门 电 路 的 正 确 使 用 ;TTL 电 路 与 CMOS 电 路 的 连 接 第 10 章 组 合 逻 辑 电 路
介 绍 组 合 逻 辑 电 路 的 分 析 方 法 和 设 计 方 法 ; 组 合 逻 辑 电 路 中 竞 争 - 冒 险 现 象 要 求 : 掌 握 逻 辑 函 数 的 分 析 与 设 计 方 法 ; 掌 握 常 用 组 合 逻 辑 电 路 的 逻 辑 功 能 ; 了 解 组 合 逻 辑 电 路 中 的 竞 争 - 冒 险 现 象 产 生 的 原 因 及 消 除 的 方 法 16 学 时 10.1. 组 合 逻 辑 电 路 的 分 析 与 设 计 (6 学 时 ) 组 合 逻 辑 电 路 的 特 点 ; 组 合 逻 辑 电 路 的 分 析 与 设 计 方 法 10.2. 若 干 常 用 的 组 合 逻 辑 电 路 (8 学 时 ) 编 码 器 ; 译 码 器 ; 数 据 选 择 器 ; 加 法 器 ; 数 值 比 较 器 10.3. 组 合 逻 辑 电 路 中 的 竞 争 - 冒 险 现 象 (2 学 时 ) 竞 争 - 冒 险 现 象 ; 竞 争 - 冒 险 现 象 的 判 断 ; 竞 争 - 冒 险 现 象 的 消 除 第 11 章 触 发 器 和 时 序 逻 辑 电 路 本 章 介 绍 基 本 RS 触 发 器 同 步 RS 触 发 器 主 从 触 发 器 维 持 阻 塞 触 发 器 边 沿 触 发 器 等 的 电 路 结 构 及 工 作 原 理 ; 时 序 逻 辑 的 定 义 ; 时 序 电 路 的 描 述 与 分 析 方 法 分 析 步 骤 分 析 工 具 ( 状 态 表 状 态 图 时 序 图 ); 同 步 时 序 电 路 的 设 计 要 求 : 掌 握 触 发 器 的 定 义 以 及 各 种 类 型 触 发 器 的 逻 辑 功 能 描 述 方 法 与 动 作 特 点 ; 掌 握 时 序 逻 辑 电 路 的 定 义 及 同 步 时 序 逻 辑 电 路 的 分 析 与 设 计 方 法 ; 深 刻 理 解 时 序 逻 辑 电 路 的 各 方 程 组 ( 状 态 方 程 组 驱 动 方 程 组 输 出 方 程 ) 状 态 转 换 表 状 态 转 换 图 及 时 序 图 在 分 析 和 设 计 时 序 逻 辑 电 路 中 的 重 要 作 用 18 学 时 11.1. 基 本 触 发 器 (5 学 时 ) 基 本 RS 触 发 器 ; 同 步 RS 触 发 器 ; 主 从 触 发 器 ; 维 持 阻 塞 触 发 器 边 沿 触 发 器 等 11.2. 触 发 器 的 逻 辑 功 能 分 类 及 其 相 互 转 换 (2 学 时 ) 触 发 器 按 逻 辑 功 能 分 类 (RS 触 发 器 JK 触 发 器 D 触 发 器 T 触 发 器 和 T 触 发 器 ); 触 发 器 逻 辑 功 能 的 转 换 11.3. 时 序 逻 辑 电 路 的 分 析 方 法 (4 学 时 ) 时 序 逻 辑 电 路 的 表 示 方 法 ; 时 序 电 路 的 分 析 方 法
11.4. 常 用 的 时 序 逻 辑 电 路 (4 学 时 ) 寄 存 器 和 移 位 寄 存 器 ; 计 数 器 ; 移 位 寄 存 器 型 计 数 器 和 顺 序 脉 冲 发 生 器 等 11.5. 时 序 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法 (3 学 时 ) 介 绍 时 序 逻 辑 电 路 的 设 计 步 骤, 通 过 一 些 例 题 讨 论 时 序 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法 * 第 12 章 存 储 器 和 可 编 程 逻 辑 器 件 可 编 程 逻 辑 器 件 的 常 用 类 型 及 各 自 的 特 点 ;PAL 器 件 的 工 作 原 理 和 基 本 应 用 ; 只 读 存 储 器 : ROM PROM EPROM E2PROM;PLD 及 其 应 用 ; 随 机 存 储 器 RAM; 存 储 器 的 容 量 扩 展 要 求 : 了 解 半 导 体 存 储 器 的 功 能 及 分 类 ; 了 解 它 们 在 数 字 系 统 中 的 作 用 ; 了 解 只 读 存 储 器 ROM 随 机 存 储 器 RAM 的 组 成 及 工 作 原 理, 了 解 ROM 和 RAM 的 区 别 ; 掌 握 存 储 容 量 的 扩 展 方 法 及 如 何 用 存 储 器 实 现 组 合 逻 辑 电 路 的 功 能 ; 了 解 PLD 的 基 本 结 构 ; 理 解 PAL 器 件 的 工 作 原 理 和 基 本 应 用 3 学 时 12.1. PLD 概 述 (0.5 学 时 ) PLD 电 路 的 表 示 方 法 ;PLD 电 路 的 基 本 结 构 12.2. 存 储 器 (2 学 时 ) 只 读 存 储 器 ; 随 机 存 取 存 储 器 12.3. 可 编 程 逻 辑 器 件 (0.5 学 时 ) 可 编 程 阵 列 逻 辑 (PAL); 通 用 阵 列 逻 辑 (GAL);PLD 的 开 发 过 程 等 * 第 13 章 脉 冲 波 形 的 产 生 本 章 介 绍 施 密 特 触 发 器 ; 单 稳 态 触 发 器 ; 多 谐 振 荡 器 ;555 定 时 器 的 构 成 及 功 能 表 ; 用 555 定 时 器 构 成 的 施 密 特 触 发 器 单 稳 态 触 发 器 和 多 谐 振 荡 器 要 求 : 了 解 脉 冲 产 生 及 整 形 电 路 的 分 类 ; 掌 握 施 密 特 触 发 器 单 稳 态 触 发 器 多 谐 振 荡 器 的 工 作 原 理 脉 宽 及 周 期 的 计 算 ; 了 解 555 定 时 器 的 电 路 结 构 和 逻 辑 功 能 ; 掌 握 由 555 定 时 器 组 成 三 种 脉 冲 电 路 ( 施 密 特 触 发 器 单 稳 态 触 发 器 多 谐 振 荡 器 ) 的 工 作 原 理 等 2 学 时
1. 555 集 成 定 时 器 (0.5 学 时 ) 定 时 器 的 电 路 结 构 ; 定 时 器 的 逻 辑 功 能 2. 施 密 特 触 发 器 (0.5 学 时 ) 用 555 定 时 器 构 成 的 施 密 特 触 发 器 ; 集 成 施 密 特 触 发 器 ; 施 密 特 触 发 器 的 应 用 3. 单 稳 态 触 发 器 (ADC)(0.5 学 时 ) 用 555 定 时 器 构 成 的 单 稳 态 触 发 器 ; 用 施 密 特 触 发 器 构 成 的 单 稳 态 触 发 器 ; 集 成 单 稳 态 触 发 器 ; 单 稳 态 触 发 器 的 应 用 4. 多 谐 振 荡 器 (0.5 学 时 ) 用 555 定 时 器 构 成 的 多 谐 振 荡 器 ; 用 施 密 特 触 发 器 构 成 的 多 谐 振 荡 器 ; 石 英 晶 体 多 谐 振 荡 器 大 纲 中 注 有 * 号 处, 是 选 讲 内 容, 可 根 据 课 时 所 选 教 材 及 教 学 情 况, 决 定 舍 取 七 参 考 书 目 1 康 华 光 主 编, 电 子 技 术 基 础 ( 模 拟 部 分 ), 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 五 版 2 康 华 光 主 编, 电 子 技 术 基 础 ( 数 字 部 分 ), 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 五 版 3 李 瀚 荪, 电 路 分 析 基 础, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 4 版 4 邱 关 源, 电 路, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2011 年 第 5 版 5 张 永 瑞 等, 电 路 分 析 基 础, 西 安 : 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,2013 年 第 4 版 6 杨 素 行, 模 拟 电 子 技 术 基 础 简 明 教 程, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 3 版 7 童 诗 白 主 编, 模 拟 电 子 技 术 基 础, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 4 版 8 余 孟 尝, 数 字 电 子 技 术 基 础 简 明 教 程, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 3 版 9 林 涛 主 编, 数 字 电 子 技 术 基 础, 北 京 : 清 华 大 学 出 版 社,2006 年 第 2 版 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 各 章 节 的 课 时 分 配 会 根 据 所 选 教 材 的 不 同 略 有 调 整, 并 且, 每 章 对 应 有 习 题, 根 据 课 程 的 具 体 情 况, 安 排 有 一 定 学 时 的 习 题 课 由 于 课 程 的 特 点, 要 求 运 用 多 媒 体 教 学, 以 保 证 教 学 内 容 进 度 质 量 等
电 子 技 术 基 础 实 验 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 电 子 技 术 基 础 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 必 修 的 一 门 专 业 技 术 基 础 课, 具 有 自 身 的 体 系 和 很 强 的 实 践 性 实 验 教 学 在 该 课 程 中 占 有 极 其 重 要 的 地 位, 本 课 程 着 眼 于 学 生 的 动 手 技 能 和 综 合 应 用 所 学 知 识 能 力 的 培 养 二 教 学 目 的 通 过 实 验 使 学 生 充 分 认 识 到 电 子 技 术 研 究 和 发 展 的 重 要 位 置, 以 及 它 在 其 它 学 科 应 用 中 的 重 要 意 义 通 过 实 验 引 导 启 发 学 生 解 放 思 想 更 新 观 念 摆 正 理 论 与 实 践 的 关 系 三 教 学 内 容 本 实 验 课 程 主 要 包 含 模 拟 电 路 和 数 字 电 路 两 部 分, 主 要 内 容 包 括 常 用 电 子 仪 器 的 使 用 单 级 放 大 器 直 流 和 交 流 特 性 的 测 试 集 成 运 算 放 大 器 组 成 的 基 本 运 算 电 路 直 流 稳 压 电 源 超 外 差 式 收 音 机 的 安 装 与 调 试 基 本 门 电 路 逻 辑 功 能 的 测 试 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 集 成 触 发 器 及 其 应 用 A/D 转 换 器 等 等, 具 体 实 验 内 容 如 实 验 项 目 汇 总 表 所 示 四 教 学 时 数 本 课 程 为 电 子 技 术 基 础 实 验 课 程, 课 程 总 学 时 数 36 五 教 学 方 式 实 验 课 教 学 分 为 教 师 讲 解 和 学 生 操 作 两 部 分 上 课 时, 教 师 首 先 利 用 30 分 钟 左 右 的 时 间 对 实 验 原 理 和 实 验 内 容 作 讲 解, 然 后 学 生 根 据 教 师 讲 解 进 行 实 验 操 作 另 外, 对 于 学 生 较 难 理 解 和 比 较 复 杂 以 及 有 一 定 危 险 性 的 操 作, 教 师 还 应 在 实 验 之 前 做 演 示 操 作 六 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 1 训 练 学 生 用 实 验 方 法 分 析 和 研 究 电 子 学 的 问 题, 使 学 生 能 更 好 的 掌 握 电 子 技 术 实 验 的 基 础 知 识 基 本 方 法 和 基 本 技 能, 养 成 实 事 求 是 的 科 学 态 度 和 积 极 创 新 的 科 学 作 风 2 通 过 实 验 使 学 生 对 基 本 数 字 电 路 具 备 初 步 分 析 运 用 设 计 的 能 力, 具 备 分 析 检 查 与 排 除 故 障 解 决 和 处 理 实 验 结 果 的 能 力 3 通 过 对 实 验 事 实 的 分 析, 研 究 相 关 规 律, 理 论 联 系 实 际, 使 学 生 既 打 好 独 立 工 作 的 基 础, 又 能 将 所 学 知 识 真 正 应 用 于 实 践, 并 能 根 据 具 体 问 题 设 计 出 相 应 电 路 4 通 过 实 验 来 验 证 理 论 的 规 律 及 结 论, 培 养 学 生 能 较 快 地 判 断 基 本 故 障 原 因, 积 累 一 定 的 维 修 技 术 5 使 学 生 初 步 养 成 良 好 的 工 作 品 德 和 严 肃 的 实 验 习 惯, 初 步 达 到 完 成 一 份 完 整 的 实 验 报 告
应 具 备 的 技 术 性 学 术 性 引 导 启 发 学 生 将 模 拟 电 路 与 科 学 研 究 与 生 产 实 践 相 结 合, 为 以 后 的 学 习 工 作 打 下 良 好 的 基 础 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 常 用 电 子 仪 器 的 使 用 3 验 证 型 必 做 2 二 极 管 三 极 管 的 测 试 3 验 证 型 选 做 3 单 级 放 大 器 直 流 和 交 流 特 性 的 测 试 3 验 证 型 必 做 4 负 反 馈 放 大 器 的 调 试 和 测 量 3 验 证 型 选 做 5 差 动 放 大 器 的 调 试 和 测 量 3 验 证 型 选 做 6 集 成 运 算 放 大 器 组 成 的 基 本 运 算 电 路 3 验 证 型 必 做 7 RC 桥 式 振 荡 器 3 验 证 型 选 做 8 LC 正 弦 波 振 荡 器 3 验 证 型 选 做 9 非 正 弦 信 号 产 生 电 路 3 验 证 型 选 做 10 低 频 集 成 功 率 放 大 器 3 验 证 型 选 做 11 直 流 稳 压 电 源 3 验 证 型 必 做 12 RC 有 源 滤 波 器 3 验 证 型 选 做 13 超 外 差 式 收 音 机 的 安 装 与 调 试 3 综 合 型 必 做 14 对 讲 机 的 焊 接 与 调 试 3 综 合 型 选 做 15 基 本 门 电 路 逻 辑 功 能 的 测 试 3 验 证 型 必 做 16 用 与 非 门 组 成 的 电 路 3 设 计 型 必 做 17 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 ( 一 ) 3 设 计 型 必 做 18 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 ( 二 ) 3 设 计 型 选 做 19 译 码 与 显 示 电 路 3 设 计 型 选 做 20 集 成 触 发 器 及 其 应 用 3 综 合 型 必 做 21 计 数 器 3 设 计 型 选 做 22 移 位 寄 存 器 3 设 计 型 必 做 23 锁 存 器 3 设 计 型 选 做 24 555 定 时 器 3 设 计 型 选 做 25 随 机 存 取 存 储 器 3 设 计 型 选 做 26 A/D 转 换 器 3 设 计 型 必 做 27 自 选 设 计 实 验 3 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 1 常 用 电 子 仪 器 的 使 用
实 验 目 的 和 要 求 (1) 掌 握 用 示 波 器 观 察 周 期 信 号 的 波 形 和 测 量 正 弦 信 号 波 形 主 要 参 数 的 方 法 (2) 学 会 用 低 频 信 号 发 生 器 和 晶 体 管 毫 伏 表 的 使 用 方 法 实 验 内 容 (1) 示 波 器 的 构 造 工 作 原 理 及 运 用 方 法, 用 示 波 器 观 察 信 号 的 波 形 (2) 晶 体 管 交 流 毫 伏 表 的 原 理 及 使 用 方 法 (3) 函 数 信 号 发 生 器 的 构 造 工 作 原 理 及 使 用 方 法 (4) 测 量 信 号 电 压 (5) 用 示 波 器 测 量 信 号 频 率 (6) 相 位 差 的 测 量 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 函 数 信 号 发 生 器 交 流 毫 伏 表 模 拟 电 路 实 验 箱 电 阻 电 容 若 干 2 二 极 管 三 极 管 的 测 试 实 验 目 的 和 要 求 (1) 熟 悉 晶 体 管 特 性 图 示 仪 的 使 用 方 法 (2) 学 会 用 万 用 表 判 别 二 极 管 三 极 管 (3) 掌 握 晶 体 二 极 管 三 极 管 场 效 应 管 参 数 的 测 量 方 法 实 验 内 容 (1) 半 导 体 管 特 性 图 示 仪 的 工 作 原 理 构 造 及 使 用 方 法 (2) 用 万 用 表 分 别 判 别 二 极 管 三 极 管 的 极 性 (3) 用 半 导 体 特 性 图 示 仪 测 量 二 极 管 三 极 管 场 效 应 管 的 参 数 (4) 当 前 新 的 半 导 体 器 件 介 绍, 了 解 它 们 在 电 子 技 术 工 程 中 的 主 要 应 用 情 况 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 晶 体 管 特 性 图 示 仪 万 用 表 被 测 物 ( 二 极 管 三 极 管 若 干 ) 3 单 级 放 大 器 直 流 和 交 流 特 性 的 测 试 实 验 目 的 和 要 求 (1) 掌 握 测 量 单 级 放 大 器 的 静 态 工 作 点 的 方 法 (2) 熟 悉 放 大 器 的 静 态 工 作 点 的 意 义 和 电 路 参 数 对 静 态 工 作 点 的 影 响 (3) 学 会 测 量 放 大 器 的 交 流 参 数, 如 电 压 放 大 倍 数 输 入 和 输 出 电 阻 及 幅 频 特 性
实 验 内 容 (1) 调 整 并 测 量 静 态 工 作 点 (2) 测 量 放 大 器 的 电 压 放 大 倍 数 输 入 电 阻 输 出 电 阻 幅 频 特 性 (3) 观 察 静 态 工 作 点 对 电 压 放 大 倍 数 的 影 响 ( 选 做 ) (4) 观 察 静 态 工 作 点 对 输 出 波 形 失 真 的 影 响 ( 选 做 ) (5) 最 大 不 失 真 输 出 电 压 的 测 量 ( 选 做 ) 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 函 数 信 号 发 生 器 交 流 毫 伏 表 模 拟 电 路 实 验 箱 数 字 万 用 表 电 阻 若 干 4 负 反 馈 放 大 器 的 调 试 和 测 量 实 验 目 的 和 要 求 (1) 学 会 调 试 和 测 量 各 级 放 大 器 的 静 态 工 作 的 方 法 (2) 验 证 和 理 解 负 反 馈 对 放 大 器 电 压 放 大 倍 数 通 频 带 输 入 电 阻 输 出 电 阻 的 影 响 实 验 内 容 (1) 调 整 电 路 的 直 流 工 作 状 态 (2) 研 究 负 反 馈 放 大 器 对 增 益 的 影 响 : 分 别 测 量 放 大 器 增 益 和 反 馈 放 大 器 的 增 益 ; (3) 研 究 负 反 馈 对 放 大 器 增 益 稳 定 性 的 影 响 ( 选 做 ) (4) 研 究 负 反 馈 放 大 器 对 输 入 和 输 出 电 阻 的 影 响 (5) 研 究 负 反 馈 对 放 大 器 的 频 率 特 性 的 影 响 ( 选 做 ) 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 函 数 信 号 发 生 器 晶 体 管 交 流 毫 伏 表 数 字 万 用 表 实 验 电 路 板 模 拟 电 路 实 验 箱 电 阻 若 干 5 差 动 放 大 电 路 的 调 试 和 测 量 实 验 目 的 和 要 求 (1) 加 深 对 差 动 放 大 器 性 能 特 点 的 理 解 (2) 掌 握 差 动 放 大 器 的 调 试 方 法 (3) 掌 握 差 动 放 大 器 的 放 大 倍 数 及 共 模 抑 制 比 的 测 量 方 法 实 验 内 容 (1) 调 整 差 动 放 大 器 的 直 流 工 作 状 态 (2) 测 量 差 模 电 压 放 大 倍 数 : 测 量 计 算 该 电 路 的 双 端 输 入 双 端 输 出 和 双 端 输 入 单 端 输 出 时 的 电 压 放 大 倍 数 ; 测 量 计 算 单 端 输 入 双 端 输 出, 单 端 输 入 单 端 输 出 时 的 电 压 放 大 倍 数
(3) 测 量 共 模 电 压 放 大 倍 数, 算 出 该 电 路 的 双 端 输 出 和 单 端 输 出 两 种 情 况 下 的 共 模 抑 制 比 主 要 仪 器 设 备 双 踪 示 波 器 低 频 信 号 发 生 器 晶 体 管 交 流 毫 伏 表 差 动 放 大 器 实 验 板 6 集 成 运 算 放 大 器 组 成 的 基 本 运 算 电 路 实 验 目 的 和 要 求 (1) 熟 悉 由 集 成 运 算 放 大 器 组 成 的 反 相 比 例 运 算, 同 相 比 例 运 算 ; 加 法 运 算 电 路, 减 法 运 算 电 路 ; 微 分 运 算 电 路, 积 分 运 算 电 路 (2) 验 证 以 上 几 种 运 算 电 路 的 性 能, 掌 握 它 们 的 调 试 方 法 实 验 内 容 (1) 关 于 运 算 放 大 器 LM324 的 结 构 与 性 能 介 绍 (2) 反 相 比 例 运 算 电 路 实 验 (3) 同 相 比 例 运 算 电 路 实 验 (4) 加 法 运 算 电 路 实 验 (5) 减 法 运 算 电 路 实 验 ( 选 做 ) (6) 积 分 运 算 电 路 实 验 ( 选 做 ) (7) 微 分 运 算 电 路 实 验 ( 选 做 ) 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 低 频 信 号 发 生 器 双 踪 示 波 器 模 拟 电 路 实 验 箱 数 字 万 用 表 电 阻 电 容 若 干 7 RC 桥 式 振 荡 器 实 验 目 的 和 要 求 (1) 学 习 用 集 成 运 放 构 成 的 正 弦 波 发 生 器, 进 一 步 了 解 文 式 桥 振 荡 器 的 工 作 原 理 (2) 掌 握 正 弦 振 荡 器 的 调 整 方 法 和 主 要 性 能 指 标 的 测 试 方 法 实 验 内 容 (1)RC 桥 式 正 弦 波 振 荡 器 的 构 成, 掌 握 满 足 振 荡 的 基 本 条 件 (2) 测 量 和 分 析 电 路 的 反 馈 系 数 (3) 测 量 电 路 的 振 荡 频 率 和 失 真 度 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 晶 体 管 交 流 毫 伏 表 万 用 表 数 字 频 率 计 模 拟 电 路 实 验 箱 电 阻 电 容 若 干 集 成 运 放
8 LC 正 弦 波 振 荡 器 实 验 目 的 和 要 求 (1) 熟 悉 LC 三 点 式 振 荡 器 的 工 作 原 理, 了 解 电 路 元 件 对 振 荡 频 率 的 影 响 (2) 掌 握 LC 振 荡 器 的 调 整 和 测 试 方 法 实 验 内 容 (1) 掌 握 由 晶 体 管 组 成 的 三 点 式 振 荡 电 路 的 组 成 原 则 (2) 用 示 波 器 测 定 电 感 三 点 式 振 荡 电 路 的 振 荡 频 率 (3) 研 究 讨 论 振 荡 电 路 的 稳 定 条 件. (4) 用 数 字 频 率 计 测 量 电 路 的 最 高 振 荡 频 率 和 最 低 振 荡 频 率, 求 出 频 率 覆 盖 系 数 (5) 将 垫 整 电 容 短 路, 重 复 以 上 (4) 操 作 主 要 仪 器 设 备 双 踪 示 波 器 数 字 频 率 计 万 用 表 直 流 稳 压 电 源 实 验 电 路 板 9 非 正 弦 信 号 产 生 电 路 实 验 目 的 和 要 求 (1) 学 会 用 运 算 放 大 器 组 成 各 种 非 正 弦 信 号 产 生 电 路 (2) 掌 握 非 正 弦 信 号 产 生 电 路 的 调 整 及 测 量 实 验 内 容 (1) 由 运 放 及 其 反 馈 网 络 构 成 的 具 有 迟 滞 特 性 的 电 压 比 较 电 路 和 一 个 由 电 阻 电 容 构 成 的 积 分 电 路 组 成 的 方 波 发 生 器 (2) 用 示 波 器 观 察 输 入 电 压 和 输 出 电 压 的 波 形 (3) 用 示 波 器 测 量 输 入 电 压 的 波 形 和 输 出 电 压 的 频 率 和 振 幅, 记 录 波 形 (4) 由 一 个 具 有 迟 滞 特 性 的 电 压 比 较 器 和 一 个 积 分 器 首 尾 相 接 而 得 到 三 角 波 发 生 器 (5) 用 示 波 器 观 察 并 比 较 输 出 电 压 Vo1 和 Vo 的 波 形 (6) 用 示 波 器 测 量 电 压 Vo1 和 Vo 的 频 率 和 振 幅 与 理 论 值 比 较 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 模 拟 电 路 实 验 箱 万 用 表 集 成 运 放 电 阻 电 容 若 干 稳 压 二 极 管 10 低 频 集 成 功 率 放 大 器 实 验 目 的 和 要 求 (1) 理 解 低 频 集 成 功 率 放 大 器 的 工 作 原 理
(2) 熟 悉 低 频 功 率 放 大 器 的 主 要 性 能 指 标 (3) 掌 握 低 频 功 率 放 大 电 路 主 要 性 能 的 测 试 方 法 实 验 内 容 (1) 消 除 振 荡 (2) 测 量 最 大 不 失 真 输 出 时 的 参 数 (3) 用 示 波 法 测 量 上 下 限 截 止 频 率 (4) 检 验 放 大 器 的 放 音 效 果 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 双 踪 示 波 器 直 流 稳 压 电 源 信 号 发 生 器 万 用 表 收 录 机 集 成 功 放 芯 片 11 直 流 稳 压 电 源 实 验 目 的 和 要 求 (1) 熟 悉 集 成 稳 压 电 源 的 工 作 原 理 (2) 掌 握 集 成 稳 压 器 使 用 方 法 (3) 掌 握 集 成 稳 压 电 源 的 主 要 技 术 指 标 及 测 量 方 法 (4) 了 解 集 成 稳 压 器 扩 展 性 能 的 方 法 实 验 内 容 (1) 直 流 稳 压 电 源 的 各 组 成 部 分 : 整 流 电 路 滤 波 电 路 稳 压 电 路 (2) 稳 压 电 源 的 主 要 性 能 指 标 及 测 量 (3) 集 成 稳 压 器 性 能 扩 展 ( 选 做 ) 1. 正 负 双 电 压 输 出 电 路 2. 输 出 电 压 扩 展 电 路 3. 输 出 电 流 扩 展 电 路 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 模 拟 电 路 实 验 箱 万 用 表 双 踪 示 波 器 元 器 件 ( 桥 堆 电 容 电 位 器 电 阻 集 成 稳 压 器 各 若 干 ) 12 RC 有 源 滤 波 器 实 验 目 的 和 要 求 (1) 深 刻 理 解 RC 有 源 滤 波 器 的 工 作 原 理 (2) 掌 握 有 源 滤 波 器 的 测 量 和 调 试 技 术 实 验 内 容
(1) 低 通 滤 波 器 实 验 (2) 高 通 滤 波 器 实 验 (3) 带 通 滤 波 器 实 验 (4) 带 阻 滤 波 器 实 验 ( 选 做 ) 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 晶 体 管 毫 伏 表 双 踪 示 波 器 低 频 信 号 放 大 器 低 频 特 性 测 试 仪 万 用 表 电 阻 电 容 若 干 13 超 外 差 收 音 机 的 安 装 和 调 试 实 验 目 的 和 要 求 (1) 理 解 超 外 差 式 收 音 机 的 工 作 原 理 及 主 要 调 试 原 理 (2) 学 习 和 掌 握 超 外 差 式 收 音 机 的 安 装 技 术 和 调 试 方 法 实 验 内 容 (1) 检 查 元 件 的 好 坏 (2) 将 元 件 焊 接 到 PCB 板 上, 安 装 配 件 (3) 调 整 各 级 直 流 工 作 电 流 (4) 调 整 中 频 频 率 ( 调 中 周 ) (5) 调 整 频 率 范 围 ( 对 刻 度 ) (6) 调 节 补 偿 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 晶 体 管 毫 伏 表 双 踪 示 波 器 高 频 信 号 发 生 器 直 流 稳 压 电 源 万 用 表 收 音 机 套 件 电 烙 铁 等 工 具 14 对 讲 机 的 焊 接 与 调 试 实 验 目 的 和 要 求 (1) 理 解 对 讲 机 的 工 作 原 理 及 主 要 调 试 原 理 (2) 学 习 和 掌 握 对 讲 机 的 安 装 技 术 和 调 试 方 法 实 验 内 容 (1) 检 查 元 件 的 好 坏 (2) 将 元 件 焊 接 到 PCB 板 上, 安 装 配 件 (3) 调 试 调 频 接 收 器, 使 其 能 收 到 88-108M 范 围 内 的 广 播 电 台 (4) 组 队, 调 试 对 讲 机 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材
高 频 信 号 发 生 器 直 流 稳 压 电 源 万 用 表 对 讲 机 套 件 电 烙 铁 等 工 具 15 基 本 门 电 路 逻 辑 功 能 的 测 试 内 容 验 证 TTL 门 电 路 的 逻 辑 功 能, 用 真 值 表 记 录 实 验 数 据, 并 判 断 是 否 与 理 论 值 吻 合 ; 验 证 三 态 门 的 逻 辑 功 能 ; 三 态 门 的 简 单 电 路 连 接, 记 录 实 验 数 据 ; 给 出 简 单 的 逻 辑 表 达 式, 用 集 成 块 进 行 电 路 连 接, 填 写 实 验 结 果 目 的 和 要 求 验 证 常 用 TTL 基 本 门 电 路 的 逻 辑 功 能 ; 验 证 三 态 门 的 逻 辑 功 能 ; 掌 握 基 本 门 电 路 对 应 的 集 成 块 的 应 用 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS00 74LS08 74LS04 74LS32 74LS125 芯 片 16 用 与 非 门 组 成 的 电 路 内 容 静 态 测 试 与 非 门 的 输 入 输 出 端 电 压 值, 分 析 结 果 ; 利 用 与 非 门 实 现 基 本 的 逻 辑 功 能, 在 实 验 箱 上 验 证 ; 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法, 逻 辑 函 数 的 化 简 方 法, 以 及 用 与 非 门 实 现 特 定 的 逻 辑 功 能 目 的 和 要 求 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法 ; 学 会 用 TTL 门 电 路 的 逻 辑 功 能 的 测 试 方 法 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 万 用 表 耗 材 导 线 74LS00 芯 片 17 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 ( 一 ) 内 容 给 出 设 计 题 目 设 计 条 件 设 计 要 求, 让 学 生 自 己 动 手 设 计 组 合 逻 辑 控 制 电 路, 然 后 在 实 验
箱 上 搭 建 电 路 并 验 证 目 的 和 要 求 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法 和 设 计 步 骤 ; 学 会 用 基 本 门 电 路 实 现 组 合 逻 辑 电 路, 使 学 生 初 步 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 设 计 的 方 法 及 门 电 路 的 简 单 应 用 方 法 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS00 74LS32 74LS04 74LS08 芯 片 18 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 ( 二 ) 内 容 给 出 设 计 题 目 设 计 条 件 设 计 要 求, 让 学 生 自 己 动 手 设 计 组 合 逻 辑 控 制 电 路, 然 后 在 实 验 箱 上 搭 建 电 路 并 验 证 目 的 和 要 求 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 的 设 计 方 法 和 设 计 步 骤 ; 学 会 用 基 本 门 电 路 实 现 组 合 逻 辑 电 路, 使 学 生 初 步 掌 握 组 合 逻 辑 电 路 设 计 的 方 法 及 门 电 路 的 简 单 应 用 方 法 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS00 74LS32 芯 片 19 译 码 与 显 示 电 路 内 容 用 集 成 电 路 验 证 二 进 制 译 码 器 的 逻 辑 功 能, 验 证 结 果, 记 录 数 据 ; 用 组 合 逻 辑 电 路 连 接 二 进 制 译 码 器, 记 录 数 据, 并 与 验 证 结 果 对 比 ; 译 码 器 的 扩 展 ; 通 过 数 码 显 示 管 掌 握 显 示 译 码 器 的 逻 辑 功 能 ; 使 用 数 码 管 显 示 特 定 字 型 目 的 和 要 求 掌 握 二 进 制 译 码 器 的 逻 辑 功 能 和 特 点 ; 掌 握 译 码 器 和 数 码 管 显 示 器 的 原 理 和 应 用 主 要 仪 器 设 备
数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS139 74LS248 芯 片 20 集 成 触 发 器 及 其 应 用 内 容 利 用 集 成 数 字 电 路 验 证 基 本 RS D JK 触 发 器 的 逻 辑 功 能 ; 实 现 不 同 触 发 器 之 间 的 转 换, 要 求 给 出 详 细 的 转 换 步 骤 目 的 和 要 求 掌 握 各 种 触 发 器 的 测 试 方 法 ; 熟 悉 D JK 触 发 器 的 触 发 方 式 ; 了 解 触 发 器 之 间 的 相 互 转 换 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS00 74LS74 74LS76 芯 片 21 计 数 器 内 容 验 证 各 种 进 制 的 计 数 功 能, 并 学 会 用 真 值 表 观 察 其 波 形 的 方 法 ; 在 实 验 箱 上 搭 建 已 知 电 路, 由 实 验 结 果 分 析 逻 辑 功 能 ; 设 计 一 个 特 定 进 制 计 数 器 目 的 和 要 求 掌 握 中 规 模 集 成 计 数 器 的 使 用 方 法 ; 学 习 运 用 上 述 组 件 设 计 简 单 计 数 器 的 技 能, 初 步 掌 握 电 路 设 计 的 方 法 及 门 电 路 的 简 单 应 用 方 法 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS90 芯 片 22 移 位 寄 存 器 内 容 验 证 由 触 发 器 构 成 的 移 位 寄 存 器 的 逻 辑 功 能 ; 验 证 集 成 双 向 移 位 寄 存 器 74LS194 的 逻 辑 功
能 ; 利 用 集 成 双 向 移 位 寄 存 器 连 接 环 形 扭 环 形 计 数 器, 熟 悉 自 启 动 的 含 义 ; 利 用 集 成 双 向 移 位 寄 存 器 74LS194 连 接 三 分 频 电 路, 学 会 用 真 值 表 观 察 其 波 形 的 方 法 目 的 和 要 求 熟 悉 移 位 寄 存 器 的 组 成 和 工 作 特 点 ; 掌 握 集 成 双 向 移 位 寄 存 器 74LS194 的 逻 辑 功 能 和 使 用 方 法 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS74 74LS194 芯 片 23 锁 存 器 内 容 验 证 锁 存 器 74LS373 的 逻 辑 功 能 ; 实 现 数 据 串 行 / 并 行 转 换 的 电 路, 并 分 析 其 工 作 原 理, 并 通 过 实 验 观 察 数 据 的 转 换 过 程 目 的 和 要 求 掌 握 锁 存 器 74LS373 的 功 能 和 应 用 ; 学 会 数 据 的 串 并 转 换 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS373 74LS194 芯 片 24 555 定 时 器 内 容 熟 悉 555 定 时 器 的 组 成 和 工 作 原 理 ; 掌 握 555 定 时 器 的 应 用 目 的 和 要 求 利 用 555 定 时 器 连 接 多 谐 振 荡 器 ; 利 用 555 定 时 器 连 接 单 稳 态 触 发 器 ; 利 用 555 定 时 器 连 接 施 密 特 触 发 器 ; 利 用 555 定 时 器 设 计 一 个 楼 梯 路 灯 的 控 制 电 路 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱
耗 材 导 线 二 极 管 电 阻 电 容 555 定 时 器 25 随 机 存 取 存 储 器 内 容 结 合 集 成 电 路 74LS193 和 74LS125 连 接 RAM2114 的 读 写 电 路, 完 成 数 据 的 写 入 ; 改 变 74LS125 的 状 态, 实 现 RAM2114 的 数 据 读 出, 并 比 较 是 否 与 写 入 的 数 据 一 致 目 的 和 要 求 熟 悉 RAM 的 工 作 原 理 及 使 用 方 法, 掌 握 RAM 存 储 器 2114 的 应 用 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 耗 材 导 线 74LS193 74LS125 2114 74LS00 芯 片 26 A/D 转 换 器 内 容 验 证 输 入 模 拟 信 号 为 单 极 性 的 模 数 转 换 器 ADC0809 的 逻 辑 功 能 ; 设 计 电 路, 完 成 输 入 模 拟 信 号 为 双 极 性 的 模 数 转 换 器, 记 录 数 据 结 果, 并 用 示 波 器 观 察 输 出 波 形 目 的 和 要 求 了 解 模 数 转 换 器 的 结 构 与 工 作 原 理 ; 了 解 模 数 转 换 器 ADC0809 的 性 能 指 标 与 使 用 主 要 仪 器 设 备 数 字 电 路 实 验 箱 万 用 表 示 波 器 耗 材 导 线 电 位 器 ADC0809 27 数 字 综 合 设 计 实 验 内 容 多 路 流 水 灯 的 设 计 自 动 寻 迹 小 车 的 设 计 数 字 钟 的 设 计 数 字 ( 四 位 ) 倒 计 时 器 的 设 计 五 位 计 数 / 计 时 器 的 设 计 数 字 频 率 计 的 设 计, 上 述 实 验 六 选 一 目 的 和 要 求
掌 握 逻 辑 电 路 设 计 的 传 统 方 法 和 采 用 中 大 规 模 集 成 电 路 可 编 程 逻 辑 器 件 进 行 逻 辑 设 计 的 新 方 法, 能 根 据 客 观 提 出 的 设 计 要 求 选 用 合 适 的 集 成 电 路 芯 片 完 成 各 种 逻 辑 部 件 的 设 计 主 要 仪 器 设 备 万 用 表 示 波 器 交 流 毫 伏 表 稳 压 电 源 耗 材 学 生 自 备 七 参 考 书 目 1 李 瀚 荪, 电 路 分 析 基 础, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 4 版 2 邱 关 源, 电 路, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2011 年 第 5 版 3 张 永 瑞 等, 电 路 分 析 基 础, 西 安 : 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,2013 年 第 4 版 4 杨 素 行, 模 拟 电 子 技 术 基 础 简 明 教 程, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 3 版 5 康 华 光 主 编, 电 子 技 术 基 础 ( 模 拟 部 分 ), 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 五 版 6 康 华 光 主 编, 电 子 技 术 基 础 ( 数 字 部 分 ), 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 五 版 7 童 诗 白 主 编, 模 拟 电 子 技 术 基 础, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 4 版 8 余 孟 尝, 数 字 电 子 技 术 基 础 简 明 教 程, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社,2006 年 第 3 版 9 林 涛 主 编, 数 字 电 子 技 术 基 础, 北 京 : 清 华 大 学 出 版 社,2006 年 第 2 版
计 算 机 组 成 原 理 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 学 院 平 台 课 程 二 教 学 目 的 计 算 机 组 成 原 理 是 计 算 机 科 学 与 工 程 学 院 所 有 专 业 的 专 业 主 干 课 程, 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 理 解 单 处 理 机 系 统 的 组 成 结 构 以 及 各 功 能 部 件 的 组 成 和 工 作 原 理, 让 学 生 建 立 计 算 机 的 整 机 概 念, 初 步 具 备 设 计 简 单 计 算 机 系 统 的 能 力, 并 对 一 些 新 技 术 新 产 品 以 及 计 算 机 硬 件 的 发 展 方 向 有 一 定 的 了 解, 为 进 一 步 学 习 本 专 业 后 继 课 程 和 进 行 有 关 的 技 术 工 作 打 下 基 础 三 教 学 内 容 计 算 机 的 主 要 组 成 部 分 各 部 分 的 功 能 以 及 工 作 原 理, 主 要 内 容 包 括 运 算 方 法 和 运 算 器 多 层 次 存 储 体 系 指 令 系 统 中 央 处 理 器 总 线 系 统 外 围 设 备 与 输 入 输 出 系 统 等 四 教 学 时 数 72 学 时 五 教 学 方 式 课 堂 教 学 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 计 算 机 系 统 概 论 本 章 是 学 习 本 门 课 程 的 基 础 目 的 是 让 学 生 对 计 算 机 的 组 成 有 一 个 全 面 的 概 括 的 了 解 了 解 硬 件 和 软 件 的 概 念 计 算 机 组 成 和 计 算 机 体 系 结 构 的 不 同 掌 握 计 算 机 系 统 的 层 次 结 构 ; 准 确 画 出 计 算 机 的 硬 件 框 图, 并 能 解 释 其 工 作 的 过 程 ; 能 深 刻 理 解 硬 件 的 主 要 技 术 指 标, 并 用 这 些 技 术 指 标 描 述 常 见 硬 件 的 性 能 4 学 时 1. 计 算 机 的 分 类 (0.5 学 时 ) 模 拟 计 算 机 和 电 子 计 算 机 以 及 它 们 各 自 的 特 点 2. 计 算 机 的 发 展 简 史 (1 学 时 )
计 算 机 的 五 代 变 化 半 导 体 存 储 器 的 发 展 微 处 理 器 的 发 展 计 算 机 的 性 能 指 标 3. 计 算 机 的 硬 件 (1 学 时 ) 硬 件 组 成 要 素 运 算 器 存 储 器 控 制 器 适 配 器 与 输 入 输 出 设 备 4. 计 算 机 的 软 件 (1 学 时 ) 软 件 的 组 成 与 分 类 软 件 的 发 展 演 变 5. 计 算 机 系 统 的 层 次 结 构 (0.5 学 时 ) 多 级 组 成 的 计 算 机 系 统 软 件 与 硬 件 的 逻 辑 等 价 性 第 二 章 运 算 方 法 和 运 算 器 讲 述 数 据 和 文 字 的 表 示 数 据 格 式 以 及 不 同 格 式 数 据 的 基 本 运 算 方 法 ALU 电 路 的 设 计 目 的 在 于 使 学 生 了 解 计 算 机 的 基 本 运 算 过 程 教 学 中 注 意 引 导 学 生 如 何 用 简 单 的 运 算 步 骤 实 现 复 杂 的 运 算, 培 养 学 生 分 解 复 杂 运 算 的 能 力 理 解 : 数 的 符 号 表 示 数 的 定 点 与 浮 点 表 示 掌 握 : 定 点 数 加 减 法 运 算 定 点 数 乘 法 运 算 浮 点 数 加 减 运 算 ALU 电 路 中 的 快 速 进 位 链 设 计 重 点 : 定 点 的 加 减 运 算 定 点 的 乘 法 运 算 快 速 进 位 链 设 计 难 点 : 定 点 乘 法 运 算 快 速 进 位 链 设 计 16 学 时 2.1. 数 据 与 文 字 的 表 示 方 法 (4 学 时 ) 数 据 格 式 ( 定 点 数 浮 点 数 ) 数 的 机 器 码 表 示 ( 原 码 补 码 反 码 移 码 ) 字 符 与 字 符 串 的 表 示 方 法 汉 字 的 表 示 方 法 校 验 码 2.2. 定 点 加 法 减 法 运 算 (3 学 时 ) 补 码 加 法 补 码 减 法 溢 出 概 念 与 检 测 方 法 基 本 的 二 进 制 加 法 减 法 器 2.3. 定 点 乘 法 运 算 (3 学 时 ) 原 码 并 行 乘 法 直 接 补 码 并 行 乘 法 2.4. 定 点 除 法 运 算 (2 学 时 ) 原 码 除 法 算 法 原 理 并 行 除 法 器 2.5. 定 点 运 算 器 的 组 成 (2 学 时 ) 逻 辑 运 算 多 功 能 算 术 逻 辑 运 算 单 元 (ALU) 内 部 总 线 定 点 运 算 器 的 基 本 结 构 2.6. 浮 点 运 算 方 法 和 浮 点 运 算 器 (2 学 时 ) 浮 点 加 法 减 法 运 算 浮 点 乘 法 除 法 运 算 浮 点 运 算 流 水 线 浮 点 运 算 器 实 例
第 三 章 存 储 器 体 系 讲 述 计 算 机 系 统 中 的 多 层 次 存 储 体 系, 包 括 寄 存 器 高 速 缓 冲 存 储 器 内 存 外 存, 以 及 高 速 缓 冲 存 储 器 主 存 辅 存 的 基 本 原 理 使 学 生 对 存 储 器 的 层 次 结 构 有 一 个 较 为 深 刻 的 认 识, 对 常 见 的 存 储 器 的 工 作 原 理 有 一 个 初 步 的 认 识, 并 能 基 于 各 种 存 储 模 块 进 行 存 储 体 的 设 计 理 解 : 磁 记 录 设 计 的 工 作 原 理 光 存 储 介 质 的 工 作 原 理 提 高 存 储 体 访 问 速 度 的 一 般 措 施 掌 握 : 存 储 器 的 概 念 存 储 器 的 主 要 性 能 指 标 存 储 器 的 分 类 存 储 器 层 次 结 构 的 概 念 RAM/ROM 芯 片 的 外 部 逻 辑 特 性 ; 海 明 码 /CRC 码 的 编 码 解 码 与 检 错 的 工 作 过 程 能 进 行 简 单 的 CACHE 的 地 址 映 象 方 法 设 计 能 针 对 不 同 型 号 的 CPU 与 存 储 颗 粒 进 行 存 储 体 的 设 计 重 点 : 主 存 储 体 设 计 海 明 码 CRC 码 难 点 : 主 存 储 体 设 计 CACHE 的 地 址 映 象 方 法 16 学 时 3.1. 存 储 器 概 述 (1 学 时 ) 存 储 器 的 分 类 存 储 器 的 分 级 主 存 储 器 的 技 术 指 标 3.2. SRAM 存 储 器 (2 学 时 ) 基 本 的 静 态 存 储 元 阵 列 基 本 的 SRAM 逻 辑 结 构 读 写 周 期 波 形 图 3.3. DRAM 存 储 器 (4 学 时 ) DRAM 存 储 元 的 记 忆 原 理 DRAM 芯 片 的 逻 辑 结 构 读 写 周 期 刷 新 周 期 存 储 器 容 量 的 扩 充 高 级 的 DRAM 结 构 DRAM 读 写 的 正 确 性 校 验 3.4. 只 读 存 储 器 和 闪 速 存 储 器 (1 学 时 ) 只 读 存 储 器 ROM 的 原 理 和 种 类 FLASH 存 储 器 原 理 3.5. 并 行 存 储 器 (2 学 时 ) 双 端 口 存 储 器 和 多 模 块 交 叉 存 储 器 3.6. cache 存 储 器 (4 学 时 ) cache 基 本 原 理 主 存 与 cache 的 地 址 映 射 替 换 策 略 cache 的 写 操 作 策 略 Pentium4 的 cache 组 织 使 用 多 级 cache 减 少 缺 失 损 失 3.7. 虚 拟 存 储 器 及 奔 腾 系 列 机 的 虚 存 组 织 (2 学 时 ) 简 单 介 绍 虚 拟 存 储 器 的 基 本 概 念 页 式 虚 拟 存 储 器 段 式 虚 拟 存 储 器 和 段 页 式 虚 拟 存 储 器 虚 存 的 替 换 算 法, 奔 腾 系 列 机 的 虚 存 组 织 第 四 章 指 令 系 统
讲 述 指 令 数 据 的 概 念 与 分 类, 介 绍 各 种 常 见 的 寻 址 方 式 RISC 技 术 CISC 技 术 概 念 性 的 讲 解 使 学 生 理 解 各 种 寻 址 方 式 的 基 本 原 理, 掌 握 低 级 语 言 系 统 的 特 点 和 本 质, 并 初 步 了 解 指 令 系 统 设 计 中 应 考 虑 的 各 种 因 素 理 解 : 指 令 的 一 般 格 式 操 作 数 的 类 型 操 作 的 类 型 RISC/CISC 的 概 念 掌 握 : 常 见 的 指 令 寻 址 方 式 常 见 的 数 据 寻 址 方 式 堆 栈 的 生 成 方 式 及 工 作 原 理 操 作 数 的 分 类 及 特 点 操 作 的 分 类 及 特 点 能 进 行 指 令 的 格 式 设 计, 能 从 理 论 的 角 度 分 析 操 作 数 类 型 的 不 同 对 程 序 效 率 的 影 响 重 点 : 指 令 寻 址 方 式 数 据 寻 址 方 式 操 作 数 类 型 对 程 序 效 率 的 影 响 指 令 的 格 式 设 计 难 点 : 数 据 寻 址 方 式 栈 的 生 成 方 式 指 令 的 格 式 设 计 8 学 时 4.1. 指 令 系 统 的 发 展 与 性 能 要 求 (0.5 学 时 ) 指 令 系 统 的 发 展 指 令 系 统 的 性 能 要 求 低 级 语 言 与 硬 件 结 构 的 关 系 4.2. 指 令 格 式 (2 学 时 ) 操 作 码 地 址 码 指 令 字 长 度 指 令 助 记 符 指 令 格 式 举 例 4.3. 操 作 数 类 型 (1 学 时 ) 一 般 的 数 据 类 型 Pentium 数 据 类 型 PowerPC 数 据 类 型 4.4. 指 令 和 数 据 的 寻 址 方 式 (3 学 时 ) 指 令 的 寻 址 方 式 操 作 数 基 本 寻 址 方 式 寻 址 方 式 举 例 4.5. 典 型 指 令 (1 学 时 ) 指 令 的 分 类 基 本 指 令 系 统 的 操 作 精 简 指 令 系 统 4.6. ARM 汇 编 语 言 (0.5 学 时 ) 用 实 例 简 要 介 绍 ARM 汇 编 语 言 第 五 章 中 央 处 理 器 讲 述 CPU 的 功 能 结 构 指 令 周 期 与 指 令 流 水 CPU 中 断 系 统 的 工 作 机 理 控 制 单 元 设 计 的 两 种 基 本 方 法 组 合 逻 辑 设 计 与 微 程 序 设 计 目 的 在 于 使 学 生 初 步 了 解 控 制 单 元 的 设 计 方 法, 为 以 后 的 深 入 学 习 打 基 础 同 时 也 培 养 学 生 功 能 实 现 的 细 节 设 计 能 力 目 的 在 于 使 学 生 了 解 CPU 的 基 本 功 能 结 构, 对 控 制 单 元 有 一 个 初 步 了 解, 为 以 后 的 深 造 打 下 较 为 坚 实 的 基 础, 同 时 也 培 养 学 生 控 制 逻 辑 设 计 的 能 力 理 解 :CPU 的 功 能 结 构 指 令 流 水 控 制 单 元 的 外 部 特 性 控 制 方 式 组 合 逻 辑 设 计 的 步 骤 微 程 序 控 制 单 元 的 功 能 原 理 静 态 微 程 序 设 计 与 动 态 微 程 序 设 计 毫 微 程 序 设 计
掌 握 : 指 令 周 期 的 基 本 概 念 微 操 作 命 令 的 分 析 方 法 重 点 : 微 操 作 命 令 的 分 析 方 法 微 程 序 设 计 的 方 法 与 步 骤 难 点 : 微 程 序 设 计 方 法 10 学 时 5.1. CPU 的 功 能 和 组 成 (1 学 时 ) CPU 的 功 能 CPU 的 基 本 组 成 CPU 中 的 主 要 寄 存 器 操 作 控 制 器 与 时 序 产 生 器 5.2. 指 令 周 期 (4 学 时 ) 指 令 周 期 的 基 本 概 念 MOV 指 令 的 指 令 周 期 LAD 指 令 的 指 令 周 期 ADD 指 令 的 指 令 周 期 STO 指 令 的 指 令 周 期 JMP 指 令 的 指 令 周 期 用 方 框 图 语 言 表 示 指 令 周 期 5.3. 时 序 产 生 器 和 控 制 方 式 (1 学 时 ) 时 序 信 号 的 作 用 和 体 制 时 序 信 号 产 生 器 控 制 方 式 5.4. 微 程 序 控 制 器 (2 学 时 ) 微 程 序 控 制 原 理 微 程 序 设 计 技 术 5.5. 硬 连 线 控 制 器 (1 学 时 ) 基 本 思 想 指 令 执 行 流 程 微 操 作 控 制 信 号 的 产 生 5.6. 流 水 CPU 和 RISC CPU(1 学 时 ) 并 行 处 理 技 术 流 水 CPU 的 结 构 流 水 线 中 的 主 要 问 题 奔 腾 CPU 的 流 水 线 RISC 机 器 的 特 点 动 态 流 水 线 调 度 第 六 章 总 线 系 统 讲 述 总 线 的 基 本 概 念 发 展 过 程 常 见 总 线 的 方 式 及 其 控 制 过 程 目 的 在 于 使 学 生 理 解 计 算 机 功 能 部 件 的 连 接 组 织 形 式 理 解 : 总 线 的 发 展 史 常 见 的 总 线 结 构 当 前 流 行 的 总 线 标 准 掌 握 : 总 线 的 基 本 概 念 总 线 的 分 类 总 线 的 特 性 及 性 能 指 标 能 准 确 理 解 总 线 的 判 优 机 制 总 线 的 通 信 机 制 重 点 : 总 结 的 概 念 性 能 指 标 总 线 判 优 总 线 通 信 控 制 难 点 : 判 优 控 制 通 信 控 制 4 学 时
6.1. 总 线 的 概 念 和 结 构 形 态 (1 学 时 ) 总 线 的 基 本 概 念 总 线 的 连 接 方 式 总 线 的 内 部 结 构 总 线 结 构 实 例 6.2. 总 线 接 口 与 总 线 的 仲 裁 (1 学 时 ) 信 息 传 送 方 式 总 线 接 口 的 基 本 概 念 集 中 式 仲 裁 分 布 式 仲 裁 6.3. 总 线 的 定 时 和 数 据 传 送 模 式 (1 学 时 ) 总 线 的 定 时 总 线 数 据 传 送 模 式 6.4. HOST 总 线 和 PCI 总 线 (0.5 学 时 ) 多 总 线 结 构 PCI 总 线 信 号 总 线 周 期 类 型 总 线 周 期 操 作 总 线 仲 裁 6.5. InfiniBand 标 准 (0.5 学 时 ) InfiniBand 的 体 系 结 构 InfiniBand 的 通 信 协 议 第 七 章 外 围 设 备 与 外 部 存 储 讲 述 熟 悉 外 围 设 备 的 定 时 方 式 与 信 息 交 换 方 式, 让 学 生 了 解 典 型 外 设 基 本 构 成 和 特 点 掌 握 程 序 查 询 方 式 及 其 接 口 功 能 分 析 掌 握 程 序 中 断 方 式 及 其 接 口 功 能 分 析 掌 握 DMA 方 式 及 其 接 口 功 能 分 析, 熟 悉 通 道 方 式 及 其 功 能 分 析 理 解 : 磁 表 面 存 储 器 的 原 理 磁 盘 阵 列 光 盘 存 储 原 理 显 示 器 显 示 原 理 键 盘 鼠 标 的 工 作 原 理 掌 握 : 存 储 介 质 存 储 容 量 的 计 算 显 示 器 技 术 指 标 的 含 义 重 点 : 常 见 外 部 设 备 的 工 作 原 理 难 点 : 外 部 设 备 控 制 4 学 时 7.1. 外 围 设 备 概 述 (0.5 学 时 ) 外 围 设 备 的 一 般 功 能 外 围 设 备 的 分 类 7.2. 磁 盘 存 储 设 备 (1 学 时 ) 磁 记 录 原 理 磁 盘 的 组 成 和 分 类 磁 盘 驱 动 器 和 控 制 器 磁 盘 上 信 息 的 分 布 磁 盘 存 储 器 的 技 术 指 标 7.3. 磁 盘 存 储 设 备 的 技 术 发 展 (0.5 学 时 ) 磁 盘 cache 磁 盘 阵 列 RAID 可 移 动 存 储 设 备 7.4. 可 拆 卸 存 储 设 备 (0.5 学 时 ) 磁 带 存 储 设 备 光 盘 存 储 设 备 磁 光 盘 存 储 设 备 7.5. I/O 设 备 (0.5 学 时 )
显 示 设 备 的 分 类 与 有 关 概 念 字 符 / 图 形 显 示 器 图 像 显 示 设 备 VESA 显 示 标 准 输 入 设 备 打 印 设 备 第 八 章 输 入 输 出 系 统 讲 述 输 入 输 出 系 统 的 基 本 概 念 接 口 的 功 能 常 见 的 三 种 接 口 控 制 方 式 目 的 在 于 使 学 生 在 建 立 接 口 概 念 的 基 础 上, 能 进 行 端 口 的 功 能 设 计, 并 能 设 计 简 单 的 输 入 输 出 接 口 电 路 理 解 :IO 系 统 的 发 展 概 况 常 见 IO 设 备 的 工 作 原 理 掌 握 :IO 设 备 与 主 机 的 联 系 方 式 信 息 传 送 控 制 方 式 ; 接 口 的 功 能 设 计 ; 程 序 查 询 方 式 程 序 中 断 方 式 DMA 方 式 的 基 本 概 念 基 本 工 作 原 理 及 其 适 用 场 合 重 点 :IO 接 口 的 功 能 设 计 程 序 查 询 方 式 程 序 中 断 方 式 难 点 :IO 接 口 的 功 能 设 计 中 断 电 路 设 计 6 学 时 8.1. 外 围 设 备 的 速 度 分 级 与 信 息 交 换 方 式 (0.5 学 时 ) 外 围 设 备 的 速 度 分 级 信 息 交 换 方 式 8.2. 程 序 查 询 方 式 (0.5 学 时 ) 设 备 编 码 输 入 / 输 出 指 令 程 序 查 询 方 式 的 接 口 程 序 查 询 输 入 / 输 出 方 式 8.3. 程 序 中 断 方 式 (2 学 时 ) 中 断 的 基 本 概 念 程 序 中 断 方 式 的 基 本 I/O 接 口 单 级 中 断 多 级 中 断 中 断 控 制 器 Pentium 中 断 机 制 8.4. DMA 方 式 (1 学 时 ) DMA 的 基 本 概 念 DMA 传 送 方 式 基 本 的 DMA 控 制 器 选 择 型 和 多 路 型 DMA 控 制 器 8.5. 通 道 方 式 (1 学 时 ) 通 道 的 功 能 通 道 的 类 型 通 道 结 构 的 发 展 8.6. 通 用 I/O 标 准 接 口 (1 学 时 ) 并 行 I/O 标 准 接 口 SCSI 串 行 I/O 标 准 接 口 IEEE1394/262 I/O 系 统 设 计 第 九 章 并 行 组 织 与 结 构 介 绍 提 升 性 能 的 并 行 处 理 体 系 结 构 的 基 础 知 识 与 基 本 概 念 本 章 内 容 只 作 概 念 性 介 绍, 根 据 实 际 教 学 情 况 可 做 增 删
4 学 时 9.1. 体 系 结 构 中 的 并 行 性 (1 学 时 ) 并 行 性 的 概 念 提 高 并 行 性 的 技 术 途 径 单 处 理 机 系 统 中 的 并 行 性 多 处 理 机 系 统 中 的 并 行 性 并 行 处 理 机 的 体 系 结 构 类 型 并 行 处 理 机 的 组 织 和 结 构 9.2. 多 线 程 与 超 线 程 处 理 机 (1 学 时 ) 从 指 令 级 并 行 到 线 程 级 并 行 同 时 多 线 程 结 构 超 线 程 处 理 机 结 构 9.3. 多 处 理 机 (1 学 时 ) 多 处 理 机 系 统 的 分 类 SMP 的 基 本 概 念 SMP 的 结 构 9.4. 多 核 处 理 机 及 实 例 (1 学 时 ) 多 核 处 理 机 的 优 势 多 核 处 理 机 的 组 织 结 构 多 核 处 理 机 的 关 键 技 术 ARM 多 核 处 理 机 英 特 尔 酷 睿 多 核 处 理 机 英 特 尔 至 强 多 核 处 理 机 龙 芯 多 核 处 理 机 七 参 考 书 目 1 白 中 英 等, 计 算 机 组 成 原 理, 科 学 出 版 社,2013 年, 第 五 版 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 建 议 使 用 多 媒 体 教 室 授 课, 讲 解 中 央 处 理 器 等 内 容 时 使 用 动 画 手 段 演 示, 容 易 使 同 学 们 掌 握 知 识 点
计 算 机 组 成 原 理 实 验 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 计 算 机 组 成 原 理 课 程 是 计 算 机 学 院 各 个 相 关 专 业 的 一 门 专 业 基 础 课, 属 于 技 术 性 工 程 性 和 实 践 性 都 很 强 的 课 程, 因 此, 实 验 课 就 显 得 十 分 重 要, 而 且 对 后 续 课 程 有 很 重 要 的 作 用 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 掌 握 计 算 机 各 主 要 部 件 的 基 本 组 成 与 工 作 原 理, 相 互 间 的 联 系 与 作 用, 从 而 加 深 对 计 算 机 整 机 系 统 的 硬 件 组 成 和 工 作 机 理 的 理 解, 培 养 学 生 基 本 的 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 通 过 实 验 课 程 的 开 设, 使 学 生 在 理 论 与 实 践 相 结 合 的 基 础 上 进 一 步 理 解 计 算 机 的 内 部 结 构 和 时 空 关 系, 掌 握 模 型 计 算 机 的 设 计 方 法 ; 同 时 培 养 和 训 练 学 生 在 硬 件 方 面 的 实 际 动 手 能 力, 以 及 提 高 学 生 独 立 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 三 教 学 内 容 本 实 验 课 程 是 基 于 计 算 机 组 成 原 理 课 程 的 基 本 理 论 主 要 教 学 内 容 有 运 算 器 的 基 本 原 理 和 组 成, 包 括 算 术 逻 辑 运 算 移 位 运 算 等, 随 机 静 态 存 储 器 RAM 的 基 本 原 理, 微 程 序 控 制 器 的 组 成 和 基 本 原 理, 基 本 计 算 机 模 型 的 设 计 和 调 试, 带 移 位 功 能 模 型 机 的 设 计 和 实 现, 复 杂 模 型 机 的 设 计 和 调 试, 可 重 构 原 理 计 算 机 的 组 成 的 基 本 原 理, 扩 展 8255 并 行 口 实 验 和 PLD 的 基 本 应 用 方 法 等 内 容 四 教 学 时 数 本 实 验 课 程 周 学 时 数 为 2 学 时, 学 期 学 时 数 为 36 学 时 五 教 学 方 式 采 用 的 主 要 教 学 方 式 有 相 关 理 论 知 识 复 习 与 回 顾, 本 次 实 验 基 本 原 理 的 讲 解 和 说 明, 实 验 过 程 的 提 示 与 引 导, 实 验 中 相 关 问 题 的 思 考 与 解 答, 实 验 结 果 的 分 析 与 总 结, 实 验 的 考 核 与 评 价 等 多 种 教 学 方 式 六 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 掌 握 计 算 机 系 统 各 模 块 的 工 作 原 理 及 相 互 间 的 联 系, 熟 悉 计 算 机 内 部 的 数 据 流 向, 清 晰 建 立 计 算 机 整 机 概 念 并 在 基 本 模 型 机 的 基 础 上, 进 一 步 由 浅 入 深, 熟 练 和 掌 握 带 移 位 运 算 模 型 机 设 计 复 杂 模 型 机 设 计 可 重 构 原 理 计 算 机 组 成 等, 通 过 学 生 自 己 动 手 和 实 践, 巩 固 加 强 基 本 概 念 的 理 解, 拓 展 对 疑 难 问 题 的 思 路, 将 所 学 的 知 识 综 合 运 用, 适 应 各 类 计 算 机 开 发 和 应 用 的 需 要, 为 深 入 学 习 计 算 机 后 续 课 程 打 下 良 好 基 础 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表
实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 算 术 逻 辑 运 算 实 验 2 验 证 型 必 做 进 位 控 制 实 验 2 验 证 型 必 做 移 位 运 算 实 验 2 验 证 型 必 做 存 储 器 实 验 2 验 证 型 必 做 微 控 器 实 验 4 验 证 型 必 做 基 本 模 型 机 设 计 与 实 现 4 设 计 型 必 做 带 移 位 运 算 模 型 机 设 计 与 实 现 2 设 计 型 必 做 复 杂 模 型 机 的 设 计 与 实 现 4 设 计 型 必 做 可 重 构 原 理 计 算 机 组 成 实 验 一 3 综 合 型 必 做 可 重 构 原 理 计 算 机 组 成 实 验 二 3 综 合 型 必 做 扩 展 8255 并 行 口 实 验 4 创 新 型 必 做 PLD 应 用 实 验 4 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 算 术 逻 辑 运 算 实 验 实 验 目 的 : ⑴ 掌 握 简 单 运 算 器 的 数 据 传 送 通 路 ; ⑵ 熟 悉 算 术 逻 辑 运 算 单 元 (ALU) 的 工 作 原 理 ; ⑶ 验 证 运 算 功 能 发 生 器 (74LS181) 的 组 合 功 能 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台 实 验 电 路 : ( 原 理 图 1-1) 实 验 内 容 : 按 图 1-2 连 接 实 验 线 路, 检 查 无 误, 接 通 电 源 根 据 电 路 图 熟 悉 运 算 器 模 块 与 实 验 中 所 用 控 制 信 号 M Cn S3 S2 S1 S0 LDDR1 LDDR2 ALU-BUS SW-B. 练 习 向 寄 存 器 DR 1 DR 2 置 数 并 读 出, 熟 悉 运 算 器 的 数 据 传 送 通 路, 并 按 照 给 定 的 表 格 数 据, 完 成 几 种 指 定 的 算 数 逻 辑 运 算, 验 证 运 算 器 的 组 合 功 能 实 验 要 求 : ⑴ 做 好 实 验 预 习, 熟 悉 实 验 中 所 用 的 模 拟 开 关 作 用 和 使 用 方 法 ⑵ 分 析 本 次 实 验 结 果 和 误 差, 写 出 实 验 报 告
实 验 二 进 位 控 制 实 验 实 验 目 的 : ⑴ 验 证 带 进 位 控 制 算 术 运 算 功 能 发 生 器 的 功 能 ; ⑵ 按 指 定 数 据 完 成 几 种 算 术 运 算 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 1-3) 实 验 内 容 : 按 图 1-4 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 本 实 验 是 在 实 验 一 的 基 础 上 增 加 进 位 控 制 部 分 其 中 181 的 进 位 进 入 一 个 74 锁 存 器, 其 写 入 是 由 T4 和 AR 信 号 控 制,T4 是 脉 冲 信 号, 实 验 时 将 T4 连 至 STATE UNIT 的 微 动 开 关 KK2 上 AR 是 电 平 控 制 信 号 ( 低 电 平 有 效 ), 可 用 于 实 现 带 进 位 控 制 实 验 ; 进 位 标 志 清 零 具 体 操 作 方 法 为 :S3 S2 S1 S0 M 的 状 态 置 为 00000,AR 状 态 置 为 0, 按 动 微 动 开 关 KK2 注 : 清 零 时 DR1 寄 存 器 中 的 数 应 不 等 于 FF, 进 位 标 志 指 示 灯 CY 亮 时 表 示 无 进 位, 进 位 标 志 为 0, 指 示 灯 CY 灭 时 表 示 有 进 位, 进 位 标 志 为 1 验 证 带 进 位 运 算 及 进 位 锁 存 功 能 时, 使 Cn=1, Ar=0, SWB=1 T4 脉 冲 到 来 时, 将 本 次 运 算 的 进 位 结 果 锁 存 到 进 位 锁 存 器 中 注 意 观 察 进 位 标 志 显 示 灯 CY, 其 它 步 骤 与 前 相 同 实 验 要 求 : 本 实 验 是 在 第 一 个 实 验 的 基 础 上 进 行, 也 是 对 前 面 所 学 知 识 的 巩 固 与 拓 展, 应 对 所 有 控 制 信 号 都 熟 练 掌 握, 重 点 验 证 带 进 位 运 算 及 进 位 锁 存 功 能 实 验 三 移 位 运 算 实 验 实 验 目 的 : 验 证 移 位 运 算 控 制 的 组 合 功 能 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台 实 验 电 路 : ( 原 理 图 1-5) 实 验 内 容 :
按 图 1-6 连 接 实 验 线 路, 检 查 无 误, 接 通 电 源 移 位 运 算 电 路 使 用 了 一 片 74LS299 作 为 移 位 发 生 器, 其 八 输 入 / 输 出 端 以 排 针 方 式 和 总 线 单 元 连 接 299-B 信 号 控 制 其 使 能 端,T4 时 序 为 时 钟 脉 冲, 实 验 时 将 WR/UNIT 中 的 T4 接 至 STATE UNIT 中 的 KK2 单 脉 冲 发 生 器, 由 S0 S1 M 信 号 控 制 其 功 能 状 态, 其 功 能 表 如 下 : 299-B S1 S0 M 功 能 0 0 0 任 意 保 持 0 1 0 0 循 环 右 移 0 1 0 1 带 进 位 循 环 右 移 0 0 1 0 循 环 左 移 0 0 1 1 带 进 位 循 环 左 移 任 意 1 1 任 意 装 数 实 验 要 求 : 本 实 验 依 然 是 在 第 一 个 实 验 的 基 础 上 进 行, 但 增 加 了 移 位 系 统 首 先 应 熟 悉 移 位 寄 存 器 299- B 的 功 能, 并 参 照 功 能 表 改 变 S0 S1 M 299-B 的 状 态, 按 微 动 开 关 KK2, 观 察 记 录 已 置 数 据 移 位 情 况, 与 理 论 值 进 行 对 照 实 验 四 存 储 器 实 验 实 验 目 的 : 掌 握 静 态 随 机 存 储 器 的 工 作 特 性 及 数 据 的 读 写 方 法 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 2-1) 实 验 内 容 : 按 图 2-2 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 本 实 验 所 用 的 静 态 存 储 器 由 一 片 6116(2K 8) 构 成, 6116 有 三 个 控 制 线 :CE( 片 选 线 ) OE( 读 线 ) WE( 写 线 ) 当 片 选 CE=0, 读 信 号 OE=0 时, 进 行 读 操 作, 当 片 选 CE=0, 写 信 号 WE=1 时, 进 行 写 操 作 由 于 本 实 验 中 将 OE 常 接 地, 这 样, 当 CE=0 WE=0 时 进 行 读 操 作,CE=0 WE=1 时 进 行 写 操 作, 写 时 间 与 T3 脉 冲 宽 度 一 致 地 址 线 由 地 址 锁 存 器 给 出, 因 地 址 寄 存 器 为 8 位, 所 以 6116 的 地 址 高 三 位 A8 A10 被 固 定 接 地, 其 实 际 容 量 为 256 字 节 逐 一 给 相 应 的 存 储 单 元 分 别 写 入 相 同 的 不 同 的 数 据, 然 后 再 依 次 读 出, 检 查 与 前 面 写 入 的 是 否 一 致 实 验 中 所 需 的 时 钟 脉 冲 T3, 根 据 有 关 操 作 形 成, 请 参 考 实 验 步 骤 实 验 要 求 :
⑴ 做 好 预 习, 了 解 静 态 RAM 6116 的 功 能 特 性 及 使 用 方 法, 整 理 测 得 的 数 据, 写 出 实 验 报 告 ⑵ 预 习 微 程 序 控 器 制 实 验, 了 解 微 程 序 过 程 控 制 的 基 本 思 想, 掌 握 五 条 机 器 指 令 的 功 能 ; 掌 握 微 程 序 微 指 令 机 器 指 令 的 相 互 关 系, 熟 悉 微 代 码 的 写 入 过 程 实 验 五 微 控 制 器 实 验 实 验 目 的 : ⑴ 掌 握 时 序 产 生 器 的 组 成 原 理 ⑵ 掌 握 微 过 程 控 制 器 的 组 成 原 理 及 微 代 码 写 入 并 观 察 微 程 序 的 运 行 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台 实 验 电 路 : ( 原 理 图 3-1 3-2) 实 验 内 容 : 按 图 3-6 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 本 实 验 包 括 两 部 分 内 容 : 时 序 产 生 器 和 微 程 序 控 制 器 首 先 用 双 踪 示 波 器 观 察 时 序 电 路 产 生 的 时 序 波 形 T1 T2 T3 T4, 并 比 较 它 们 的 相 位 关 系 ; 画 出 波 形 图 标 注 测 量 的 脉 冲 宽 度, 测 量 的 具 体 方 法 可 参 照 实 验 中 观 测 时 序 信 号 的 步 骤 进 行 微 程 序 控 制 器 主 要 了 解 其 基 本 组 成 及 工 作 原 理 经 过 预 习, 应 了 解 五 条 机 器 指 令 对 应 的 二 进 制 微 代 码 ( 见 表 3-2), 按 照 编 程 步 骤, 将 五 条 机 器 指 令 的 二 进 制 微 代 码 写 入 控 制 存 储 器 2816, 写 入 时 将 编 程 开 关 PROM 置 为 ( 编 程 ) 状 态, STATE UNIT 中 的 STATE 置 为 STATE, STOP 置 为 RUN ; 用 微 地 址 开 关 设 置 微 地 址 MA5-MA0, 用 数 据 开 关 MK24-MK1 设 置 微 代 码, 具 体 方 法 可 可 参 考 有 关 内 容 之 后 将 开 关 PROM 设 置 为 READ( 校 验 ) 状 态, 单 步 开 关 STEP 置 为 STEP 状 态, 按 动 START 键, 启 动 时 序 电 路, 即 可 用 单 步 方 式 检 查 读 出 微 代 码, 观 察 显 示 灯 MD24- MD1 状 态, 检 查 读 出 的 微 代 码 是 否 与 写 入 的 相 同, 若 校 验 正 确, 写 入 的 微 代 码 就 可 留 在 以 后 实 验 中 用, 反 之, 则 需 重 新 写 入 然 后 可 单 步 执 行 每 一 条 微 指 令 单 步 执 行 微 指 令 时, 编 程 开 关 PROM 应 置 为 RUN ( 运 行 ) 状 态 ; 并 操 作 CLR 开 关 使 微 地 址 寄 存 器 MA5-MA0 清 零, 从 而 明 确 本 机 的 运 行 入 口 微 地 址 为 000000 每 按 一 次 START 键, 读 出 一 条 微 指 令 ; 依 此 可 观 察 微 地 址 显 示 灯 和 微 命 令 显 示 灯 所 显 示 读 出 的 微 指 令 注 意 : 当 前 条 件 下, 可 将 MICRO-CONTRO- LLER 单 元 的 SE6-SE1 接 至 SWITCH UNIT 中 的 S3-Cn 对 应 开 关 上, 这 样 可 通 过 强 制 端 人 为 设 置 分 支 地 址 如 将 S3-Cn 设 置 为 1, 将 某 个 或 某 几 个 微 地 址 开 关 置 为 0, 则 相 应 的 微 地 址 位 即 被 强 制 为 1, 从 而 改 变 下 一 条 微 指 令 的 地 址 ( 二 进 制 开 关 置 为 0, 相 应 的 微 地 址 位 将 被 强 制 为 1 ) 单 步 运 行 微 程 序 后, 可 连 续 运 行 微 程 序, 其 它 操 作 不 变, 只 需 将 单 步 开 关 STEP 置 为 EXEC 状 态, 然 后 给 出 微 程 序 入 口 首 地 址, 启 动 时 序 电 路, 则 可 连 续 读 出 微 指 令
实 验 要 求 : ⑴ 根 据 微 程 序 流 程 图, 写 出 取 指 令 和 执 行 二 进 制 加 法 及 输 出 指 令 的 详 细 过 程, 整 理 实 验 报 告 ⑵ 预 习 实 验 四 基 本 模 型 机 设 计 与 实 现, 自 定 义 五 条 机 器 指 令, 效 仿 本 次 实 验 中 的 二 进 制 微 代 码 的 转 换, 编 写 相 应 微 程 序 实 验 六 基 本 模 型 机 设 计 与 实 现 实 验 目 的 : ⑴ 在 掌 握 单 元 电 路 实 验 基 础 上, 将 各 部 分 组 成 系 统, 构 成 一 台 基 本 模 型 计 算 机 ⑵ 将 预 习 时 编 写 的 五 条 机 器 指 令 的 微 程 序 上 机 调 试, 通 过 执 行 机 器 指 令, 掌 握 各 部 联 机 运 行 情 况, 进 一 步 建 立 整 机 概 念 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干, 微 型 计 算 机 一 台 实 验 电 路 : ( 原 理 图 4-1) 实 验 内 容 : 按 图 4-3 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 在 微 过 程 控 制 实 验 中, 已 将 微 代 码 写 入 E 2 PROM 芯 片 中, 照 微 程 序 流 程 图 表 4-2 校 验 正 确 后, 可 使 用 控 制 台 KWE 和 KRD 微 程 序 进 行 机 器 指 令 程 序 的 装 入 和 检 查 本 实 验 采 用 五 条 机 器 指 令 :IN( 输 入 ) ADD( 二 进 制 加 法 ) STA( 存 数 ) OUT ( 输 出 ) JMP( 无 条 件 转 移 ) 其 指 令 格 式 如 下 ( 前 4 位 为 操 作 码 ): 助 记 符 机 器 指 令 码 说 明 IN 0000 0000 INPUT DEVICE 中 的 开 关 状 态 Ro ADD addr 0001 0000 xxxxxxxx Ro + [ addr ] Ro STA addr 0010 0000 xxxxxxxx Ro [ addr ] OUT addr 0011 0000 xxxxxxxx [ addr ] BUS JMP addr 0100 0000 xxxxxxxx addr PC 其 中 IN 为 单 字 长 (8 位 ), 其 余 为 双 字 长 指 令,xxxxxxxx 为 addr 对 应 的 二 进 制 地 址 码 系 统 涉 及 到 的 微 程 序 流 程 见 图 4-2, 当 拟 定 取 指 微 指 令 时, 该 微 指 令 的 判 别 测 试 字 段 为 P(1) 测 试 由 于 取 指 微 指 令 是 所 有 微 程 序 都 使 用 的 公 用 微 指 令, 因 此 P(1) 测 试 结 果 出 现 多 路 分 支 本 机 用 指 令 寄 存 器 的 前 4 位 (IR7-IR4) 作 为 测 试 条 件, 出 现 5 路 分 支, 占 用 5 个 固 定 微 地 址 单 元 控 制 台 操 作 为 P(4) 测 试, 它 以 控 制 台 开 关 SWB SWA 作 为 测 试 条 件, 出 现 了 3 路 分 支, 占 用 3 个 固 定 微 地 址 单 元 当 分 支 微 地 址 单 元 固 定 后, 剩 下 的 其 它 地 方 就 可 以 一 条 微 指 令 占 用 控 存 一 个 微 地 址 单 元 随 意 填 写 注 意 : 微 程 序 流 程 图 上 的 单 元 地 址 为 8 进 制 当 全 部 微 程 序 设 计 完 毕 之
后, 应 将 每 条 微 指 令 代 码 化, 此 项 内 容 可 参 看 表 4-2 本 系 统 有 两 种 I/O 外 部 设 备, 一 种 是 二 进 制 代 码 开 关, 它 作 为 输 入 设 备 (INPUT DEVICE); 另 一 种 是 数 码 块, 它 作 为 输 出 设 备 (OUTPUT DEVICE) 输 入 时, 二 进 制 开 关 数 据 直 接 经 过 三 态 门 送 到 外 部 数 据 总 线 上, 只 要 开 关 状 态 不 变, 输 入 的 信 息 也 不 变 输 出 时, 将 输 出 数 据 送 到 外 部 数 据 总 线 上, 当 写 信 号 (W/R) 有 效 时, 将 数 据 打 入 输 出 锁 存 器, 驱 动 数 码 块 显 示 写 程 序 有 两 种 方 法, 手 动 写 入 和 联 机 读 / 写, 具 体 写 入 方 法 和 实 验 中 所 用 机 器 指 令 程 序 请 参 看 指 导 书 若 一 切 正 常, 可 用 单 步 方 式 执 行 程 序, 观 察 CPU 执 行 一 段 程 序 时, 机 器 指 令 和 微 指 令 之 间 的 关 系 然 后 可 用 连 续 运 行 的 方 法 运 行 程 序, 并 人 工 停 机, 检 查 相 应 单 元 的 结 果 与 理 论 值 是 否 一 致 实 验 要 求 : ⑴ 熟 悉 五 条 机 器 指 令 的 功 能 操 作 码 字 节 数 微 程 序 流 程 图 以 及 计 算 机 各 部 件 的 基 本 功 能, 熟 练 掌 握 计 算 机 内 部 信 息 流 数 据 流 的 传 送 ⑵ 预 习 实 验 六 中 新 增 指 令 及 设 计 机 器 指 令 程 序 转 换 成 十 六 进 制 格 式 文 件 的 内 容 实 验 七 移 位 运 算 模 型 机 的 设 计 与 实 现 实 验 目 的 : ⑴ 熟 悉 用 微 过 程 控 制 模 型 机 的 数 据 通 路 ⑵ 学 习 设 计 与 调 试 计 算 机 的 基 本 步 骤 及 方 法 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干, 微 型 计 算 机 一 台 实 验 电 路 : ( 原 理 图 5-1) 实 验 内 容 : 按 图 5-3 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 本 实 验 是 在 实 验 六 基 本 模 型 机 的 基 础 上 搭 接 移 位 控 制 电 路, 实 现 移 位 控 制 运 算 因 此 实 验 中 新 增 4 条 移 位 运 算 指 令 :RL 左 环 移 入 ;RLC 带 进 位 左 环 移 入 ;RR 右 环 移 入 ;RRC 带 进 位 右 环 移 入, 其 指 令 格 式 如 下 : 操 作 码 RR 01010000 RRC 01100000 RL 01110000 RLC 10000000 以 上 4 条 指 令 都 为 单 字 长 指 令 (8 位 ) 为 了 向 RAM 中 装 入 程 序 和 数 据, 检 查 写 入 是 否 正 确, 并 能 启 动 程 序 执 行, 还 设 计 了 三 个 控 制 台 操 作 微 程 序 : 存 储 器 读 操 作 (KRD); 存 储 器 写 操
作 (KWE); 启 动 程 序 (RP) 这 三 条 控 制 台 指 令 用 两 个 开 关 状 态 来 设 置, 其 定 义 如 下 : SWB SWA 控 制 台 指 令 0 0 读 内 存 (KRD) 0 1 写 内 存 (KWE) 1 1 启 动 程 序 (RP) 向 RAM 写 入 程 序 有 两 种 方 法 :1. 手 动 写 入 2. 联 机 读 / 写 程 序 手 动 写 入 使 用 控 制 台 KWE 和 KRD 微 程 序 进 行 机 器 指 令 程 序 的 装 入 和 检 查 机 器 指 令 的 首 地 址 只 要 第 一 次 给 入 即 可,PC 会 自 动, 加 1; 只 有 显 示 灯 在 微 地 址 001100 时, 才 设 置 内 容, 直 到 所 有 机 器 指 令 写 完 写 完 程 序 后 需 进 行 校 验 每 次 仅 在 微 地 址 显 示 001000 时, 显 示 灯 的 内 容 才 是 相 应 地 址 中 的 机 器 指 令 内 容 联 机 读 / 写 程 序, 使 用 软 件 中 的 F4 LOAD 功 能 装 入 机 器 指 令 格 式 F2_R/W 文 件 或 功 能 逐 渐 写 入 运 行 程 序 分 单 步 和 连 续 运 行 两 种 单 步 运 行 程 序, 可 对 照 微 程 序 流 程 图, 观 察 CPU 取 一 条 机 器 指 令 及 执 行 每 条 微 指 令 的 详 细 过 程 ; 连 续 运 行 时 则 看 不 到 执 行 每 条 微 指 令 的 详 细 过 程, 停 机 后 可 检 查 存 数 单 元 (OE) 结 果 是 否 和 理 论 值 一 致 若 联 机 运 行 程 序 时, 需 将 预 习 的 十 六 进 制 格 式 文 件 用 联 机 软 件 传 入 实 验 系 统, 进 入 DEBUG 调 试 界 面, 总 清 CLR 清 零 后, 程 序 相 应 首 地 址 为 00H, 按 相 应 功 能 键 即 可 联 机 运 行 调 试 程 序 实 验 要 求 : ⑴ 通 过 单 步 和 连 续 运 行 程 序, 进 一 步 熟 悉 机 器 指 令 与 微 指 令 之 间 的 关 系, 并 掌 握 手 动 和 联 机 读 / 写 程 序 的 方 法 ⑵ 预 习 下 一 实 验 中 机 器 指 令 程 序 转 换 成 十 六 进 制 格 式 文 件 的 相 关 内 容, 并 按 照 系 统 建 议 的 微 指 令 流 程 图, 将 每 条 微 指 令 译 成 二 进 制 代 码 实 验 八 复 杂 模 型 机 的 设 计 与 实 现 实 验 目 的 : 综 合 运 用 所 学 计 算 机 原 理 知 识, 设 计 并 实 现 较 为 完 整 的 计 算 机 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 6-1) 实 验 内 容 : 按 图 6-3 连 线, 检 查 无 误, 接 通 电 源 本 实 验 较 前 两 实 验 相 比 有 相 似 之 处, 只 是 指 令 系 统 更 完 善, 因 此 实 验 程 序 更 复 杂 ; 指 令 共 有 四 大 类 16 条, 中 包 括 算 术 指 令 I/O 指 令 访 问 及 转 移 指 令 和 停 机 指 令 之 前 需 按 照 系 统 建 议 的 微 指 令 格 式 和 微 指 令 流 程 图, 将 每 条 微 指 令 代 码 化, 译 成
二 进 制 代 码 表, 联 机 需 将 二 进 制 代 码 表 转 换 为 联 机 操 作 时 的 十 六 进 制 格 式 文 件 指 导 书 给 出 了 具 体 参 考 程 序, 可 将 预 习 内 容 与 此 比 照 写 微 程 序 编 程 校 验 写 程 序 以 及 运 行 程 序 的 方 法 操 作 步 骤 均 同 前 面 实 验, 在 此 不 再 赘 述 注 意 : 手 动 输 入 微 程 序 时, 将 十 六 进 制 微 代 码 第 一 字 节 和 第 三 字 节 的 内 容 对 换 后 写 入 联 机 读 / 写 程 序 时, 使 用 软 件 中 的 F4_R/W PR 功 能 逐 条 写 入 实 验 要 求 : ⑴ 通 过 了 解 几 种 模 型 机, 熟 练 掌 握 微 程 序 的 设 计 方 法, 以 及 机 器 指 令 转 换 成 二 进 制 代 码 十 六 进 格 式 文 件 的 方 法 ⑵ 预 习 下 一 实 验, 熟 悉 ABEL 语 言 源 文 件, 解 读 具 体 实 验 程 序 实 验 九 可 重 构 原 理 计 算 机 组 成 实 验 ( 一 ) 实 验 目 的 : 利 用 PLD 实 验 单 元, 灵 活 定 义 芯 片 的 内 部 逻 辑 与 管 脚, 增 强 实 验 设 计 的 灵 活 性 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 7-1) 实 验 内 容 : PLD 是 一 种 可 编 程 逻 辑 器 件 ( 半 定 制 电 路 ), 配 合 Synario 软 件 设 计 环 境, 可 联 机 对 PLD 芯 片 进 行 系 统 编 程, 完 成 芯 片 的 功 能 设 计, 实 现 实 验 线 路 软 连 线 方 式 本 实 验 中 使 用 一 片 PLD 芯 片 设 计 运 算 器 部 件, 替 代 系 统 (ALU) 单 元, 与 实 验 板 上 其 它 单 元 电 路 相 结 合, 构 成 一 个 完 整 的 模 型 计 算 机 实 验 前 将 PLA 运 算 器 ABEL 语 言 源 文 件 参 考 程 序 进 行 编 译, 并 将 生 成 的 JEDEC 文 件 下 载 至 Isp1si1016 芯 片 中 然 后 按 照 实 验 六 基 本 模 型 机 实 验 中 手 动 写 程 序 的 方 法 步 骤 进 行 机 器 指 令 程 序 的 装 入 和 检 查, 也 可 联 机 读 写 程 序 实 验 线 路 按 图 7-2 连 接, 检 查 无 误, 方 能 通 电 实 验 要 求 : ⑴ 通 过 实 验 了 解 PLD 芯 片 进 行 功 能 设 计 的 方 法, 比 较 在 用 PLD 替 代 系 统 ALU 单 元 前 后 运 算 结 果 有 否 一 致, 了 解 PLD 应 用 的 灵 活 性 ; 并 以 此 拓 展, 利 用 多 片 PLD 设 计 其 它 系 统 功 能 的 设 想 ⑵ 巩 固 本 次 内 容, 预 习 下 一 实 验 ; 熟 练 ALU INS LOG 各 单 元 电 路 及 所 用 ABEL 语 言 源 文 件, 解 读 具 体 实 验 程 序 实 验 十 可 重 构 原 理 计 算 机 组 成 实 验 ( 二 ) 实 验 目 的 :
利 用 PLD 实 验 单 元, 替 代 系 统 中 ALU 单 元 INS 单 元 LOG 单 元, 与 实 验 板 上 其 它 单 元 电 路 相 结 合, 构 成 一 个 完 整 的 模 型 计 算 机 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 7-3) 实 验 内 容 : 本 实 验 较 前 一 实 验 的 区 别 是 使 用 两 片 PLD 芯 片 设 计 运 器 及 指 令 译 码 器, 以 替 代 系 统 中 ALU 单 元 INS 单 元 LOG 单 元, 与 实 验 板 上 其 它 单 元 电 路 相 结 合, 构 成 一 个 完 整 的 模 型 计 算 机 ; 然 后 通 过 运 行 相 关 程 序, 观 察 CPU 执 行 程 序 过 程 实 验 中 需 要 用 到 两 个 参 考 设 计 程 序 :(1)PLDA 运 算 器 程 序 (2)PLDB 指 令 译 码 器 程 序, 均 需 通 过 编 译 生 成 JEDEC 文 件 下 载 至 Isp1si1016 芯 片 中 实 验 线 路 按 图 7-4 连 接, 检 查 无 误, 方 能 通 电 实 验 方 法 与 实 验 六 基 本 模 型 机 实 验 中 内 容 及 步 骤 ( 手 动 操 作 ) 相 同, 在 此 不 再 赘 述 实 验 要 求 : ⑴ 进 一 步 了 解 PLD 芯 片 进 行 功 能 设 计 的 灵 活 方 法, 比 较 用 PLD 替 代 系 统 ALU INS LOG 单 元 后 机 器 运 行 情 况, 记 录 整 理 相 关 结 果, 写 出 实 验 报 告 ⑵ 预 习 8255 芯 片 引 脚 及 其 功 能 ; 以 及 两 条 端 口 指 令 助 记 符 微 程 序 流 程 图 根 据 流 程 图 所 编 写 的 微 程 序 等 实 验 十 一 扩 展 8255 并 行 口 实 验 实 验 目 的 : 在 构 成 一 台 完 整 的 模 型 计 算 机 的 基 础 上, 控 制 真 实 的 外 围 接 口 芯 片, 完 成 基 本 的 并 行 口 实 验 实 验 设 备 : CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 ;8255 芯 片 一 片, 单 股 线 若 干 实 验 电 路 : ( 引 脚 说 明 图 8-1) 实 验 内 容 : 根 据 预 习 要 求, 实 验 前 应 熟 悉 8255 芯 片 引 脚 说 明, 图 (8-1), 及 外 部 连 接 说 明, 表 8-1 为 了 向 端 口 写 入 和 读 出, 本 实 验 设 计 了 两 条 机 器 指 令 :(1) 端 口 读 指 令 ;(2) 端 口 写 指 令, 其 助 记 符 指 令 格 式 及 功 能 如 下 :
端 口 读 指 令 : CIN D,R0 指 令 格 式 : 1110 R 其 中 第 一 字 节 前 四 位 为 操 作 码,D 为 端 口 地 址, 其 功 D 能 是 将 端 口 地 址 为 D 的 端 口 内 容 写 入 寄 存 器 Ri 中 端 口 写 指 令 : COUT Ri,D 指 令 格 式 : 1110 Ri D 其 功 能 是 将 Ri 寄 存 器 中 内 容 写 至 以 D 为 端 口 地 址 的 端 口 中 去 根 据 两 条 指 令 可 将 其 流 程 图 设 计 出 来, 并 按 照 流 程 图 编 写 微 程 序, 详 情 请 见 表 8-2 结 合 实 验 八 复 杂 模 型 机 实 验 的 接 线 图, 并 参 照 本 实 验 接 线 图 8-2 搭 接 实 验 电 路, 在 实 验 八 所 设 计 的 微 程 序 基 础 上, 将 表 8-2 的 微 程 序 写 入 到 微 过 程 控 制 存 储 器 中, 根 据 上 述 两 条 端 口 读 写 的 指 令 格 式, 对 8255 编 程 写 如 下 机 器 指 令 : 写 入 主 存, 执 行 机 器 指 令, 验 证 系 统 执 行 指 令 的 正 确 性 ( 可 将 SWITCH UNIT 中 的 二 进 制 开 关 作 为 8255 的 输 入 口,LED 显 示 灯 作 为 8255 的 输 出 口 ) 机 器 指 令 如 下 : 地 址 内 容 助 记 符 说 明 00000000 01000100 IN R0 INPUT DEVICE Ro 输 入 开 关 置 数 10010000 00000001 11110000 COUT R0,[03] Ro 以 03H 为 地 址 的 端 口 00000010 00000011 00000011 11100000 CIN[00],R0 将 端 口 A 的 内 容 读 至 Ro 00000100 00000000 00000101 11110000 COUT R0,[02] 将 Ro 的 内 容 写 至 端 口 B 其 中, 第 一 条 指 令 从 输 入 设 备 置 数 10010000 为 将 置 成 方 式 0,A 口 输 入,B 口 输 出 的 控 制 字 将 机 器 指 令 写 入 主 存, 接 线 图 中 以 SWITCHUNIT 单 元 中 的 二 进 制 开 关 作 为 8255 的 输 入 口 ( 取 四 位 ), LED UNIT 单 元 的 显 示 灯, 作 为 8255 的 输 出 口 ( 四 位 ) 给 输 入 开 关 置 任 意 一 数, 运 行 程 序, 检 查 输 出 口 显 示 灯 指 示 是 否 一 致 实 验 要 求 : ⑴ 了 解 常 用 接 口 芯 片 8255 的 功 能, 熟 练 掌 握 对 8255 的 编 程 设 计 以 及 执 行 指 令 验 证 系 统 执 行 指 令 正 确 性 的 方 法 ⑵ 根 据 实 验 内 容, 整 理 相 关 数 据, 写 出 实 验 报 告 预 习 下 一 实 验 实 验 十 二 PLD 应 用 实 验 实 验 目 的 : 本 实 验 由 CPLD 芯 片 描 述 一 个 不 可 编 程 的 8 位 输 入 输 出 并 行 接 口 芯 片 8212, 在 模 型 机 的 基 础 上 扩 展 并 行 接 口 实 验 实 验 设 备 :
CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 教 学 实 验 系 统 一 台, 排 线 若 干 ;8212 芯 片 一 片, 单 股 线 若 干 实 验 电 路 : ( 原 理 图 9-1) 实 验 内 容 : 实 验 前 应 熟 悉 并 行 接 口 芯 片 8212 在 synario 软 件 设 计 环 境 下 的 电 路 原 理 图 9-1 8212 引 脚 说 明 : D17 - D10 数 据 输 入 线 D07 - D00 数 据 输 出 线 DS2 - DS1 芯 片 选 择 MD 工 作 方 式 控 制 STB 选 通 信 号 CLR 清 0 INT 中 断 请 求 其 中 STB 选 通 信 号 和 实 际 8212 相 反, 为 低 电 平 选 通 当 DS1 为 低 电 平 且 DS2 为 高 电 平 时, 芯 片 被 选 中 当 MD=1 时, 启 动 三 态 缓 冲 器, 同 时 可 由 芯 片 选 择 信 号 DS1-DS2 执 行 锁 存 操 作, 当 MD=0 时, 只 要 选 通 信 号 STB=0, 即 执 行 锁 存 操 作 实 验 时 将 8212 作 为 输 出 端 口, 在 实 验 八 复 杂 模 型 机 的 线 路 基 础 上 改 变 输 出 单 元 (OUTPUT DEVJCE UNIT) 的 接 线, 按 图 9-2 所 示 重 新 搭 接 线 路, 可 由 LED UNIT 的 显 示 灯 模 拟 输 出 设 备 机 器 指 令 和 微 程 序 的 设 计 : (1) 机 器 指 令 : 助 记 符 OUT Ri 指 令 格 式 : (2) 微 程 序 流 程 图 及 微 代 码 : 1111 Ri Ri 外 设 微 地 址 S3S2S1S0 A8 A B C ua5-16 进 制 代 码 MCNWEA9 Ua0 31 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 000001 9FED01 在 复 杂 模 型 机 的 基 础 上 将 本 实 验 的 微 代 码 输 入 控 制 存 储 器 中 的 相 应 地 址 单 元, 编 写 如 下 机 器 指 令 : 地 址 内 容 助 记 符 说 明 00000000 01000100 IN Ro INPUT DEVICE Ro 00000001 11110000 OUT Ro Ro 输 出 外 设 本 实 验 用 LED UNIT 的 显 示 灯 作 为 输 出 外 设, 因 其 只 有 四 个 显 示 灯, 所 以 只 用 输 出 端 DO0- DO3 四 位, 将 上 述 机 器 指 令 写 入 主 存, 执 行 机 器 指 令, 检 查 输 入 数 的 低 四 位 与 输 出 显 示 灯 是 否 一
致 实 验 要 求 : ⑴ 了 解 不 可 编 程 并 行 接 口 芯 片 8212 与 可 编 程 接 口 芯 片 8255 在 模 型 机 上 扩 展 应 用 的 差 别, 与 前 所 学 知 识 紧 密 结 合, 提 高 动 手 动 脑 能 力 ⑵ 分 析 实 验 成 功 或 失 败 的 原 因, 总 结 经 验, 写 出 报 告 七 参 考 书 目 1 白 中 英, 计 算 机 组 成 原 理, 科 学 出 版 社,2013 年 第 五 版 2 CCT-IV 计 算 机 组 成 原 理 实 验 指 导 书, 启 东 计 算 机 厂 有 限 公 司 3 唐 朔 飞, 计 算 机 组 成 原 理, 高 等 教 育 出 版 社,2010 年 第 二 版 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 主 要 使 用 的 实 验 仪 器 为 启 东 计 算 机 厂 生 产 的 DVCC-C5JH 实 验 仪 器, 已 相 对 落 后, 已 申 请 学 院 更 新
数 据 结 构 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 数 据 结 构 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 核 心 专 业 课 程, 是 软 件 课 程 中 非 常 重 要 的 一 门 课 程, 在 整 个 专 业 教 学 中 占 有 十 分 重 要 的 地 位, 是 一 门 理 论 性 非 常 强 的 课 程 通 过 课 堂 教 学 课 外 练 习 和 上 机 实 习, 使 学 生 了 解 数 据 对 象 的 特 性, 数 据 组 织 的 基 本 方 法, 并 初 步 具 备 分 析 和 解 决 现 实 世 界 问 题 在 计 算 机 中 如 何 表 示 和 处 理 的 能 力 以 及 培 养 良 好 的 程 序 设 计 技 能, 为 后 续 课 程 的 学 习 和 科 研 工 作 的 参 与 打 下 良 好 的 基 础 二 教 学 目 的 数 据 结 构 课 程 作 为 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 重 要 的 主 干 课 程, 它 要 求 学 生 学 会 分 析 和 研 究 需 解 决 的 问 题 中 的 数 据 的 特 性, 为 其 选 择 合 适 的 数 据 结 构 来 描 述, 在 此 数 据 结 构 的 基 础 上 写 出 相 应 的 算 法, 并 初 步 掌 握 算 法 的 时 间 复 杂 度 和 空 间 复 杂 度 的 分 析 技 术 另 一 方 面, 通 过 本 课 程 的 学 习, 培 养 和 训 练 学 生 编 写 复 杂 程 序 的 能 力, 要 求 编 写 的 程 序 结 构 清 楚 正 确 易 读, 符 合 软 件 工 程 的 规 范, 使 学 生 的 编 程 能 力 有 一 个 质 的 提 高 三 教 学 内 容 数 据 结 构 系 统 地 介 绍 线 性 表 栈 队 列 字 符 串 数 组 广 义 表 树 二 叉 树 图 查 找 表 内 部 排 序 外 部 排 序 等 常 用 数 据 结 构 的 基 本 概 念 操 作 及 其 典 型 应 用 例 子 在 知 识 方 面, 要 求 学 生 掌 握 常 用 数 据 结 构 的 基 本 概 念 及 其 不 同 的 实 现 方 法, 使 学 生 了 解 数 据 对 象 的 特 性, 数 据 组 织 的 基 本 方 法 ; 在 技 能 方 面, 通 过 系 统 学 习 能 够 在 不 同 存 储 结 构 上 实 现 不 同 的 运 算, 并 对 算 法 设 计 的 方 式 和 技 巧 有 所 体 会 四 教 学 时 数 共 108 学 时, 其 中 授 课 72 学 时 上 机 实 验 36 学 时 五 教 学 方 式 采 用 课 堂 教 学 和 上 机 实 验 相 结 合 的 方 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 绪 论 了 解 数 据 结 构 的 意 义 与 发 展 过 程 数 据 结 构 在 计 算 机 科 学 中 的 作 用 学 习 本 课 程 的 目 的 任 务 及 要 求 理 解 数 据 结 构 的 基 本 概 念 算 法 设 计 方 法 掌 握 算 法 的 时 间 和 空 间 复 杂 度
2 学 时 1.1 什 么 是 数 据 结 构 (0.5 学 时 ) 了 解 数 据 结 构 的 发 展 历 史 应 用 及 其 重 要 性 1.2 基 本 概 念 和 术 语 (0.5 学 时 ) 熟 练 掌 握 数 据 结 构 的 基 本 概 念, 包 括 数 据 数 据 对 象 数 据 元 素 数 据 结 构 以 及 数 据 的 逻 辑 结 构 存 储 结 构 和 算 法 1.3 抽 象 数 据 类 型 的 表 示 与 实 现 (0.5 学 时 ) 熟 练 掌 握 用 类 高 级 语 言 描 述 抽 象 数 据 类 型 的 目 的 和 意 义 1.4 算 法 和 算 法 分 析 (0.5 学 时 ) 掌 握 算 法 的 基 本 概 念, 算 法 的 设 计 要 求, 算 法 效 率 的 度 量 ( 时 间 复 杂 度 空 间 复 杂 度 ), 算 法 的 存 储 空 间 需 求 第 2 章 线 性 表 了 解 线 性 表 的 逻 辑 结 构 特 性 是 数 据 元 素 之 间 存 在 着 线 性 关 系, 在 计 算 机 中 表 示 这 种 关 系 的 两 类 不 同 的 存 储 结 构 是 顺 序 存 储 结 构 和 链 式 存 储 结 构 ; 熟 练 掌 握 这 两 类 存 储 结 构 的 描 述 方 法, 以 及 线 性 表 的 各 种 基 本 操 作 的 实 现 ; 能 够 从 时 间 和 空 间 复 杂 度 的 角 度 综 合 比 较 线 性 表 两 种 存 储 结 构 的 不 同 特 点 及 其 适 用 场 合 ; 掌 握 用 线 性 表 来 表 示 一 元 多 项 式 的 方 法 及 相 应 操 作 的 实 现 6 学 时 2.1 线 性 表 的 类 型 定 义 (1 学 时 ) 掌 握 线 性 表 的 基 本 概 念, 包 括 什 么 是 线 性 表 数 据 元 素 数 据 项 记 录 文 件, 以 及 线 性 表 的 抽 象 数 据 类 型 描 述 2.2 线 性 表 的 顺 序 表 示 和 实 现 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 线 性 表 如 何 顺 序 存 储 存 储 地 址 的 计 算 方 法, 线 性 表 顺 序 存 储 后 的 基 本 操 作 ( 包 括 建 立 查 找 插 入 删 除 等 ), 以 及 插 入 删 除 等 操 作 的 时 间 空 间 复 杂 度 的 分 析 和 计 算 2.3 线 性 表 的 链 式 表 示 和 实 现 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 线 性 表 如 何 链 式 存 储 ( 包 括 单 链 表 循 环 链 表 双 链 表 等 ), 线 性 表 的 各 种 链 式 存 储 的 基 本 操 作 ( 包 括 建 立 查 找 插 入 删 除 等 ), 以 及 操 作 的 时 间 空 间 复 杂 度 的 分 析 和 计 算
2.4 一 元 多 项 式 的 表 示 及 相 加 (1 学 时 ) 掌 握 一 元 多 项 式 的 分 析 存 储, 以 及 2 个 一 元 多 项 式 的 相 加 相 减 等 操 作 第 3 章 栈 和 队 列 掌 握 栈 和 队 列 类 型 的 特 点, 并 能 在 相 应 的 应 用 问 题 中 正 确 选 用 它 们 ; 熟 练 掌 握 栈 类 型 的 两 种 实 现 方 法, 特 别 应 注 意 栈 满 和 栈 空 的 条 件 以 及 它 们 的 描 述 方 法 ; 熟 练 掌 握 循 环 队 列 和 链 队 列 的 基 本 操 作 实 现 算 法, 特 别 注 意 队 满 和 队 空 的 描 述 方 法 ; 理 解 递 归 算 法 执 行 过 程 中 栈 的 状 态 变 化 过 程 6 学 时 3.1 栈 (0.5 学 时 ) 掌 握 抽 象 数 据 类 型 栈 的 定 义, 栈 的 表 示 与 实 现 3.2 栈 的 应 用 举 例 (0.5 学 时 ) 了 解 数 制 转 换 括 号 匹 配 的 检 验 行 编 辑 程 序 迷 宫 求 解 表 达 式 求 值 3.3 栈 与 递 归 的 实 现 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 栈 在 递 归 中 的 应 用 3.4 队 列 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 抽 象 数 据 类 型 队 列 的 定 义 队 列 的 链 式 表 示 和 实 现 循 环 队 列 的 表 示 和 实 现 3.5 离 散 事 件 模 拟 (1 学 时 ) 掌 握 队 列 的 此 应 用 第 4 章 串 熟 悉 串 的 定 义 及 串 的 基 本 操 作 ; 熟 练 掌 握 在 串 的 定 长 顺 序 存 储 结 构 上 实 现 串 的 各 种 操 作 的 方 法 ; 了 解 串 的 堆 存 储 结 构 及 块 链 存 储 结 构 ; 掌 握 串 的 模 式 匹 配 算 法 的 基 本 算 法 和 改 进 算 法 4 学 时 4.1 串 类 型 的 定 义 (0.5 学 时 ) 掌 握 串 的 基 本 概 念, 串 的 抽 象 数 据 类 型 定 义 4.2 串 的 表 示 和 实 现 (1.5 学 时 )
掌 握 串 的 顺 序 存 储 堆 分 配 存 储 以 及 串 的 块 链 存 储 表 示 4.3 串 的 模 式 匹 配 算 法 (2 学 时 ) 掌 握 串 的 基 本 模 式 匹 配 算 法 和 模 式 匹 配 的 改 进 算 法 4.4 串 操 作 应 用 举 例 ( 选 讲 ) 了 解 文 本 编 辑 和 建 立 词 索 引 表 第 5 章 数 组 和 广 义 表 了 解 数 组 的 两 种 存 储 表 示 方 法, 并 掌 握 数 组 在 以 行 为 主 的 存 储 结 构 中 的 地 址 计 算 方 法 ; 掌 握 对 特 殊 矩 阵 进 行 压 缩 存 储 时 的 下 标 变 换 公 式 ; 了 解 稀 疏 矩 阵 的 三 类 压 缩 存 储 方 法 的 特 点 和 适 用 范 围, 领 会 以 三 元 组 表 示 稀 疏 矩 阵 时 进 行 矩 阵 运 算 采 用 的 处 理 方 法 ; 了 解 广 义 表 的 结 构 特 点 及 其 存 储 表 示 方 法 6 学 时 5.1 数 组 的 定 义 (0.5 学 时 ) 了 解 数 组 的 顺 序 存 储 和 链 接 存 储 方 法, 并 掌 握 数 组 在 以 行 为 主 的 存 储 结 构 中 的 地 址 计 算 方 法 5.2 数 组 的 顺 序 表 示 和 实 现 (0.5 学 时 ) 熟 练 掌 握 数 组 的 顺 序 表 示 方 法 及 实 现 5.3 矩 阵 的 压 缩 存 储 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 特 殊 矩 阵 和 稀 疏 矩 阵 的 存 储 以 及 相 应 的 操 作 5.4 广 义 表 的 定 义 (1 学 时 ) 了 解 广 义 表 的 基 本 结 构 及 定 义, 广 义 表 的 抽 象 数 据 类 型 定 义 5.5 广 义 表 的 存 储 结 构 (2 学 时 ) 掌 握 广 义 表 的 链 式 存 储 及 基 本 操 作 5.6 m 元 多 项 式 的 表 示 ( 选 讲 ) 5.7 广 义 表 的 递 归 算 法 ( 选 讲 ) 第 6 章 树 和 二 叉 树 熟 练 掌 握 二 叉 树 的 结 构 特 性 ( 五 个 性 质 ), 了 解 相 应 的 证 明 方 法 ; 熟 悉 二 叉 树 的 各 种 存 储 结 构 的 特 点 及 适 用 范 围 ; 遍 历 二 叉 树 是 二 叉 树 各 种 操 作 的 基 础, 熟 练 掌 握 各 种 遍 历 策 略 的 递 归 算 法, 了 解 其 非 递 归 算 法 ; 理 解 二 叉 树 线 索 化 的 实 质 是 建 立 结 点 与 其 在 相 应 序 列 中 的 前 驱 或 后 继 之 间 的
直 接 联 系, 熟 练 掌 握 二 叉 树 的 线 索 化 过 程 以 及 在 中 序 线 索 化 树 上 找 给 定 结 点 的 前 驱 和 后 继 的 方 法 ; 熟 悉 树 的 各 种 存 储 结 构 及 其 特 点, 掌 握 树 和 森 林 与 二 叉 树 之 间 的 相 互 转 换 方 法 ; 了 解 Huffman 树 的 特 性, 掌 握 建 立 Huffman 树 和 Huffman 编 码 的 算 法 8 学 时 6.1 树 的 定 义 和 基 本 术 语 (1 学 时 ) 熟 练 掌 握 树 的 定 义, 以 及 与 树 相 关 的 一 系 列 概 念 6.2 二 叉 树 (1 学 时 ) 熟 练 掌 握 二 叉 树 的 定 义 性 质 和 存 储 结 构 6.3 遍 历 二 叉 树 和 线 索 二 叉 树 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 二 叉 树 的 前 序 中 序 后 序 遍 历 的 递 归 以 及 非 递 归 算 法 ; 熟 练 掌 握 按 中 序 线 索 化 二 叉 树 的 过 程, 了 解 按 前 序 和 后 序 线 索 化 二 叉 树 的 方 法 6.4 树 和 森 林 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 树 的 存 储 森 林 与 二 叉 树 的 转 换 方 法 树 和 森 林 的 遍 历 6.5 树 与 等 价 问 题 ( 选 讲 ) 6.6 赫 夫 曼 (Huffman) 树 及 其 应 用 (2 学 时 ) 了 解 Huffman 树 的 特 性, 掌 握 建 立 Huffman 树 和 Huffman 编 码 的 算 法 6.7 回 溯 法 与 树 的 遍 历 ( 选 讲 ) 6.8 树 的 计 数 ( 选 讲 ) 第 7 章 图 熟 悉 图 的 各 种 存 储 结 构 及 其 构 造 算 法, 了 解 实 际 问 题 的 求 解 效 率 与 采 用 何 种 存 储 结 构 和 算 法 有 密 切 联 系 ; 熟 练 掌 握 图 的 两 种 搜 索 路 径 ( 深 度 优 先 和 广 度 优 先 ) 的 遍 历 算 法, 注 意 图 的 遍 历 算 法 与 树 的 遍 历 算 法 之 间 的 类 似 和 差 异 ; 熟 练 掌 握 求 最 小 生 成 树 的 Prim 算 法 和 Kruskal 算 法 ; 熟 练 掌 握 求 最 短 路 径 的 Dijkstra 算 法, 了 解 求 任 意 两 点 之 间 的 最 短 路 径 的 Floyd 算 法 ; 掌 握 求 拓 扑 排 序 的 算 法 及 其 应 用, 了 解 求 关 键 路 径 的 方 法 及 其 应 用 10 学 时 7.1 图 的 定 义 和 术 语 (0.5 学 时 )
熟 练 掌 握 图 的 基 本 概 念 和 术 语 7.2 图 的 存 储 结 构 (1.5 学 时 ) 熟 练 掌 握 图 的 数 组 表 示 法 邻 接 表 十 字 链 表 邻 接 多 重 表 的 存 储 结 构 7.3 图 的 遍 历 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 图 的 深 度 优 先 遍 历 和 广 度 优 先 遍 历 的 算 法 7.4 图 的 连 通 性 问 题 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 无 向 图 的 连 通 分 量 和 求 最 小 生 成 树 的 Prim 算 法 和 Kruskal 算 法 7.5 有 向 无 环 图 及 其 应 用 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 求 最 短 路 径 的 Dijkstra 算 法, 了 解 求 任 意 两 点 之 间 的 最 短 路 径 的 Floyd 算 法 ; 掌 握 求 拓 扑 排 序 的 算 法 及 其 应 用 7.6 最 短 路 径 (2 学 时 ) 了 解 求 关 键 路 径 的 方 法 及 其 应 用 第 8 章 动 态 存 储 管 理 掌 握 边 界 标 识 法 和 伙 伴 系 统 ; 无 用 单 元 收 集 和 紧 缩 6 学 时 8.1 概 述 (0.5 学 时 ) 了 解 动 态 存 储 管 理 的 目 的 意 义 8.2 可 利 用 空 间 表 及 分 配 方 法 (1.5 学 时 ) 掌 握 可 利 用 空 间 表 的 3 种 分 配 方 法 8.3 边 界 标 识 法 (2 学 时 ) 掌 握 边 界 标 识 法 的 分 配 和 回 收 算 法 8.4 伙 伴 系 统 (2 学 时 ) 了 解 伙 伴 系 统 的 可 利 用 空 间 结 构 分 配 算 法 和 回 收 算 法 8.5 无 用 单 元 收 集 ( 选 讲 ) 8.6 存 储 紧 缩 ( 选 讲 ) 第 9 章 查 找 熟 练 掌 握 顺 序 表 和 有 序 表 的 查 找 方 法 及 其 平 均 查 找 长 度 的 计 算 方 法 ; 熟 练 掌 握 二 叉 排 序 树 的 构 造 和 查 找 方 法, 掌 握 在 二 叉 排 序 树 上 插 入 结 点 和 删 除 结 点 的 算 法 ; 熟 练 掌 握 平 衡 二 叉 树 (AVL
树 ) 的 定 义 及 平 衡 旋 转 技 术, 了 解 其 相 应 的 算 法 ; 简 单 了 解 B- 树 B+ 树 的 特 点 以 及 它 们 的 建 树 和 查 找 的 过 程 ; 熟 练 掌 握 哈 希 表 的 构 造 方 法, 深 刻 理 解 哈 希 表 与 其 它 结 构 的 表 的 实 质 性 的 差 别 ; 掌 握 按 定 义 计 算 各 种 查 找 方 法 在 等 概 率 情 况 下 查 找 成 功 时 的 平 均 查 找 长 度 8 学 时 9.1 静 态 查 找 表 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 顺 序 表 和 有 序 表 的 查 找 方 法 及 其 平 均 查 找 长 度 的 计 算 方 法 9.2 动 态 查 找 表 (4 学 时 ) 熟 练 掌 握 二 叉 排 序 树 的 构 造 和 查 找 方 法, 掌 握 在 二 叉 排 序 树 上 插 入 结 点 和 删 除 结 点 的 算 法 ; 熟 练 掌 握 平 衡 二 叉 树 (AVL 树 ) 的 定 义 及 平 衡 旋 转 技 术, 了 解 其 相 应 的 算 法 ; 简 单 了 解 B- 树 B+ 树 的 特 点 以 及 它 们 的 建 树 和 查 找 的 过 程 ; 9.3 哈 希 表 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 哈 希 表 的 构 造 方 法, 深 刻 理 解 哈 希 表 与 其 它 结 构 的 表 的 实 质 性 的 差 别 ; 掌 握 按 定 义 计 算 各 种 查 找 方 法 在 等 概 率 情 况 下 查 找 成 功 时 的 平 均 查 找 长 度 第 10 章 内 部 排 序 了 解 排 序 的 定 义 和 各 种 排 序 方 法 的 特 点, 熟 悉 各 种 方 法 的 排 序 过 程 及 其 依 据 的 原 则 ; 熟 练 掌 握 直 接 插 入 排 序 冒 泡 排 序 快 速 排 序 简 单 选 择 排 序 堆 排 序 和 归 并 排 序 的 实 现 算 法 ; 掌 握 各 种 排 序 方 法 的 时 间 复 杂 度 的 分 析 方 法, 能 从 关 键 字 间 的 比 较 次 数 分 析 排 序 算 法 的 平 均 情 况 和 最 坏 情 况 的 时 间 性 能 ; 了 解 排 序 方 法 稳 定 或 不 稳 定 的 含 义, 弄 清 楚 在 什 么 情 况 下 要 求 应 用 的 排 序 方 法 必 须 是 稳 定 的 8 学 时 10.1 概 述 (0.5 学 时 ) 了 解 排 序 的 概 念 及 意 义 10.2 插 入 排 序 (1.5 学 时 ) 熟 练 掌 握 直 接 插 入 排 序 其 他 插 入 排 序 希 尔 排 序 的 实 现 算 法 10.3 快 速 排 序 (1 学 时 ) 熟 练 掌 握 快 速 排 序 的 实 现 算 法
10.4 选 择 排 序 (2 学 时 ) 熟 练 掌 握 简 单 选 择 排 序 树 形 选 择 排 序 堆 排 序 的 实 现 算 法 10.5 归 并 排 序 (1 学 时 ) 熟 练 掌 握 归 并 排 序 的 实 现 算 法 10.6 基 数 排 序 (1 学 时 ) 了 解 基 数 排 序 的 实 现 算 法 10.7 各 种 内 部 排 序 方 法 的 比 较 讨 论 (1 学 时 ) 掌 握 各 种 排 序 方 法 的 时 间 复 杂 度 的 分 析 方 法, 能 从 关 键 字 间 的 比 较 次 数 分 析 排 序 算 法 的 平 均 情 况 和 最 坏 情 况 的 时 间 性 能 ; 了 解 排 序 方 法 稳 定 或 不 稳 定 的 含 义, 弄 清 楚 在 什 么 情 况 下 要 求 应 用 的 排 序 方 法 必 须 是 稳 定 的 第 11 章 外 部 排 序 理 解 外 部 排 序 的 基 本 方 法 ; 掌 握 多 路 平 衡 归 并 的 实 现 ; 了 解 置 换 -- 选 择 排 序 最 佳 归 并 树 4 学 时 11.1 外 存 信 息 的 存 取 (0.5 学 时 ) 了 解 外 存 信 息 的 存 取 方 法 11.2 外 部 排 序 的 方 法 (1.5 学 时 ) 理 解 外 部 排 序 的 基 本 方 法 11.3 多 路 平 衡 归 并 的 实 现 (2 学 时 ) 掌 握 多 路 平 衡 归 并 的 实 现 11.4 置 换 选 择 排 序 ( 选 讲 ) 11.5 最 佳 归 并 树 ( 选 讲 ) 第 12 章 文 件 掌 握 文 件 的 基 本 概 念, 对 顺 序 文 件 索 引 文 件 直 接 存 取 文 件 多 关 键 字 文 件 等 有 一 定 程 度 的 了 解 6 学 时
12.1 有 关 文 件 的 基 本 概 念 (1 学 时 ) 掌 握 文 件 的 基 本 概 念 12.2 顺 序 文 件 (1 学 时 ) 了 解 顺 序 文 件 的 概 念 及 存 取 方 法 12.3 索 引 文 件 (1 学 时 ) 了 解 索 引 文 件 的 概 念 及 存 取 方 法 12.4 ISAM 文 件 和 VSAM 文 件 (1 学 时 ) 了 解 ISAM 文 件 和 VSAM 文 件 文 件 的 概 念 及 存 取 方 法 12.5 直 接 存 取 文 件 (1 学 时 ) 了 解 直 接 存 取 文 件 的 概 念 及 存 取 方 法 12.5 多 关 键 字 文 件 (1 学 时 ) 了 解 索 引 文 件 的 概 念 及 存 取 方 法 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 本 课 程 是 一 门 实 践 性 很 强 的 专 业 课, 只 有 了 解 这 门 课 程 的 特 点 和 基 本 要 求, 学 习 时 才 能 做 到 有 的 放 矢, 举 一 反 三, 本 课 程 特 点 主 要 有 以 下 几 个 方 面 : (1) 内 容 丰 富, 理 论 性 强 本 课 程 为 以 后 学 习 专 业 基 础 课 和 专 业 课 ( 如 : 计 算 机 操 作 系 统 数 据 库 原 理 等 ) 打 下 良 好 的 基 础 (2) 注 重 理 论 联 系 实 际, 加 强 实 验 环 节 的 训 练 只 有 通 过 实 验, 才 能 透 彻 理 解 基 本 原 理 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 项 目 名 称 项 目 类 别 项 目 类 型 项 目 学 时 1 线 性 表 的 顺 序 存 储 实 验 设 计 型 必 做 2 2 线 性 表 的 链 式 存 储 实 验 设 计 型 必 做 4 3 顺 序 栈 的 实 现 及 表 达 式 的 括 号 匹 配 综 合 型 必 做 4 4 队 列 的 顺 序 与 链 式 实 现 综 合 型 必 做 4 5 实 现 二 叉 树 的 建 立 与 遍 历 综 合 型 必 做 6 6 实 现 有 向 图 的 拓 扑 排 序 综 合 型 必 做 4 7 实 现 多 种 ( 至 少 4 种 ) 排 序 算 法 及 综 合 型 必 做 4 它 们 的 时 间 测 试 8 三 元 组 法 实 现 稀 疏 矩 阵 的 转 置 设 计 型 必 做 4 9 静 态 查 找 树 的 构 造 和 查 找 设 计 型 必 做 4 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求
实 验 要 求 的 设 备 为 计 算 机, 统 一 在 计 算 机 实 验 室 完 成 实 验 项 目 共 9 个, 项 目 类 别 分 为 基 础 性 综 合 性 和 设 计 性 三 种, 实 验 项 目 类 型 分 为 必 做 和 选 做 要 求 学 生 在 36 学 时 必 须 完 成 必 做 项 目, 在 完 成 的 基 础 上 实 现 选 做 项 目 实 验 一 线 性 表 的 顺 序 存 储 实 验 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 了 解 线 性 表 的 顺 序 存 储 方 法, 掌 握 在 VC 环 境 下 上 机 调 试 顺 序 表 的 基 本 方 法 (2) 掌 握 顺 序 表 的 插 入 删 除 查 找 求 表 长 以 及 有 序 顺 序 表 的 合 并 算 法 的 实 现 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (2 学 时 ) (1) 顺 序 表 基 本 操 作 的 实 现 (2) 有 序 顺 序 表 的 合 并, 已 知 顺 序 表 la 和 lb 中 的 数 据 元 素 按 非 递 减 有 序 排 列, 将 la 和 lb 表 中 的 数 据 元 素, 合 并 成 为 一 个 新 的 非 递 减 有 序 顺 序 表 lc, 并 且 不 破 坏 la 和 lb 表 实 验 二 线 性 表 的 链 式 存 储 实 验 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 用 在 VC 环 境 下 上 机 调 试 单 链 表 的 基 本 方 法 (2) 掌 握 单 链 表 循 环 链 表 的 插 入 删 除 查 找 求 表 长 以 及 有 序 单 链 表 的 合 并 算 法 的 实 现 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时 ) (1) 单 链 表 基 本 操 作 的 实 现 (2) 有 序 单 链 表 的 合 并, 已 知 单 链 表 la 和 lb 中 的 数 据 元 素 按 非 递 减 有 序 排 列, 将 la 和 lb 中 的 数 据 元 素, 合 并 为 一 个 新 的 单 链 表 lc,lc 中 的 数 据 元 素 仍 按 非 递 减 有 序 排 列, 要 求 不 破 坏 la 表 和 lb 表 的 结 构 实 验 三 顺 序 栈 的 实 现 及 表 达 式 的 括 号 匹 配 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 栈 的 顺 序 存 储 结 构 和 链 式 存 储 结 构, 以 便 在 实 际 背 景 下 灵 活 运 用 (2) 掌 握 栈 的 特 点, 即 先 进 后 出 的 原 则 (3) 掌 握 栈 的 基 本 操 作 实 现 方 法 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时 ) (1) 实 现 栈 的 顺 序 存 储 及 其 插 入 删 除 操 作 (2) 利 用 栈 求 表 达 式 的 值 实 验 四 队 列 的 顺 序 与 链 式 实 现
实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 队 列 的 顺 序 存 储 结 构 和 链 式 存 储 结 构, 以 便 在 实 际 背 景 下 灵 活 运 用 (2) 掌 握 队 列 的 特 点, 即 先 进 先 出 的 原 则 (3) 掌 握 队 列 的 基 本 操 作 实 现 方 法 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时, 选 做 ) (1) 实 现 队 列 的 顺 序 存 储 及 其 插 入 删 除 操 作 (2) 实 现 队 列 的 链 式 存 储 及 其 插 入 删 除 操 作 实 验 五 实 现 二 叉 树 的 建 立 与 遍 历 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 二 叉 树 的 二 叉 链 表 存 储 (2) 掌 握 二 叉 树 的 遍 历 算 法 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (6 学 时 ) (1) 以 二 叉 链 表 作 存 储 结 构, 编 写 前 序 中 序 后 序 顺 序 遍 历 二 叉 树 的 算 法 (2) 以 二 叉 链 表 作 存 储 结 构, 编 写 计 算 二 叉 树 深 度 叶 子 结 点 数 的 算 法 实 验 六 实 现 有 向 图 的 拓 扑 排 序 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 图 的 顺 序 和 链 式 存 储 (2) 掌 握 图 的 拓 扑 排 序 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时 ) (1) 将 图 分 别 按 照 顺 序 和 链 式 方 式 存 储 (2) 实 现 在 顺 序 和 链 式 存 储 方 式 之 下 的 拓 扑 排 序 实 验 七 实 现 多 种 ( 至 少 4 种 ) 排 序 算 法 及 它 们 的 时 间 测 试 实 验 目 的 及 要 求 : 掌 握 各 种 排 序 算 法 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时 ) (1) 实 现 至 少 四 种 排 序 算 法 (2) 测 试 各 种 算 法 所 需 的 时 间 实 验 八 三 元 组 法 实 现 稀 疏 矩 阵 的 转 置
实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 稀 疏 矩 阵 的 三 元 组 存 储 (2) 实 现 稀 疏 矩 阵 三 元 组 存 储 的 转 置 矩 阵 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时, 选 做 ) 将 稀 疏 矩 阵 按 照 三 元 组 法 存 储, 并 在 此 基 础 上 求 其 转 置 矩 阵 实 验 九 静 态 查 找 树 的 构 造 和 查 找 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 静 态 查 找 树 的 构 造 (2) 掌 握 在 静 态 查 找 树 上 实 现 查 找 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (4 学 时, 选 做 ) (1) 实 现 静 态 查 找 树 的 存 储 (2) 在 相 应 的 存 储 结 构 上 实 现 查 找 值 为 key 的 结 点 八 参 考 书 目 1 严 蔚 敏, 吴 伟 民 等, 数 据 结 构 (C 语 言 版 ), 清 华 大 学 出 版 社 2011 年, 第 三 版 2 Robert L.Kruse, Data Structures and Program Design in C++, 高 等 教 育 出 版 社, 2001 年 第 一 版 3 严 蔚 敏 等, 数 据 结 构 题 集, 清 华 大 学 出 版 社 1999 年 4 李 春 葆, 数 据 结 构 习 题 与 解 析, 清 华 大 学 出 版 社 2004 年 5 张 乃 孝, 算 法 与 数 据 结 构 C 语 言 描 述, 高 等 教 育 出 版 社 2002 年 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 可 采 用 课 堂 讲 授 课 堂 讨 论 习 题 课 等 进 行 课 堂 教 学, 条 件 允 许 可 采 用 CAI 电 子 教 案 幻 灯 片 参 观 等 进 行 辅 助 教 学 ; 每 章 布 置 3~6 道 习 题 以 巩 固 教 学 ; 从 第 一 周 开 始, 在 计 算 机 实 验 机 房 安 排 6--9 个 上 机 实 验, 让 学 生 应 用 数 据 结 构 的 理 论 方 法, 分 组 设 计 几 个 较 大 的 软 件, 使 理 论 与 实 际 相 结 合 考 试 采 用 闭 卷 方 式, 总 成 绩 由 平 时 成 绩 和 考 试 成 绩 组 成, 平 时 成 绩 占 40%, 考 试 成 绩 占 60%
计 算 机 网 络 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 课 程 编 号 :71001411, 学 院 平 台, 必 修 二 教 学 目 的 1 理 解 计 算 机 网 络 的 基 本 概 念 2 掌 握 计 算 机 网 络 各 层 协 议 的 基 本 工 作 原 理 及 其 所 采 用 的 技 术 3 学 会 计 算 机 网 络 的 一 些 基 本 设 计 方 法 4 对 典 型 计 算 机 网 络 (Internet) 的 特 点 和 具 体 实 现 有 基 本 印 象 三 教 学 内 容 本 课 程 着 重 介 绍 计 算 机 网 络 的 体 系 结 构, 网 络 各 层 的 功 能 和 协 议, 以 及 当 今 计 算 机 网 络 领 域 中 采 用 的 最 新 技 术, 包 括 链 路 控 制, 路 由 选 择 流 量 控 制, 多 路 访 问, 传 输 控 制, 网 络 互 连, 安 全 与 管 理, 高 层 协 议, 协 议 工 程, 性 能 分 析 等 技 术 原 理 和 设 计 方 法 通 过 本 课 程 的 理 论 学 习 和 实 践 训 练, 可 以 使 学 生 理 解 计 算 机 网 络 的 体 系 结 构 和 网 络 协 议, 掌 握 组 建 局 域 网 和 连 接 Internet 的 关 键 技 术, 培 养 学 生 初 步 具 备 局 域 网 设 计 组 建 及 网 络 应 用 的 能 力, 并 为 后 续 课 程 的 学 习 打 下 良 好 的 基 础 四 教 学 时 数 周 学 时 :3+2 总 学 时 :90 学 时 ( 讲 授 54 学 时, 实 验 36 学 时 ) 五 教 学 方 式 本 门 课 采 用 课 堂 讲 授, 并 辅 之 以 网 络 实 验 教 学 组 织 学 生 利 用 课 余 时 间 进 行 上 网 查 询 研 究 与 分 析 或 进 行 实 地 调 研, 并 写 出 调 查 分 析 报 告 本 课 程 同 时 还 安 排 了 十 余 次 实 验 课, 提 供 学 生 掌 握 计 算 机 网 络 使 用 的 基 本 技 能, 以 及 网 络 教 学 材 料 的 设 计 方 法 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 概 述 1 基 本 要 求 (1) 了 解 计 算 机 网 络 发 展 历 史 (2) 理 解 计 算 机 网 络 体 系 结 构 分 层 概 念 (3) 掌 握 计 算 机 网 络 体 系 结 构 2 重 点 与 难 点 重 点 : 计 算 机 网 络 体 系 结 构
难 点 : 计 算 机 网 络 体 系 结 构 分 层 概 念 8 学 时 1.1 计 算 机 网 络 在 信 息 时 代 中 的 作 用 1.2 因 特 网 概 述 1.2.1 网 络 的 网 络 1.2.2 因 特 网 发 展 的 三 个 阶 段 1.2.3 因 特 网 的 标 准 化 工 作 1.3 因 特 网 的 组 成 1.3.1 因 特 网 的 边 缘 部 分 1.3.2 因 特 网 的 核 心 部 分 1.4 计 算 机 网 络 在 我 国 的 发 展 1.5 计 算 机 网 络 的 类 别 1.5.1 计 算 机 网 络 的 定 义 1.5.2 几 种 不 同 类 别 的 网 络 1.6 计 算 机 网 络 的 性 能 1.6.1 计 算 机 网 络 的 性 能 指 标 1.6.2 计 算 机 网 络 的 非 性 能 特 征 1.7 计 算 机 网 络 的 体 系 结 构 1.7.1 计 算 机 网 络 体 系 结 构 的 形 成 1.7.2 协 议 与 划 分 层 次 1.7.3 具 有 五 层 协 议 的 体 系 结 构 1.7.4 实 体 协 议 服 务 和 服 务 访 问 点 1.7.5 TCP/IP 的 体 系 结 构 第 2 章 物 理 层 1 基 本 要 求 (1) 了 解 物 理 层 的 基 本 概 念 (2) 掌 握 数 据 通 信 的 基 础 知 识 (3) 连 接 物 理 层 下 面 的 传 输 媒 体 (4) 掌 握 信 道 复 用 技 术 (5) 掌 握 两 种 双 绞 线 的 制 作 方 法, 了 解 宽 带 接 入 技 术
2 重 点 与 难 点 重 点 : 数 据 通 信 的 基 础 知 识, 信 道 复 用 技 术 难 点 : 信 道 复 用 技 术 8 学 时 2.1 物 理 层 的 基 本 概 念 2.2 数 据 通 信 的 基 础 知 识 2.2.1 数 据 通 信 系 统 的 模 型 2.2.2 有 关 信 道 的 几 个 基 本 概 念 2.2.3 信 道 的 极 限 容 量 2.2.4 信 道 的 极 限 信 息 传 输 速 率 2.3 物 理 层 下 面 的 传 输 媒 体 2.3.1 导 向 传 输 媒 体 2.3.2 非 导 向 传 输 媒 体 2.4 信 道 复 用 技 术 2.4.1 频 分 复 用 时 分 复 用 和 统 计 时 分 复 用 2.4.2 波 分 复 用 2.4.3 码 分 复 用 2.5 数 字 传 输 系 统 2.6 宽 带 接 入 技 术 2.6.1 xdsl 技 术 2.6.2 光 纤 同 轴 混 合 网 (HFC 网 ) 2.6.3 FTTx 技 术 第 3 章 数 据 链 路 层 1 基 本 要 求 (1) 了 解 点 对 点 协 议 PPP (2) 掌 握 CSMA/CD 协 议 (3) 理 解 以 太 网 信 道 利 用 率 (4) 掌 握 以 太 网 的 MAC 层 (5) 掌 握 扩 展 以 太 网 的 基 本 技 术 2 重 点 与 难 点
重 点 : 点 对 点 协 议 PPP,CSMA/CD 协 议, 以 太 网 的 MAC 层 难 点 :CSMA/CD 协 议, 以 太 网 的 MAC 层 8 学 时 3.1 使 用 点 对 点 信 道 的 数 据 链 路 层 3.1.1 数 据 链 路 和 帧 3.1.2 三 个 基 本 问 题 3.2 点 对 点 协 议 PPP 3.2.1 PPP 协 议 的 特 点 3.2.2 PPP 协 议 的 帧 格 式 3.2.3 PPP 协 议 的 工 作 状 态 3.3 使 用 广 播 信 道 的 数 据 链 路 层 3.3.1 局 域 网 的 数 据 链 路 层 3.3.2 CSMA/CD 协 议 3.4 使 用 广 播 信 道 的 以 太 网 3.4.1 使 用 集 线 器 的 星 形 拓 扑 3.4.2 以 太 网 的 信 道 利 用 率 3.4.3 以 太 网 的 MAC 层 3.5 扩 展 的 以 太 网 3.5.1 在 物 理 层 扩 展 以 太 网 3.5.2 在 数 据 链 路 层 扩 展 以 太 网 3.6 高 速 以 太 网 3.6.1 100BASE-T 以 太 网 3.6.2 吉 比 特 以 太 网 3.6.3 10 吉 比 特 以 太 网 3.6.4 使 用 高 速 以 太 网 进 行 宽 带 接 入 3.7 其 他 类 型 的 高 速 局 域 网 接 口 第 4 章 网 络 层 1 基 本 要 求 (1) 掌 握 IP 协 议 (2) 掌 握 划 分 子 网 和 构 造 超 网
(3) 理 解 ICMP 协 议 (4) 掌 握 因 特 网 基 本 路 由 协 议 (5) 了 解 IP 多 播 了 解 虚 拟 专 用 网 VPN 和 网 络 地 址 转 换 NAT (6) 掌 握 Ethernet 软 件 的 使 用 方 法, 及 对 数 据 包 的 分 析 的 方 法 2 重 点 与 难 点 重 点 :IP 协 议, 划 分 子 网 和 构 造 超 网, 路 由 协 议,Ethernet 软 件 使 用 难 点 : 划 分 子 网 和 构 造 超 网, 路 由 协 议 8 学 时 4.1 网 络 层 提 供 的 两 种 服 务 4.2 网 际 协 议 IP 4.2.1 虚 拟 互 连 网 络 4.2.2 分 类 的 IP 地 址 4.2.3 IP 地 址 与 硬 件 地 址 4.2.4 地 址 解 析 协 议 ARP 与 逆 地 址 解 析 协 议 RARP 4.2.5 IP 数 据 报 的 格 式 4.2.6 IP 层 转 发 分 组 的 流 程 4.3 划 分 子 网 和 构 造 超 网 4.3.1 划 分 子 网 4.3.2 使 用 子 网 时 分 组 转 发 4.3.3 无 分 类 编 址 CIDR( 构 造 超 网 ) 4.4 网 际 控 制 报 文 协 议 ICMP 4.4.1 ICMP 报 文 的 种 类 4.4.2 ICMP 的 应 用 举 例 4.5 因 特 网 的 路 由 选 择 协 议 4.5.1 有 关 路 由 选 择 协 议 的 几 个 基 本 概 念 4.5.2 内 部 网 关 协 议 RIP 4.5.3 内 部 网 关 协 议 OSPF 4.5.4 外 部 网 关 协 议 BGP 4.5.5 路 由 器 的 构 成 4.6 IP 多 播 4.6.1 IP 多 播 的 基 本 概 念 4.6.2 在 局 域 网 上 进 行 硬 件 多 播
4.6.3 因 特 网 组 管 理 协 议 IGMP 和 多 播 路 由 选 择 协 议 4.7 虚 拟 专 用 网 VPN 和 网 络 地 址 转 换 NAT 4.7.1 虚 拟 专 用 网 VPN 4.7.2 网 络 地 址 转 换 NAT 第 5 章 运 输 层 1 基 本 要 求 (1) 掌 握 UDP 协 议 TCP 协 议 (2) 理 解 可 靠 传 输 的 工 作 原 理 (3) 掌 握 TCP 报 文 段 首 部 格 式 (4) 理 解 TCP 可 靠 传 输 的 实 现, 理 解 TCP 流 量 控 制 (5) 了 解 TCP 拥 塞 流 量 控 制,TCP 的 运 输 连 接 管 理 (6) 掌 握 TCP 报 文 分 析 方 法 2 重 点 与 难 点 重 点 : TCP 首 部 格 式,TCP 可 靠 传 输 的 实 现 难 点 : TCP 可 靠 传 输 的 实 现 8 学 时 5.1 运 输 层 协 议 概 述 5.1.1 进 程 之 间 的 通 信 5.1.2 运 输 层 的 两 个 主 要 协 议 5.1.3 运 输 层 的 端 口 5.2 用 户 数 据 报 协 议 UDP 5.2.1 UDP 概 述 5.2.2 UDP 的 首 部 格 式 5.3 传 输 控 制 协 议 TCP 概 述 5.3.1 TCP 最 主 要 的 特 点 5.3.2 TCP 的 连 接 5.4 可 靠 传 输 的 工 作 原 理 5.4.1 停 止 等 待 协 议 5.4.2 连 续 ARQ 协 议 5.5 TCP 报 文 段 的 首 部 格 式
5.6 TCP 可 靠 传 输 的 实 现 5.6.1 以 字 节 为 单 位 的 滑 动 窗 口 5.6.2 超 时 重 传 时 间 的 选 择 5.6.3 选 择 确 认 SACK 5.7 TCP 的 流 量 控 制 5.7.1 利 用 滑 动 窗 口 实 现 流 量 控 制 5.7.2 必 须 考 虑 传 输 效 率 5.8 TCP 的 拥 塞 控 制 5.8.1 拥 塞 控 制 的 一 般 原 理 5.8.2 几 种 拥 塞 控 制 方 法 5.8.3 随 机 早 期 检 测 RED 5.9 TCP 的 运 输 连 接 管 理 5.9.1 TCP 的 连 接 建 立 5.9.2 TCP 的 连 接 释 放 5.9.3 TCP 的 有 限 状 态 机 第 6 章 应 用 层 1 基 本 要 求 (1) 理 解 DNS 协 议 ftp 协 议,TELNET 协 议,WWW 协 议 (2) 理 解 电 子 邮 件 相 关 协 议 (3) 理 解 DHCP 协 议 (4) 理 解 SNMP 协 议 (5) 了 解 应 用 进 程 跨 越 网 络 的 通 信 (6) 掌 握 基 本 网 络 命 令, 并 能 对 运 行 结 果 进 行 分 析 2 重 点 与 难 点 重 点 : DNS 协 议, 电 子 邮 件 协 议,DHCP 协 议,SNMP 协 议, 网 络 命 令 的 理 解 与 应 用 难 点 : 网 络 命 令 的 理 解 与 应 用 4 学 时 6.1 域 名 系 统 DNS 6.1.1 域 名 系 统 概 述 6.1.2 因 特 网 的 域 名 结 构
6.1.3 域 名 服 务 器 6.2 文 件 传 送 协 议 6.2.1 FTP 概 述 6.2.2 FTP 的 基 本 工 作 原 理 6.2.3 简 单 文 件 传 送 协 议 TFTP 6.3 远 程 终 端 协 议 TELNET 6.4 万 维 网 WWW 6.4.1 概 述 6.4.2 统 一 资 源 定 位 符 URL 6.4.3 超 文 本 传 送 协 议 HTTP 6.4.4 万 维 网 的 文 档 6.4.5 万 维 网 的 信 息 检 索 系 统 6.5 电 子 邮 件 6.5.1 电 子 邮 件 概 述 6.5.2 简 单 邮 件 传 送 协 议 SMTP 6.5.3 电 子 邮 件 的 信 息 格 式 6.5.4 邮 件 读 取 协 议 POP3 和 IMAP 6.5.5 基 于 万 维 网 的 电 子 邮 件 6.5.6 通 用 因 特 网 邮 件 扩 充 MIME 6.6 动 态 主 机 配 置 协 议 DHCP 6.7 简 单 网 络 管 理 协 议 SNMP 6.7.1 网 络 管 理 的 基 本 概 念 6.7.2 管 理 信 息 结 构 SMI 6.7.3 管 理 信 息 库 MIB 6.7.4 SNMP 的 协 议 数 据 单 元 和 报 文 6.8 应 用 进 程 跨 越 网 络 的 通 信 6.8.1 系 统 调 用 和 应 用 编 程 接 口 6.8.2 几 种 常 用 的 系 统 调 用 第 7 章 网 络 安 全 1 基 本 要 求 (1) 理 解 什 么 是 网 络 安 全 (2) 了 解 两 类 密 码 体 制 (3) 了 解 数 字 签 名, 鉴 别 (4) 了 解 密 匙 分 配
(5) 了 解 因 特 网 的 安 全 协 议 (6) 了 解 链 路 加 密 与 端 到 端 加 密 2 重 点 与 难 点 重 点 : 网 络 安 全, 数 字 签 名, 鉴 别 难 点 : 链 路 加 密 与 端 到 端 加 密, 防 火 墙 4 学 时 7.1 网 络 安 全 问 题 概 述 7.1.1 计 算 机 网 络 面 临 的 安 全 性 威 胁 7.1.2 计 算 机 网 络 安 全 的 内 容 7.1.3 一 般 的 数 据 加 密 模 型 7.2 两 类 密 码 体 制 7.2.1 对 称 密 钥 密 码 体 制 7.2.2 公 钥 密 码 体 制 7.3 数 字 签 名 7.4 鉴 别 7.4.1 报 文 鉴 别 7.4.2 实 体 鉴 别 7.5 密 钥 分 配 7.5.1 对 称 密 钥 的 分 配 7.5.2 公 钥 的 分 配 7.6 因 特 网 使 用 的 安 全 协 议 7.6.1 网 络 层 安 全 协 议 7.6.2 运 输 层 安 全 协 议 7.6.3 应 用 层 的 安 全 协 议 7.7 链 路 加 密 与 端 到 端 加 密 7.7.1 链 路 加 密 7.7.2 端 到 端 加 密 7.8 防 火 墙 第 8 章 音 频 视 频 1 基 本 要 求
(1) 了 解 流 式 存 储 音 频 / 视 频 (2) 了 解 交 互 式 音 频 / 视 频 2 重 点 与 难 点 重 点 :IP 电 话 难 点 : 区 分 服 务 DiffServ 2 学 时 8.1 概 述 8.2 流 式 存 储 音 频 / 视 频 8.2.1 具 有 元 文 件 的 万 维 网 服 务 器 8.2.2 媒 体 服 务 器 8.2.3 实 时 流 式 协 议 RTSP 8.3 交 互 式 音 频 / 视 频 8.3.1 IP 电 话 概 述 8.3.2 IP 电 话 所 需 要 的 几 种 应 用 协 议 8.3.3 实 时 运 输 协 议 RTP 8.3.4 实 时 运 输 控 制 协 议 RTCP 8.3.5 H.323 8.3.6 会 话 发 起 协 议 SIP 8.4 改 进 尽 最 大 努 力 交 付 的 服 务 8.4.1 使 因 特 网 提 供 服 务 质 量 8.4.2 调 度 和 管 制 机 制 8.4.3 综 合 服 务 IntServ 和 资 源 预 留 协 议 RSVP 8.4.4 区 分 服 务 DiffServ 第 9 章 无 线 网 络 1 基 本 要 求 (1) 理 解 无 线 局 域 网 WLAN (2) 了 解 无 线 个 人 区 域 网 WPAN (3) 了 解 无 线 城 域 网 WMAN 2 重 点 与 难 点 重 点 : 无 线 局 域 网 WLAN
难 点 :802.11 标 准 2 学 时 9.1 无 线 局 域 网 WLAN 9.1.1 无 线 局 域 网 的 组 成 9.1.2 802.11 标 准 中 的 物 理 层 9.1.3 802.11 标 准 中 的 MAC 层 9.1.4 802.11 标 准 中 的 MAC 帧 9.2 无 线 个 人 区 域 网 WPAN 9.3 无 线 城 域 网 WMAN 第 10 章 下 一 代 因 特 网 1 基 本 要 求 (1) 理 解 下 一 代 网 际 协 议 IPv6 (IPng) (2) 了 解 多 协 议 标 记 交 换 MPLS (3) 了 解 P2P 文 件 共 享 2 重 点 与 难 点 重 点 :IPV6 协 议 难 点 : 多 协 议 标 记 交 换 MPLS 2 学 时 10.1 下 一 代 网 际 协 议 IPv6 (IPng) 10.1.1 解 决 IP 地 址 耗 尽 的 措 施 10.1.2 IPv6 的 基 本 首 部 10.1.3 IPv6 的 扩 展 首 部 10.1.4 IPv6 的 地 址 空 间 10.1.5 从 IPv6 向 IPv4 过 渡 10.1.6 ICMPv6 10.2 多 协 议 标 记 交 换 MPLS
10.2.1 MPLS 的 产 生 背 景 10.2.2 MPLS 的 工 作 原 理 10.2.3 MPLS 首 部 的 位 置 与 格 式 10.3 P2P 文 件 共 享 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 实 验 室 环 境 2 验 证 型 必 做 2 网 络 常 用 命 令 2 验 证 型 必 做 3 网 线 的 制 作 2 验 证 型 必 做 4 分 组 嗅 探 器 的 使 用 2 验 证 型 必 做 5 分 析 以 太 网 数 据 帧 4 设 计 型 必 做 6 交 换 机 综 合 设 计 8 综 合 型 必 做 7 分 析 IP 数 据 包 格 式 4 设 计 型 必 做 8 路 由 器 综 合 设 计 8 综 合 型 必 做 9 分 析 TCP 数 据 报 格 式 4 设 计 型 必 做 ( 二 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 熟 悉 实 验 室 环 境 实 验 目 的 : 了 解 实 验 室 常 见 的 网 络 设 备 及 其 特 点, 熟 悉 实 验 室 环 境 实 验 设 备 : 全 部 实 验 室 的 相 关 设 备 实 验 二 网 络 常 用 命 令 实 验 目 的 : 掌 握 常 用 网 络 命 令 的 应 用 实 验 设 备 : PC 机 2 台 直 通 双 绞 线 2 条 集 线 器 或 交 换 机 1 台 实 验 三 网 线 的 制 作 实 验 目 的 :
理 解 直 连 线 和 交 叉 线 的 应 用, 掌 握 网 线 的 制 作 方 法 实 验 设 备 : 双 绞 线 水 晶 头 (RJ-45) 压 线 钳 测 试 仪 等 实 验 四 分 组 嗅 探 器 的 使 用 实 验 目 的 : 熟 悉 并 掌 握 Wireshark 的 基 本 操 作, 了 解 网 络 协 议 实 体 间 的 交 互 以 及 报 文 交 换 实 验 设 备 : 计 算 机 及 以 太 网 环 境 实 验 五 分 析 以 太 网 数 据 帧 实 验 目 的 : 掌 握 以 太 网 帧 的 构 成, 了 解 各 个 字 段 的 含 义 ; 进 一 步 熟 悉 网 络 协 议 分 析 软 件 的 基 本 使 用 方 法 实 验 设 备 : 计 算 机 及 以 太 网 环 境 实 验 六 交 换 机 综 合 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 交 换 机 的 管 理 特 性, 掌 握 交 换 机 常 用 的 配 置 命 令 掌 握 创 建 VLAN 相 关 命 令, 理 解 Port Vlan 的 配 置, 理 解 Vlan 如 何 跨 交 换 机 实 现 实 验 设 备 : 交 换 机 及 配 置 网 络 环 境 的 计 算 机 系 统 实 验 七 分 析 IP 数 据 包 格 式 实 验 目 的 : 掌 握 IP 协 议 的 作 用 和 格 式 ; 理 解 IP 数 据 包 首 部 各 字 段 的 含 义 ; 掌 握 IP 数 据 包 首 部 校 验 和 的 计 算 方 法 实 验 设 备 : 计 算 机 及 以 太 网 环 境 实 验 八 路 由 器 综 合 设 计
实 验 目 的 : 学 会 路 由 器 的 几 种 配 置 方 法, 掌 握 配 置 路 由 器 的 基 本 命 令 掌 握 RIP OSPF 路 由 协 议 的 应 用 与 配 置, 通 过 RIP OSPF 协 议 相 关 命 令 实 现 动 态 路 由, 掌 握 路 由 故 障 的 调 试 方 法 实 验 设 备 : 路 由 器 及 配 置 网 络 环 境 的 计 算 机 系 统 实 验 九 分 析 TCP 数 据 报 格 式 实 验 目 的 : 掌 握 TCP 协 议 的 作 用 和 格 式 ; 分 析 数 据 报 各 字 段 的 含 义 及 作 用 ; 理 解 三 次 握 手 的 过 程 ; 学 会 计 算 TCP 校 验 和 的 方 法 ; 了 解 TCP 的 标 志 字 段 的 作 用 实 验 设 备 : 计 算 机 及 以 太 网 环 境 八 参 考 书 目 1 谢 希 仁, 计 算 机 网 络 ( 第 6 版 ), 电 子 工 业 出 版 社,2013 年 出 版, 第 6 版 2 杨 明 福, 计 算 机 网 络 技 术, 经 济 科 学 出 版 社,2005 年 出 版, 第 1 版 3 吴 功 宜, 计 算 机 网 络 教 师 用 书 ( 第 3 版 ), 清 华 大 学 出 版 社,2011 年 出 版, 第 3 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 在 教 学 上 采 用 多 媒 体 方 式 讲 授, 力 求 反 映 网 络 技 术 发 展 的 最 新 情 况, 介 绍 计 算 机 网 络 基 础 知 识 教 学 方 法 上 采 用 课 堂 教 学 与 网 络 在 线 教 学 相 结 合 的 方 式, 在 提 供 丰 富 的 案 例 分 析 的 基 础 上, 培 养 学 生 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力, 使 学 生 在 学 习 相 关 基 础 知 识 的 同 时 也 可 以 获 得 更 为 直 接 的 经 验 在 已 有 的 课 程 教 学 改 革 和 建 设 成 果 的 基 础 上, 不 断 更 新 课 程 教 学 内 容 体 系, 跟 踪 最 新 的 计 算 机 网 络 理 论 和 应 用 技 术, 改 革 课 程 教 学 模 式 教 学 方 法 和 教 学 手 段, 加 强 网 络 实 验 室 和 教 学 环 境 条 件 的 建 设, 加 强 课 程 师 资 队 伍 的 培 养 和 建 设, 努 力 提 高 教 学 质 量
操 作 系 统 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 操 作 系 统 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 核 心 课 程 之 一, 属 于 必 修 课 程 该 课 程 的 先 修 课 程 有 计 算 机 组 成 原 理 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 高 级 语 言 程 序 设 计 和 数 据 结 构 等, 后 续 课 程 有 网 络 操 作 系 统 系 统 结 构 计 算 机 网 络 分 布 式 系 统 和 数 据 库 原 理 等 操 作 系 统 是 计 算 机 系 统 的 核 心 和 灵 魂, 是 计 算 机 系 统 必 不 可 少 的 组 成 部 分 操 作 系 统 课 程 系 统 地 讲 解 了 操 作 系 统 的 基 本 概 念 基 本 原 理 实 现 方 法 与 技 术 等 教 学 中 既 阐 述 经 典 内 容, 又 以 当 代 主 流 操 作 系 统 作 为 实 例 介 绍 最 新 发 展 ; 既 注 重 操 作 系 统 的 理 论 知 识, 又 重 视 操 作 系 统 的 实 践 和 应 用 学 好 这 门 课, 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 学 生 的 必 须, 不 但 对 先 修 课 程 是 一 次 总 结 和 提 高, 同 时 也 为 后 继 课 程 的 学 习 打 下 良 好 的 基 础 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 认 识 到 操 作 系 统 在 计 算 机 系 统 中 的 重 要 地 位, 掌 握 操 作 系 统 的 基 本 知 识 和 实 现 方 法, 掌 握 操 作 系 统 对 计 算 机 系 统 中 各 种 资 源 的 管 理 和 控 制 功 能, 理 解 操 作 系 统 与 硬 件 和 其 它 软 件 之 间 的 关 系, 从 而 建 立 以 操 作 系 统 为 中 心 的 计 算 机 系 统 全 局 和 整 体 概 念 此 外, 通 过 实 验 课 程 的 学 习 和 训 练, 帮 助 学 生 理 解 和 掌 握 操 作 系 统 的 基 本 概 念 原 理 及 实 现 算 法, 提 高 学 生 的 编 程 能 力 剖 析 和 设 计 操 作 系 统 的 能 力 以 及 实 践 动 手 能 力, 提 高 学 生 对 课 程 的 学 习 兴 趣, 加 强 创 新 精 神 与 综 合 素 质 的 培 养, 从 而 使 学 生 具 备 一 定 的 系 统 软 件 开 发 技 能, 为 以 后 从 事 研 究 开 发 工 作 提 供 必 要 的 支 持 三 教 学 内 容 操 作 系 统 是 一 种 系 统 软 件, 负 责 对 计 算 机 系 统 中 各 种 资 源 进 行 有 效 的 管 理 和 对 各 种 活 动 进 行 正 确 的 组 织, 指 挥 计 算 机 系 统 正 常 运 行, 使 整 个 计 算 机 系 统 协 调 一 致 且 高 效 地 工 作 操 作 系 统 基 于 硬 件, 并 对 硬 件 实 施 管 理, 并 构 成 对 所 有 软 件 运 行 的 支 持 平 台, 给 用 户 使 用 计 算 机 提 供 方 便 灵 活 友 好 的 接 口 本 课 程 的 教 学 内 容 围 绕 操 作 系 统 的 资 源 管 理 功 能 展 开, 主 要 包 括 以 下 内 容 : 操 作 系 统 的 概 念 操 作 系 统 在 整 个 计 算 机 系 统 中 的 地 位 操 作 系 统 的 发 展 历 史 分 类 功 能 等 基 本 知 识, 作 业 管 理 处 理 机 管 理 进 程 管 理 存 储 管 理 文 件 管 理 设 备 管 理 用 户 接 口 等 资 源 管 理 功 能 此 外, 还 可 以 对 操 作 系 统 的 安 全 保 护, 网 络 操 作 系 统 和 分 布 式 操 作 系 统 以 及 操 作 系 统 的 未 来 发 展 进 行 选 讲, 让 学 生 对 学 科 发 展 有 所 了 解 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 总 时 数 为 108 学 时, 其 中, 课 堂 教 学 时 数 为 72 学 时, 实 验 教 学 时 数 为 36 学 时 五 教 学 方 式
本 课 程 的 教 学 方 式 主 要 采 用 课 堂 讲 授 和 实 验 操 作, 包 括 : 课 堂 讲 授 多 媒 体 教 学 实 验 操 作 算 法 分 析 与 设 计 习 题 解 析 课 堂 讨 论 批 改 作 业 课 外 辅 导 等 多 种 形 式 相 结 合, 并 配 合 网 络 教 学 等 教 学 手 段, 保 证 学 生 掌 握 操 作 系 统 的 基 本 知 识, 理 解 算 法 的 实 现, 培 养 学 生 的 自 学 能 力 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 教 学 方 法 : 采 用 启 发 式 教 学 和 探 究 式 教 学, 以 学 生 为 主 体, 鼓 励 学 生 自 己 针 对 某 种 操 作 系 统 进 行 分 析 和 研 究, 培 养 学 生 的 自 学 能 力, 以 少 而 精 为 原 则, 精 选 教 学 内 容, 精 讲 多 练, 调 动 学 生 学 习 的 主 观 能 动 性 教 学 手 段 : 充 分 利 用 电 子 教 案 CAI 课 件 和 网 络 教 学 平 台 等 多 种 教 学 手 段 和 资 源 考 试 环 节 : 考 试 形 式 采 用 笔 试 和 实 验 机 试 等 形 式, 考 试 题 型 包 括 填 空 题 选 择 题 判 断 题 简 答 题 应 用 题 分 析 设 计 题 等 多 种 题 型, 力 争 做 到 对 学 生 学 习 水 平 和 能 力 的 综 合 评 价 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 操 作 系 统 概 论 本 章 是 对 操 作 系 统 的 整 体 描 述, 主 要 介 绍 了 操 作 系 统 的 定 义 主 要 特 性 地 位 与 作 用 发 展 历 史 分 类 和 资 源 管 理 功 能 等 基 本 知 识, 教 学 重 点 是 基 本 概 念 的 掌 握 和 理 解 教 学 过 程 中 要 强 调 这 门 课 程 的 重 要 性, 强 调 软 件 和 硬 件 是 紧 密 结 合, 不 可 分 的 6 学 时 1.1 操 作 系 统 概 观 (1 学 时 ) 1. 熟 练 掌 握 操 作 系 统 的 定 义 和 主 要 特 性, 了 解 操 作 系 统 的 目 标 ; 2. 理 解 操 作 系 统 在 计 算 机 系 统 中 的 地 位 作 用 和 资 源 管 理 功 能 1.2 操 作 系 统 的 形 成 与 发 展 (2 学 时 ) 1. 了 解 操 作 系 统 的 发 展 历 史 ; 2. 理 解 多 道 程 序 设 计 的 原 理 和 优 缺 点 ; 3. 理 解 各 种 类 型 ( 包 括 批 处 理 分 时 实 时 个 人 计 算 机 嵌 入 式 网 络 和 分 布 式 等 ) 操 作 系 统 的 概 念 和 特 征 1.3 操 作 系 统 的 用 户 接 口 (2 学 时 ) 1. 理 解 操 作 系 统 为 用 户 提 供 的 两 大 类 接 口 是 程 序 接 口 和 系 统 调 用 ; 2. 了 解 程 序 接 口 的 各 种 形 式 ; 3. 理 解 系 统 调 用 的 概 念 实 现 过 程 分 类 及 其 与 函 数 调 用 之 间 的 关 系 1.4 操 作 系 统 结 构 和 运 行 模 型 (0.5 学 时 ) 1. 了 解 操 作 系 统 的 构 件 结 构 和 运 行 模 型
1.5 流 行 操 作 系 统 简 介 (0.5 学 时 ) 1. 了 解 目 前 主 流 的 操 作 系 统 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 操 作 系 统 的 定 义 和 主 要 特 性 2. 领 会 : 操 作 系 统 在 计 算 机 系 统 中 的 地 位 作 用 和 资 源 管 理 功 能 ; 多 道 程 序 设 计 的 原 理 和 优 缺 点 ; 各 种 类 型 操 作 系 统 的 概 念 和 特 征 ; 操 作 系 统 为 用 户 提 供 的 两 大 类 接 口 ; 系 统 调 用 的 概 念 实 现 过 程 分 类 及 其 与 函 数 调 用 之 间 的 关 系 第 2 章 处 理 器 管 理 本 章 主 要 介 绍 了 进 程 线 程 和 处 理 器 调 度 的 基 本 概 念 和 处 理 器 调 度 算 法, 教 学 过 程 中 除 了 注 重 理 论 知 识 的 讲 授, 还 要 教 会 学 生 运 用 各 种 处 理 器 调 度 算 法 解 决 问 题 和 编 写 程 序 12 学 时 2.1 进 程 及 其 实 现 (4 学 时 ) 1. 了 解 进 程 的 引 入 原 因 ; 2. 熟 练 掌 握 进 程 的 定 义 和 特 征, 掌 握 进 程 与 程 序 的 比 较 ; 3. 熟 练 掌 握 进 程 的 三 种 基 本 状 态 及 其 相 互 转 换 ; 4. 掌 握 进 程 控 制 块 PCB 的 概 念 作 用, 了 解 其 内 容 和 组 织 方 式 ; 5. 理 解 访 管 指 令 和 特 权 指 令 ; 6. 了 解 进 程 映 像 的 概 念 和 组 成, 了 解 进 程 上 下 文 的 概 念 组 成 和 进 程 上 下 文 的 切 换 ; 7. 理 解 处 理 器 的 工 作 模 式, 了 解 工 作 模 式 的 切 换 ; 8. 理 解 原 语 的 概 念 和 特 征 ; 9. 理 解 进 程 控 制 常 用 的 创 建 撤 消 阻 塞 和 唤 醒 原 语 的 引 起 事 件 和 执 行 过 程 2.2 线 程 及 其 实 现 (1 学 时 ) 1. 理 解 引 入 线 程 的 动 机 ; 2. 掌 握 线 程 的 概 念 和 特 征, 线 程 与 进 程 的 关 系 ; 3. 了 解 线 程 的 实 现 2.3 作 业 管 理 (2 学 时 ) 1. 理 解 作 业 的 状 态 及 其 转 换 ; 2. 了 解 作 业 的 概 念, 作 业 与 进 程 的 关 系, 作 业 的 组 成 ; 3. 了 解 作 业 控 制 块 JCB 的 概 念 内 容 和 作 用
2.4 处 理 器 调 度 (1 学 时 ) 1. 掌 握 处 理 器 调 度 的 层 次 以 及 各 级 调 度 的 主 要 任 务 和 功 能 ; 2. 了 解 选 择 调 度 算 法 的 原 则 2.5 处 理 器 调 度 算 法 (4 学 时 ) 1. 熟 练 掌 握 各 种 作 业 调 度 和 进 程 调 度 算 法 的 调 度 策 略 ; 2. 学 会 熟 练 运 用 先 来 先 服 务 调 度 算 法 最 短 作 业 优 先 调 度 算 法 最 短 剩 余 时 间 优 先 调 度 算 法 响 应 比 最 高 者 优 先 调 度 算 法 优 先 级 调 度 算 法 和 轮 转 调 度 算 法 解 决 问 题 ; 3. 了 解 实 时 调 度 算 法 和 多 处 理 机 调 度 算 法 2.6 Linux 和 Windows 的 进 程 与 线 程 ( 选 讲 ) 1. 了 解 Linux 和 Windows 操 作 系 统 中 的 进 程 与 线 程 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 进 程 的 定 义 和 特 征, 进 程 与 程 序 的 比 较, 进 程 的 三 种 基 本 状 态 及 其 相 互 转 换, 进 程 控 制 块 PCB 的 作 用, 线 程 的 概 念 和 特 征, 线 程 与 进 程 的 关 系, 各 种 作 业 调 度 和 进 程 调 度 算 法 的 调 度 策 略 等 2. 领 会 : 操 作 系 统 引 入 进 程 和 线 程 的 原 因, 进 程 控 制 的 原 语, 作 业 的 状 态 及 其 转 换, 处 理 器 调 度 的 层 次 以 及 各 级 调 度 的 主 要 任 务 和 功 能 等 3. 综 合 应 用 : 使 用 各 种 作 业 调 度 和 进 程 调 度 算 法 调 度 作 业 和 进 程, 会 计 算 作 业 的 周 转 时 间 和 带 权 周 转 时 间 第 3 章 进 程 管 理 本 章 主 要 介 绍 了 多 道 程 序 设 计 环 境 下, 进 程 并 发 执 行 时 的 同 步 机 制, 重 点 是 信 号 量 机 制 此 外, 还 介 绍 了 进 程 通 信 和 死 锁 本 章 是 教 学 的 重 点 章 节 16 学 时 3.1 并 发 进 程 (2 学 时 ) 1. 了 解 程 序 顺 序 执 行 的 概 念 和 特 征 ; 2. 理 解 程 序 并 发 执 行 的 概 念 和 特 征 ; 理 解 进 程 的 并 发 性 ; 3. 掌 握 前 驱 图 和 Berstein 条 件 的 概 念 并 学 会 解 决 相 关 问 题 ; 4. 理 解 并 发 进 程 与 时 间 有 关 的 错 误 ; 5. 掌 握 进 程 并 发 执 行 时 的 两 种 基 本 制 约 关 系 : 竞 争 和 协 作 ; 6. 掌 握 进 程 互 斥 和 进 程 同 步 的 概 念
3.2 临 界 区 管 理 (1 学 时 ) 1. 掌 握 临 界 区 和 临 界 资 源 的 概 念 ; 2. 掌 握 临 界 区 的 调 度 原 则 ; 3. 了 解 临 界 区 管 理 的 软 件 方 法 和 硬 件 设 施 3.3 信 号 量 与 PV 操 作 (6 学 时 ) 1. 了 解 同 步 机 制 的 概 念 和 常 用 类 型 ; 2. 掌 握 信 号 量 的 概 念 和 含 义 ; 3. 熟 练 掌 握 信 号 量 操 作 原 语 :P 操 作 和 V 操 作 的 执 行 过 程 与 含 义 ; 4. 熟 练 掌 握 使 用 记 录 型 信 号 量 机 制 描 述 进 程 并 发 执 行 的 过 程 ; 5. 掌 握 同 步 机 制 的 经 典 问 题 : 五 个 哲 学 家 吃 通 心 面 问 题 生 产 者 与 消 费 者 问 题 读 者 与 写 者 问 题, 理 解 理 发 师 问 题 3.4 管 程 (1 学 时 ) 1. 了 解 管 程 的 概 念 一 般 形 式 和 实 现 3.5 进 程 通 信 (2 学 时 ) 1. 理 解 进 程 通 信 的 概 念 类 型 和 方 式, 了 解 消 息 通 信 机 制 3.6 死 锁 (4 学 时 ) 1. 理 解 死 锁 产 生 的 原 因 ; 2. 掌 握 死 锁 的 概 念 和 解 决 方 法 ; 3. 掌 握 死 锁 产 生 的 4 个 必 要 条 件, 理 解 死 锁 防 止 的 策 略 ; 4. 理 解 死 锁 避 免 的 概 念, 熟 练 掌 握 银 行 家 算 法 及 其 应 用, 学 会 解 决 相 关 问 题 ; 5. 理 解 死 锁 定 理, 掌 握 资 源 分 配 图 及 其 化 简 方 法 ; 6. 了 解 死 锁 的 解 除 方 法 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 进 程 并 发 执 行 的 特 征, 竞 争 和 协 作, 互 斥 和 同 步, 临 界 区 和 临 界 资 源, 临 界 区 的 调 度 原 则, 信 号 量 的 概 念 和 含 义,P 操 作 和 V 操 作 的 执 行 过 程 与 含 义, 记 录 型 信 号 量 机 制, 五 个 哲 学 家 吃 通 心 面 问 题, 生 产 者 与 消 费 者 问 题, 读 者 与 写 者 问 题, 死 锁 的 概 念 和 产 生 的 4 个 必 要 条 件 等 2. 领 会 : 进 程 的 并 发 性, 并 发 进 程 与 时 间 有 关 的 错 误, 死 锁 产 生 的 原 因 和 排 除 方 法 等 3. 综 合 应 用 : 使 用 前 驱 图 和 Berstein 条 件 解 决 相 关 问 题, 应 用 信 号 量 值 的 含 义 解 决 问 题, 使 用 记 录 型 信 号 量 机 制 描 述 进 程 并 发 执 行 的 过 程, 使 用 银 行 家 算 法 避 免 死 锁 发 生, 化 简 资 源 分 配 图 第 4 章 存 储 管 理 本 章 主 要 介 绍 了 连 续 存 储 管 理 方 法 ( 包 括 单 一 连 续 区 存 储 管 理 固 定 分 区 存 储 管 理 和 可 变 分 区 存 储 管 理 ) 和 离 散 存 储 管 理 方 法 ( 包 括 页 式 存 储 管 理 段 式 存 储 管 理 和 段 页 式 存 储 管 理 ) 以 及
虚 拟 存 储 器 的 概 念 和 实 现 方 法, 是 教 学 的 重 点 章 节 16 学 时 4.1 概 述 (2 学 时 ) 1. 理 解 存 储 管 理 的 对 象 和 功 能 ; 2. 了 解 计 算 机 系 统 存 储 器 的 层 次 结 构 ; 3. 了 解 程 序 的 编 译 链 接 装 入 和 执 行 过 程 ; 4. 掌 握 逻 辑 地 址 空 间 和 物 理 地 址 空 间, 逻 辑 地 址 和 物 理 地 址 的 概 念 ; 5. 掌 握 地 址 重 定 位 的 概 念 和 两 种 方 式 ; 6. 理 解 存 储 保 护 的 概 念 和 方 法 4.2 连 续 存 储 空 间 管 理 (3 学 时 ) 1. 了 解 单 一 连 续 存 储 管 理 和 固 定 分 区 存 储 管 理 方 法 的 基 本 原 理 内 存 分 配 和 回 收 方 法 以 及 优 缺 点 ; 2. 理 解 可 变 分 区 存 储 管 理 方 法 的 基 本 原 理, 内 存 分 配 和 回 收 地 址 转 换 存 储 保 护 和 存 储 共 享 的 方 法 以 及 优 缺 点 ; 3. 掌 握 可 变 分 区 存 储 管 理 的 内 存 分 配 算 法 并 学 会 解 决 相 关 问 题 ; 4. 了 解 伙 伴 系 统 ; 5. 理 解 连 续 存 储 管 理 中 主 存 扩 充 的 技 术 : 覆 盖 交 换 和 移 动 4.3 分 页 存 储 管 理 (3 学 时 ) 1. 掌 握 分 页 存 储 管 理 的 基 本 原 理, 包 括 逻 辑 地 址 空 间 和 物 理 地 址 空 间 的 划 分, 页 表 和 地 址 转 换 过 程, 学 会 计 算 逻 辑 地 址 和 物 理 地 址 ; 2. 理 解 引 入 快 表 的 原 因 和 地 址 转 换 过 程 ; 3. 理 解 分 页 存 储 空 间 内 存 的 分 配 和 回 收 方 法 ; 4. 理 解 页 面 共 享 和 保 护 的 方 法 ; 5. 了 解 多 级 页 表 和 反 置 页 表 ; 6. 掌 握 分 页 存 储 管 理 的 优 缺 点 4.4 分 段 存 储 管 理 (2 学 时 ) 1. 掌 握 分 段 存 储 管 理 的 基 本 原 理, 包 括 逻 辑 地 址 空 间 和 物 理 地 址 空 间 的 划 分, 段 表 和 地 址 转 换 过 程, 学 会 计 算 逻 辑 地 址 和 物 理 地 址 ; 2. 理 解 段 的 共 享 和 保 护 方 法 ; 3. 掌 握 分 段 存 储 管 理 的 优 缺 点 ; 4. 掌 握 分 页 和 分 段 存 储 管 理 的 比 较 4.5 虚 拟 存 储 管 理 (6 学 时 )
1. 了 解 程 序 局 部 性 原 理 ; 2. 掌 握 虚 拟 存 储 器 的 概 念 及 其 容 量 问 题 ; 3. 掌 握 请 求 分 页 虚 拟 存 储 管 理 的 实 现 原 理, 包 括 页 表 的 结 构 地 址 转 换 过 程 缺 页 中 断 和 页 面 置 换 的 概 念 ; 4. 熟 练 掌 握 页 面 替 换 算 法 的 策 略 和 应 用, 能 够 解 决 实 际 问 题 ; 5. 掌 握 请 求 分 段 虚 拟 存 储 管 理 的 实 现 原 理, 包 括 段 表 的 结 构 地 址 转 换 过 程 段 的 扩 充 段 的 共 享 和 保 护 等 ; 6. 理 解 请 求 段 页 式 虚 拟 存 储 管 理 的 实 现 原 理, 包 括 逻 辑 地 址 空 间 和 物 理 地 址 空 间 的 划 分, 逻 辑 地 址 的 结 构 段 表 的 结 构 页 表 的 结 构 地 址 转 换 过 程 和 优 缺 点 等 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 地 址 重 定 位 的 概 念 和 方 式, 可 变 分 区 存 储 管 理 的 内 存 分 配 算 法, 分 页 和 分 段 存 储 管 理 的 基 本 原 理 地 址 转 换 和 优 缺 点, 分 页 和 分 段 存 储 管 理 的 比 较, 虚 拟 存 储 器 的 概 念 和 容 量, 页 面 替 换 算 法 等 2. 领 会 : 存 储 管 理 的 功 能, 逻 辑 地 址 空 间 和 物 理 地 址 空 间 的 概 念, 逻 辑 地 址 和 物 理 地 址 的 概 念, 固 定 分 区 和 可 变 分 区 存 储 管 理 的 基 本 原 理, 移 动 技 术, 内 存 共 享 和 保 护, 请 求 分 页 分 段 段 页 式 虚 拟 存 储 管 理 的 实 现 原 理 等 3. 综 合 应 用 : 可 变 分 区 存 储 管 理 的 内 存 分 配 算 法, 分 页 存 储 管 理 的 地 址 转 换, 分 段 存 储 管 理 的 地 址 转 换 和 页 面 替 换 算 法 第 5 章 文 件 管 理 本 章 主 要 介 绍 了 文 件 系 统 的 功 能, 文 件 的 概 念 和 分 类, 文 件 目 录 的 结 构 和 检 索, 文 件 的 组 织 与 存 取 方 法, 文 件 存 储 空 间 的 管 理 等 内 容 10 学 时 5.1 文 件 (1 学 时 ) 1. 理 解 文 件 系 统 的 概 念 和 功 能 ; 2. 了 解 文 件 的 概 念 和 命 名 规 则 ; 3. 理 解 文 件 的 分 类 和 文 件 属 性 ; 4. 掌 握 文 件 的 存 取 方 法 5.2 文 件 目 录 (2 学 时 ) 1. 了 解 文 件 系 统 的 分 层 结 构 ;
2. 理 解 文 件 控 制 块 FCB 的 概 念 内 容 和 作 用 ; 3. 理 解 文 件 目 录 和 目 录 文 件 的 概 念 ; 4. 掌 握 UNIX/Linux 系 统 中 引 入 索 引 节 点 inode 后 文 件 目 录 的 组 织 方 法 ; 5. 了 解 一 级 和 二 级 目 录 结 构 ; 6. 理 解 层 次 目 录 结 构 ; 7. 掌 握 文 件 目 录 的 检 索 方 法 5.3 文 件 组 织 与 数 据 存 储 (4 学 时 ) 1. 掌 握 文 件 逻 辑 结 构 的 概 念 和 两 种 基 本 形 式 : 流 式 文 件 和 记 录 式 文 件, 了 解 记 录 格 式, 理 解 记 录 键 等 概 念 ; 2. 理 解 记 录 的 成 组 和 分 解 ; 3. 掌 握 文 件 物 理 结 构 的 概 念 和 常 用 的 组 织 方 法 及 其 优 缺 点 5.4 文 件 存 储 空 间 的 管 理 (2 学 时 ) 1. 掌 握 文 件 存 储 空 间 的 管 理 方 法, 包 括 空 闲 块 的 组 织 方 法, 空 闲 块 的 分 配 和 回 收 算 法 等 5.5 文 件 系 统 其 它 功 能 的 实 现 (1 学 时 ) 1. 了 解 文 件 系 统 调 用 的 实 现 ; 2. 理 解 文 件 共 享 的 概 念 和 实 现 方 法 ; 3. 了 解 虚 拟 文 件 系 统 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 文 件 的 存 取 方 法, 文 件 的 逻 辑 结 构 和 物 理 结 构, 位 示 图 法 2. 领 会 : 文 件 系 统 的 功 能, 文 件 的 分 类, 文 件 目 录 的 结 构 和 检 索, 文 件 存 储 空 间 的 管 理, 文 件 系 统 调 用, 文 件 共 享 等 3. 应 用 : 位 示 图 的 组 成 和 计 算, 文 件 目 录 的 检 索, 记 录 的 成 组 和 分 解 第 6 章 设 备 管 理 本 章 主 要 介 绍 了 设 备 管 理 的 功 能, 设 备 的 分 类,I/O 硬 件 与 软 件 原 理, 通 道 技 术, 缓 冲 技 术, 驱 动 调 度 技 术, 设 备 分 配 和 虚 拟 设 备 等 知 识 10 学 时 6.1 I/O 硬 件 原 理 (2 学 时 ) 1. 理 解 设 备 管 理 的 功 能 ;
2. 理 解 I/O 系 统 的 概 念 ; 3. 理 解 设 备 的 分 类 ; 掌 握 字 符 设 备 和 块 设 备 的 概 念 和 典 型 设 备 等 ; 4. 掌 握 I/O 控 制 方 式, 包 括 控 制 过 程 优 缺 点 及 其 对 比 等 ; 5. 了 解 设 备 控 制 器 的 概 念 组 成 和 功 能 6.2 I/O 软 件 原 理 (2 学 时 ) 1. 理 解 I/O 软 件 的 设 计 目 标 和 原 则 ; 2. 理 解 I/O 软 件 的 组 成 和 层 次 ; 3. 了 解 I/O 中 断 处 理 程 序 ; 4. 理 解 I/O 设 备 驱 动 程 序 的 任 务 和 功 能 ; 5. 理 解 独 立 于 设 备 的 I/O 软 件 的 功 能 ; 6. 了 解 用 户 空 间 的 I/O 软 件 的 种 类 和 功 能 6.3 具 有 通 道 的 I/O 系 统 (1 学 时 ) 1. 掌 握 通 道 通 道 命 令 通 道 程 序 的 概 念 ; 2. 了 解 通 道 命 令 字 通 道 地 址 字 通 道 状 态 字 的 组 成, 理 解 其 作 用 ; 3. 了 解 I/O 指 令 和 主 机 I/O 程 序 ; 4. 理 解 通 道 方 式 的 I/O 操 作 过 程 6.4 缓 冲 技 术 (1 学 时 ) 1. 理 解 引 入 缓 冲 的 目 的 ; 2. 理 解 常 用 的 缓 冲 技 术, 了 解 多 缓 冲 的 组 织 和 工 作 过 程 6.5 驱 动 调 度 技 术 (2 学 时 ) 1. 了 解 磁 盘 的 物 理 结 构 ; 2. 了 解 循 环 排 序 和 优 化 分 布 ; 3. 熟 练 掌 握 移 臂 调 度 算 法 的 调 度 策 略, 学 会 解 决 实 际 问 题 ; 4. 了 解 独 立 磁 盘 冗 余 阵 列 的 概 念 和 类 型 ; 5. 理 解 提 高 磁 盘 I/O 速 度 的 方 法 : 提 前 读 延 迟 写 和 虚 拟 盘 的 概 念 6.6 设 备 分 配 (1 学 时 ) 1. 掌 握 设 备 独 立 性 的 概 念 和 优 点, 了 解 其 实 现 ; 2. 理 解 设 备 分 配 的 方 式 数 据 结 构 和 分 配 算 法 6.7 虚 拟 设 备 (1 学 时 ) 1. 掌 握 虚 拟 设 备 SPOOLing 技 术 的 概 念 ; 2. 理 解 SPOOLing 系 统 的 组 成 实 现 和 优 点 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 字 符 设 备 和 块 设 备 I/O 控 制 方 式 通 道 技 术 缓 冲 技 术 移 臂 调 度 算 法 设 备 独 立 性 虚 拟 设 备 和 SPOOLing 技 术 2. 领 会 : 设 备 管 理 的 功 能, 设 备 的 分 类,I/O 软 件 的 设 计 目 标 和 层 次, 设 备 驱 动 程 序 的 任 务
和 功 能, 通 道 的 工 作 过 程, 引 入 缓 冲 的 目 的, 设 备 分 配 的 方 式 数 据 结 构 和 分 配 算 法,SPOOLing 系 统 的 组 成 实 现 和 优 点 第 7 章 操 作 系 统 的 安 全 与 保 护 本 章 主 要 介 绍 了 操 作 系 统 的 安 全 策 略 安 全 模 型 安 全 机 制 和 安 全 操 作 系 统 的 设 计 与 开 发, 可 适 当 选 讲 2 学 时 了 解 操 作 系 统 的 安 全 策 略 安 全 模 型 安 全 机 制 和 安 全 操 作 系 统 的 设 计 与 开 发 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 操 作 系 统 实 验 是 操 作 系 统 课 程 教 学 中 不 可 分 割 的 重 要 组 成 部 分 实 验 课 程 设 计 的 思 想 是 帮 助 学 生 理 解 和 掌 握 操 作 系 统 的 基 本 概 念 算 法 技 术 和 原 理, 熟 练 掌 握 Linux 系 统 的 使 用 方 法, 通 过 适 当 的 编 程 提 高 学 生 的 编 程 能 力 剖 析 和 设 计 操 作 系 统 的 能 力 以 及 实 践 动 手 能 力, 提 高 学 生 对 课 程 的 学 习 兴 趣, 加 强 创 新 精 神 与 综 合 素 质 的 培 养 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 Linux 操 作 系 统 的 安 装 4 验 证 型 必 做 2 Linux 的 常 用 命 令 4 验 证 型 必 做 3 Linux 的 文 本 编 辑 器 4 验 证 型 必 做 4 进 程 创 建 4 设 计 型 必 做 5 进 程 通 信 4 设 计 型 必 做 6 进 程 调 度 算 法 的 模 拟 实 现 4 综 合 型 必 做 7 主 存 空 间 分 配 和 回 收 的 模 拟 实 现 6 综 合 型 必 做 8 文 件 系 统 的 系 统 调 用 6 创 新 型 必 做 实 验 一 :Linux 操 作 系 统 的 安 装 实 验 内 容 : 安 装 Red Hat Linux 9.0 操 作 系 统, 按 照 要 求 进 行 初 始 设 置
实 验 目 的 : 1. 以 安 装 Red Hat Linux 9.0 为 例, 学 习 和 掌 握 Linux 操 作 系 统 的 安 装 ; 2. 掌 握 Linux 操 作 系 统 的 基 本 系 统 设 置 ; 3. 掌 握 与 Linux 相 关 的 多 操 作 系 统 安 装 的 方 法 实 验 要 求 : 1. 以 个 人 或 小 组 为 单 位 进 行 操 作 系 统 的 安 装, 学 会 安 装 操 作 系 统 ; 2. 在 实 验 报 告 中 详 细 列 出 安 装 步 骤 和 注 意 事 项 实 验 二 :Linux 的 常 用 命 令 实 验 内 容 : 熟 悉 Linux 的 常 用 命 令, 包 括 系 统 及 用 户 管 理 命 令 设 备 管 理 命 令 和 目 录 及 文 件 操 作 命 令 等 如 man passwd mount ls cd more rm mv cp mkdir rmdir 等 实 验 目 的 : 熟 悉 常 用 的 shell 命 令 的 格 式, 并 能 熟 练 操 作 实 验 要 求 : 1. 熟 练 掌 握 Linux 的 常 用 命 令, 熟 悉 Linux 环 境 ; 2. 在 实 验 报 告 中 列 出 命 令 的 格 式 和 常 用 参 数 实 验 三 :Linux 的 文 本 编 辑 器 实 验 内 容 : 1. 使 用 vi 编 辑 器 创 建 短 小 简 单 的 程 序 文 件 并 正 确 运 行 ; 2. 使 用 pico 编 辑 器 创 建 程 序 文 件 并 正 确 运 行 ; 3. 使 用 emacs 编 辑 器 创 建 程 序 文 件 并 正 确 运 行 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 文 本 文 件 编 辑 工 具 vi pico emacs 等 的 按 键 命 令 语 法 及 相 关 操 作 实 验 要 求 : 学 会 使 用 vi 编 辑 器 创 建 和 编 辑 程 序 文 件 并 正 确 运 行 实 验 四 : 进 程 创 建 实 验 内 容 : 1. 进 程 的 创 建
编 写 一 段 程 序, 使 用 系 统 调 用 fork( ) 创 建 两 个 子 进 程 当 此 程 序 运 行 时, 在 系 统 中 有 一 个 父 进 程 和 两 个 子 进 程 活 动 让 每 个 进 程 在 屏 幕 上 显 示 一 句 话 和 进 程 ID, 试 观 察 记 录 屏 幕 上 的 显 示 结 果, 并 分 析 原 因 2. 创 建 进 程 扇 进 程 链 和 进 程 树 3. 使 用 fork-exec 组 合, 用 新 创 建 的 进 程 执 行 一 个 新 的 任 务 实 验 目 的 : 1. 加 深 对 进 程 概 念 的 理 解, 明 确 进 程 和 程 序 的 区 别 ; 2. 进 一 步 认 识 并 发 执 行 的 实 质 ; 3. 掌 握 系 统 调 用 fork( ) 的 功 能 实 验 要 求 : 1. 写 出 源 程 序 及 运 行 结 果 2. 根 据 运 行 结 果, 绘 制 出 进 程 扇 进 程 链 和 进 程 树, 并 进 行 分 析 实 验 五 : 进 程 通 信 实 验 内 容 : 1. 管 道 通 信 编 写 程 序, 使 用 系 统 调 用 pipe() 建 立 一 条 管 道 线, 两 个 子 进 程 p1 和 p2 分 别 向 管 道 各 写 一 句 话, 而 父 进 程 从 管 道 中 读 出 来 自 于 两 个 子 进 程 的 信 息, 显 示 在 屏 幕 上 2. 信 号 通 信 编 写 程 序, 实 现 通 过 键 盘 发 出 信 号, 实 现 通 信 信 号 SIGINT 由 按 CTRL+C 键 发 出, 信 号 SIGQUIT 由 按 CTRL+\ 组 合 键 发 出 实 验 目 的 : 1. 理 解 Linux 系 统 中 进 程 通 信 的 基 本 原 理 ; 2. 理 解 管 道 通 信 和 信 号 通 信 实 验 要 求 : 编 写 程 序 并 进 行 详 细 的 注 释, 理 解 相 关 系 统 调 用 的 功 能 实 验 六 : 进 程 调 度 算 法 的 模 拟 实 现 实 验 内 容 : 编 写 程 序, 使 用 优 先 权 高 者 优 先 或 时 间 片 轮 转 调 度 算 法, 实 现 进 程 调 度 实 验 目 的 :
模 拟 在 单 处 理 器 情 况 下 的 进 程 调 度, 帮 助 学 生 加 深 理 解 处 理 器 调 度, 提 高 编 程 能 力 实 验 要 求 : 1. 对 程 序 中 使 用 的 数 据 结 构 及 符 号 进 行 说 明 ; 2. 画 出 N-S 流 程 图 ; 3. 正 确 运 行 程 序 并 列 出 运 行 结 果 实 验 七 : 主 存 空 间 分 配 和 回 收 的 模 拟 实 现 实 验 内 容 : 编 写 程 序, 模 拟 可 变 分 区 存 储 管 理 或 页 式 存 储 管 理 中 主 存 空 间 的 分 配 和 回 收 算 法 的 实 现 实 验 目 的 : 加 深 对 可 变 分 区 存 储 管 理 或 页 式 存 储 管 理 中 主 存 空 间 分 配 和 回 收 算 法 的 理 解, 提 高 编 程 能 力 实 验 要 求 : 1. 对 程 序 中 使 用 的 数 据 结 构 及 符 号 进 行 说 明 ; 2. 画 出 N-S 流 程 图 ; 3. 正 确 运 行 程 序 并 列 出 运 行 结 果 实 验 八 : 文 件 系 统 的 系 统 调 用 实 验 内 容 : 1. 熟 悉 建 立 文 件 链 接 的 命 令 ln; 2. 使 用 creat open read write 等 系 统 调 用, 实 现 cp 命 令 的 功 能 3. 使 用 opendir 和 readdir 等 系 统 调 用 完 成 Ls 的 命 令 行 命 令 实 验 目 的 : 1. 熟 悉 和 理 解 文 件 的 共 享 ; 2. 理 解 文 件 系 统 的 功 能 及 实 现 3. 学 习 文 件 系 统 的 系 统 调 用 及 命 令 实 验 要 求 : 1. 熟 练 ln Ls 命 令 的 使 用 ; 2. 了 解 creat open read write 等 系 统 调 用 ; 3. 写 出 源 程 序 并 附 上 注 释, 比 较 程 序 的 运 行 结 果 与 命 令 的 运 行 结 果 是 否 一 致 ( 四 ) 考 核 要 求 1. 能 够 独 立 熟 练 安 装 操 作 系 统 ;
2. 熟 悉 Linux 环 境, 熟 练 使 用 Linux 的 常 用 键 盘 命 令 ; 3. 程 序 编 写 规 范, 运 行 结 果 正 确 ; 4. 实 验 报 告 中 能 对 问 题 和 现 象 进 行 解 释, 对 设 计 和 综 合 类 的 实 验 项 目, 要 有 分 析 设 计 以 及 测 试 的 过 程 说 明 八 参 考 书 目 1. 孙 钟 秀, 操 作 系 统 教 程 ( 第 四 版 ), 高 等 教 育 出 版 社,2008.4 2. 汤 晓 丹 等, 计 算 机 操 作 系 统 教 程 ( 第 三 版 ), 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,2007.5 3. 曾 平 李 春 葆, 操 作 系 统 习 题 与 解 析, 清 华 大 学 出 版 社,2001.7 4. 李 彤 等, 操 作 系 统 CDIO 之 路, 清 华 大 学 出 版 社,2012.11 5. 潘 景 昌 刘 杰, 操 作 系 统 实 验 教 程, 清 华 大 学 出 版 社,2010.11 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 课 堂 采 用 多 媒 体 授 课, 课 件 中 包 括 重 点 难 点 原 理 和 算 法 的 动 画 演 示, 课 程 还 有 精 品 课 程 教 学 网 站, 提 供 了 教 学 课 件 习 题 实 验 和 大 量 相 关 教 学 辅 导 资 料, 教 师 和 学 生 可 以 充 分 利 用 这 些 现 代 化 教 学 手 段 提 高 教 学 水 平 和 效 率
Python 程 序 设 计 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 Python 程 序 设 计 作 为 第 一 门 程 序 设 计 语 言 课 程, 为 其 它 程 序 设 计 专 业 课 程 提 供 必 要 的 基 础 知 识 和 编 程 方 法, 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 基 础 课, 体 现 基 本 编 程 技 能 学 生 通 过 该 课 程 的 学 习, 能 系 统 地 掌 握 程 序 设 计 语 言 的 基 础 知 识 和 结 构 化 程 序 设 计 的 基 本 方 法 编 写 解 决 简 单 应 用 问 题 的 程 序 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 对 计 算 机 程 序 设 计 有 一 个 基 本 认 识, 使 学 生 掌 握 Python 程 序 设 计 的 基 本 概 念 原 理 与 方 法, 能 够 对 一 般 应 用 问 题 进 行 抽 象 建 模 并 具 体 编 写 程 序 解 决 问 题, 同 时 养 成 良 好 的 编 程 风 格, 了 解 各 种 程 序 设 计 语 言 的 特 点 及 它 们 的 应 用 差 异 通 过 上 机 操 作 使 学 生 掌 握 Python 脚 本 解 释 执 行 的 方 法, 以 及 程 序 运 行 测 试 和 调 试 的 方 法, 并 理 解 相 关 概 念 三 教 学 内 容 课 程 内 容 大 体 分 为 四 部 分 : 第 一 部 分 为 Python 语 言 的 基 础 知 识, 包 括 Python 的 基 本 语 法 和 控 制 语 句 ; 第 二 部 分 重 点 介 绍 相 关 数 据 结 构 和 函 数, 包 括 列 表 和 元 组 字 典 和 集 合 文 件 函 数 模 块 引 入 等 基 本 内 容 ; 第 三 部 分 主 要 介 绍 搜 索 和 排 序 算 法 ; 第 四 部 分 主 要 介 绍 异 常 的 使 用 和 程 序 测 试 方 法 面 向 对 象 编 程 思 想 和 图 形 用 户 界 面 设 计 方 法 四 教 学 时 数 教 学 总 时 数 为 54 学 时, 其 中 理 论 18 学 时, 实 验 36 学 时 五 教 学 方 式 采 用 课 堂 讲 授 和 上 机 实 践 相 结 合 的 教 学 方 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 引 言 解 释 程 序 和 编 程 的 概 念 计 算 机 的 简 单 结 构 Python 语 言 简 介 开 发 环 境 下 载 和 安 装 方 法 1 学 时
1.1 Python 语 言 介 绍 解 释 程 序 和 编 程 的 概 念 以 及 计 算 机 的 简 单 结 构, 介 绍 Python 语 言 的 基 本 特 点 和 发 展 历 史 1.2 开 发 环 境 介 绍 Python 编 程 环 境 下 载 和 安 装 方 法 第 2 章 你 好,Python 介 绍 Python 语 言 中 的 运 算 符 函 数 变 量 赋 值 语 句 的 概 念 和 使 用, 以 及 Python 程 序 的 书 写 风 格 1 学 时 2.1 数 字 和 表 达 式 介 绍 基 本 的 数 字 类 型 int 类 型 和 float 类 型 以 及 表 达 式 和 算 术 运 算 符 2.2 变 量 和 赋 值 语 句 介 绍 变 量 的 概 念 和 赋 值 方 法 2.3 函 数 基 础 和 内 置 函 数 介 绍 函 数 定 义 方 法 和 调 用 方 法, 区 分 形 参 和 实 参 的 概 念, 熟 悉 python 常 用 的 内 置 函 数 第 3 章 字 符 串 介 绍 字 符 串 的 表 示 和 转 义 字 符 的 使 用, 字 符 串 的 格 式 化 打 印 输 出 以 及 用 户 输 入 函 数 1 学 时 3.1 字 符 串 介 绍 字 符 串 的 表 示 方 法, + 和 * 运 算 符 的 含 义, 字 符 转 义 方 法 3.2 打 印 输 出 和 用 户 输 入 介 绍 字 符 串 的 打 印 输 出 和 格 式 化 方 法 以 及 用 户 输 入 函 数 的 使 用 方 法 第 4 章 模 块
介 绍 模 块 的 概 念 和 引 入 方 法 ; 特 别 是 要 用 Python 自 带 的 os time 库, 举 例 说 明 如 何 操 作 文 件 夹 打 印 和 使 用 时 间 相 关 的 内 容 2 学 时 4.1 模 块 的 概 念 和 引 入 方 法 4.2 对 象 和 方 法 的 概 念 4.3 os time media 模 块 功 能 介 绍 第 5 章 列 表 介 绍 列 表 的 定 义 方 法 和 相 关 操 作, 以 及 与 列 表 相 关 的 内 置 函 数 和 列 表 方 法, 嵌 套 列 表 的 定 义 ; 元 组 的 概 念 和 使 用 方 法 2 学 时 5.1 列 表 和 索 引 介 绍 列 表 的 定 义 及 其 索 引 方 法, 列 表 的 相 关 操 作 5.2 与 列 表 相 关 的 内 置 函 数 和 列 表 方 法 5.3 嵌 套 列 表 5.4 元 组 的 定 义 及 其 处 理 方 法 第 6 章 做 出 选 择 介 绍 布 尔 逻 辑 与 选 择 分 支 结 构,if 语 句 的 使 用 方 法 1 学 时 6.1 布 尔 逻 辑
6.2 if 语 句 结 合 具 体 例 子 说 明 选 择 结 构 的 控 制 方 法 以 及 if 语 句 的 使 用 第 7 章 重 复 介 绍 循 环 控 制 结 构 及 其 for 语 句 while 语 句 的 使 用 1 学 时 7.1 计 数 循 环 使 用 for 语 句 进 行 计 数 循 环, 介 绍 字 符 串 列 表 的 迭 代 方 法, 以 及 嵌 套 循 环 的 控 制 7.2 while 循 环 使 用 while 语 句 进 行 条 件 控 制 循 环 7.3 循 环 控 制 语 句 介 绍 break 语 句 和 continue 语 句 的 使 用 方 法 第 8 章 文 件 处 理 结 合 循 环 控 制, 介 绍 文 件 的 打 开 读 取 多 行 记 录 以 及 写 入 文 件 的 基 本 方 法 2 学 时 8.1 读 取 文 件 介 绍 一 个 字 段 记 录 文 件 的 打 开 和 循 环 读 取 每 一 行 的 方 法 8.2 含 有 多 个 字 段 的 记 录 介 绍 对 含 有 多 个 字 段 记 录 文 件 的 读 取 方 法, 以 及 字 段 数 据 的 定 位 方 法 8.3 写 入 文 件 介 绍 将 数 据 如 何 写 入 指 定 的 文 件 中 第 9 章 集 合 和 字 典 介 绍 集 合 和 字 典 数 据 类 型, 集 合 的 运 算 方 法, 以 及 字 典 的 存 取 方 法
2 学 时 9.1 集 合 及 其 运 算 介 绍 集 合 定 义 及 其 运 算 方 法 9.2 字 典 及 其 方 法 介 绍 字 典 的 定 义 及 其 成 员 的 存 取 方 法, 以 及 相 关 的 字 典 方 法 9.3 对 字 典 进 行 反 相 操 作 介 绍 如 何 进 行 字 典 的 反 相 操 作 第 10 章 搜 索 和 排 序 算 法 介 绍 搜 索 和 排 序 的 算 法 思 想 和 具 体 程 序 实 现 方 法 2 学 时 10.1 搜 索 算 法 介 绍 线 性 搜 索 和 二 分 搜 索 的 算 法 思 想 和 具 体 程 序 实 现 方 法 10.2 排 序 算 法 介 绍 选 择 排 序 插 入 排 序 和 合 并 排 序 的 算 法 思 想 和 具 体 程 序 实 现 方 法 第 11 章 构 建 应 用 程 序 补 充 函 数 相 关 的 知 识 异 常 的 使 用, 以 及 测 试 和 调 试 的 概 念 方 法 1 学 时 11.1 函 数 相 关 的 概 念 介 绍 函 数 相 关 的 概 念, 包 括 默 认 参 数 值 可 变 参 数 列 表 命 名 参 数 等 11.2 异 常 的 捕 获 介 绍 异 常 的 捕 获 方 法 和 处 理 方 法, 以 及 引 发 异 常 的 方 法
11.3 测 试 和 调 试 介 绍 测 试 和 调 试 的 相 关 概 念 和 具 体 方 法 第 12 章 面 向 对 象 编 程 介 绍 介 绍 类 和 对 象 的 概 念 和 定 义 方 法, 以 及 面 向 对 象 编 程 的 基 本 概 念 1 学 时 12.1 类 和 对 象 介 绍 类 和 对 象 的 概 念 和 定 义 方 法 12.2 面 向 对 象 的 基 本 概 念 介 绍 封 装 多 态 和 继 承 的 概 念 第 13 章 图 形 用 户 界 面 介 绍 图 形 用 户 界 面 中 的 元 素 及 其 使 用 方 法, 构 建 简 单 的 GUI 1 学 时 13.1 Tkinter 模 块 介 绍 Tkinter 模 块 及 其 插 件 13.2 构 建 简 单 的 GUI 通 过 具 体 的 实 例 介 绍 如 何 构 建 简 单 的 GUI 13.3 模 型 视 图 和 控 制 器 介 绍 MVC 模 型 的 实 现 方 法 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 实 验 课 在 Python 语 言 开 发 环 境 (Python2.7 ulipad) 下 编 辑 调 试 运 行 程 序, 通 过 上 机 实 验, 使 学 生 掌 握 Python 语 言 的 语 法 和 程 序 设 计 的 基 本 方 法, 具 备 基 本 的 编 程 能 力, 能 够 对 简 单 问 题 进 行 分 析 和 算 法 设 计 并 编 程 实 现, 加 强 学 生 的 动 手 能 力 及 自 学 能 力 的 培 养, 同 时 养 成 良 好 的
编 程 风 格 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 Python 编 程 环 境 2 验 证 型 必 做 2 Python 语 言 基 础 2 验 证 型 必 做 3 选 择 和 循 环 控 制 2 验 证 型 必 做 4 列 表 4 验 证 型 必 做 5 文 件 处 理 4 设 计 型 必 做 6 模 块 引 入 4 设 计 型 必 做 7 集 合 和 字 典 4 综 合 型 必 做 8 搜 索 和 排 序 算 法 4 综 合 型 必 做 9 面 向 对 象 编 程 4 创 新 型 必 做 10 图 形 用 户 界 面 6 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 1 熟 悉 Python 编 程 环 境 实 验 内 容 : 熟 悉 Python 编 程 环 境 实 验 目 的 : 掌 握 Python 解 释 器 的 安 装 和 启 动 方 法, 熟 悉 交 互 式 python 脚 本 解 释 执 行 方 式 实 验 要 求 : 熟 悉 Python 语 言 开 发 环 境 ; 掌 握 交 互 式 python 脚 本 解 释 执 行 方 式 实 验 2 Python 语 言 基 础 实 验 内 容 : Python 基 本 语 法 实 验 目 的 : 掌 握 Python 基 本 语 法, 变 量 和 函 数 定 义 方 法, 字 符 串 的 处 理 实 验 要 求 : 掌 握 表 达 式 和 变 量 的 定 义 方 法, 以 及 函 数 定 义 和 调 用 方 法, 字 符 串 的 定 义 输 入 和 输 出
实 验 3 选 择 和 循 环 控 制 实 验 内 容 : 选 择 和 循 环 控 制 实 验 目 的 : 掌 握 利 用 if 语 句 for 语 句 和 while 语 句 实 现 选 择 和 循 环 控 制 结 构 的 方 法 实 验 要 求 : 掌 握 利 用 if 语 句 for 语 句 和 while 语 句 实 现 选 择 和 循 环 控 制 结 构 的 方 法, 能 够 解 决 相 关 问 题 实 验 4 列 表 实 验 内 容 : 列 表 及 其 相 关 操 作 实 验 目 的 : 掌 握 列 表 的 定 义 和 基 本 操 作, 熟 悉 列 表 的 相 关 处 理 函 数 实 验 要 求 : 掌 握 列 表 的 定 义 和 基 本 操 作, 熟 悉 列 表 的 相 关 处 理 函 数, 能 够 用 列 表 解 决 实 际 问 题 实 验 5 文 件 处 理 实 验 内 容 : 文 件 读 写 方 法 实 验 目 的 : 掌 握 文 件 的 读 写 方 法 实 验 要 求 : 掌 握 文 件 的 打 开 读 取 多 行 记 录 以 及 写 入 文 件 的 基 本 方 法 实 验 6 模 块 引 入 实 验 内 容 : 模 块 引 入 实 验 目 的 :
掌 握 模 块 引 入 方 法, 熟 悉 os time sys 和 media 模 块 的 常 用 功 能 实 验 要 求 : 分 别 引 入 os time sys 和 media 模 块, 进 行 相 关 练 习 实 验 7 集 合 和 字 典 实 验 内 容 : 集 合 和 字 典 实 验 目 的 : 掌 握 集 合 和 字 典 具 体 使 用 方 法 及 其 相 关 操 作 实 验 要 求 : 利 用 集 合 和 字 典 解 决 实 际 的 问 题, 并 编 程 实 现 实 验 8 搜 索 和 排 序 算 法 实 验 内 容 : 搜 索 和 排 序 算 法 实 现 实 验 目 的 : 掌 握 搜 索 和 排 序 算 法 思 想 和 具 体 实 现 方 法 实 验 要 求 : 实 现 线 性 搜 索 二 元 搜 索 算 法 ; 选 择 排 序 插 入 和 合 并 排 序 算 法 实 验 9 面 向 对 象 编 程 实 验 内 容 : 面 向 对 象 编 程 实 验 目 的 : 掌 握 类 和 对 象 的 定 义 方 法 实 验 要 求 : 阅 读 Color 类 源 代 码, 定 义 自 己 的 类 实 验 10 图 形 用 户 界 面 实 验 内 容 :
图 像 用 户 界 面 实 验 目 的 : 熟 悉 Tkinter 模 块 中 相 关 插 件 的 使 用 方 法, 构 建 简 单 的 GUI 实 验 要 求 : 构 建 一 个 简 单 的 GUI 八 参 考 书 目 1 ( 美 ) 坎 贝 尔 (Campbell,J.) 等 著, 唐 学 韬 等 译, Python 编 程 实 践, 机 械 工 业 出 版 社, 2012 年 1 月 第 1 版 2 ( 挪 )Magnus Lie Hetland 著, Python 基 础 教 程 ( 第 2 版 ), 人 民 邮 电 出 版 社,2010 年 1 月 第 2 版 3 ( 美 )Wesley J. Chun 著, Python 核 心 编 程 ( 第 2 版 ), 人 民 邮 电 出 版 社,2008 年 7 月 第 2 版
C 语 言 程 序 设 计 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 工 程 学 院 各 个 专 业 都 要 必 修 的 一 门 专 业 基 础 课, 是 数 据 结 构 面 向 对 象 的 程 序 设 计 操 作 系 统 等 后 续 课 程 的 基 础, 更 是 软 件 技 术 的 基 础, 在 整 个 教 学 体 系 中 占 有 重 要 的 地 位 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 学 会 用 C 语 言 编 写 程 序, 能 够 读 懂 较 复 杂 C 语 言 程 序, 掌 握 简 单 C 语 言 程 序 设 计 的 技 能, 培 养 学 生 进 行 程 序 跟 踪 调 试 与 改 错 的 能 力, 更 好 地 理 解 设 计 程 序 的 思 路 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 理 解 计 算 机 处 理 问 题 的 思 维 方 法, 并 养 成 良 好 的 编 程 习 惯, 培 养 工 程 化 的 软 件 开 发 的 思 维, 增 强 解 决 问 题 的 编 程 实 践 能 力, 为 将 来 从 事 软 件 开 发 特 别 是 接 近 硬 件 的 底 层 软 件 开 发, 以 及 后 继 课 程 的 学 习 和 解 决 工 程 问 题 科 学 技 术 问 题 奠 定 基 础 三 教 学 内 容 教 学 内 容 主 要 包 括 :C 语 言 的 基 本 概 念 语 法 和 基 本 用 法 ; 基 本 编 程 工 具 的 使 用 ; 基 本 算 法 ; 结 构 化 程 序 设 计 的 基 本 方 法 ; 在 Windows 和 Linux 等 不 同 操 作 系 统 环 境 下 进 行 编 写 编 译 运 行 C 语 言 程 序 的 方 法 知 识 模 块 顺 序 和 对 应 的 内 容 学 时 如 下 : 知 识 模 块 主 要 教 学 内 容 学 时 C 语 言 发 展 历 史 ;C 语 言 的 特 点 ; 简 单 C 程 序 介 1. C 语 言 基 础 知 识 绍 ; 运 行 C 程 序 的 步 骤 与 方 法 ;C 语 言 编 程 集 成 环 2 境 C 语 言 的 数 据 类 型 ; 常 量 与 变 量 ; 简 单 的 屏 幕 输 2. C 数 据 类 型 2 出 ; 变 量 的 赋 值 和 赋 值 运 算 符 ; 3. 运 算 符 和 表 达 式 各 种 运 算 符 和 表 达 式 ; 宏 常 量 与 const 常 量 3 4. 键 盘 输 入 和 屏 幕 输 字 符 常 量 ; 字 符 的 输 入 / 输 出 ; 数 据 的 格 式 化 屏 幕 输 1 出 出 和 键 盘 输 入 算 法 的 概 念 与 描 述 ; 条 件 运 算 符 ; 条 件 控 制 语 句 5. 选 择 控 制 结 构 4 switch 语 句 6. 循 环 控 制 结 构 循 环 控 制 语 句 ; 嵌 套 循 环 ; 流 程 的 转 移 控 制 4 函 数 的 定 义 调 用 ; 函 数 原 型 ; 递 归 函 数 ; 变 量 的 7. 函 数 4 作 用 域 和 存 储 类 型 一 维 数 组 二 维 数 组 字 符 数 组 的 定 义 和 引 用 ; 向 8. 数 组 4 函 数 传 递 数 组
9. 指 针 10. 字 符 串 11. 指 针 和 数 组 12. 结 构 体 和 共 用 体 13. 文 件 操 作 14. 编 译 预 处 理 与 项 目 的 多 文 件 组 织 四 教 学 时 数 变 量 的 内 存 地 址 ; 指 针 变 量 ; 间 接 寻 址 ; 按 值 调 用 和 按 地 址 调 用 ; 指 针 变 量 作 函 数 参 数 ; 函 数 指 针 字 符 串 常 量 与 字 符 指 针 ; 字 符 串 的 存 储 访 问 输 入 和 输 出 ; 向 函 数 传 递 字 符 串 ; 字 符 串 与 字 符 串 处 理 函 数 指 针 和 一 维 二 维 数 组 间 的 关 系 ; 指 针 数 组 与 应 用 ; 动 态 内 存 分 配 结 构 体 与 共 用 体 变 量 的 定 义 初 始 化 和 成 员 的 引 用 ; 向 函 数 传 递 结 构 体 ; 枚 举 数 据 类 型 文 件 的 打 开 和 关 闭 ; 按 字 符 按 格 式 按 数 据 块 读 写 文 件 ; 文 件 的 随 机 读 写 ; 标 准 输 入 / 输 出 重 定 向 预 处 理 指 令 ; 条 件 编 译 ; 项 目 的 多 个 源 文 件 组 织 方 法 与 编 译 ; 简 单 的 Makefile 的 编 写 6 4 6 6 4 4 总 共 90 学 时, 其 中 讲 课 学 时 :54, 上 机 学 时 :36 五 教 学 方 式 板 书 讲 解 多 媒 体 演 示 上 机 实 验 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 为 什 么 要 学 C 语 言 了 解 C 语 言 的 发 展 历 程 ; 理 解 学 C 语 言 的 理 由 ; 了 解 软 件 的 基 本 概 念 和 软 件 开 发 的 基 本 过 程 2 学 时 1.1 C 语 言 发 展 史 与 学 习 C 语 言 的 理 由 (0.5 学 时 ) 1.2 软 件 开 发 与 编 程 的 概 念 (0.5 学 时 ) 1 软 件 的 基 本 概 念 2 软 件 开 发 的 基 本 流 程 1.3 运 行 C 程 序 的 步 骤 和 编 程 集 成 环 境 (1 学 时 ) 1 简 单 的 C 语 言 程 序 举 例
2 程 序 编 写 编 译 运 行 的 过 程 3 相 关 集 成 开 发 环 境 与 工 具, 程 序 的 开 发 环 境 (Visual studio 和 Code:Blocks) 简 介 第 2 章 C 数 据 类 型 掌 握 常 量 与 变 量 的 概 念 ; 掌 握 简 单 的 屏 幕 输 出 方 法 ; 掌 握 基 本 数 据 类 型 的 作 用 特 点 区 别 ; 理 解 计 算 变 量 或 数 据 类 型 所 占 内 存 空 间 的 字 节 数 ; 掌 握 变 量 的 赋 值 和 赋 值 运 算 符 2 学 时 2.1 常 量 变 量 以 及 数 据 类 型 (0.7 学 时 ) 1 常 量 与 变 量 的 概 念 2 变 量 的 定 义 方 法 2.2 不 同 数 据 类 型 的 变 量 占 内 存 空 间 大 小 的 计 算 (0.5 学 时 ) 2.3 简 单 的 屏 幕 输 出 (0.5 学 时 ) 1 printf() 函 数 以 及 相 关 头 文 件 的 简 单 使 用 2.4 变 量 的 赋 值 和 赋 值 运 算 符 (0.3 学 时 ) 1 赋 值 运 算 符 的 使 用 方 式 和 运 算 结 果 第 3 章 运 算 符 和 表 达 式 掌 握 各 种 算 术 运 算 符 关 系 运 算 符 逻 辑 运 算 符, 以 及 相 关 的 表 达 式 ; 理 解 复 合 赋 值 运 算 符 ; 掌 握 增 1 和 减 1 运 算 符 ; 理 解 宏 常 量 与 const 常 量 ; 了 解 自 动 类 型 转 换 ; 理 解 强 制 类 型 转 换 运 算 符 ; 了 解 常 用 的 标 准 数 学 函 数 2 学 时 3.1 算 术 关 系 逻 辑 运 算 符 及 其 表 达 式 (0.5 学 时 ) 1 各 种 算 术 运 算 符 和 表 达 式 关 系 运 算 符 和 表 达 式 逻 辑 运 算 符 和 表 达 式 3.2 复 合 赋 值 运 算 符 增 1 减 1 运 算 符 (0.5 学 时 ) 3.3 宏 常 量 与 const 常 量 (0.5 学 时 ) 3.4 类 型 转 换 (0.3 学 时 )
3.5 常 用 的 标 准 数 学 函 数 (0.2 学 时 ) 第 4 章 键 盘 输 入 和 屏 幕 输 出 理 解 字 符 常 量 与 转 义 字 符, 以 及 常 用 的 输 入 / 输 出 函 数, 包 括 ;getchar() 和 putchar() 函 数 scanf() 和 printf() 函 数 的 使 用 特 别 要 给 学 生 强 调 利 用 getchar() 和 scanf() 函 数 读 取 字 符 输 入 时 要 注 意 的 问 题 1 学 时 4.1 单 个 字 符 的 输 入 和 输 出 (0.5 学 时 ) 1 字 符 常 量 2 字 符 的 输 入 和 输 出, 主 要 是 getchar() 和 putchar() 函 数 的 使 用 4.2 数 据 的 格 式 化 屏 幕 输 出 和 键 盘 输 入 (0.5 学 时 ) 第 5 章 选 择 控 制 结 构 要 求 学 生 掌 握 选 择 控 制 结 构 和 条 件 语 句, 理 解 算 法 的 流 程 图 描 述 方 法 ; 掌 握 单 分 支 双 分 支 多 分 枝 选 择 控 制 结 构, 以 及 条 件 语 句 ; 掌 握 用 于 多 路 选 择 的 switch 语 句 4 学 时 5.1 算 法 的 概 念 以 及 描 述 方 法 (1.5 学 时 ) 5.2 用 于 单 分 支 双 分 支 控 制 的 条 件 语 句 (1 学 时 ) 5.3 条 件 运 算 符 与 条 件 语 句 (0.5 学 时 ) 5.4 用 于 多 路 选 择 的 switch 语 句 (1 学 时 ) 第 6 章 循 环 控 制 结 构 掌 握 循 环 控 制 结 构 与 循 环 语 句 ; 掌 握 嵌 套 循 环 ; 理 解 控 制 流 程 转 移 的 跳 转 语 句
4 学 时 6.1 循 环 控 制 结 构 与 循 环 语 句 (1 学 时 ) 6.2 计 数 控 制 与 条 件 控 制 的 循 环 (1 学 时 ) 6.3 流 程 的 转 移 控 制 (1 学 时 ) 6.4 循 环 语 句 综 合 实 例 (1 学 时 ) 第 7 章 函 数 掌 握 函 数 定 义 与 调 用 的 方 法 ; 理 解 递 归 函 数 的 设 计 ; 理 解 变 量 的 作 用 域 与 存 储 类 型 4 学 时 7.1 函 数 的 定 义 与 调 用 (1 学 时 ) 7.2 递 归 函 数 (1 学 时 ) 7.3 变 量 的 作 用 域 和 存 储 类 型 (1 学 时 ) 7.4 函 数 封 装 与 模 块 化 程 序 设 计 实 例 (1 学 时 ) 第 8 章 数 组 掌 握 数 组 的 定 义 与 数 组 元 素 的 引 用 ; 重 点 介 绍 向 函 数 传 递 数 组 的 方 法 4 学 时 8.1 一 维 和 二 维 数 组 的 定 义 初 始 化 引 用 (1 学 时 ) 8.2 向 函 数 传 递 一 维 数 组 (1 学 时 ) 8.3 常 用 的 排 序 和 查 找 算 法 (1.5 学 时 ) 8.4 向 函 数 传 递 二 维 数 组 (0.5 学 时 ) 第 9 章 指 针
掌 握 指 针 变 量 的 使 用 方 法 ; 掌 握 指 针 变 量 作 为 函 数 参 数 的 方 法 ; 理 解 按 值 和 按 地 址 调 用 函 数 的 区 别 ; 理 解 函 数 指 针 的 应 用 6 学 时 9.1 变 量 的 内 存 地 址 (0.5 学 时 ) 9.2 指 针 变 量 的 定 义 和 初 始 化 间 接 寻 址 运 算 符 (1 学 时 ) 9.3 按 值 调 用 与 按 地 址 调 用 (1 学 时 ) 9.4 用 指 针 变 量 作 函 数 参 数 (2 学 时 ) 9.5 函 数 指 针 及 其 应 用 (1.5 学 时 ) 第 10 章 字 符 串 掌 握 面 向 函 数 传 递 字 符 串 以 及 字 符 串 输 入 / 输 出 复 制 连 接 等 常 用 的 字 符 串 处 理 操 作 4 学 时 10.1 字 符 串 常 量 字 符 串 的 存 储 与 字 符 指 针 (1 学 时 ) 10.2 字 符 串 的 访 问 和 输 入 / 输 出 (0.5 学 时 ) 10.3 字 符 串 处 理 函 数 (0.5 学 时 ) 10.4 向 函 数 传 递 字 符 串 (1.5 学 时 ) 10.5 从 函 数 返 回 字 符 串 指 针 (0.5 学 时 ) 第 11 章 指 针 和 数 组 掌 握 指 针 和 一 维 数 组 二 维 数 组 之 间 的 关 系 ; 能 够 向 函 数 传 递 一 维 数 组 和 二 维 数 组 ; 理 解 指 针 数 组 的 概 念 与 应 用 ; 理 解 动 态 数 组 的 应 用 6 学 时 11.1 指 针 和 一 维 数 组 间 的 关 系 (1 学 时 )
11.2 指 针 和 二 维 数 组 间 的 关 系 (1 学 时 ) 11.3 指 针 数 组 及 其 应 用 (2 学 时 ) 11.3.1 指 针 数 组 用 于 表 示 多 个 字 符 串 (1.5 学 时 ) 11.3.2 指 针 数 组 用 于 表 示 命 令 行 参 数 (0.5 学 时 ) 11.4 动 态 数 组 (2 学 时 ) 1 C 程 序 的 内 存 映 像 2 动 态 内 存 分 配 函 数 3 长 度 可 变 的 一 维 动 态 数 组 4 长 度 可 变 的 二 维 动 态 数 组 第 12 章 结 构 体 和 共 用 体 结 合 具 体 实 例, 介 绍 结 构 体 和 共 用 体 数 据 类 型 的 定 义 和 使 用 ; 强 调 对 动 态 数 据 结 构 的 理 解 与 应 用 6 学 时 12.1 从 基 本 数 据 类 型 到 抽 象 数 据 类 型 (0.3 学 时 ) 12.2 结 构 体 的 定 义 与 typedef 定 义 (0.7 学 时 ) 12.3 结 构 体 数 组 的 定 义 和 初 始 化 (1 学 时 ) 12.4 结 构 体 指 针 的 定 义 和 初 始 化 (0.5 学 时 ) 12.5 向 函 数 传 递 结 构 体 (0.5 学 时 ) 12.6 共 用 体 (0.5 学 时 ) 12.7 枚 举 数 据 类 型 (0.5 学 时 ) 12.8 动 态 数 据 结 构 单 向 链 表 (2 学 时 ) 第 13 章 文 件 操 作 介 绍 文 件 相 关 的 概 念, 特 别 是 不 同 类 型 文 件 的 读 写 方 法 4 学 时
13.1 二 进 制 文 件 和 文 本 文 件 (0.5 学 时 ) 13.2 文 件 的 打 开 和 关 闭 (0.5 学 时 ) 13.3 按 字 符 读 写 文 件 (0.5 学 时 ) 13.4 按 格 式 读 写 文 件 (0.5 学 时 ) 13.5 按 数 据 块 读 写 文 件 (1 学 时 ) 13.6 文 件 的 随 机 读 写 (0.5 学 时 ) 13.7 标 准 输 入 / 输 出 重 定 向 (0.5 学 时 ) 第 14 章 编 译 预 处 理 与 项 目 的 多 文 件 组 织 带 参 数 的 宏 ; 文 件 包 含 与 条 件 编 译 ; 含 有 多 个 源 文 件 的 项 目 组 织 与 编 译 4 学 时 14.1 带 参 数 的 宏 定 义 和 宏 替 换 (0.5 学 时 ) 14.2 文 件 包 含 (0.5 学 时 ) 14.3 条 件 编 译 (0.5 学 时 ) 14.4 含 有 多 个 源 文 件 的 项 目 组 织 与 编 译 (0.5 学 时 ) 14.5 make 命 令 的 使 用 和 Makefile 的 编 写 (2 学 时 ) 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 C 语 言 程 序 设 计 是 特 别 强 调 实 践 的 课 程, 要 求 学 生 必 须 十 分 重 视 上 机 实 践 因 此 本 课 程 应 至 少 有 36 小 时 的 上 机 实 验 时 间, 同 时 也 鼓 励 学 生 在 规 定 的 上 机 时 间 以 外, 自 己 抽 出 课 余 时 间 进 行 上 机 实 验, 鼓 励 学 生 在 本 课 程 学 习 的 一 学 期 中, 力 争 能 够 累 计 编 写 5000 行 的 程 序 通 过 足 够 量 的 上 机 实 验, 达 到 以 下 目 的 : 1 通 过 扎 实 的 练 习, 自 然 而 然 地 理 解 和 熟 练 掌 握 C 语 言 语 法 规 则 ; 2 在 大 量 的 编 程 练 习 中, 通 过 不 断 发 现 并 调 试 修 改 程 序 错 误, 来 积 累 编 程 和 调 试 的 经 验, 培 养 程 序 设 计 的 良 好 思 维 习 惯, 并 掌 握 开 发 集 成 环 境 工 具 的 应 用 ; 3 通 过 大 量 练 习, 锻 炼 程 序 设 计 和 软 件 开 发 的 基 本 素 质, 培 养 分 析 和 解 决 实 际 问 题 的 基 本 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型
1 C 程 序 开 发 和 运 行 环 境 熟 悉 简 2 验 证 型 必 做 单 C 程 序 的 实 现 2 数 据 类 型 运 算 符 和 表 达 式 练 习 2 验 证 型 必 做 3 键 盘 输 入 和 屏 幕 输 出 实 例 2 验 证 型 必 做 4 选 择 控 制 结 构 程 序 设 计 2 设 计 型 必 做 5 循 环 控 制 结 构 程 序 设 计 4 设 计 型 必 做 6 函 数 的 设 计 与 应 用 2 设 计 型 必 做 7 数 组 应 用 4 设 计 型 必 做 8 指 针 应 用 4 设 计 型 必 做 9 字 符 串 读 写 与 处 理 4 设 计 型 必 做 10 指 针 和 数 组 综 合 程 序 设 计 4 综 合 型 必 做 11 结 构 体 的 应 用 与 单 项 链 表 设 计 2 综 合 型 必 做 12 文 件 的 读 写 4 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 : C 程 序 开 发 和 运 行 环 境 熟 悉 简 单 C 程 序 的 实 现 实 验 目 的 : 熟 悉 C 语 言 程 序 的 编 写 编 译 运 行 的 流 程, 熟 悉 一 个 简 单 的 C 语 言 程 序 的 基 本 形 式 实 验 内 容 : 利 用 集 成 开 发 环 境 Code::Block 或 者 Visual Studio 编 写 一 个 能 打 印 输 出 一 句 话 ( 如 Hello, World! ) 的 程 序, 编 译 ; 在 集 成 开 发 环 境 中 运 行 程 序 观 察 结 果 ; 在 命 令 行 模 式 下 运 行 程 序, 观 察 结 果 ; 用 鼠 标 双 击 的 形 式 运 行 程 序, 观 察 结 果 实 验 二 数 据 类 型 运 算 符 和 表 达 式 练 习 实 验 目 的 : 了 解 不 同 数 据 类 型 的 变 量 所 占 内 存 空 间 字 节 数 的 大 小, 熟 悉 不 同 运 算 符 和 表 达 式 的 运 算 结 果 实 验 内 容 : 1 通 过 编 写 程 序, 验 证 C 语 言 中 各 种 数 据 类 型 的 取 值 范 围 及 各 种 类 型 变 量 的 定 义 和 使 用 方 法 ; 编 程 计 算 由 键 盘 输 入 的 任 意 两 个 数 的 平 均 值, 并 对 不 同 类 型 的 数 据 进 行 测 试 ; 验 证 各 种 运 算 符 和 表 达 式 的 使 用 2 计 算 定 期 存 款 本 利 之 和 : 设 银 行 定 期 存 款 的 年 利 率 rate 为 2.25%, 并 已 知 存 款 期 为 n 年, 存 款 本 金 为 capital 元, 试 编 程 计 算 n 年 后 的 本 利 之 和 deposit 要 求 定 期 存 款 的 年 利 率 rate 存 款 期 n 和 存 款 本 金 capital 均 由 键 盘 输 入
实 验 三 键 盘 输 入 和 屏 幕 输 出 实 例 实 验 目 的 : 熟 悉 getchar() putchar() scanf() printf() 函 数 的 使 用 ;Linux 环 境 或 者 基 于 Windows 的 Cygwin 下 的 C 语 言 程 序 编 写 编 译 和 运 行 实 验 内 容 : 1. 利 用 getchar() putchar() scanf() printf() 函 数 编 写 程 序, 从 键 盘 上 交 替 读 取 两 个 整 数 两 个 单 精 度 浮 点 数 两 个 双 精 度 浮 点 数 两 个 字 符, 并 将 结 果 打 印 在 屏 幕 上 ; 编 写 程 序 验 证 printf() 函 数 对 不 同 数 据 类 型 的 值, 分 别 在 不 同 精 度 不 同 进 制 下 输 出, 并 思 考 验 证 2. 在 Linux 操 作 系 统 或 者 Cygwin 下 编 写 一 个 使 用 getchar() 等 输 入 输 出 函 数 的 程 序, 并 编 译 和 运 行 实 验 四 选 择 控 制 结 构 程 序 设 计 实 验 目 的 : 熟 悉 单 分 支 双 分 支 多 分 支 if 语 句 的 使 用, 熟 悉 switch 开 关 语 句 的 使 用 实 验 内 容 : 1 编 写 身 高 预 测 程 序 每 个 做 父 母 的 都 关 心 自 己 孩 子 成 人 后 的 身 高, 据 有 关 生 理 卫 生 知 识 与 数 理 统 计 分 析 表 明, 影 响 小 孩 成 人 后 身 高 的 因 素 有 遗 传 饮 食 习 惯 与 坚 持 体 育 锻 炼 等 小 孩 成 人 后 的 身 高 与 其 父 母 的 身 高 和 自 身 的 性 别 密 切 相 关 设 faheight 为 其 父 身 高,moHeight 为 其 母 身 高, 身 高 预 测 公 式 为 : 男 性 成 人 时 身 高 = (faheight + moheight) * 0.54(cm) 女 性 成 人 时 身 高 = (faheight * 0.923 + moheight) / 2(cm) 此 外, 如 果 喜 爱 体 育 锻 炼, 那 么 可 增 加 身 高 2%, 如 果 有 良 好 的 卫 生 饮 食 习 惯, 那 么 可 增 加 身 高 1.5% 编 程 从 键 盘 输 入 你 的 性 别 ( 用 字 符 型 变 量 sex 存 储, 输 入 字 符 F 表 示 女 性, 输 入 字 符 M 表 示 男 性 ) 父 母 身 高 ( 用 实 型 变 量 存 储,faHeight 为 其 父 身 高,moHeight 为 其 母 身 高 ) 是 否 喜 爱 体 育 锻 炼 ( 用 字 符 型 变 量 sports 存 储, 输 入 字 符 Y 表 示 喜 爱, 输 入 字 符 N 表 示 不 喜 爱 ) 是 否 有 良 好 的 饮 食 习 惯 等 条 件 ( 用 字 符 型 变 量 diet 存 储, 输 入 字 符 Y 表 示 喜 爱, 输 入 字 符 N 表 示 不 喜 爱 ), 利 用 给 定 公 式 和 身 高 预 测 方 法 对 你 的 身 高 进 行 预 测 2 简 单 的 计 算 器 程 序 要 求 用 switch 语 句 编 程 设 计 一 个 简 单 的 计 算 器 程 序 要 求 根 据 用 户 从 键 盘 输 入 的 表 达 式 : 操 作 数 1 运 算 符 op 操 作 数 2 计 算 表 达 式 的 值, 指 定 的 算 术 运 算 符 为 加 (+) 减 (-) 乘 (*) 除 (/)
另 外, 可 增 加 如 下 要 求 : (1) 修 改 程 序, 要 求 程 序 能 进 行 浮 点 数 的 算 术 运 算, 修 改 程 序 注 意 比 较 实 型 变 量 data2 和 常 数 0 是 否 相 等 的 方 法 (2) 修 改 程 序, 要 求 输 入 的 算 术 表 达 式 中 的 操 作 数 和 运 算 符 之 间 可 以 加 入 任 意 多 空 白 符 实 验 五 循 环 控 制 结 构 程 序 设 计 实 验 目 的 : 熟 悉 for 循 环 语 句 while 循 环 语 句 的 使 用 实 验 内 容 : 分 别 编 写 如 下 的 程 序 : 1 用 for 语 句 编 程 实 现 1!+2! + +n! 的 和 ; 2 猴 子 吃 桃 问 题 猴 子 第 一 天 摘 下 若 干 个 桃 子, 当 即 吃 了 一 半, 还 不 过 瘾, 又 多 吃 了 一 个 第 二 天 早 上 又 将 剩 下 的 桃 子 吃 掉 一 半, 又 多 吃 了 一 个 以 后 每 天 早 上 都 吃 了 前 一 天 剩 下 的 一 半 零 一 个 到 第 十 天 早 上 想 吃 时, 见 只 剩 下 一 个 桃 子 求 第 一 天 共 摘 了 多 少 桃 子 3 编 程 实 现 水 仙 花 数 的 打 印, 所 谓 水 仙 花 数 是 指 一 个 3 位 数, 其 各 位 数 字 立 方 和 等 于 该 数 本 身 实 验 六 函 数 的 设 计 与 应 用 实 验 目 的 : 通 过 实 验, 掌 握 函 数 的 定 义 和 调 用 方 法 ; 理 解 模 块 化 设 计 的 基 本 思 想 ; 理 解 递 归 函 数 的 实 现 方 法 实 验 内 容 : 1 输 入 10 个 学 生 5 门 课 的 成 绩, 分 别 用 函 数 求 :1) 每 个 学 生 平 均 分 ;2) 每 门 课 的 平 均 分 ; 3) 找 出 最 高 的 分 数 对 应 的 学 生 和 课 程 ;4) 求 平 均 分 方 差 ; 2) 递 归 求 第 n 个 人 的 年 龄 2 给 小 学 生 出 加 法 考 试 题 : 编 写 一 个 程 序, 给 学 生 出 一 道 加 法 运 算 题, 然 后 判 断 学 生 输 入 的 答 案 对 错 与 否, 按 下 列 要 求 以 循 序 渐 进 方 式 编 程 : 程 序 1: 通 过 输 入 两 个 加 数 给 学 生 出 一 道 加 法 运 算 题, 如 果 输 入 答 案 正 确, 则 显 示 Right!, 否 则 显 示 Not correct! Try again! ; 程 序 2: 通 过 输 入 两 个 加 数 给 学 生 出 一 道 加 法 运 算 题, 如 果 输 入 答 案 正 确, 则 显 示 Right!, 否 则 显 示 Not correct! Try again!, 直 到 做 对 为 止 ; 程 序 3: 通 过 输 入 两 个 加 数 给 学 生 出 一 道 加 法 运 算 题, 如 果 输 入 答 案 正 确, 则 显 示 Right!, 否 则 提 示 重 做, 显 示 Not correct! Try again!, 最 多 给 三 次 机 会, 如 果 三 次 仍 未 做 对, 则 显 示 Not correct. You have tried three times! Test over! 程 序 结 束 ; 程 序 4: 连 续 做 10 道 题, 通 过 计 算 机 随 机 产 生 两 个 1~10 之 间 的 加 数 给 学 生 出 一 道 加 法 运
算 题, 如 果 输 入 答 案 正 确, 则 显 示 Right!, 否 则 显 示 Not correct!, 不 给 机 会 重 做,10 道 题 做 完 后, 按 每 题 10 分 统 计 总 得 分, 然 后 打 印 出 总 分 和 做 错 的 题 目 数 量 程 序 5: 通 过 计 算 机 随 机 产 生 10 道 四 则 运 算 题, 两 个 操 作 数 为 1~10 之 间 的 随 机 数, 运 算 类 型 为 随 机 产 生 的 加 减 乘 整 除 中 的 任 意 一 种, 如 果 输 入 答 案 正 确, 则 显 示 Right!, 否 则 显 示 Not correct!, 不 给 机 会 重 做,10 道 题 做 完 后, 按 每 题 10 分 统 计 总 得 分, 然 后 打 印 出 总 分 和 做 错 的 题 目 数 量 3 编 写 递 归 函 数, 计 算 游 戏 人 员 的 年 龄 : 有 5 个 人 围 坐 在 一 起, 问 第 五 个 人 多 大 年 纪, 他 说 比 第 4 个 人 大 2 岁 ; 问 第 4 个 人, 他 说 比 第 3 个 人 大 2 岁 ; 问 第 3 个 人, 他 说 比 第 2 个 人 大 2 岁 ; 问 第 2 个 人, 他 说 比 第 1 个 人 大 2 岁 第 一 个 人 说 自 己 10 岁, 问 第 5 个 人 多 大 年 纪 实 验 七 数 组 应 用 实 验 目 的 : 熟 悉 一 维 数 组 二 维 数 组 的 定 义 与 引 用 方 法 ; 理 解 简 单 的 数 组 排 序 与 查 找 方 法 实 验 内 容 : 1 输 出 Fibonacci 数 列 的 前 20 个 数 ; 2 用 冒 泡 法 对 10 个 数 排 序 ; 2 用 选 择 法 实 现 十 个 整 数 的 排 序 ; 3 已 有 一 个 已 经 排 好 序 的 数 组, 要 求 输 入 一 个 数 后, 按 原 来 排 序 的 规 律 将 它 插 入 数 组 中 ; 4 检 验 并 打 印 魔 方 矩 阵 : 在 下 面 的 5 5 魔 方 矩 阵 中, 每 一 行 每 一 列 每 一 对 角 线 上 的 元 素 之 和 都 是 相 等 的, 试 编 写 程 序 将 这 些 魔 方 矩 阵 中 的 元 素 读 到 一 个 二 维 整 型 数 组 中, 然 后, 检 验 其 是 否 为 魔 方 矩 阵, 并 将 其 按 如 下 格 式 显 示 到 屏 幕 上 17 24 1 8 15 23 5 7 14 16 4 6 13 20 22 10 12 19 21 3 11 18 25 2 9 5 餐 饮 服 务 质 量 调 查 打 分 : 在 商 业 和 科 学 研 究 中, 人 们 经 常 需 要 对 数 据 进 行 分 析 并 将 结 果 以 直 方 图 的 形 式 显 示 出 来 例 如, 一 个 公 司 的 主 管 可 能 需 要 了 解 一 年 来 公 司 的 营 业 状 况, 比 较 一 下 各 月 份 的 销 售 收 入 状 况, 如 果 仅 给 出 一 大 堆 数 据, 这 显 然 太 不 直 观 了, 如 果 能 将 这 些 数 据 以 条 形 图 ( 直 方 图 ) 的 形 式 表 示, 那 么 将 会 大 大 增 加 这 些 数 据 的 直 观 性, 也 便 于 数 据 的 分 析 与 对 比 下 面 以 顾 客 对 餐 饮 服 务 打 分 为 例, 练 习 一 下 这 方 面 的 程 序 假 设 现 在 有 40 个 学 生 被 邀 请 来 给 自 助 餐 厅 的 食 品 和 服 务 质 量 打 分, 分 数 为 从 1~10 的 10 个 等 级 (1 意 味 着 最 低 分,10 表 示 最 高 分 ), 试 统 计 调 查 结 果, 并 用 * 打 印 出 如 下 形 式 的 统 计 结 果 直 方 图 Grade Count Histogram 1 5 *****
2 10 ********** 3 7 *******... 6 某 班 期 末 考 试 科 目 为 数 学 (MT) 英 语 (EN) 和 物 理 (PH), 有 最 多 不 超 过 30 人 参 加 考 试 考 试 后 要 求 : (1) 计 算 每 个 学 生 的 总 分 和 平 均 分 ; (2) 按 总 分 成 绩 由 高 到 低 排 出 成 绩 的 名 次 ; (3) 打 印 出 名 次 表, 表 格 内 包 括 学 生 编 号 各 科 分 数 总 分 和 平 均 分 ; (4) 任 意 输 入 一 个 学 号, 能 够 查 找 出 该 学 生 在 班 级 中 的 排 名 及 其 考 试 分 数 [ 提 示 : 用 二 维 数 组 score 存 放 每 个 学 生 各 门 课 程 的 成 绩, 用 一 维 数 组 num 存 放 每 个 学 生 的 学 号, 用 一 维 数 组 sum 存 放 每 个 学 生 的 总 分, 用 一 维 数 组 aver 存 放 每 个 学 生 的 平 均 分 (1) 用 函 数 编 程 实 现 计 算 每 个 学 生 的 总 分 ;(2) 用 函 数 编 程 实 现 按 总 分 由 高 到 低 对 学 生 成 绩 排 序, 注 意 : 排 序 时, 一 维 数 组 sum 元 素 的 变 化 应 连 同 二 维 数 组 score 和 一 维 数 组 num 和 aver 一 起 变 化 ; (3) 用 函 数 编 程 实 现 查 找 学 号 为 k 的 学 生 在 班 级 中 的 排 名 名 次 及 相 关 成 绩 等 信 息, 找 不 到 时 返 回 -1 值 ] 实 验 八 指 针 应 用 实 验 目 的 : 练 习 指 针 变 量 的 使 用 方 法, 理 解 通 过 指 针 访 问 数 据 的 特 点 实 验 内 容 : 1 从 键 盘 输 入 10 个 整 数, 用 函 数 编 程 实 现 计 算 最 大 值 和 最 小 值, 并 返 回 它 们 所 在 数 组 中 的 位 置, 要 求 用 指 针 变 量 作 为 函 数 参 数, 得 到 最 大 值 和 最 小 值 在 数 组 中 的 位 置 2 编 写 程 序, 定 义 一 个 二 维 数 组, 在 其 中 存 储 一 个 矩 阵, 并 用 指 针 变 量 来 访 问 数 组 中 的 元 素, 计 算 矩 阵 对 角 线 上 所 有 元 素 的 和 实 验 九 字 符 串 读 写 与 处 理 实 验 目 的 : 掌 握 字 符 串 的 读 写 方 法 ; 理 解 字 符 串 的 存 储 方 式 实 验 内 容 : 1 按 下 述 要 求 编 写 口 令 检 查 程 序 ( 假 设 正 确 的 口 令 为 8888) (1) 若 输 入 口 令 正 确, 则 提 示 You are welcom!, 程 序 结 束 ; (2) 若 输 入 口 令 不 正 确, 则 提 示 Wrong passward!, 同 时 检 查 口 令 是 否 已 输 入 三 次 若 未 输 入 三 次, 则 提 示 Enter again:, 且 允 许 用 户 再 次 输 入 口 令, 相 反, 若 已 输 入 了 三 次, 则 提 示 You have entered three times! You are not welcom!, 且 不 允 许 用 户 再 输 入 口 令, 程 序 结 束
[ 提 示 : 设 置 一 个 计 数 器, 每 输 入 一 次 口 令, 计 数 器 计 数 一 次, 同 时, 设 置 标 志 变 量 flag, 当 输 入 口 令 正 确 或 虽 然 输 入 不 正 确 但 已 输 入 三 次 时, 置 标 志 变 量 flag 置 为 0, 不 允 许 再 输 入, 结 束 程 序, 反 之, 如 果 标 志 变 量 未 发 生 改 变 ( 即 为 1) 时, 则 请 求 用 户 继 续 输 入 口 令 ] 2 编 写 程 序, 对 用 户 输 入 的 一 个 含 有 汉 字 的 字 符 串 进 行 翻 转 如 用 户 输 入 字 符 串 我 深 爱 着 China, 进 行 翻 转 之 后 打 印 输 出 anihc 着 爱 深 我 实 验 十 指 针 和 数 组 综 合 程 序 设 计 实 验 目 的 : 通 过 实 验, 理 解 指 针 与 数 组 的 关 系, 掌 握 利 用 指 针 来 访 问 数 组 的 方 法 实 验 内 容 : 打 印 最 高 分 和 学 号 : 假 设 每 班 人 数 最 多 不 超 过 40 人, 具 体 人 数 由 键 盘 输 入, 试 编 程 打 印 最 高 分 及 其 学 号 程 序 1: 用 一 维 数 组 和 指 针 变 量 作 函 数 参 数, 编 程 打 印 某 班 一 门 课 成 绩 的 最 高 分 和 学 号 程 序 2: 用 二 维 数 组 和 指 针 变 量 作 函 数 参 数, 编 程 打 印 3 个 班 学 生 ( 假 设 每 班 4 个 学 生 ) 的 某 门 课 成 绩 的 最 高 分, 并 指 出 具 有 该 最 高 分 成 绩 的 学 生 是 第 几 个 班 的 第 几 个 学 生 程 序 3: 用 指 向 二 维 数 组 第 0 行 第 0 列 元 素 的 指 针 作 函 数 参 数, 编 写 一 个 能 计 算 任 意 m 行 n 列 的 二 维 数 组 中 的 最 大 值, 并 指 出 其 所 在 的 行 列 下 标 值 的 函 数, 利 用 该 函 数 计 算 3 个 班 学 生 ( 假 设 每 班 4 个 学 生 ) 的 某 门 课 成 绩 的 最 高 分, 并 指 出 具 有 该 最 高 分 成 绩 的 学 生 是 第 几 个 班 的 第 几 个 学 生 程 序 4: 编 写 一 个 能 计 算 任 意 m 行 n 列 的 二 维 数 组 中 的 最 大 值, 并 指 出 其 所 在 的 行 列 下 标 值 的 函 数, 利 用 该 函 数 和 动 态 内 存 分 配 方 法, 计 算 任 意 m 个 班 每 班 n 个 学 生 的 某 门 课 成 绩 的 最 高 分, 并 指 出 具 有 该 最 高 分 成 绩 的 学 生 是 第 几 个 班 的 第 几 个 学 生 实 验 十 一 结 构 体 的 应 用 与 单 项 链 表 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 结 构 体 的 定 义 和 访 问 方 法, 理 解 利 用 结 构 体 来 实 现 链 表 的 基 本 方 法 实 验 内 容 : 1 编 写 程 序, 实 现 一 个 单 项 链 表, 对 链 表 中 的 表 项 节 点 进 行 插 入 删 除 打 印 输 出 的 处 理 2 在 屏 幕 上 模 拟 显 示 一 个 数 字 式 时 钟, 按 如 下 方 法 定 义 一 个 时 钟 结 构 体 类 型 : struct clock { int hour; int minute; int second;
}; typedef struct clock CLOCK; 然 后, 将 下 列 用 全 局 变 量 编 写 的 时 钟 模 拟 显 示 程 序 改 成 用 CLOCK 结 构 体 变 量 类 型 重 新 编 写 已 知 用 全 局 变 量 编 写 的 时 钟 模 拟 显 示 程 序 如 下 : #include <stdio.h> #include <stdio.h> int hour, minute, second; /* 全 局 变 量 定 义 */ /* 函 数 功 能 : 时 分 秒 时 间 的 更 新 函 数 参 数 : 无 函 数 返 回 值 : 无 */ void Update(void) { second++; if (second == 60) /* 若 second 值 为 60, 表 示 已 过 一 分 钟, 则 minute 值 加 1*/ { second = 0; minute++; } if (minute == 60) /* 若 minute 值 为 60, 表 示 已 过 一 小 时, 则 hour 值 加 1*/ { minute = 0; hour++; } if (hour == 24) /* 若 hour 值 为 24, 则 hour 的 值 从 0 开 始 计 时 */ { hour = 0; } } /* 函 数 功 能 : 时 分 秒 时 间 的 显 示 函 数 参 数 : 无 函 数 返 回 值 : 无 */ void Display(void) { /* 用 回 车 符 \r 控 制 时 分 秒 显 示 的 位 置 */
printf("%2d:%2d:%2d\r", hour, minute, second); } /* 函 数 功 能 : 模 拟 延 迟 1 秒 的 时 间 函 数 参 数 : 无 函 数 返 回 值 : 无 */ void Delay(void) { long t; for (t=0; t<50000000; t++) { /* 循 环 体 为 空 语 句 的 循 环, 起 延 时 作 用 */ } } /* 主 函 数 */ main() { long i; hour = minute = second = 0; /*hour,minute,second 赋 初 值 0*/ for (i=0; i<100000; i++) /* 利 用 循 环 结 构, 控 制 时 钟 运 行 的 时 间 */ { Update(); /* 时 钟 更 新 */ Display(); /* 时 间 显 示 */ Delay(); /* 延 时 1 秒 */ } } 提 示 : 用 指 向 CLOCK 结 构 体 类 型 的 指 针 作 为 函 数 Update 和 函 数 Display 的 参 数, 即 void Update(CLOCK * t); void Display(CLOCK * t); 实 验 十 二 文 件 的 读 写 实 验 目 的 : 通 过 实 验, 掌 握 文 件 的 各 种 读 写 方 法, 理 解 不 同 类 型 的 文 件 内 部 组 织 形 式 实 验 内 容 :
1 根 据 程 序 提 示 从 键 盘 输 入 一 个 已 存 在 的 文 本 文 件 的 完 整 文 件 名, 并 再 输 入 一 个 新 文 本 文 件 的 完 整 文 件 名, 然 后 编 程 将 已 存 在 文 本 文 件 中 的 内 容 全 部 拷 贝 到 新 文 本 文 件 中 去, 利 用 文 本 编 辑 软 件, 通 过 查 看 文 件 内 容 验 证 程 序 执 行 结 果 2 模 拟 DOS 命 令 下 的 COPY 命 令, 在 DOS 状 态 下 键 入 命 令 行, 以 实 现 将 一 个 已 存 在 文 本 文 件 中 的 内 容 全 部 拷 贝 到 新 文 本 文 件 中 去, 利 用 文 本 编 辑 软 件, 通 过 查 看 文 件 内 容 验 证 程 序 执 行 结 果 3 在 Windows 系 列 操 作 系 统 上, 用 记 事 本 编 写 一 个 含 有 汉 字 的 文 本 文 件 然 后, 编 写 程 序, 统 计 文 件 中 含 有 的 汉 字 的 个 数 4 mp3 文 件 信 息 读 取 mp3 文 件 内 含 有 歌 名 歌 手 专 辑 等 信 息, 这 些 信 息 是 以 ID3 的 格 式 保 存 的 ID3 有 多 个 版 本, 版 本 越 高 功 能 越 强 新 版 本 的 甚 至 可 以 在 mp3 文 件 里 嵌 入 图 片 最 早 也 是 最 简 单 的 ID3 v1 版 的 情 况 为 :ID3 v1 版 所 有 信 息 一 共 占 128 字 节, 被 放 在 mp3 文 件 的 最 后 前 3 个 字 节 是 固 定 不 变 的 TAG 三 个 字 符 如 果 不 是 这 三 个 字 符, 说 明 这 个 文 件 不 含 有 ID3 信 息 接 下 来 依 次 是 30 个 字 节 的 歌 名 30 个 字 节 的 艺 术 家 名 30 个 字 节 的 专 辑 名 4 个 字 节 的 年 份 30 个 字 节 的 评 论 和 1 个 字 节 的 流 派 每 一 项 如 果 不 能 占 满 规 定 的 字 节 数, 那 么 剩 余 的 字 节 就 用 0 填 充 比 如 某 首 歌 由 Ken Thompson 演 唱, 在 艺 术 家 的 30 个 字 节 中, 前 12 个 字 节 保 存 Ken Thompson, 后 18 个 字 节 都 是 0 编 写 程 序, 实 现 如 下 功 能 : 用 户 从 命 令 行 参 数 给 入 一 个 文 件 名, 确 认 这 个 文 件 名 的 扩 展 名 是.mp3, 确 认 这 个.mp3 文 件 内 含 有 ID3 v1 信 息 打 印 这 个.mp3 文 件 的 歌 名 和 艺 术 家 八 参 考 书 目 1. 苏 小 红 等, C 语 言 程 序 设 计, 高 等 教 育 出 版 社,2013 年 8 月 第 2 版 2.K. N. King 著, 吕 秀 锋 黄 倩 译,C 语 言 程 序 现 代 方 法, 人 民 邮 电 出 版 社,2010 年, 第 2 版 3. 赵 岩 著, C 语 言 点 滴, 人 民 邮 电 出 版 社,2013 年 10 月 出 版 4.Eric S. Roberts 著, 翁 惠 玉 等 译, C 语 言 的 科 学 与 艺 术, 机 械 工 业 出 版 社,2011 年 5. Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie 著, 徐 宝 文 等 译,C 程 序 设 计 语 言, 机 械 工 业 出 版 社, 第 2 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 1 本 课 程 的 教 学 重 在 实 践 和 示 范 示 例, 因 此 可 在 理 论 和 实 验 课 堂 上, 老 师 可 以 利 用 多 媒 体 设 施 来 直 接 演 示 程 序 的 编 写 和 组 织 方 法, 并 可 搜 集 一 些 优 秀 的 项 目 源 代 码, 展 示 给 学 生, 让 学 生 通 过 阅 览 优 秀 的 源 代 码, 来 培 养 工 程 素 养, 并 理 解 C 语 言 的 精 华 2 学 生 上 机 练 习 的 程 序 量 非 常 大, 教 师 在 程 序 做 的 批 改 和 检 查 方 面 有 极 大 的 压 力, 可 借 助 一 些 开 源 的 代 码 检 查 和 提 交 系 统, 来 减 轻 教 师 负 担, 提 高 教 学 效 果
面 向 对 象 程 序 设 计 (Java) 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 必 修 课, 是 软 件 开 发 类 的 主 要 基 础 课 程 二 教 学 目 的 本 课 程 通 过 讲 授 Java 语 言 的 基 础 知 识 最 新 技 术 和 Java 程 序 的 设 计 开 发 方 法, 使 学 生 理 解 和 掌 握 面 向 对 象 程 序 设 计 的 基 本 思 想, 熟 练 地 使 用 Java 语 言 进 行 程 序 的 编 写 编 译 以 及 调 试 工 作, 熟 悉 Java 平 台 的 基 本 框 架 及 体 系 结 构, 能 独 立 比 较 熟 练 地 用 Java 技 术 和 主 流 IDE 进 行 中 小 规 模 的 程 序 设 计 和 开 发, 为 后 续 课 程 及 大 中 型 应 用 软 件 的 研 究 设 计 打 下 基 础 三 教 学 内 容 知 识 方 面 : 了 解 Java 语 言 程 序 设 计 基 础 知 识,Java 语 言 的 产 生 背 景 及 其 主 要 特 点, 掌 握 Java 语 言 的 数 据 类 型 常 量 变 量 表 达 式, 掌 握 Java 语 言 的 程 序 控 制 结 构 以 及 字 符 串 数 组 等, 理 解 Java 面 向 对 象 编 程 的 基 本 思 想 及 其 特 征, 掌 握 图 形 编 程 事 件 处 理 Swing 用 户 界 面 设 计 ; 掌 握 部 署 应 用 程 序 和 Applet 异 常 处 理 与 调 试 技 巧 ; 了 解 泛 型 程 序 设 计 集 合 框 架 ; 掌 握 多 线 程 编 程 知 识,Java 输 入 输 出 流, 了 解 网 络 编 程 和 数 据 库 开 发 知 识 技 能 方 面 : 会 独 立 编 写 简 单 的 Java 应 用 程 序 ; 会 独 立 编 写 简 单 的 Java 小 应 用 程 序 (Java Applet); 能 应 用 AWT 和 Swing 常 用 组 件 设 计 图 形 化 用 户 界 面 ; 掌 握 Java 异 常 处 理 机 制 的 简 单 应 用 ; 能 编 写 简 单 的 多 线 程 程 序 ; 掌 握 使 用 Java 输 入 输 出 流, 能 实 现 对 文 件 的 处 理 掌 握 JDBC, 能 够 对 数 据 库 进 行 处 理 四 教 学 时 数 108 学 时 ( 课 堂 授 课 :36 学 时 ; 实 验 :72 学 时 )/ 4 学 分 五 教 学 方 式 多 媒 体 教 学 上 机 试 验 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 Java 程 序 设 计 概 述 与 环 境 了 解 Java 语 言 的 发 展 历 程 ; 掌 握 Java 语 言 的 基 本 特 点 ; 了 解 Java 虚 拟 机 和 Java 运 行 系 统 ; 了 解 Java 程 序 编 写 规 范 等 ; 了 解 Java 开 发 环 境 及 常 用 编 辑 软 件 2 学 时
1.1 Java 的 发 展 及 其 特 点 (0.5 学 时 ) Java 程 序 设 计 平 台 Java 白 皮 书 的 关 键 术 语 Java 发 展 简 史 以 及 关 于 Java 的 常 见 误 解 1.2 Java 的 开 发 环 境 及 安 装 (0.5 学 时 ) 安 装 Java 开 发 工 具 箱 命 令 行 开 发 工 具 集 成 开 发 环 境 (NetBeans,Eclipse) 1.3 Java 程 序 开 发 过 程 (0.2 学 时 ) 源 程 序 生 成 目 标 代 码 生 成 程 序 执 行 开 发 过 程 比 较 1.4 建 立 并 运 行 Application(0.4 学 时 ) 源 程 序 编 写 Java 应 用 程 序 的 运 行 Java 应 用 程 序 的 分 析 1.5 建 立 并 运 行 Applet(0.4 学 时 ) 源 程 序 编 写 Java Applet 程 序 分 析 字 节 码 的 嵌 入 Java Applet 的 运 行 第 2 章 Java 基 本 的 程 序 设 计 结 构 掌 握 Java 的 基 本 数 据 类 型 和 表 达 式 ; 掌 握 Java 程 序 设 计 的 基 本 控 制 结 构 ; 掌 握 基 本 的 字 符 串 处 理 方 法 ; 掌 握 数 组 的 定 义 与 应 用, 熟 悉 数 组 查 找 和 排 序 的 方 法 4 学 时 2.1 Java 基 本 数 据 类 型 (0.2 学 时 ) 字 符 集 标 识 符 关 键 字 注 释 ;Java 共 有 8 种 基 本 类 型 : 整 数 类 型 (int short long byte) 浮 点 类 型 (float double) 字 符 类 型 (char) 布 尔 类 型 (boolean ) 2.2 常 量 变 量 与 赋 值 (0.3 学 时 ) 常 量 变 量 赋 值 语 句 简 单 数 据 的 输 入 输 出 ; 变 量 的 作 用 域 和 初 始 值 2.3 运 算 符 与 表 达 式 (0.5 学 时 ) 各 种 运 算 符 数 学 函 数 与 常 量 运 算 符 的 优 先 级 与 结 合 性 ; 隐 式 类 型 转 换 和 强 制 类 型 转 换 2.4 程 序 控 制 语 句 (1 学 时 ) if if 嵌 套 switch 等 选 择 结 构 语 句 ;while do while 和 for 语 句 等 循 环 结 构 语 句 ;break continue return 转 移 语 句 2.5 字 符 串 (1 学 时 ) 字 符 串 常 量 ;String 类 的 构 造 方 法 String 类 的 基 本 操 作 String 类 的 API 及 文 档 ; StringBuilder 类 字 符 串 ; 命 令 行 参 数
2.6 数 组 (1 学 时 ) 数 组 声 明 初 始 化 数 组 元 素 的 引 用 ;For each 循 环 ; 数 组 拷 贝 数 组 排 序 等 操 作 ; 多 维 数 组 不 规 则 数 组 第 3 章 对 象 与 类 了 解 面 向 对 象 程 序 设 计 的 基 本 思 想, 掌 握 对 象 类 的 构 建 和 灵 活 使 用, 方 法 参 数 的 传 递 4 学 时 3.1 面 向 对 象 程 序 设 计 概 述 (0.5 学 时 ) 抽 象 数 据 类 型 类 和 对 象 类 型 层 次 ( 子 类 ) 继 承 性 多 态 性 3.2 类 的 定 义 (1 学 时 ) 类 的 定 义 域 的 定 义 方 法 定 义 与 重 载 构 造 器 基 于 类 的 访 问 权 限 3.3 静 态 域 和 方 法 (0.5 学 时 ) 静 态 域 静 态 常 量 静 态 方 法 Factory 方 法 Main 方 法 3.4 方 法 参 数 (0.5 学 时 ) 程 序 设 计 语 言 的 参 数 传 递 方 式 ;Java 语 言 的 值 调 用 Java 语 言 的 参 数 类 型 3.5 对 象 构 造 (1 学 时 ) 对 象 的 定 义 默 认 域 初 始 化 默 认 构 造 器 显 式 域 初 始 化 初 始 化 块 对 象 析 构 与 finalize 方 法 3.6 包 (0.3 学 时 ) 类 的 导 入 静 态 导 入 将 类 放 入 包 中 包 作 用 域 3.7 类 设 计 技 巧 (0.2 学 时 ) 文 档 注 释 类 的 一 些 设 计 技 巧 第 4 章 继 承 掌 握 继 承 和 多 态 构 造 器 的 继 承 与 重 载 2 学 时
4.1 类 超 类 和 子 类 (1 学 时 ) 类 继 承 的 格 式 继 承 层 次 多 态 (polymorphism) 动 态 绑 定 阻 止 继 承 :final 类 和 方 法 强 制 类 型 转 换 抽 象 类 受 保 护 访 问 4.2 Object: 所 有 类 的 超 类 (0.3 学 时 ) equals 和 tostring 方 法 通 用 编 程 泛 型 数 组 列 表 4.3 对 象 包 装 器 和 自 动 打 包 (0.2 学 时 ) 对 象 包 装 器 类 :Integer Long Float Double Shor Byte;Character Void Boolean 4.4 参 数 数 量 可 变 的 方 法 (0.2 学 时 ) 参 数 数 量 可 变 的 方 法 的 定 义 与 使 用 4.5 枚 举 类 (0.2 学 时 ) 枚 举 类 的 定 义 与 使 用 4.6 继 承 设 计 的 技 巧 (0.1 学 时 ) 继 承 设 计 的 一 些 技 巧 第 5 章 接 口 与 内 部 类 掌 握 接 口 与 内 部 类 的 定 义 并 能 够 灵 活 应 用 2 学 时 5.1 接 口 (1 学 时 ) 接 口 的 声 明 接 口 的 实 现 接 口 的 使 用 接 口 的 多 态 接 口 与 抽 象 类 5.2 对 象 克 隆 (0.3 学 时 ) Object 类 的 Clone 方 法 浅 层 拷 贝 与 深 层 拷 贝 Java 中 对 象 克 隆 的 实 现 利 用 串 行 化 来 实 现 深 层 拷 贝 5.3 接 口 与 回 调 (0.2 学 时 ) 回 调 的 应 用 5.4 内 部 类 (0.5 学 时 ) 内 部 类 的 定 义 局 部 内 部 类 匿 名 内 部 类 静 态 内 部 类 第 6 章 图 形 程 序 设 计 了 解 AWT 与 Swing 以 及 图 形 编 程 基 础
2 学 时 6.1 AWT 与 Swing 简 介 (0.2 学 时 ) AWT Swing AWT 与 Swing 的 关 系 6.2 组 件 和 容 器 (0.6 学 时 ) 组 件 容 器 添 加 组 件 布 局 管 理 器 框 架 (Frame) 在 组 件 中 显 示 信 息 6.3 图 形 编 程 (1 学 时 ) 2D 图 形 颜 色 字 体 6.4 图 像 (0.2 学 时 ) 图 像 的 读 入 与 显 示 第 7 章 事 件 处 理 掌 握 事 件 处 理 的 基 本 方 法 熟 悉 键 盘 事 件 和 鼠 标 事 件 的 编 程 2 学 时 7.1 事 件 处 理 基 础 (1 学 时 ) 监 听 器 接 口 的 实 现 用 匿 名 类 简 化 程 序 选 择 事 件 监 听 器 改 变 观 感 的 方 法 捕 获 窗 口 事 件 7.2 动 作 事 件 (0.2 学 时 ) 动 作 接 口 及 其 类 击 键 关 联 映 射 7.3 键 盘 事 件 (0.3 学 时 ) 键 盘 事 件 虚 拟 键 码 键 盘 监 听 接 口 7.4 鼠 标 事 件 (0.3 学 时 ) 鼠 标 事 件 鼠 标 监 听 器 接 口 鼠 标 监 听 器 适 配 器 7.5 AWT 事 件 继 承 层 次 (0.2 学 时 ) AWT 事 件 继 承 层 次 AWT 中 的 事 件 分 类 第 8 章 Swing 用 户 界 面 组 件 熟 悉 Swing 常 用 组 件 以 及 事 件 处 理 方 法 ; 掌 握 布 局 管 理 器 的 使 用 ; 掌 握 如 何 图 形 界 面 的 设
计 2 学 时 8.1 Swing 与 模 型 - 视 图 - 控 制 器 设 计 模 式 (0.1 学 时 ) 设 计 模 式 MVC 模 式 Swing 按 钮 的 模 型 - 视 图 - 控 制 器 分 析 8.2 布 局 管 理 概 述 (0.2 学 时 ) Java 中 的 基 本 布 局 类 型 : 流 布 局 (FlowLayout) 边 框 布 局 (BorderLayout) 网 格 布 局 (GridLayout) 卡 片 布 局 (CardLayout); 以 及 复 杂 的 网 格 组 布 局 (GridBagLayout) 8.3 文 本 输 入 (0.3 学 时 ) 文 本 域 标 签 与 标 签 组 件 密 码 域 文 本 区 滚 动 窗 格 8.4 选 择 组 件 (0.4 学 时 ) 复 选 框 单 选 按 钮 边 框 组 合 框 滑 块 8.5 菜 单 (0.5 学 时 ) 菜 单 创 建 菜 单 项 中 的 图 标 复 选 框 和 单 选 按 钮 菜 单 项 弹 出 菜 单 快 捷 键 和 加 速 器 启 用 和 禁 用 菜 单 项 工 具 栏 和 工 具 提 示 8.6 对 话 框 (0.5 学 时 ) 选 项 对 话 框 创 建 对 话 框 数 据 交 换 文 件 对 话 框 颜 色 选 择 器 第 9 章 部 署 应 用 程 序 和 Applet 掌 握 应 用 程 序 的 部 署 方 法 和 Applet 的 编 程 方 法 2 学 时 9.1 JAR 文 件 (0.6 学 时 ) Jar 工 具 的 说 明 清 单 文 件 运 行 JAR 文 件 资 源 与 密 封 9.2 Java Web Start(0.3 学 时 ) Java Web Start 技 术 体 系 架 构 Java Web Start 部 署 应 用 程 序 9.3 Applet 编 程 (1 学 时 ) Applet 基 础 一 个 Applet 的 生 存 周 期 Applet 的 HTML 标 记 和 属 性 使 用 参 数 向 Applet 传 递 信 息 访 问 图 像 和 音 频 文 件 Applet 上 下 文
9.4 应 用 程 序 存 储 的 配 置 (0.1 学 时 ) 属 性 映 射 Preferences API 第 10 章 异 常 日 志 断 言 和 调 试 掌 握 异 常 与 异 常 对 象 异 常 类 的 层 次 ; 掌 握 抛 出 异 常 和 异 常 的 捕 获 与 处 理 ; 掌 握 异 常 类 的 创 建 ; 了 解 try catch finally 及 throw throws 的 使 用 方 法 了 解 断 言 的 语 法 和 使 用 原 则 2 学 时 10.1 处 理 异 常 (0.5 学 时 ) 异 常 分 类 声 明 已 检 查 异 常 如 何 抛 出 异 常 创 建 异 常 类 10.2 捕 获 异 常 (0.5 学 时 ) try 子 句 catch 子 句 finally 子 句 分 析 堆 栈 跟 踪 元 素 10.3 使 用 异 常 机 制 的 建 议 (0.3 学 时 ) 异 常 处 理 的 方 式 异 常 处 理 的 原 则 10.4 断 言 (0.3 学 时 ) 断 言 的 概 念 断 言 的 使 用 断 言 程 序 分 析 10.5 调 试 技 术 (0.4 学 时 ) Java 中 的 程 序 调 试 Eclipse 下 程 序 调 试 第 11 章 泛 型 程 序 设 计 理 解 泛 型 的 作 用 及 范 型 程 序 设 计 的 意 义 掌 握 泛 型 类 的 声 明 及 实 例 化 的 方 法 2 学 时 11.1 什 么 是 泛 型 程 序 设 计 (0.5 学 时 ) 非 泛 型 的 方 法 泛 型 的 方 法 11.2 泛 型 类 的 定 义 (0.5 学 时 ) 泛 型 类 的 定 义 泛 型 方 法 的 声 明 11.3 泛 型 接 口 的 定 义 (0.2 学 时 )
泛 型 接 口 的 定 义 和 使 用 11.4 泛 型 变 量 的 限 定 (0.3 学 时 ) 定 义 泛 型 变 量 的 上 界 泛 型 变 量 上 界 的 说 明 定 义 泛 型 变 量 的 下 界 泛 型 变 量 下 界 的 说 明 11.5 泛 型 类 型 的 继 承 规 则 (0.3 学 时 ) 数 组 的 协 变 性 Java 语 言 中 泛 型 类 不 具 协 变 性 11.6 通 配 符 类 型 (0.2 学 时 ) 通 配 符 的 类 型 限 定 无 限 定 通 配 符 第 12 章 集 合 了 解 Java 集 合 框 架 的 层 次 结 构, 以 及 各 个 接 口 和 类 之 间 的 关 系 掌 握 常 用 类 和 接 口 的 使 用 方 法 和 应 用 场 合 2 学 时 12.1 数 据 结 构 介 绍 (0.3 学 时 ) 线 性 数 据 结 构 有 线 性 表 栈 队 列 串 数 组 和 文 件 ; 非 线 性 数 据 结 构 有 树 和 图 12.2 Java 的 集 合 框 架 (0.2 学 时 ) 集 合 类 的 作 用 集 合 类 的 特 点 新 旧 集 合 类 12.3 JDK1.1 版 本 中 的 集 合 类 (0.5 学 时 ) Vector Stack Hashtable 12.4 JDK1.2 以 后 版 本 中 的 集 合 类 (1 学 时 ) Collection List Set Map 第 13 章 多 线 程 掌 握 线 程 的 概 念 ; 熟 练 掌 握 Java 线 程 的 创 建 线 程 状 态 与 线 程 控 制 ; 了 解 线 程 优 先 级 和 线 程 调 度 线 程 同 步 死 锁 2 学 时
13.1 线 程 的 概 念 (0.8 学 时 ) 程 序 进 程 与 线 程 用 Thread 类 的 子 类 创 建 线 程 用 Runnable() 接 口 创 建 线 程 13.2 线 程 的 中 断 (0.2 学 时 ) 线 程 的 中 断 几 个 方 法 13.3 线 程 的 状 态 (0.3 学 时 ) 新 生 线 程 可 运 行 线 程 被 阻 塞 线 程 和 等 待 线 程 被 终 止 的 线 程 13.4 线 程 的 属 性 (0.2 学 时 ) 线 程 优 先 级 守 护 线 程 线 程 组 以 及 未 捕 获 异 常 处 理 器 13.5 线 程 的 同 步 (0.5 学 时 ) 竟 态 条 件 锁 对 象 与 条 件 对 象 synchronized 关 键 字 第 14 章 流 与 文 件 掌 握 Java 的 输 入 / 输 出 流 的 类 的 层 次 ; 掌 握 简 单 的 输 入 / 输 出 流 ( 读 写 文 件 管 道 流 存 储 器 读 写 用 流 来 连 接 文 件 ); 了 解 过 滤 流 随 机 访 问 文 件 2 学 时 14.1 什 么 是 流 (0.1 学 时 ) Java I/O 包 Java I/O 流 14.2 I/O 流 的 层 次 (0.2 学 时 ) File 类 InputStream 类 OutputStream 类 Reader 类 Writer 类 RandomAccessFile 类 14.3 文 件 管 理 类 (0.2 学 时 ) 文 件 管 理 类 的 说 明 与 使 用 14.4 InputStream 和 OutputStream 类 (1 学 时 ) FileInputStream 和 FileOutputStream 类 DataInputStream 和 DataOutputStream 类 BufferedInputStream 和 BufferedOutputStream 类 ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream 类 PipedInputStream 和 PipedOutputStream 类 System.in 和 System.out 对 象 14.5 Reader 和 Writer 类 (0.3 学 时 ) Reader 和 Writer InputStreamReader(InputStream in) 和 OutputStreamWriter (OutputStream out) BufferedReader(InputStreamReader isr, int size) 和 BufferedWriter(OutputStreamWriter osr, int size) 14.6 随 机 文 件 类 (0.2 学 时 ) RandomAccessFile 类 的 说 明 与 使 用
第 15 章 网 络 编 程 掌 握 Java 的 URL 类 的 使 用 方 法 Java 的 SOCKET 通 讯 机 制 ; 掌 握 Java 的 数 据 报 通 信 方 式 ; 了 解 网 络 安 全 措 施 2 学 时 15.1 网 络 基 本 知 识 (0.2 学 时 ) 计 算 机 网 络 计 算 机 协 议 通 信 模 式 Java.net 包 15.2 网 络 功 能 与 使 用 方 法 (0.2 学 时 ) URL(Uniform Resoure Locator 统 一 资 源 定 位 器 ) Socket( 套 接 字 ) DataGram( 数 据 报 ) 15.3 基 于 URL 的 编 程 (0.3 学 时 ) URL 对 象 的 构 造 方 法 与 URL 相 关 的 异 常 URL 常 用 方 法 15.4 基 于 Socket 的 通 信 (1 学 时 ) 套 接 字 (Socket 和 ServerSocket) 的 组 成 建 立 客 户 端 Socket 对 象 建 立 服 务 器 端 套 接 字 接 收 客 户 端 套 接 字 一 个 简 单 的 通 信 程 序 服 务 多 个 客 户 15.5 基 于 数 据 报 的 通 信 (0.3 学 时 ) DatagramSocket 类 DatagramPacket 类 接 收 数 据 报 发 送 数 据 报 第 16 章 数 据 库 编 程 掌 握 JDBC API 及 Java 中 有 关 JDBC 的 几 个 基 本 类 ; 掌 握 在 Java 程 序 中 如 何 利 用 JDBC 实 现 与 DB 的 连 接 实 现 对 DB 的 访 问, 及 对 访 问 结 果 的 处 理 2 学 时 16.1 数 据 库 基 本 知 识 (0.2 学 时 ) 什 么 是 数 据 库 常 见 数 据 库 SQL 语 言 16.2 JDBC 的 基 础 知 识 (0.3 学 时 ) JDBC 是 一 种 可 用 于 执 行 SQL 语 句 的 Java API JDBC 模 型 基 础 JDBC 驱 动 程 序 16.3 Java 中 JDBC 的 应 用 (0.5 学 时 ) DriverManager 类 Connection 接 口 Statement 接 口 ResultSet 接 口 ResultSetMetadata
接 口 16.4 设 置 数 据 源 (0.5 学 时 ) 打 开 Windows 中 的 控 制 面 板 增 加 新 数 据 源 选 择 驱 动 程 序 指 定 数 据 源 将 数 据 源 与 数 据 库 连 接 设 置 用 户 与 密 码 16.4 JDBC 实 现 过 程 (0.5 学 时 ) 建 立 JDBC-ODBC 桥 接 器 连 接 到 数 据 库 向 数 据 库 发 送 SQL 语 句 处 理 查 询 结 果 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 本 课 程 通 过 精 选 教 学 案 例 教 学 和 综 合 实 验 项 目 实 训, 把 案 例 教 学 和 综 合 实 训 结 合 起 来, 重 在 培 养 学 生 的 实 践 编 程 能 力 1 通 过 一 个 实 例 系 统 的 开 发 贯 穿 始 终, 让 学 生 经 历 一 个 系 统 从 设 计 到 实 现 的 完 整 过 程 2 设 计 一 系 列 综 合 型 习 题 进 行 各 阶 段 知 识 的 衔 接 和 反 复 应 用 巩 固 3 课 内 实 验 以 基 础 训 练 为 主 ; 而 应 用 型 综 合 项 目 由 于 耗 时 较 多, 部 分 课 时 放 在 课 外 进 行 4 应 用 型 综 合 项 目 采 取 答 辩 验 收 的 方 式, 督 促 学 生 认 真 完 成, 防 止 抄 袭 ; 同 时 在 答 辩 过 程 中 发 现 学 习 问 题 所 在 5 采 用 任 务 激 励 法 : 制 定 一 套 达 标 任 务 集, 分 为 必 做 和 选 做 两 种 类 型 的 任 务, 通 过 一 系 列 阶 段 性 任 务 并 结 合 课 程 考 核, 培 养 学 生 成 就 感 和 学 习 兴 趣 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 Java 程 序 设 计 环 境 4 验 证 型 必 做 2 Java 基 本 程 序 设 计 结 构 6 设 计 型 必 做 3 Java 面 向 对 象 程 序 设 计 10 设 计 型 必 做 4 图 形 用 户 界 面 设 计 8 设 计 型 必 做 5 Applet 程 序 设 计 4 设 计 型 必 做 6 异 常 处 理 4 设 计 型 必 做 7 多 线 程 编 程 8 综 合 型 必 做 8 流 与 文 件 程 序 设 计 8 综 合 型 必 做 9 数 据 库 编 程 8 综 合 型 必 做 10 综 合 实 验 12 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 项 目 1 熟 悉 Java 程 序 设 计 环 境 实 验 目 的 :
掌 握 JDK 的 配 置 ; 掌 握 Eclipse 的 安 装 ; 了 解 Java 集 成 开 发 环 境 ; 熟 悉 在 JDK 和 Eclipse 中 开 发 应 用 程 序 和 Applet 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 掌 握 Java 软 件 开 发 工 具 包 JDK; (2) 熟 悉 并 使 用 Eclipse 集 成 开 发 环 境 ; (3) 编 写 一 个 简 单 的 应 用 程 序 进 行 编 译 运 行 ; (4) 编 写 一 个 简 单 的 小 程 序 进 行 编 译 运 行 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 2 Java 基 本 程 序 设 计 结 构 实 验 目 的 : 掌 握 Java 语 言 的 基 本 数 据 类 型 ; 掌 握 变 量 和 表 达 式 的 用 法 ; 熟 练 运 用 流 程 控 制 语 句 进 行 程 序 设 计 ; 掌 握 Java 中 的 字 符 串 及 使 用 ; 掌 握 Java 中 数 组 的 声 明 创 建 初 始 化 和 使 用 实 验 时 数 : 6 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 设 平 面 上 有 一 个 m n 的 网 格, 将 左 下 角 的 网 格 点 标 记 为 (0,0) 而 右 上 角 的 网 格 点 标 记 为 (m,n) 某 人 想 从 (0,0) 出 发 沿 网 格 线 行 进 到 达 (m,n), 但 是 在 网 格 点 (i,j) 处 他 只 能 向 上 行 进 或 者 向 右 行 进, 向 上 行 进 的 代 价 为 a ij (a mj =+ ), 向 右 行 进 的 代 价 是 b ij (b in =+ ) 试 设 计 一 个 动 态 规 划 算 法, 在 这 个 网 格 中 为 该 旅 行 者 寻 找 一 条 代 价 最 小 的 旅 行 路 线 编 写 一 个 简 单 的 应 用 程 序 进 行 编 译 运 行 ; (2) 一 个 DNA 序 列 X 是 字 符 集 {G,T,A,C} 上 的 串, 其 上 有 大 量 信 息 冗 余 设 x 是 X 的 子 串,x 及 其 冗 余 形 式 在 X 内 在 出 现 的 起 止 位 置 构 成 了 一 系 列 等 长 区 间 [p 1,q 1 ],,[p m,q m ] 试 设 计 一 个 贪 心 算 法 找 出 [p 1,q 1 ],,[p m,q m ] 中 互 不 相 交 的 区 间 的 最 大 个 数, 即 确 定 x 的 独 立 冗 余 度 (3) 以 上 两 个 题 目 可 以 选 做 其 中 一 个 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse
实 验 项 目 3 Java 面 向 对 象 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 类 的 定 义 对 象 的 创 建 ; 掌 握 方 法 的 定 义 和 使 用 构 造 函 数 的 使 用 ; 掌 握 包 的 创 建 和 使 用 ; 掌 握 派 生 类 的 定 义 掌 握 方 法 的 重 写 ; 掌 握 多 态 性 的 实 现 ; 掌 握 抽 象 类 的 抽 象 方 法 的 定 义 和 使 用 ; 掌 握 接 口 的 定 义 和 使 用 实 验 时 数 : 10 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 实 现 程 序 模 拟 简 单 的 企 业 职 工 管 理 系 统 请 按 继 承 层 次 构 建 企 业 的 各 种 职 工 类 型, 包 括 超 类 Employee, 以 及 相 应 的 子 类 Manager Secretary 和 Programmer, 从 Manager 继 承 又 可 得 到 Executive 超 类 Employee 有 编 号, 姓 名, 年 龄, 薪 金 地 址 和 雇 佣 日 期 等 信 息 用 户 可 以 根 据 职 工 编 号 或 职 工 姓 名 查 找 所 需 的 信 息 管 理 人 员 可 以 增 加, 删 除 数 据 ; 可 以 写 入 一 个 数 据, 查 找 一 个 数 据, 或 删 除 一 个 数 据 ; 此 外, 管 理 人 员 可 以 增 加 或 降 低 每 个 职 工 的 薪 金 程 序 通 过 ArrayList 来 实 现 增 加, 查 找, 删 除 数 据 (2) 实 现 程 序 模 拟 简 单 的 火 车 售 票 的 情 况 火 车 票 分 为 硬 座 和 卧 铺, 车 票 还 有 普 通 票 和 学 生 票, 有 超 类 :ticker; 子 类 :hardseat, sleeper; 孙 类 :normal, extra hardseat, sleeper 继 承 了 ticker, 而 normal, extra 分 别 都 继 承 了 hardseat 和 sleeper 火 车 票 上 有 起 点 站 和 终 点 站, 时 间, 座 位, 价 格 顾 客 可 以 根 据 起 点 站 和 终 点 站 查 找 所 需 的 信 息, 可 以 买 票 管 理 人 员 可 以 增 加, 删 除 数 据 可 以 把 写 入 一 个 数 据, 查 找 一 个 数 据, 或 删 除 一 个 数 据 程 序 通 过 ArrayList 来 实 现 增 加, 查 找, 删 除 数 据 (3) 以 上 两 个 题 目 可 以 选 做 其 中 一 个 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 4 图 形 用 户 界 面 设 计 实 验 目 的 : 熟 悉 颜 色 控 制 字 体 控 制 的 处 理 ; 了 解 Java 并 掌 握 绘 图 类 Graphics; 掌 握 Swing 组 件 的 创 建 过 程 ; 掌 握 容 器 上 组 件 的 布 局 管 理 ; 理 解 Java 的 事 件 处 理 模 型 实 验 时 数 : 8 学 时 实 验 内 容 及 要 求 :
(1) 编 写 实 现 一 个 模 拟 手 机 的 图 形 用 户 界 面, 包 括 一 个 显 示 区 和 一 个 键 盘 区, 显 示 区 用 来 显 示 数 字 和 信 息, 键 盘 区 包 括 10 个 数 字 键 (0~9) 和 发 送 清 零 关 机 三 个 命 令 键 考 虑 使 用 什 么 样 的 图 形 界 用 户 界 面 布 局 策 略 为 所 编 写 的 界 面 增 加 事 件 响 应 功 能 : 当 用 户 按 数 字 键 时, 相 应 的 数 字 回 显 在 显 示 区 上 ; 当 用 户 按 清 零 键 时, 显 示 区 的 数 字 清 空 ; 当 用 户 按 发 送 键 时, 显 示 区 中 出 现 当 前 的 号 码 和 拨 号 中... 的 信 息 ; 当 用 户 按 关 机 键 时 结 束 程 序 (2) 在 图 形 界 面 中 绘 制 二 维 的 坐 标 系 统, 其 中 x 轴 位 于 绘 图 区 正 中,y 轴 位 于 绘 图 区 的 最 左 边 设 计 界 面 接 受 用 户 输 入 的 实 验 数 据, 同 时 绘 制 数 据 点, 每 个 数 据 点 用 一 个 小 圆 号 表 示 最 后, 用 直 线 或 曲 线 拟 合 这 些 数 据 点 编 写 程 序 跟 踪 用 户 的 鼠 标, 并 时 刻 把 鼠 标 位 置 显 示 出 来 编 写 图 形 界 面 的 Java 程 序 响 应 鼠 标 单 击 和 键 盘 事 件, 从 鼠 标 单 击 的 位 置 开 始 横 向 显 示 用 户 键 入 的 字 符, 若 鼠 标 双 击 则 清 空 屏 幕 (3) 以 上 两 个 题 目 可 以 选 做 其 中 一 个 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 5 Applet 程 序 设 计 实 验 目 的 : 了 解 Applet 基 本 工 作 原 理 ; 掌 握 Applet 类 及 其 主 要 方 法 ; 掌 握 HTML 中 的 Applet 标 记 向 Applet 传 递 参 数 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 实 现 一 个 Applet 程 序 ; (2) 四 叶 玫 瑰 线 的 图 形 设 计 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 6 异 常 处 理 实 验 目 的 : 熟 悉 异 常 的 概 念 异 常 抛 出 异 常 的 处 理 ; 了 解 Java 系 统 异 常 类 型 和 异 常 的 产 生 ; 理 解 什 么 是 程 序 的 健 壮 性 实 验 时 数 :
4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 实 现 某 一 门 课 程 的 分 数 录 入 系 统, 界 面 包 括 学 号 姓 名 班 级 班 号 成 绩 的 输 入 域 和 一 个 录 入 按 扭 (2) 当 用 户 单 击 录 入 按 扭 时, 程 序 检 查 各 输 入 域 中 是 否 有 非 空 的 数 据, 若 有 空 域 则 抛 出 一 个 Exception 对 象 ; 同 时 程 序 检 查 成 绩 输 入 域, 如 果 不 是 数 值 信 息, 或 是 负 的 数 值 信 息, 也 抛 出 相 应 的 异 常 在 抛 出 异 常 之 前 应 提 供 详 细 的 信 息 说 明, 从 而 使 使 用 该 程 序 的 用 户 了 解 所 出 现 的 问 题, 同 时 考 虑 上 述 异 常 出 现 时 程 序 应 该 如 何 处 理 (3) 练 习 并 掌 握 Eclipse 编 程 环 境 下 的 断 点 设 置 单 步 跟 踪 和 变 量 检 查 等 各 种 调 试 技 巧 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 7 多 线 程 编 程 实 验 目 的 : 掌 握 多 线 程 应 用 程 序 设 计 方 法 ; 了 解 关 于 线 程 对 象 的 定 义 方 法 和 多 线 程 应 用 程 序 设 计 方 法 实 验 时 数 : 8 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 创 建 两 个 线 程, 每 个 线 程 按 顺 序 输 出 5 次 你 好, 每 个 你 好 要 标 明 来 自 哪 个 线 程 及 其 顺 序 号 (2) 编 写 一 个 Applet 程 序 ScreenProtect.java, 模 拟 屏 幕 保 护 程 序 : 屏 幕 上 自 动 出 现 由 小 到 大 变 换 的 实 心 圆, 每 个 圆 出 现 的 位 置 和 颜 色 都 是 随 机 的, 当 圆 扩 大 到 200 像 素 时 将 其 擦 除, 重 新 出 现 一 个 新 的 圆 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 8 流 与 文 件 程 序 设 计 实 验 目 的 :
熟 悉 输 入 流 输 出 流 的 概 念 ; 学 会 使 用 标 准 输 入 输 出 流 对 标 志 设 备 进 行 输 入 输 出, 使 用 缓 冲 流 进 行 文 件 读 写 ; 学 会 设 置 并 读 取 程 序 运 行 时 的 参 数 ; 理 解 输 入 输 出 操 作 抛 出 的 编 译 性 异 常 对 象 和 异 常 的 处 理 ; 学 会 字 符 缓 冲 流 进 行 文 件 读 写 操 作 实 验 时 数 : 8 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 编 写 将 两 个 文 件 ( 文 件 1 文 件 2) 中 的 内 容 合 并 成 一 个 新 文 件 ( 文 件 3) 合 并 方 法 是 : 从 文 件 一 读 取 一 个 字 节 放 入 文 件 3, 在 从 文 件 2 读 取 一 个 字 节 放 入 文 件 3, 如 此 轮 流 直 至 某 一 个 文 件 读 完, 再 将 较 长 文 件 中 的 剩 余 部 分 读 取 放 入 至 文 件 3 可 以 使 用 图 形 界 面 或 命 令 行 参 数 输 入 三 个 文 件 名 (2) 将 键 盘 输 入 的 内 容 逐 行 写 入 文 件, 当 输 入 exit 时 中 止, 文 件 名 由 运 行 时 决 定 ; 统 计 文 件 file.txt 中 包 含 的 单 词 个 数 和 行 的 个 数 (3) 以 上 两 个 题 目 可 以 选 做 其 中 一 个 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 9 数 据 库 编 程 实 验 目 的 : 掌 握 JDBC API 及 Java 中 有 关 JDBC 的 几 个 基 本 类 ; 掌 握 在 Java 程 序 中 如 何 利 用 JDBC 实 现 与 DB 的 连 接 实 现 对 DB 的 访 问, 及 对 访 问 结 果 的 处 理 实 验 时 数 : 8 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 编 写 在 数 据 库 职 工 中 创 建 职 工 登 记 表, 数 据 自 行 设 计, 并 将 创 建 的 表 显 示 到 屏 幕 上 要 求 数 据 库 的 数 据 用 人 机 对 话 的 方 式 输 入 (2) 表 中 的 数 据 可 以 添 加 查 看 修 改 删 除 (3) 数 据 库 自 己 选 择 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 实 验 项 目 10 综 合 实 验
实 验 目 的 : 对 本 课 程 课 题 所 学 知 识 综 合 运 用 ; 通 过 帮 助 文 档 补 充 课 堂 知 识, 完 成 实 验 内 容 实 验 时 数 : 12 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 从 以 下 题 目 中 自 行 选 择 一 题 完 成 ( 可 以 只 完 成 部 分 主 要 功 能 ): 扫 雷 程 序 ; 五 子 棋 程 序 (2) 以 上 仅 是 建 议 题 目, 可 以 根 据 情 况 变 化 选 题 实 验 材 料 和 设 备 : JDK7+Eclipse 八 参 考 书 目 1 霍 斯 特 曼 (Cay S. Horstmann) 康 奈 尔 (Gary Cornell), JAVA 核 心 技 术 : 基 础 知 识 高 级 特 性, 机 械 工 业 出 版 社,2008, 第 8 版 2 埃 史 尔 (Bruce Eckel), Java 编 程 思 想, 机 械 工 业 出 版 社,2007, 第 4 版 3 袁 绍 欣, Java 面 向 对 象 程 序 设 计, 清 华 大 学 出 版 社,2012, 第 2 版 4 辛 运 帏 饶 一 梅 马 素 霞, Java 程 序 设 计, 清 华 大 学 出 版 社,2013, 第 3 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 1 JAVA 核 心 技 术 教 材 作 为 贯 穿 全 课 程 的 文 字 主 教 材, 用 于 教 师 备 课 和 学 生 自 主 学 习 2 多 媒 体 课 件 作 为 学 生 自 主 学 习 的 全 课 程 多 媒 体 教 材, 用 于 教 师 讲 课 和 学 生 自 主 学 习 3 教 学 形 式 以 讲 授 方 式 为 主 + 多 媒 体 辅 助 + 网 络 教 学 平 台 进 行 答 疑 和 讨 论, 关 键 环 节 实 现 方 面 的 技 术 问 题 可 辅 以 课 堂 讨 论 的 形 式 4 为 了 学 生 进 一 步 理 解 课 堂 教 学 内 容, 拟 布 置 一 定 数 量 习 题 为 宜, 教 师 批 改 作 业 本 的 1/3, 并 安 排 时 间 上 习 题 课
微 机 原 理 与 汇 编 语 言 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 是 高 等 学 校 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 核 心 课 程 学 习 本 课 程, 要 求 具 备 电 子 技 术 基 础 计 算 机 组 成 原 理 程 序 设 计 方 面 的 知 识, 即 这 三 门 课 程 是 其 先 导 课 程 本 课 程 是 按 照 西 北 师 范 大 学 2013 年 的 本 科 教 学 计 划 执 行 的, 课 程 的 开 设 时 间 为 第 四 学 期 ( 二 年 级 第 二 学 期 ) 学 分 为 4 分, 实 验 学 分 另 计 二 教 学 目 的 本 课 程 的 任 务 是 使 学 生 从 系 统 的 角 度 出 发, 从 理 论 和 实 践 上 掌 握 微 机 系 统 的 基 本 组 成 工 作 原 理 体 系 结 构 汇 编 语 言 程 序 设 计 方 法 接 口 电 路 及 应 用 方 法, 建 立 微 机 系 统 的 整 机 概 念, 使 学 生 具 备 微 机 系 统 软 硬 件 开 发 和 应 用 的 初 步 能 力 三 教 学 内 容 本 课 程 以 基 于 Intel 80x86 系 列 微 处 理 器 的 微 型 计 算 机 系 统 为 背 景, 介 绍 微 型 计 算 机 系 统 的 组 成 与 体 系 结 构 汇 编 语 言 程 序 设 计 和 接 口 技 术 相 关 内 容 有 机 结 合 相 互 渗 透, 形 成 整 体 主 要 内 容 包 括 :8086 微 处 理 器 寻 址 方 式 指 令 系 统 汇 编 语 言 程 序 设 计 存 储 器 中 断 输 入 输 出 接 口 基 础 和 8255A 8259 8253 8251 8237 等 五 种 典 型 可 编 程 接 口 芯 片 四 教 学 时 数 理 论 讲 授 时 数 以 每 周 四 学 时 每 学 期 十 八 教 学 周 计, 共 72 学 时 实 验 课 为 单 独 学 分 课 程, 教 学 时 数 另 计 五 教 学 方 式 课 程 具 有 实 用 性 强 理 论 和 实 践 结 合 软 件 与 硬 件 结 合 等 特 点, 软 件 与 软 件 的 紧 密 结 合 是 贯 穿 整 个 课 程 的 主 线, 教 学 中 应 强 调 系 统 的 概 念 并 注 重 综 合 应 用 能 力 和 动 手 实 践 能 力 的 培 养 鉴 于 以 上 原 因, 课 程 的 教 学 方 式 包 括 理 论 讲 授 实 验 和 实 践 自 学 理 论 课 教 学 适 合 以 多 媒 体 讲 授 方 式 为 主, 结 合 基 于 EDA 的 动 态 演 示 的 讲 授 方 式 为 加 深 学 生 对 基 础 概 念 的 理 解 和 强 化 学 生 的 动 手 实 践 能 力, 建 议 适 当 布 置 课 程 设 计 作 业, 以 项 目 的 形 式 进 行 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 微 型 计 算 机 系 统 概 述 1. 掌 握 进 制 转 换 2. 掌 握 补 码 运 算
3. 其 它 部 分 了 解 即 可 2 学 时 1.1. 微 型 计 算 机 系 统 的 基 本 概 念 (1 学 时 ) 1. 微 处 理 器 2. 微 型 计 算 机 3. 微 型 计 算 机 系 统 4. 微 型 计 算 机 的 硬 件 结 构 5. 微 型 计 算 机 的 软 件 结 构 6. 微 型 计 算 机 的 性 能 指 标 7. 微 型 计 算 机 发 展 概 况 1.2 计 算 机 中 数 据 的 表 示 (1 学 时 ) 1. 进 制 2. 补 码 运 算 3. 无 符 号 数 4. BCD 码 5. ASCII 码 6. 逻 辑 数 据 7. 奇 偶 校 验 码 第 二 章 80x86 微 型 计 算 机 系 统 1. 掌 握 8086CPU 的 寄 存 器 2. 掌 握 8086CPU 的 引 脚 3. 掌 握 8086CPU 的 存 储 器 组 织 4. 掌 握 8086CPU 的 I/O 组 织 5. 熟 悉 8086CPU 的 工 作 模 式 6. 熟 悉 8086CPU 的 总 线 时 序 7. 其 它 部 分 了 解 即 可 8 学 时
2.1 8086 微 处 理 器 (4 学 时 ) 1. 8086 微 处 理 器 的 结 构 2. 8086 微 处 理 器 的 寄 存 器 3. 8086 的 引 脚 4. 8086 的 工 作 模 式 5. 8086 的 存 储 器 组 织 6. 8086 的 I/O 组 织 7. 8086 的 总 线 时 序 2.2 80x86 系 列 微 处 理 器 (1 学 时 ) 1. IA-16 微 处 理 器 2. IA-32 微 处 理 器 3. Intel 64 微 处 理 器 4. IA-64 微 处 理 器 2.3 微 处 理 器 对 存 储 器 的 管 理 (3 学 时 ) 1. 物 理 地 址 与 虚 拟 地 址 2. 存 储 模 型 与 工 作 方 式 3. 段 式 管 理 与 页 式 管 理 4. 实 地 址 方 式 下 的 存 储 器 管 理 5. 段 描 述 符 与 选 择 子 6. 保 护 方 式 下 的 存 储 器 管 理 第 三 章 寻 址 方 式 与 指 令 系 统 1. 掌 握 8086CPU 的 寻 址 方 式 2. 掌 握 8086 的 指 令 系 统 3. 其 它 部 分 了 解 即 可 18 学 时 3.1 8086 寻 址 方 式 (4 学 时 ) 1. 操 作 数 的 种 类 2. 立 即 寻 址 3. 寄 存 器 寻 址 4. 直 接 寻 址
5. 寄 存 器 间 接 寻 址 6. 寄 存 器 相 对 寻 址 7. 基 址 变 址 寻 址 8. 相 对 基 址 编 址 寻 址 9. 转 移 地 址 寻 址 10. 端 口 寻 址 3.2 8086 数 据 传 送 类 指 令 (2 学 时 ) 1. 通 用 数 据 传 送 指 令 2. 标 识 传 送 指 令 3. 地 址 传 送 指 令 4. 堆 栈 操 作 指 令 5. 输 入 输 出 指 令 3.3 8086 算 术 运 算 类 指 令 (4 学 时 ) 1. 加 法 指 令 2. 减 法 指 令 3. 乘 法 指 令 4. 符 号 扩 展 与 除 法 指 令 5. 十 进 制 调 整 指 令 3.4 8086 位 操 作 类 指 令 (2 学 时 ) 1. 逻 辑 运 算 指 令 2. 移 位 指 令 3.5 8086 串 操 作 类 指 令 (1 学 时 ) 3.6 8086 控 制 转 移 类 与 处 理 器 控 制 指 令 (4 学 时 ) 1. 无 条 件 转 移 指 令 2. 条 件 转 移 指 令 3. 循 环 指 令 4. 子 程 序 指 令 5. 中 断 指 令 6. 处 理 器 控 制 指 令 3.7 IA-32 及 IA-64 指 令 简 介 (1 学 时 ) 1. IA-32 指 令 运 行 环 境 2. IA-64 指 令 运 行 环 境 3. 32 位 扩 展 指 令 4. 64 位 扩 展 指 令 第 四 章 8086 汇 编 语 言 程 序 设 计
1. 掌 握 汇 编 语 言 的 基 本 书 写 格 式 2. 掌 握 汇 编 语 言 的 基 本 语 法 3. 掌 握 汇 编 语 言 的 基 本 控 制 结 构 4. 其 它 部 分 了 解 即 可 12 学 时 4.1 汇 编 语 言 程 序 基 础 知 识 (2 学 时 ) 1. 汇 编 语 言 基 本 书 写 格 式 与 基 本 语 法 2. 常 量 3. 变 量 4. 运 算 符 5. 表 达 式 6. 伪 指 令 7. 汇 编 语 言 程 序 开 发 过 程 8. 汇 编 语 言 程 序 上 机 过 程 4.2 汇 编 语 言 程 序 基 本 控 制 结 构 (8 学 时 ) 1. 顺 序 结 构 2. 分 支 结 构 3. 循 环 结 构 4. 子 程 序 结 构 4.3 系 统 功 能 调 用 (1 学 时 ) 1. BIOS 中 断 2. DOS 中 断 4.4 高 级 汇 编 语 言 程 序 设 计 简 介 (1 学 时 ) 1. Windows 环 境 下 汇 编 语 言 程 序 设 计 2. 宏 汇 编 程 序 设 计 3. 模 块 化 程 序 设 计 4. 嵌 入 汇 编 与 混 合 汇 编 程 序 设 计 5. 浮 点 指 令 与 多 媒 体 指 令 简 介 第 五 章 存 储 器
1. 掌 握 RAM 和 ROM 的 概 念 2. 掌 握 存 储 器 扩 展 与 组 织 3. 其 它 部 分 了 解 即 可 6 学 时 5.1 RAM 与 ROM 简 介 (1 学 时 ) 1. RAM 2. ROM 3. 微 机 内 存 区 域 划 分 5.2 存 储 器 扩 展 与 组 织 (4 学 时 ) 1. 地 址 译 码 与 存 储 映 像 分 析 2. 存 储 器 控 制 信 号 3. 位 扩 展 4. 字 扩 展 5. 字 位 同 时 扩 展 5.3 CMOS ROM BIOS 与 Shadow RAM(1 学 时 ) 1. CMOS 2. ROM BIOS 3. Shadow RAM 第 六 章 输 入 输 出 接 口 1. 掌 握 I/O 接 口 基 本 概 念 2. 熟 悉 无 条 件 传 送 方 式 3. 掌 握 查 询 传 送 方 式 4 学 时 6.1 I/O 接 口 概 念 (1 学 时 ) 1. I/O 接 口 2. I/O 端 口
3. 微 处 理 器 与 I/O 设 备 间 的 接 口 信 息 4. I/O 端 口 的 编 址 方 式 5. CPU 与 接 口 数 据 的 交 换 技 术 6.2 无 条 件 传 送 (1 学 时 ) 1. 无 条 件 输 入 2. 无 条 件 输 出 6.3 查 询 传 送 (2 学 时 ) 1. 查 询 输 入 2. 查 询 输 出 第 七 章 并 行 接 口 与 人 机 接 口 1. 掌 握 8255A 芯 片 2. 熟 悉 键 盘 及 接 口 3. 熟 悉 LED 接 口 应 用 4. 其 它 了 解 即 可 6 学 时 7.1 并 行 通 信 与 并 行 接 口 (1 学 时 ) 1. 并 行 通 信 2. 并 行 接 口 7.2 可 编 程 并 行 接 口 芯 片 8255A(3 学 时 ) 1. 8255A 内 部 结 构 与 引 脚 功 能 2. 8255A 控 制 字 与 状 态 字 3. 8255A 的 工 作 方 式 4.8255A 的 编 程 与 应 用 7.3 人 机 接 口 (2 学 时 ) 1. 键 盘 及 其 接 口 2. LED 数 码 管 及 其 接 口 3. 显 示 适 配 器 接 口 4. 并 行 打 印 机 接 口 第 八 章 中 断 系 统
1. 掌 握 实 地 址 下 的 中 断 过 程 2. 掌 握 BIOS 中 断 调 用 3. 熟 悉 DOS 系 统 功 能 调 用 4. 熟 悉 中 断 向 量 表 的 建 立 5. 掌 握 中 断 程 序 设 计 6. 掌 握 8259A 芯 片 6 学 时 8.1 中 断 原 理 (1 学 时 ) 1. 中 断 与 异 常 2. 向 量 中 断 与 中 断 向 量 3. 中 断 源 的 识 别 和 中 断 优 先 级 的 确 定 4. 实 地 址 下 的 中 断 过 程 5. 保 护 模 式 下 的 中 断 过 程 8.2 中 断 调 用 与 中 断 服 务 程 序 设 计 (3 学 时 ) 1. BIOS 中 断 调 用 与 DOS 系 统 功 能 调 用 2. 8086 中 断 向 量 表 的 建 立 3. 中 断 程 序 设 计 8.3 可 编 程 中 断 控 制 器 8259 (4 学 时 ) 1. 8259 的 内 部 结 构 及 工 作 原 理 2. 8259 的 引 脚 信 号 3. 8259 的 工 作 方 式 4. 8259 的 编 程 方 法 5. 8259 应 用 第 九 章 定 时 器 与 计 数 器 1. 熟 悉 8253/8254 芯 片 2. 其 它 了 解 即 可 2 学 时
9.1 概 述 (1 学 时 ) 1. 定 时 技 术 2. 计 数 技 术 9.2 可 编 程 定 时 器 / 计 数 器 接 口 芯 片 8253/8254 (1 学 时 ) 1. 8253/8254 的 内 部 结 构 及 引 脚 信 号 2. 8253/8254 的 工 作 方 式 3. 8253/8254 的 编 程 方 法 4. 8253/8254 应 用 第 十 章 串 行 通 信 与 串 行 接 口 1. 熟 悉 串 行 通 信 方 式 与 异 步 通 信 协 议 2. 熟 悉 8251A 芯 片 3. 其 它 了 解 即 可 4 学 时 10.1 串 行 通 信 与 串 行 接 口 (1 学 时 ) 1. 串 行 通 信 2. 串 行 接 口 3. 串 行 通 信 方 式 与 异 步 通 信 协 议 4. 串 行 异 步 通 信 接 口 标 准 10.2 可 编 程 串 行 接 口 芯 片 8251A (3 学 时 ) 1. 8251A 的 内 部 结 构 及 引 脚 2. 8251A 的 控 制 字 与 状 态 字 3. 8251A 的 编 程 及 应 用 第 十 一 章 直 接 存 储 存 取 控 制 器 DMA 1. 了 解 8237 芯 片 2. 了 解 DMA 概 念
2 学 时 11.1 DMA 概 念 (1 学 时 ) 1. DMA 与 DMA 控 制 器 2. 微 型 计 算 机 中 的 DMA 结 构 11.2 可 编 程 DMA 控 制 器 8237 (1 学 时 ) 1. 8237 内 部 结 构 及 引 脚 2. 8237 内 部 寄 存 器 3. 8237 工 作 模 式 4.8237 工 作 时 序 5. 8237 编 程 及 应 用 第 十 二 章 数 模 转 换 与 模 数 转 换 1. 熟 悉 数 模 转 换 2. 熟 悉 模 数 转 换 2 学 时 12.1 数 模 转 换 (1 学 时 ) 1. 数 模 转 换 基 本 原 理 2. 数 模 转 换 常 用 参 数 指 标 3. 数 模 转 换 器 件 与 微 机 系 统 连 接 及 应 用 12.2 模 数 转 换 (1 学 时 ) 1. 模 数 转 换 原 理 2. 模 数 转 换 常 用 参 数 指 标 3. 模 数 转 换 器 件 与 微 机 系 统 连 接 及 应 用 第 十 三 章 总 线 技 术 1. 了 解 总 线 概 念 2. 了 解 微 型 计 算 机 总 线
2 学 时 13.1 总 线 概 念 (1 学 时 ) 1. 总 线 分 类 2. 总 线 系 统 层 次 3. 总 线 主 要 参 数 4. 总 线 系 统 的 信 号 类 型 13.2 微 型 计 算 机 总 线 (1 学 时 ) 1. ISA 总 线 2. EISA 总 线 3. VESA 总 线 4. PCI 总 线 5. AGP 总 线 6. PCI-X 总 线 7. PCI-Express 总 线 8. USB 总 线 9. IEEE1394 总 线 七 参 考 书 目 1 方 立 友, 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 实 用 教 程, 清 华 大 学 出 版 社,2007 年, 第 1 版 2 杨 居 义, 微 机 原 理 与 接 口 技 术, 清 华 大 学 出 版 社,2013 年 5 月 第 2 版 3 王 爽, 汇 编 语 言, 清 华 大 学 出 版 社,2013 年 9 月 第 3 版 4 罗 云 彬, Windows 环 境 下 32 位 汇 编 语 言 程 序 设 计 ( 典 藏 版 ), 电 子 工 业 出 版 社,2013 年 7 月 5 教 育 部 考 试 中 心, 全 国 计 算 机 登 记 考 试 4 级 教 程 : 计 算 机 组 成 与 接 口 (2013 年 版 ), 高 等 教 育 出 版 社,2013 年 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 课 程 以 文 字 教 材 为 主 要 教 学 媒 体, 但 目 前 主 流 教 材 已 经 开 始 采 用 基 于 EDA 的 计 算 机 辅 助 教 学 和 项 目 化 的 内 容 安 排 建 议 课 堂 教 学 采 取 现 代 电 教 手 段, 条 件 许 可 时 建 议 在 计 算 机 机 房 进 行 授 课, 使 得 教 学 与 实 践 有 机 结 合, 以 探 索 更 为 有 效 的 教 学 模 式, 提 高 教 学 质 量
微 机 原 理 与 汇 编 语 言 实 验 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 属 于 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 本 科 阶 段 的 核 心 课 程, 是 为 培 养 满 足 计 算 机 应 用 领 域 对 人 才 的 需 求 而 设 置 的, 本 课 程 是 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 课 程 的 实 验 课 程 学 习 本 课 程 需 要 具 备 电 子 技 术 和 计 算 机 组 成 原 理 方 面 的 知 识, 即 应 先 修 电 子 技 术 基 础 和 计 算 机 组 成 原 理 课 程 二 教 学 目 的 熟 悉 微 型 计 算 机 的 基 本 原 理 和 体 系 结 构, 熟 悉 汇 编 语 言 程 序 设 计 的 基 本 方 法, 熟 悉 常 用 可 编 程 接 口 芯 片 的 设 计 方 法, 掌 握 以 微 处 理 器 芯 片 为 核 心 构 成 系 统 的 能 力, 掌 握 对 计 算 机 系 统 进 行 应 用 开 发 的 能 力 三 教 学 内 容 本 课 程 以 IBM PC 计 算 机 系 统 为 背 景, 结 合 DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 的 使 用, 主 要 介 绍 微 型 计 算 机 的 基 本 原 理 和 体 系 结 构 汇 编 语 言 程 序 设 计 以 及 接 口 技 术 相 关 内 容 互 相 结 合, 形 成 整 体 主 要 内 容 包 括 8086\8088 十 六 位 微 处 理 器, 指 令 系 统 和 寻 址 方 式, 汇 编 语 言 程 序 设 计, 存 储 器 技 术, 输 入 输 出 处 理, 可 编 程 接 口 芯 片 的 硬 / 软 件 设 计 等 四 教 学 时 数 每 周 2 学 时, 共 36 学 时 五 教 学 方 式 本 课 程 具 有 实 用 性 强 理 论 实 践 相 结 合 软 件 硬 件 相 结 合 的 特 性, 在 学 生 学 习 过 程 中, 要 特 别 重 视 综 合 应 用 能 力 和 实 际 操 作 能 力 的 提 高, 注 重 原 理 和 应 用 相 结 合, 硬 件 和 软 件 相 结 合, 讲 授 与 练 习 相 结 合 实 验 教 学 需 要 结 合 专 用 的 实 验 设 备, 配 合 授 课 内 容 进 行 在 教 学 方 式 上 除 了 课 堂 讲 授 外, 还 应 注 重 课 堂 演 示 作 业 练 习 和 课 程 设 计 等 环 节 六 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 学 习 8086 微 处 理 器 的 指 令 系 统, 以 及 汇 编 语 言 程 序 设 计 的 基 本 方 法, 掌 握 用 汇 编 语 言 设 计 编 写 调 试 和 运 行 程 序 的 技 能, 学 习 常 用 可 编 程 接 口 芯 片 及 其 应 用 的 硬 / 软 件 设 计 方 法, 为 后 续 课 程 打 下 坚 实 的 基 础 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表
序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 8086 汇 编 程 序 的 一 般 结 构 和 上 机 过 程 2 验 证 型 必 做 2 调 试 程 序 DEBUG 2 验 证 型 必 做 3 顺 序 结 构 ( 立 方 表 ) 2 设 计 型 必 做 4 分 支 结 构 ( 符 号 函 数 ) 2 设 计 型 必 做 5 循 环 结 构 (BCD 码 转 换 为 ASCII 码 ) 2 设 计 型 必 做 6 子 程 序 ( 大 数 相 乘 及 累 加 ) 2 设 计 型 必 做 7 系 统 调 用 一 ( 随 机 数 产 生 器 ) 3 设 计 型 必 做 ( 三 8 系 统 调 用 二 ( 彩 色 点 阵 绘 图 ) 3 设 计 型 选 一 ) 9 系 统 调 用 三 ( 彩 色 字 符 阵 列 ) 3 设 计 型 10 机 内 8253 8255 芯 片 编 程 实 验 ( 数 码 音 乐 ) 4 设 计 型 必 做 11 机 内 8259 8253 及 8086 中 断 编 程 实 验 ( 时 钟 中 6 综 合 型 选 做 断 ) 12 EXE 文 件 和 COM 文 件 2 设 计 型 选 做 13 COPY 程 序 2 综 合 型 14 8253 定 时 / 计 数 器 实 验 ( 波 形 输 出 ) 2 设 计 型 15 8255 并 行 口 实 验 一 ( 读 取 显 示 开 关 组 状 态 ) 2 设 计 型 16 8255 并 行 口 实 验 二 ( 交 通 信 号 灯 ) 2 设 计 型 必 做 17 8255 并 行 口 实 验 三 ( 位 控 波 形 ) 2 设 计 型 选 做 18 8259 单 极 中 断 控 制 实 验 2 设 计 型 选 做 19 8259 极 联 方 式 中 断 控 制 实 验 2 设 计 型 选 做 20 8253 8259 联 用 实 验 ( 统 计 显 示 随 机 事 件 ) 4 综 合 型 选 做 21 8279 键 盘 / 显 示 器 接 口 实 验 2 设 计 型 选 做 22 8251 串 行 口 实 验 一 ( 双 机 通 讯 ) 2 综 合 型 必 做 23 8251 串 行 口 实 验 二 ( 串 行 发 送 数 据 波 形 显 示 ) 2 设 计 型 选 做 24 ADC0809 模 / 数 转 换 实 验 2 设 计 型 必 做 25 DAC0832 数 / 模 转 换 实 验 一 2 设 计 型 选 做 26 DAC0832 数 / 模 转 换 实 验 二 2 设 计 型 必 做 27 存 储 器 读 写 实 验 2 设 计 型 选 做 28 DMA 实 验 ( 存 储 器 到 存 储 器 成 组 传 送 数 据 ) 3 设 计 型 29 小 直 流 电 机 调 速 实 验 2 创 新 型 选 做 30 步 进 电 机 控 制 实 验 2 创 新 型 31 继 电 器 控 制 实 验 2 创 新 型 32 电 传 式 水 表 计 量 显 示 报 警 系 统 8 创 新 型 33 压 力 测 量 实 验 8 创 新 型
34 温 度 测 量 实 验 10 创 新 型 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 8086 汇 编 程 序 的 一 般 结 构 和 上 机 过 程 实 验 目 的 : 熟 悉 8086 汇 编 程 序 的 一 般 结 构, 掌 握 汇 编 程 序 的 上 机 过 程 实 验 内 容 : 1. 通 过 程 序 设 计 的 实 例, 熟 悉 8086 汇 编 程 序 的 一 般 结 构 2. 通 过 实 际 操 作, 掌 握 8086 汇 编 程 序 的 上 机 过 程 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 二 调 试 程 序 debug 实 验 目 的 : 掌 握 调 试 程 序 debug 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 通 过 对 两 个 汇 编 程 序 进 行 各 种 调 试 和 检 测, 掌 握 调 试 程 序 debug 的 使 用 方 法 实 验 三 顺 序 结 构 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 顺 序 结 构 的 程 序 设 计 方 法 实 验 内 容 : 内 存 中 自 table 开 始 的 七 个 单 元 连 续 存 放 着 自 然 数 0 至 6 的 立 方 值 ( 称 立 方 表 ) 任 给 一 数 x (0 x 6) 在 xx 单 元, 查 表 求 x 立 方 值, 把 结 果 存 入 yy 单 元 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 四 分 支 结 构 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 分 支 结 构 的 程 序 设 计 方 法 和 有 关 指 令 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 1 ( 当 x>0)
符 号 函 数 定 义 为 y = 0 ( 当 x=0) -1 ( 当 x<0) 编 写 一 个 分 支 结 构 的 程 序, 将 任 意 给 定 的 x 值 存 放 在 xx 中, 相 应 的 y 值 存 放 在 yy 中 程 序 汇 编 连 接 通 过 后, 用 debug 进 行 调 试, 改 变 xx 单 元 的 值, 运 行 程 序, 看 yy 单 元 的 值 是 否 正 确 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 五 循 环 结 构 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 循 环 结 构 的 程 序 设 计 方 法 和 有 关 指 令 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 内 存 某 一 缓 冲 区 中 存 放 10 个 单 元 的 用 bcd 码 表 示 的 十 进 制 数 编 写 一 个 循 环 结 构 的 程 序, 将 每 个 单 元 存 放 的 两 个 十 进 制 数 分 别 转 换 为 两 个 对 应 的 ascii 码 高 位 的 bcd 码 转 换 完 后 存 放 在 地 址 较 高 的 单 元 程 序 汇 编 连 接 通 过 后, 在 debug 下 进 行 调 试 运 行, 看 结 果 是 否 正 确 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 六 子 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 子 程 序 的 设 计 及 其 调 用 实 验 内 容 : 编 写 一 个 含 有 子 程 序 调 用 的 程 序, 求 函 数 y = a 2 + b 2 + ab,a b 是 两 个 单 字 节 无 符 号 数, 并 在 数 据 段 中 定 义, 结 果 存 在 y ( 占 用 三 个 字 节 ) 子 程 序 的 任 务 是 求 两 数 乘 积 及 累 加 和 程 序 汇 编 连 接 通 过 后, 用 debug 进 行 调 试, 改 变 a b 的 值, 将 y 开 始 的 三 单 元 置 0, 运 行 程 序, 看 y 的 值 是 否 正 确 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 七 DOS ROM BIOS 系 统 调 用 一 ( 随 机 数 产 生 器 ) 实 验 目 的 :
掌 握 基 本 I/O 格 式 化 输 出 键 盘 检 测 时 间 计 数 等 方 面 的 系 统 调 用 方 法 实 验 内 容 : 计 算 机 系 统 的 时 间 计 数 器 每 55ms 加 一 人 手 匀 速 击 键 时, 实 际 击 键 瞬 间 的 时 间 间 隔 不 会 精 确 相 等, 而 具 有 随 机 性 编 程, 利 用 系 统 提 供 的 时 间 计 数 的 功 能 和 人 手 击 键 时 间 间 隔 的 随 机 性, 使 得 每 按 一 次 键, 就 产 生 一 个 50 以 内 的 随 机 整 数, 并 以 二 位 十 进 制 数 的 形 式 显 示, 后 随 一 个 空 格 若 按 ESC 键, 则 结 束 程 序, 返 回 DOS 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 八 DOS ROM BIOS 系 统 调 用 二 实 验 目 的 : 掌 握 图 形 功 能 的 系 统 调 用 和 图 形 程 序 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 显 示 彩 色 等 腰 三 角 形, 定 时 改 变 三 角 形 内 的 颜 色, 改 变 16 次 ( 颜 色 0~16) 结 束 显 示 模 式 取 320 200 彩 色 图 形 模 式, 背 景 色 黄 色 ( 颜 色 号 0eh), 彩 色 组 取 绿 红 黄 组 (0 号 调 色 板 ) 三 角 形 中 心 设 在 屏 幕 中 心 程 序 结 束 时, 恢 复 80 25 文 本 显 示 模 式 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 九 DOS ROM BIOS 系 统 调 用 三 实 验 目 的 : 掌 握 彩 色 文 本 功 能 的 系 统 调 用 和 彩 色 文 本 程 序 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 在 彩 色 文 本 40 25 显 示 模 式 下, 显 示 127 个 带 有 属 性 的 彩 色 字 符 属 性 从 0 开 始, 逐 字 加 1 每 行 显 示 11 个 字 符, 字 符 之 间 用 空 格 隔 开, 每 个 字 符 的 显 示 适 当 延 时 屏 幕 边 缘 设 黄 色 (0eh) 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 十 机 内 8253 8255 芯 片 编 程 实 验 ( 音 乐 程 序 ) 实 验 目 的 :
了 解 IBM PC/XT 机 内 发 音 电 路 原 理 及 发 音 电 路 中 各 接 口 芯 片 的 作 用 掌 握 8253 定 时 / 记 数 器 芯 片 和 8255 并 行 接 口 芯 片 的 编 程 方 法 掌 握 音 乐 程 序 的 设 计 编 程 方 法 实 验 内 容 : 编 程, 使 计 算 机 扬 声 器 演 奏 乐 曲 两 只 老 虎 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 十 一 机 内 8259 8253 芯 片 及 8086 中 断 控 制 系 统 编 程 实 验 ( 时 钟 中 断 ) 实 验 目 的 : 了 解 IBM PC/XT 机 内 中 断 控 制 逻 辑 电 路 及 中 断 控 制 原 理, 以 及 电 路 中 各 接 口 芯 片 的 作 用 掌 握 8259 中 断 控 制 器 芯 片 和 8253 定 时 / 计 数 器 芯 片 的 接 线 方 法 和 编 程 技 术 实 验 内 容 : 对 机 内 8253 定 时 / 记 数 器 芯 片 8259 中 断 控 制 器 芯 片 联 用 编 程, 使 8253 每 隔 10MS 经 8259 向 CPU 发 一 次 8 号 中 断 中 断 一 次, 屏 幕 上 显 示 一 个 数 字 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 十 二.EXE 文 件 和.COM 文 件 实 验 目 的 : 了 解.EXE 文 件 和.COM 文 件 的 不 同 组 成 结 构, 掌 握 将.EXE 文 件 转 换 为.COM 文 件 的 方 法 实 验 内 容 : 了 解.EXE 文 件 和.COM 文 件 的 结 构 原 理, 按 照 最 终 生 成 能 演 奏 两 只 老 虎 乐 曲 的.COM 文 件 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 十 三 COPY 程 序 实 验 目 的 :.COM 文 件 结 构 的 编 程 方 法, 掌 握.COM 文 件 的 结 构 改 写 实 验 十 的 源 程 序, 了 解 磁 盘 文 件 管 理 的 一 般 原 理, 了 解 并 掌 握 利 用 文 件 标 记 存 取 文 件 的 编 程 方 法
实 验 内 容 : 对 COPY 程 序 进 行 验 证 和 分 析 使 用 设 备 : 286 以 上 微 机 实 验 十 四 8253 定 时 / 计 数 器 实 验 实 验 目 的 : 掌 握 8253 芯 片 的 工 作 原 理 和 编 程 方 法 实 验 内 容 : 设 计 连 接 电 路, 编 程 使 8253 的 计 数 器 0 置 于 方 式 3, 产 生 方 波 用 示 波 器 观 察 波 形, 波 形 幅 值 为 0~5 V 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 十 五 8255A 并 行 口 实 验 一 ( 读 取 显 示 八 位 开 关 状 态 ) 实 验 目 的 : 1. 掌 握 8255A 和 微 机 接 口 的 方 法 2. 掌 握 8255A 的 工 作 方 式 和 编 程 原 理 实 验 内 容 : 将 8255 的 A 口 置 于 方 式 0, 作 为 输 入 口, 读 取 K1~ K8 八 个 开 关 量, 送 C 口 显 示 C 口 置 于 方 式 0, 作 为 输 出 口, 将 其 PC0~PC7 通 过 74LS244 驱 动, 按 K1~K8 分 别 对 应 a~h 段 的 关 系, 在 单 个 数 码 管 上 按 段 显 示 开 关 状 态 ( 高 电 平 对 应 段 亮, 反 之 灭 ) PB0 置 方 式 0, 作 为 输 出 口 通 过 75451 驱 动, 作 为 单 个 数 码 管 的 位 控 端 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 十 六 8255A 并 行 口 实 验 二 ( 交 通 信 号 灯 ) 实 验 目 的 : 掌 握 通 过 8255A 并 行 传 输 数 据 的 方 法, 按 交 通 信 号 灯 的 亮 灭 规 律, 控 制 12 个 发 光 二 极 管 的 亮 灭
实 验 内 容 : 1. 将 8255 的 三 个 口 置 于 方 式 0, 作 为 输 出 口 B 口 高 四 位 接 4 个 黄 灯, C 口 低 四 位 接 4 个 绿 灯, C 口 高 四 位 接 4 个 红 灯 2. 了 解 交 通 信 号 灯 的 亮 灭 规 律, 程 控 各 灯 按 规 律 亮 灭 3. 各 发 光 二 极 管 共 阳 极, 8255 相 应 端 低 电 平 时, 对 应 灯 亮, 反 之 灭 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 十 七 8255A 并 行 口 实 验 三 ( 位 控 波 形 ) 实 验 目 的 : 利 用 8255A 通 道 C 对 数 据 总 线 的 D0 D1 D2 三 位 进 行 定 时 锁 存, 使 PC0 PC1 PC2 三 管 脚 输 出 规 定 的 波 形 实 验 内 容 : 1. 将 8255 的 三 个 口 置 于 方 式 0, 作 为 输 出 口 C 口 低 三 位 对 数 据 总 线 的 D0 D1 D2 三 位 进 行 定 时 锁 存, 使 其 输 出 如 下 的 波 形 : D0 D1 D2 2. 程 序 实 现 方 法 为 : 把 波 形 的 变 化 数 值 化, 得 数 据 1,2,6,3,2,4,4,0 将 些 数 据 反 复 依 次 写 入 8255 的 C 口, 写 一 次 延 时 一 次 3. 在 示 波 器 上 显 示 这 一 组 波 形 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 十 八 8259 单 极 中 断 控 制 实 验 实 验 目 的 : 1. 掌 握 8259A 中 断 控 制 器 的 接 口 方 法 ; 2. 掌 握 8259A 中 断 控 制 器 的 应 用 编 程 实 验 内 容 :
本 系 统 中 有 两 片 8259A 芯 片 U30 和 U31, U30 工 作 在 主 片 方 式, U31 工 作 在 从 片 方 式 当 U31 不 工 作 时, U30 即 工 作 于 主 片 方 式 主 片 和 从 片 的 IR0~IR7 全 部 供 用 户 使 用 本 次 实 验 使 用 3 号 中 断 源 IR3, IR3 和 高 脉 冲 插 孔 相 连, 中 断 方 式 为 边 沿 触 发 方 式, 每 按 两 次 AN 按 钮 产 生 一 次 中 断 满 5 次 中 断, 数 码 管 组 显 示 8259GOOD 若 中 断 源 电 平 信 号 不 符 合 规 定 要 求, 则 自 动 转 到 7 号 中 断, 数 码 管 组 显 示 ERR 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 十 九 8259 极 联 中 断 控 制 实 验 实 验 目 的 : 掌 握 8259A 中 断 控 制 级 联 方 式 的 硬 件 设 计 和 软 件 编 程 实 验 内 容 : 本 系 统 中 有 两 片 8259A 芯 片 U30 和 U31, U30 工 作 在 主 片 方 式, U31 工 作 在 从 片 方 式, 当 U31 不 工 作 时, U30 即 工 作 于 主 片 方 式 主 片 和 从 片 的 IR0~IR7 全 部 供 用 户 使 用 1. 从 片 的 IR0 孔 (0 号 中 断 申 请 端 ) 和 单 脉 冲 电 路 的 孔 相 连 2. 主 片 的 IR3 孔 (3 号 中 断 申 请 端 ) 和 从 片 的 INT2 孔 相 连 本 实 验 要 求 先 在 数 码 管 组 显 示 8259---2, 按 一 次 AN 按 钮 后 产 生 中 断, 数 码 管 组 显 示 8359GOOD 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 二 十 8279 键 盘 接 口 应 用 实 验 实 验 目 的 : 1. 掌 握 8279 键 盘 接 口 的 编 程 和 应 用 2. 了 解 本 系 统 上 8279 的 应 用 和 键 盘 编 码 实 验 内 容 : 1. 本 实 验 不 需 增 加 硬 件 线 路, 只 需 阅 读 分 析 本 系 统 中 与 8279 有 关 的 硬 件 线 路 原 理 图 从 图 中 可 见, 本 系 统 通 过 8279 接 口 芯 片 及 相 关 电 路 完 成 键 盘 显 示 2. 编 程, 用 查 询 方 式 获 取 键 盘 状 态, 读 取 键 值 若 按 数 字 键, 显 示 相 应 数 字 ; 若 按 MON 键, 则 显 示 8279GOOD ( 均 在 数 码 管 组 上 显 示 ); 按 其 它 键 不 予 理 睬 使 用 设 备 :
DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 一 8251 串 行 口 实 验 一 ( 串 行 发 送 数 据 波 形 显 示 ) 实 验 目 的 : 1. 了 解 串 行 发 送 的 一 般 原 理 和 8251 的 工 作 原 理 2. 掌 握 8251A 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 本 实 验 采 用 8251A 异 步 方 式 发 送, 波 特 率 为 9600, 故 8251 发 送 时 钟 输 入 端 TXC 输 入 153.6KHz 的 时 钟 (9600 16), 该 时 钟 由 8253 的 OUT2 产 生 8253 的 CLK1 接 1.8432MHz, 其 12 分 频 恰 为 153.6KHz 故 设 8253 计 数 器 1 为 工 作 方 式 3( 输 出 方 波 ), 其 计 数 初 值 为 000CH 本 实 验 发 送 字 符 总 长 为 11 位 (1 个 起 始 位 (0),8 个 数 据 位 (D0 在 前 ),1 个 奇 偶 校 验 位, 1 个 停 止 位 (1), 采 用 偶 校 验, 反 复 发 送 数 据 为 55H, 在 示 波 器 上 观 察 发 送 数 据 的 确 波 形 编 程 采 用 查 询 方 式 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 二 8251 串 行 口 实 验 二 ( 双 机 通 信 ) 实 验 目 的 : 1. 了 解 串 行 通 讯 的 一 般 原 理 和 8251 的 工 作 原 理 2. 初 步 了 解 RS-232 串 行 接 口 标 准 及 TTL 电 路 的 连 接 方 法 3. 进 一 步 掌 握 8251A 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 1. 本 系 统 中 装 有 一 片 8251 芯 片 并 和 标 准 RS-232 接 口 连 好, 对 8251 芯 片 的 初 始 化 程 序 在 监 控 软 件 中 已 作 好, 我 们 可 以 直 接 对 8251 进 行 串 口 状 态 查 询 2. 准 备 二 台 DVCC-8086 系 统, 确 定 1 号 机 为 发 送, 2 号 机 为 接 收 收 1 号 机 的 RXD 与 2 号 机 的 TXD 相 连, 2 号 机 的 RXD 与 1 号 机 的 TXD 相 连, 两 机 共 地 线 3. 两 机 间 用 查 询 方 法 进 行 发 送 / 接 收, 1 号 机 运 行 发 送 程 序, 2 号 机 运 行 接 收 程 序 1 号 机 上 键 盘 敲 入 的 字 符 在 使 用 设 备 : 2 号 机 的 数 码 管 组 上 显 示 DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 三 8253 定 时 / 计 数 器 8359 中 断 控 制 器 联 用 实 验 ---- 统 计 随 机 事 件
实 验 目 的 : 1. 学 会 8253 芯 片 和 微 机 接 口 的 原 理 和 方 法 2. 掌 握 8253 定 时 / 计 数 器 的 工 作 方 式 和 编 程 原 理 实 验 内 容 : 1. 设 置 8253 的 计 数 器 2 为 方 式 0, 用 于 事 件 计 数 ( 由 按 钮 单 脉 冲 产 生 事 件 ) 当 计 数 结 束 时, 向 8259 发 出 中 断 请 求 信 号, CPU 响 应 中 断 后, 在 数 码 管 上 显 示 中 断 次 数 满 5 次 中 断, 数 码 管 组 显 示 8253GOOD 2. 如 8253 OUT2 产 生 的 中 断 信 号 不 符 合 8259 IR3 信 号 电 平 要 求, 产 生 7 号 中 断, 数 码 管 组 显 示 ERR 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 四 A/D 转 换 实 验 实 验 目 的 : 了 解 模 / 数 转 换 的 基 本 原 理, 掌 握 ADC0809 模 / 数 转 换 芯 片 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 1.0809 的 CLK 孔 接 500KHZ 的 方 波 信 号 ( 分 频 电 路 Q4 输 出 孔 ), 通 道 0 的 模 拟 量 输 入 孔 IN0 接 电 位 器 的 中 心 抽 头 ( 系 统 箱 上 的 W1 中 心 抽 头 孔 ) 2. 为 同 时 锁 存 通 道 地 址 并 开 始 A/D 采 样 转 换, 将 0809 的 START 管 脚 与 ALE 管 脚 相 连, 其 输 入 控 制 信 号 为 CS 和 IOW 3. 用 延 时 方 式 等 待 A/D 转 换 的 结 果 循 环 不 断 采 样, 边 采 样 边 显 示 A/D 转 换 后 的 数 字 量, 并 在 数 码 管 组 上 显 示 模 拟 量 和 数 字 量 间 的 对 应 关 系 的 典 型 值 为 : 使 用 设 备 : 0V 00H +2.5V 80H +5V FFH DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 五 D/A 转 换 实 验 一 实 验 目 的 : 了 解 数 / 模 转 换 的 基 本 原 理, 掌 握 DAC0832 芯 片 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 1. 由 CS 片 选 信 号 确 定 DAC 寄 存 器 的 端 口 地 址, 然 后 锁 存 一 个 数 据 通 过 0832 输 出
2. 产 生 方 波 的 周 期 由 延 时 常 数 确 定 在 示 波 器 上 观 察 波 形 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 六 D/A 转 换 实 验 二 实 验 目 的 : 进 一 步 掌 握 数 / 模 转 换 的 基 本 原 理 实 验 内 容 : 1. 硬 件 原 理 和 电 路 连 接 同 实 验 十 2. 使 AL 中 的 数 据 从 00H 逐 渐 增 加 到 FFH, 产 生 溢 出 后 再 循 环, 从 而 使 0832OUT 产 生 连 续 不 断 的 锯 齿 波, 在 示 波 器 上 观 察 波 形 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 示 波 器 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 七 存 储 器 读 写 实 验 实 验 目 的 : 1. 熟 悉 静 态 RAM 的 使 用 方 法, 掌 握 8088 微 机 系 统 扩 展 RAM 的 方 法 2. 熟 悉 静 态 RAM 读 写 数 据 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 对 指 定 地 址 区 间 的 RAM(2000H-23FFH) 先 进 行 写 数 据 55AAH, 然 后 将 其 内 容 读 出 再 写 到 3000H-33FFH 中 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 八 DMA 实 验 实 验 目 的 : 了 解 DMA 实 验 的 基 本 原 理, 掌 握 8237DMA 芯 片 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 用 RAM 到 RAM 传 送 方 式, 将 DMA 板 上 8000-83FFH 中 的 内 容 传 送 到 9000-93FFH 中 使 用 设 备 :
DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 DMA 卡 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卄 九 小 直 流 电 机 调 速 实 验 实 验 目 的 : 1. 掌 握 直 流 电 机 的 驱 动 原 理 2. 了 解 直 流 电 机 的 调 速 方 法 实 验 内 容 : 1. 了 解 直 流 电 机 驱 动 的 有 关 预 备 知 识, 了 解 实 验 电 路 2. 用 DAC0832 D/A 转 换 电 路 的 输 出, 经 放 大 后 驱 动 直 流 电 机 3. 编 制 程 序, 改 变 DAC0832 输 出 经 放 大 后 方 波 信 号 的 占 空 比, 控 制 电 机 的 转 速 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 三 十 步 进 电 机 控 制 实 验 实 验 目 的 : 1. 了 解 步 进 电 机 控 制 的 基 本 原 理 2. 掌 握 步 进 电 机 转 动 的 编 程 方 法 实 验 内 容 : 1. 了 解 步 进 电 机 驱 动 的 有 关 预 备 知 识, 了 解 实 验 电 路 2. 用 8255A 的 PB0~PB3 输 出 脉 冲 信 号, 驱 动 步 进 电 机 转 动 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卅 一 继 电 器 控 制 实 验 实 验 目 的 : 掌 握 用 继 电 器 控 制 的 基 本 方 法 和 编 程 实 验 内 容 : 1. 了 解 继 电 器 的 有 关 预 备 知 识, 了 解 实 验 电 路 2. 用 8255A 的 PB0 输 出 高 低 电 平, 控 制 继 电 器 的 开 闭, 以 实 现 对 外 部 装 置 的 控 制 使 用 设 备 :
DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 286 以 上 微 机 实 验 卅 二 电 传 式 水 表 计 量 显 示 与 报 警 系 统 实 验 目 的 : 设 计 并 实 现 一 个 实 用 的 综 合 实 验 实 验 要 求 : 有 一 电 传 式 水 表, 每 流 过 100 升 水 其 信 号 线 上 产 生 一 个 正 脉 冲 要 求 设 计 一 个 系 统, 完 成 如 下 功 能 : 1. 统 计 并 在 数 码 管 组 上 显 示 该 表 的 用 水 量 和 剩 余 水 费 2. 当 只 有 1 吨 水 的 剩 余 水 费 时, 要 自 动 报 警 若 水 费 用 完, 则 自 动 停 水 3. 报 警 期 间, 若 用 户 按 任 意 键 表 示 交 纳 了 水 费, 则 按 新 的 剩 余 水 费 计 算 实 验 内 容 : 1. 该 系 统 中 要 使 用 8253 8259 8255 8279 芯 片 2. 8253 的 记 数 器 2 置 于 方 式 0, 用 于 统 计 水 表 的 正 脉 冲 次 数 将 脉 冲 信 号 接 CLK2 端,CLK2 端 接 到 1 次 正 脉 冲, 则 计 1 次 数, 计 数 达 到 规 定 值 时,OUT2 端 向 8259 发 一 次 3 号 中 断 请 求, 并 将 计 数 值 置 0 CPU 响 应 中 断 后 执 行 3 号 中 断 处 理 程 序 : 1. 将 中 断 次 数 加 1( 即 用 水 量 加 100 升 ), 若 中 断 次 数 满 10 次 ( 用 了 1 吨 水 ), 则 将 剩 余 水 费 减 2, 然 后 通 过 8279 芯 片 在 数 码 管 上 显 示 用 水 量 和 剩 余 水 费 2. 若 剩 余 水 费 为 2, 则 通 过 8255 驱 动 LED 灯 闪 烁, 发 出 报 警 3. 报 警 期 间, 若 用 户 按 了 任 意 键, 则 将 水 费 置 于 初 值, 并 解 除 报 警 4. 若 剩 余 水 费 为 0, 则 停 止 供 水 ( 记 数 器 停 止 记 数 ) 3. 用 8255 的 C 口 控 制 LED 灯 报 警,C 口 置 方 式 0, 输 出, 方 式 控 制 字 为 90 当 剩 余 水 费 为 2 时, 使 其 向 单 个 数 码 管 的 a~g 段 轮 流 输 出 0FFH 和 0, 使 单 管 闪 烁 报 警 4. 用 水 量 和 剩 余 水 费 的 显 示 通 过 8279 控 制 数 码 管 组 (8 个 8 段 数 码 管 ) 来 实 现 每 次 显 示 前, 将 用 水 量 和 剩 余 水 费 的 数 值 转 换 为 显 示 代 码, 再 写 入 8279 的 数 据 口 实 现 显 示 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 奔 2 以 上 微 机 实 验 卅 三 压 力 测 量 实 验 实 验 目 的 : 了 解 力 转 换 为 电 信 号 的 工 作 原 理, 掌 握 ADC0809 的 使 用 方 法, 提 高 数 据 处 理 程 序 的 设 计 方 法 和 编 程 调 试 能 力 实 验 内 容 :
1. 了 解 力 测 量 的 原 理, 了 解 电 阻 应 变 片 原 理, 了 解 应 变 片 电 桥 测 量 电 路 2. 压 力 测 量 电 路 的 输 出 接 0809 的 模 拟 量 输 入 端 的 通 道 0(IN0), 编 写 调 试 程 序, 使 0809 IN0 输 入 的 模 拟 电 压 经 ADC0809 转 换 再 通 过 数 字 滤 波 和 量 纲 转 换 后, 以 克 为 单 位 实 时 地 将 测 到 的 弹 簧 片 上 的 法 码 重 量 显 示 在 实 验 箱 的 数 码 管 组 上 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 导 线 奔 2 以 上 微 机 温 度 测 量 压 力 测 量 实 验 卡 ( 含 压 力 传 感 器 ) 实 验 卅 四 温 度 测 量 实 验 实 验 目 的 : 了 解 热 电 偶 的 工 作 原 理 和 应 用, 熟 悉 小 信 号 放 大 器 的 工 作 原 理 和 零 点 增 益 的 调 整 方 法, 掌 握 双 积 分 AD5G14433 的 接 口 技 术 和 提 高 系 数 精 度 的 方 法, 进 一 步 提 高 微 机 应 用 水 平 实 验 内 容 : 1. 了 解 热 电 偶 测 温 原 理 及 有 关 电 路 原 理 2. 热 电 偶 产 生 的 毫 伏 信 号 经 放 大 电 路 后 由 VT 端 输 出 它 作 为 A/D 转 换 接 口 芯 片 的 模 拟 量 输 入 因 热 电 偶 测 温 范 围 为 0~200 C, 对 应 放 大 电 路 的 输 出 电 压 为 0~2V, 故 A/D 转 换 芯 片 宜 用 5G14433( 三 位 半 双 积 分 A/D), 其 最 大 输 入 电 压 为 199.9mV 和 1.999V 两 档 ( 由 输 入 的 基 准 电 压 VR 决 定 ) 选 择 1.999V 挡, 则 转 换 结 果 (BCD 码 ) 和 温 度 值 成 一 一 对 应 关 系 例 如, 读 到 的 BCD 码 为 01 00 01 05, 则 温 度 值 为 101 C 所 以, 用 5G14433 芯 片 作 为 A/D 转 换, 可 将 转 换 好 的 BCD 码 结 果 右 移 一 位 后 直 接 作 为 温 度 值 进 行 显 示 使 用 设 备 : DVCC-8086JH 十 六 位 微 机 实 验 系 统 温 度 测 量 / 压 力 测 量 实 验 卡 5G14433 芯 片 1403 芯 片 导 线 奔 2 以 上 微 机 八 参 考 书 目 1 彭 虎, 周 佩 玲, 微 机 原 理 与 接 口 技 术, 电 子 工 业 出 版 社,2010 年 第 二 版 2 周 明 德, 微 型 计 算 机 系 统 原 理 及 应 用, 清 华 大 学 出 版 社,2007 年 第 五 版 3 谢 维 成, 牛 勇, 微 机 原 理 与 接 口 技 术, 华 中 科 技 大 学 出 版 社,2009 年
计 算 机 系 统 结 构 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 计 算 机 系 统 结 构 主 要 研 究 计 算 机 系 统 的 软 硬 件 功 能 分 配 以 及 如 何 最 佳 最 合 理 的 实 现 分 配 给 硬 件 的 功 能, 通 过 定 量 和 定 性 的 分 析 方 法 来 确 定 系 统 软 硬 件 的 功 能 分 配, 讨 论 如 何 通 过 改 变 系 统 的 组 织 结 构 来 提 高 系 统 的 整 体 性 能 课 程 涉 及 评 价 设 计 使 用 计 算 机 系 统 的 重 要 技 术 理 论, 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 专 业 必 修 课 本 课 程 的 先 修 课 程 为 数 字 电 子 线 路 计 算 机 组 成 原 理 微 机 原 理 与 汇 编 语 言 操 作 系 统 和 编 译 原 理 授 课 对 象 为 本 科 学 生 二 教 学 目 的 通 过 对 计 算 机 系 统 结 构 课 程 的 学 习, 使 学 生 对 计 算 机 系 统 有 一 个 完 整 的 概 念, 掌 握 计 算 机 系 统 的 设 计 思 想 和 性 能 评 价 方 法, 了 解 新 型 计 算 机 系 统 的 基 本 结 构 及 其 工 作 原 理, 为 后 续 专 业 知 识 的 继 续 学 习 打 下 坚 实 的 基 础 学 会 如 何 分 析 评 价 计 算 机 系 统 的 整 体 性 能, 如 何 选 择 计 算 机 系 统 结 构 与 应 用 领 域 的 整 体 配 合, 发 挥 计 算 机 系 统 的 最 佳 效 能 三 教 学 内 容 本 课 程 主 要 阐 述 机 器 语 言 程 序 员 为 使 机 器 语 言 程 序 正 确 执 行 所 必 须 了 解 的 计 算 机 系 统 的 属 性 内 容 包 括 计 算 机 系 统 结 构 的 相 关 概 念, 指 令 集 结 构 设 计, 流 水 线 技 术, 指 令 级 并 行 技 术, 向 量 流 水 处 理 机 系 统, 互 连 网 络, 并 行 处 理 机 系 统, 多 计 算 机 系 统, 阵 列 机 系 统, 数 据 流 计 算 机 等 后 两 部 分 内 容 根 据 情 况 可 作 为 选 讲 内 容 四 教 学 时 数 教 学 时 数 为 72 学 时, 其 中 课 堂 教 学 为 36 学 时, 实 验 教 学 为 36 学 时 五 教 学 方 式 基 于 本 课 程 的 特 点, 教 学 方 式 宜 采 用 课 堂 教 学 与 实 验 教 学 相 结 合 的 方 法, 鉴 于 目 前 实 验 设 备 比 较 欠 缺, 实 际 教 学 过 程 中 可 根 据 情 况 加 大 理 论 教 学 的 力 度 对 于 一 些 难 以 理 解 的 基 本 原 理 和 没 有 接 触 的 系 统 的 结 构, 宜 采 用 计 算 机 辅 助 教 学 的 方 法, 通 过 动 画 模 拟 来 帮 助 学 生 理 解 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 计 算 机 系 统 结 构 的 相 关 概 念 系 统 结 构 的 概 念, 定 量 分 析 技 术 基 础, 并 行 性 概 念 6 学 时
第 一 节 系 统 结 构 的 基 本 概 念 (1 学 时 ) 计 算 机 系 统 的 层 次 结 构, 计 算 机 系 统 结 构 的 基 本 概 念, 计 算 机 组 成, 计 算 机 实 现 第 二 节 系 统 结 构 发 展 的 影 响 因 素 (1 学 时 ) 软 件 对 系 统 结 构 的 影 响, 应 用 对 系 统 结 构 的 影 响, 器 件 对 系 统 结 构 的 影 响, 系 统 结 构 的 生 命 周 期 第 三 节 定 量 分 析 技 术 基 础 (3 学 时 ) 性 能 设 计 和 评 测 的 基 本 原 则 ( 大 概 率 事 件 优 先 原 理 Amdahl 定 律 Gustafson 定 律 程 序 局 部 性 原 理 ), 计 算 机 系 统 性 能 评 价 指 标, 基 准 程 序,CPU 性 能 公 式 第 四 节 计 算 机 系 统 结 构 中 并 行 性 的 发 展 (1 学 时 ) 并 行 性 概 念, 并 行 性 的 开 发 途 径, 并 行 性 的 发 展 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 系 统 结 构 的 基 本 概 念, 熟 练 掌 握 并 行 性 的 基 本 概 念, 掌 握 性 能 设 计 和 评 测 的 基 本 原 则, 了 解 系 统 结 构 发 展 的 影 响 因 素 了 解 并 行 性 的 发 展 第 二 章 指 令 集 结 构 设 计 指 令 格 式 的 设 计, 数 据 表 示, 编 译 技 术 与 计 算 机 系 统 结 构 设 计 6 学 时 第 一 节 寻 址 技 术 设 计 (1 学 时 ) 寻 址 方 式 的 选 择, 寻 址 方 式 的 表 示, 数 值 字 段 大 小 的 选 择 第 二 节 指 令 格 式 设 计 (1 学 时 ) 指 令 字 长 度, 定 长 操 作 码, 哈 夫 曼 编 码, 可 扩 展 操 作 码 第 三 节 操 作 数 设 计 (2 学 时 ) 数 据 表 示 的 概 念, 数 据 表 示 的 选 择, 带 标 志 符 的 数 据 表 示,IEEE754 浮 点 数 表 示 标 准, 浮 点 数 尾 数 基 值 的 选 择 第 四 节 编 译 技 术 与 计 算 机 系 统 结 构 设 计 (2 学 时 ) 现 代 编 译 器 的 相 关 技 术 ( 全 局 公 共 子 表 达 式 消 取 法 寄 存 器 分 配 算 法 ), 现 代 编 译 技 术 对 计 算 机 系 统 结 构 设 计 的 影 响, 计 算 机 系 统 结 构 对 编 译 技 术 的 影 响 考 核 要 求 :
熟 练 掌 握 数 据 表 示 的 基 本 概 念, 掌 握 寻 址 方 式 的 选 择 依 据, 掌 握 哈 夫 曼 编 码, 了 解 现 代 编 译 器 的 相 关 技 术, 了 解 浮 点 数 尾 数 基 值 的 选 择 第 三 章 流 水 线 技 术 流 水 线 的 概 念, 流 水 线 的 性 能 指 标, 流 水 线 的 相 关 8 学 时 第 一 节 流 水 线 的 基 本 概 念 (2 学 时 ) 流 水 线 的 基 本 概 念 ( 概 念 流 水 线 的 表 示 流 水 深 度 ), 流 水 线 的 分 类, 流 水 线 的 调 度 第 二 节 流 水 线 的 性 能 指 标 (2 学 时 ) 流 水 线 的 吞 吐 率, 流 水 线 的 加 速 比, 流 水 线 的 效 率, 流 水 线 的 最 佳 段 数 第 三 节 流 水 线 的 数 据 相 关 (2 学 时 ) 流 水 线 相 关 的 概 念, 流 水 线 的 结 构 相 关, 流 水 线 的 数 据 相 关 第 四 节 流 水 线 的 控 制 相 关 (2 学 时 ) 控 制 相 关 对 流 水 线 吞 吐 率 的 影 响, 控 制 相 关 技 术 ( 静 态 分 支 技 术 动 态 分 支 预 测 ) 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 流 水 线 的 基 本 概 念, 熟 练 掌 握 流 水 线 的 性 能 指 标, 掌 握 流 水 线 相 关 的 处 理 方 法, 了 解 动 态 分 支 预 测 技 术 第 四 章 指 令 级 并 行 技 术 数 据 相 关 处 理 技 术, 控 制 相 关 处 理 技 术, 多 指 令 流 出 技 术 14 学 时 第 一 节 数 据 相 关 及 其 处 理 技 术 (4 学 时 ) 数 据 相 关 的 概 念, 寄 存 器 重 命 名 技 术, 静 态 指 令 调 度 技 术, 动 态 指 令 调 度 技 术 第 二 节 控 制 相 关 及 其 处 理 技 术 (2 学 时 ) 静 态 分 支 技 术 ( 延 迟 转 移 循 环 展 开 ), 动 态 分 支 技 术
第 三 节 超 标 量 指 令 流 水 线 (2 学 时 ) 超 标 量 概 念, 超 标 量 发 射 策 略,Pentium 超 标 量 流 水 线 简 介, 超 标 量 流 水 线 处 理 机 性 能 第 四 节 超 流 水 指 令 流 水 线 (1 学 时 ) 超 流 水 概 念,R4000 超 流 水 处 理 机 简 介, 超 流 水 处 理 机 性 能 第 五 节 超 标 量 超 流 水 处 理 机 (1 学 时 ) 超 标 量 超 流 水 概 念,Alpha21064 超 标 量 超 流 水 处 理 机 简 介, 超 标 量 超 流 水 处 理 机 性 能 第 六 节 超 长 指 令 字 处 理 机 (4 学 时 ) VLIW(Very Long Instruction Word) 基 本 工 作 原 理,VLIW 的 特 征,VLIW 处 理 机 的 工 作 方 式,VLIW 的 优 化 编 译 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 数 据 相 关 及 其 处 理 技 术, 熟 练 掌 握 控 制 相 关 及 其 处 理 技 术, 掌 握 Pentium 超 标 量 流 水 线, 掌 握 Alpha21064 超 标 量 超 流 水 处 理 机, 了 解 VLIW(Very Long Instruction Word) 基 本 工 作 原 理 第 五 章 向 量 流 水 处 理 机 向 量 处 理 的 概 念, 提 高 向 量 流 水 处 理 机 性 能 的 方 法 8 学 时 第 一 节 向 量 处 理 的 基 本 概 念 (3 学 时 ) 向 量 处 理, 向 量 指 令, 向 量 流 水 处 理 机 的 结 构 ( 存 储 器 - 存 储 器 结 构 寄 存 器 - 寄 存 器 结 构 ) 第 二 节 向 量 计 算 机 的 数 据 结 构 (2 学 时 ) 按 行 向 量 访 问, 按 列 向 量 访 问 第 三 节 提 高 向 量 流 水 处 理 机 性 能 的 方 法 (2 学 时 ) 多 功 能 部 件 的 并 行 操 作, 向 量 循 环 和 连 接, 分 段 开 采 技 术 第 四 节 向 量 处 理 机 的 性 能 评 估 (1 学 时 ) 一 条 向 量 指 令 的 执 行 时 间, 分 段 开 采 时 一 组 向 量 的 总 执 行 时 间 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 向 量 流 水 处 理 机 的 结 构, 熟 练 掌 握 向 量 计 算 机 的 数 据 结 构, 掌 握 提 高 向 量 流 水 处 理 的 方 法, 了 解 向 量 处 理 机 的 性 能 评 估
第 六 章 互 连 网 络 互 连 网 络 的 概 念, 典 型 静 态 互 连 网 络, 典 型 动 态 互 连 网 络 10 学 时 第 一 节 互 连 网 络 的 相 关 概 念 (2 学 时 ) 互 连 网 络 的 分 类, 互 连 网 络 的 功 能 和 特 征, 互 连 函 数, 互 连 网 络 的 结 构 参 数 第 二 节 静 态 互 连 网 络 (2 学 时 ) 环 网 和 带 弦 环 网, 循 环 移 数 网, 立 方 体 网 络, 网 格 型 网 络 第 三 节 动 态 互 连 网 络 (4 学 时 ) 单 级 互 连 网 络, 多 级 互 连 网 络 ( 阻 塞 网 可 重 排 非 阻 塞 网 非 阻 塞 网 ) 第 四 节 互 连 网 络 的 路 由 选 择 和 信 息 传 递 方 式 (2 学 时 ) 路 由 选 择 方 法, 信 息 传 递 方 式, 死 锁 与 虚 拟 通 道 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 基 本 互 连 函 数 和 互 连 网 络 的 结 构 参 数, 熟 练 掌 握 立 方 体 网 络, 熟 练 掌 握 Omega 网 络, 熟 练 掌 握 多 级 立 方 体 网 络, 掌 握 互 连 网 络 的 路 由 选 择 和 信 息 传 递 方 式, 了 解 阻 塞 网 可 重 排 非 阻 塞 网 和 非 阻 塞 网 的 基 本 概 念 第 七 章 并 行 处 理 机 PRAM 模 型,SIMD, 并 行 排 序 算 法 6 学 时 第 一 节 并 行 处 理 机 的 操 作 模 型 和 特 点 (1 学 时 ) 并 行 处 理 机 的 概 念, 并 行 处 理 机 的 模 型, 并 行 处 理 机 的 特 点 第 二 节 并 行 处 理 机 的 基 本 结 构 (2 学 时 ) 分 布 存 储 的 并 行 处 理 机, 共 享 存 储 的 并 行 处 理 机, 并 行 处 理 机 的 存 储 结 构 第 三 节 并 行 处 理 机 的 并 行 算 法 (2 学 时 ) PRAM 模 型 上 的 并 行 排 序 算 法
第 四 节 典 型 并 行 处 理 机 (1 学 时 ) ILLIACⅣ 并 行 处 理 机,MPP 位 平 面 并 行 处 理 机,BSP 科 学 处 理 机 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 PRAM 模 型, 掌 握 并 行 处 理 机 的 基 本 结 构 了 解 各 种 典 型 并 行 处 理 机 第 八 章 多 处 理 机 系 统 MIMD, 共 享 存 储 结 构, 多 处 理 机 上 并 行 程 序 设 计 10 学 时 第 一 节 多 处 理 机 系 统 的 一 般 模 型 特 点 和 分 类 (2 学 时 ) 多 处 理 机 系 统 的 一 般 模 型, 多 处 理 机 系 统 的 分 类, 多 处 理 机 系 统 的 特 点 第 二 节 多 处 理 机 系 统 的 存 储 一 致 性 模 型 (2 学 时 ) 顺 序 一 致 性 模 型, 弱 一 致 性 模 型, 处 理 机 一 致 性 模 型, 释 放 一 致 性 模 型 第 三 节 多 处 理 机 系 统 的 Cache 一 致 性 (2 学 时 ) Cache 不 一 致 性 的 由 来, 监 听 协 议 法, 目 录 表 协 议 法 第 四 节 多 处 理 机 系 统 实 例 (2 学 时 ) 可 扩 展 的 具 有 单 一 地 址 空 间 的 一 致 性 高 速 缓 存 分 布 式 存 储 器 的 DASH 系 统, 共 享 存 储 型 多 处 理 机 Origin 2000, 计 算 机 机 群 IBM SP2 第 五 节 多 处 理 机 系 统 上 的 并 行 程 序 设 计 (2 学 时 ) 程 序 并 行 性 的 分 析, 并 行 程 序 设 计 基 本 方 法 考 核 要 求 : 熟 练 掌 握 MIMD 概 念, 掌 握 多 处 理 机 系 统 的 存 储 一 致 性 模 型, 掌 握 多 处 理 机 系 统 上 的 并 行 程 序 设 计, 了 解 多 处 理 机 系 统 的 Cache 一 致 性, 了 解 DASH 系 统 第 九 章 新 一 代 并 行 计 算 机 脉 动 阵 列, 细 胞 自 动 机, 数 据 流 机, 排 序 阵 列 机 4 学 时
第 一 节 脉 动 阵 列 机 (1 学 时 ) 脉 动 阵 列 结 构 的 原 理, 面 向 特 定 算 法 的 脉 动 阵 列 结 构 第 二 节 数 据 流 机 (2 学 时 ) 数 据 驱 动 的 概 念, 数 据 流 计 算 机 的 结 构, 数 据 流 机 器 存 在 的 问 题 第 三 节 细 胞 自 动 机 (1 学 时 ) 细 胞 自 动 机, 点 灯 问 题, 排 序 阵 列 机 考 核 要 求 : 了 解 新 一 代 并 行 计 算 机 系 统 的 思 想 结 构 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 计 算 机 系 统 结 构 课 程 主 要 讨 论 如 何 通 过 改 变 系 统 的 组 织 结 构 来 提 高 系 统 的 整 体 性 能 本 实 验 课 程 的 实 验 内 容 主 要 是 让 学 生 在 基 本 原 理 的 指 导 下, 自 己 设 计 实 验 方 案, 并 通 过 实 验 结 果 来 验 证 对 系 统 性 能 的 提 高 因 此 对 该 实 验 课 程 的 总 体 要 求 是 要 尽 可 能 的 发 挥 学 生 的 主 观 能 动 性, 鼓 励 学 生 充 分 创 新, 提 出 并 实 现 尽 量 多 的 解 决 方 案 培 养 学 生 科 学 研 究 的 独 立 工 作 能 力 和 创 新 能 力, 取 得 设 计 与 调 试 的 实 践 经 验 ( 二 ) 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 TEC-4 实 验 系 统 2 验 证 型 必 做 2 微 程 序 控 制 的 流 水 计 算 机 模 型 设 计 与 调 试 4 设 计 型 必 做 3 存 储 器 扩 展 实 验 4 综 合 型 必 做 4 硬 连 线 控 制 的 流 水 计 算 机 模 型 设 计 与 调 试 4 设 计 型 必 做 5 基 于 存 储 逻 辑 的 4 位 二 进 制 加 法 器 4 综 合 型 必 做 6 架 构 NOW 系 统 4 验 证 型 必 做 7 基 于 NOW 系 统 的 并 行 排 序 算 法 设 计 4 设 计 型 必 做 8 基 于 NOW 系 统 的 并 行 矩 阵 运 算 算 法 设 计 4 设 计 型 必 做 9 并 行 算 法 性 能 分 析 与 改 进 6 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 内 容 实 验 一 熟 悉 TEC-4 实 验 系 统 实 验 内 容 :
主 要 是 熟 悉 TEC-4 实 验 系 统, 包 括 了 解 该 系 统 的 特 点, 掌 握 其 操 作 方 法, 了 解 电 源 和 时 序 发 生 器, 数 据 通 路, 指 令 系 统 以 及 控 制 台 和 控 制 器 的 基 本 工 作 原 理 为 后 续 实 验 项 目 打 下 坚 实 的 基 础 实 验 设 备 : TEC-4 实 验 系 统 实 验 二 微 程 序 控 制 的 流 水 计 算 机 模 型 设 计 与 调 试 实 验 内 容 : (1) 设 计 一 台 微 程 序 控 制 的 标 量 流 水 计 算 机 模 型 (2) 根 据 设 计 图 纸, 利 用 实 验 台 上 的 isplsi 1032 芯 片 进 行 设 计, 并 调 试 成 功 (3) 整 理 各 种 文 档 和 图 纸 设 计 要 求 : (1) 数 据 通 路 要 支 持 流 水 (2) 控 制 器 要 有 能 力 驱 动 流 水 线 实 验 设 备 : (1) TEC-4 实 验 系 统 1 台 (2) 双 踪 示 波 器 1 台 (3) 直 流 万 用 表 1 只 (4) 逻 辑 测 试 笔 1 支 实 验 三 存 储 器 扩 展 实 验 实 验 内 容 : (1) 设 计 能 访 问 存 储 空 间 大 于 TEC-4 实 验 系 统 存 储 空 间 的 访 存 电 路 (2) 根 据 设 计 图 纸, 利 用 实 验 台 上 的 isplsi 1032 芯 片 进 行 设 计, 并 调 试 成 功 (3) 整 理 各 种 文 档 和 图 纸 实 验 设 备 : (1) TEC-4 实 验 系 统 1 台 (2) 双 踪 示 波 器 1 台 (3) 直 流 万 用 表 1 只 (4) 逻 辑 测 试 笔 1 支 (5)Intel 2114 芯 片 4 片 实 验 四 硬 连 线 控 制 的 流 水 计 算 机 模 型 设 计 与 调 试
实 验 内 容 : (1) 设 计 一 台 硬 连 线 控 制 的 标 量 流 水 计 算 机 模 型 (2) 根 据 设 计 图 纸, 在 实 验 台 上 进 行 组 装, 并 调 试 成 功 (3) 整 理 各 种 文 档 和 图 纸 设 计 要 求 : (1) 数 据 通 路 要 支 持 流 水 (2) 控 制 器 要 有 能 力 驱 动 流 水 线 实 验 设 备 : (1) TEC-4 实 验 系 统 1 台 (2) 双 踪 示 波 器 1 台 (3) 直 流 万 用 表 1 只 (4) 逻 辑 测 试 笔 1 支 (5) 各 种 集 成 电 路 逻 辑 芯 片 若 干 实 验 五 基 于 存 储 逻 辑 的 4 位 二 进 制 加 法 器 实 验 内 容 : (1) 设 计 一 个 基 于 存 储 逻 辑 的 4 位 二 进 制 加 法 器 (2) 根 据 设 计 图 纸, 利 用 实 验 台 上 的 isplsi 1032 芯 片 进 行 设 计, 并 调 试 成 功 (3) 整 理 各 种 文 档 和 图 纸 设 计 要 求 : (1) 利 用 存 储 思 想 实 现 加 法 (2) 要 符 合 加 法 器 的 运 算 规 律 实 验 设 备 : (1) TEC-4 实 验 系 统 1 台 (2) 双 踪 示 波 器 1 台 (3) 直 流 万 用 表 1 只 (4) 逻 辑 测 试 笔 1 支 实 验 六 架 构 NOW 系 统 实 验 内 容 : (1) 将 8 台 微 机 连 成 100M 的 以 太 局 域 网 (2) 安 装 LINUX 及 其 上 的 PVM, 构 成 点 对 点 的 NOW 系 统
实 验 设 备 : (1) 微 机 8 台 (2)100M 集 线 器 1 台 (3)Red Hat 7.0 系 统 (4) 双 绞 线 若 干, 建 网 工 具 1 套 实 验 七 基 于 NOW 系 统 的 并 行 排 序 算 法 设 计 实 验 内 容 : (1) 设 计 基 于 NOW 系 统 的 并 行 排 序 算 法 (2) 在 NOW 系 统 上 实 现 该 算 法 实 验 设 备 : NOW 系 统 实 验 八 基 于 NOW 系 统 的 并 行 矩 阵 运 算 算 法 设 计 实 验 内 容 : (1) 设 计 基 于 NOW 系 统 的 并 行 矩 阵 乘 法 算 法 (2) 在 NOW 系 统 上 实 现 该 算 法 实 验 设 备 : NOW 系 统 实 验 九 并 行 算 法 分 析 与 改 进 实 验 内 容 : (1) 设 计 基 于 NOW 系 统 的 并 行 排 序 算 法 (2) 在 NOW 系 统 上 实 现 该 算 法, 并 获 取 程 序 执 行 时 间 (3) 在 单 机 上 实 现 排 序 算 法, 并 获 取 程 序 执 行 时 间 (4) 比 较 并 修 改 并 行 排 序 算 法, 提 高 加 速 比 实 验 设 备 : NOW 系 统 八 参 考 书 目 1 张 晨 曦, 计 算 机 体 系 结 构, 高 等 教 育 出 版 社,2008 年 2 白 中 英, 并 行 计 算 机 系 统 结 构, 科 学 出 版 社,2002 年 3 李 学 干, 计 算 机 系 统 结 构, 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,2000 年
4 屈 玉 贵, 并 行 处 理 系 统 结 构, 中 国 科 学 技 术 大 学 出 版 社,1999 年 5 David A. Patterson and John L. Hennessy, Computer Organization & Design The Hardware/Software Interface, Morgan Kaufmann Publishers, Inc. San Francisco, California. 6 David A. Patterson and John L. Hennessy, 计 算 机 体 系 结 构 量 化 研 究 方 法, 机 械 工 业 出 版 社,1999 7 康 继 昌, 现 代 并 行 计 算 机 原 理, 西 北 工 业 大 学 出 版 社,1997 8 David E. Culler and Jaswinder Pal Singh, Parallel Computer Architecture, Morgan Kaufmann Publishers, Inc. San Francisco, California. 9 黄 铠, 可 扩 展 并 行 计 算 技 术 结 构 与 编 程, 机 械 工 业 出 版 社,2000 10 张 昆 藏, 奔 腾 II/III 处 理 器 系 统 结 构, 电 子 工 业 出 版 社,2000 11 金 兰, 并 行 处 理 计 算 机 结 构, 国 防 工 业 出 版 社,1982 12 陈 国 良, 并 行 计 算 机 体 系 结 构, 高 等 教 育 出 版 社,2002 13 胡 伟 武, 共 享 存 储 系 统 结 构, 高 等 教 育 出 版 社,2001
数 据 库 系 统 及 应 用 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 数 据 库 系 统 及 应 用 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 本 科 生 必 修 的 专 业 课 程, 本 课 程 的 相 关 知 识 和 技 能 是 相 关 专 业 的 学 生 必 须 掌 握 的 基 本 知 识 和 基 本 技 能 同 时, 该 课 程 的 有 关 知 识 也 是 其 他 专 业 学 生 在 社 会 实 践 中 必 然 涉 及 的 内 容, 是 其 选 修 的 计 算 机 科 学 与 信 息 科 学 学 科 相 关 课 程 中 的 一 门 主 要 课 程 二 教 学 目 的 因 为 本 课 程 是 一 门 理 论 与 实 践 密 切 联 系 的 课 程, 同 时 也 是 计 算 机 科 学 与 信 息 科 学 学 科 的 基 础 ; 考 虑 到 数 据 库 技 术 的 应 用 领 域 和 当 今 世 界 的 数 据 库 技 术 发 展 趋 势, 要 求 学 生 在 学 习 本 课 程 中 应 掌 握 关 系 型 数 据 库 的 基 本 理 论 和 实 现 方 法, 了 解 有 关 新 技 术 的 应 用, 并 通 过 相 关 的 实 验 内 容 和 课 程 设 计 环 节 使 学 生 达 到 解 决 相 当 规 模 的 实 际 问 题 的 能 力, 为 继 续 学 习 计 算 机 其 他 学 科 知 识 和 今 后 的 工 作 打 下 坚 实 的 基 础 三 教 学 内 容 本 课 程 把 培 养 数 据 库 应 用 与 开 发 人 才 作 为 培 养 目 标, 系 统 完 整 地 讲 述 数 据 库 的 基 本 原 理 基 本 概 念 和 基 本 技 术, 关 系 数 据 库 理 论 数 据 库 系 统 保 护 技 术 ( 数 据 库 恢 复 技 术 并 发 控 制 数 据 库 的 安 全 性 数 据 库 的 完 整 性 ), 介 绍 了 当 今 数 据 库 的 新 技 术 和 新 应 用, 使 学 生 掌 握 有 关 关 系 数 据 库 的 基 本 概 念 和 基 础 理 论, 关 系 数 据 模 型, 熟 练 掌 握 SQL 语 言 DBMS 实 例 及 SQL 的 高 级 应 用 ; 熟 悉 常 用 数 据 库 管 理 系 统 基 本 操 作 ; 能 够 进 行 数 据 库 应 用 系 统 分 析 设 计 实 施 和 维 护, 最 终 掌 握 解 决 实 际 问 题 的 数 据 库 程 序 设 计 思 想 和 养 成 良 好 的 程 序 设 计 习 惯, 具 备 用 数 据 库 解 决 实 际 问 题 的 思 想 和 眼 光, 了 解 数 据 库 技 术 的 最 新 进 展 四 教 学 时 数 90 学 时 ( 含 实 验 36 学 时 ) 五 教 学 方 式 讲 授 与 实 验 相 结 合 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 篇 基 础 篇 第 一 章 绪 论 要 求 掌 握 数 据 数 据 库 数 据 库 管 理 系 统 数 据 库 系 统 概 念 模 型 和 E-R 模 式, 数 据 库 系 统
的 特 点, 数 据 模 型 的 组 成 要 素, 常 用 的 数 据 模 型, 关 系 模 型, 数 据 库 系 统 的 三 级 模 式 和 二 级 映 象 的 模 式 结 构, 数 据 库 系 统 的 组 成 ; 熟 悉 数 据 库 系 统 的 体 系 结 构, 数 据 库 的 二 级 映 象 功 能 与 数 据 独 立 性, 数 据 管 理 技 术 的 产 生 和 发 展 ; 了 解 数 据 库 技 术 的 研 究 领 域 6 学 时 1.1 数 据 库 系 统 概 述 概 述 数 据 库 的 基 本 概 念, 并 通 过 对 数 据 管 理 进 展 情 况 的 介 绍, 阐 述 了 数 据 库 技 术 产 生 和 发 展 的 背 景, 也 说 明 了 数 据 库 系 统 的 优 点 1.2 数 据 模 型 介 绍 了 组 成 数 据 模 型 的 3 个 要 素 概 念 模 型 和 三 种 主 要 的 数 据 库 模 型 1.3 数 据 库 系 统 结 构 数 据 库 系 统 三 级 模 式 和 两 层 映 像 的 系 统 结 构 保 证 了 数 据 库 系 统 中 能 够 具 有 较 高 的 逻 辑 独 立 性 和 物 理 独 立 性 1.4 数 据 库 系 统 的 组 成 介 绍 了 数 据 库 系 统 的 组 成, 说 明 数 据 库 系 统 不 仅 是 一 个 计 算 机 系 统, 而 是 一 个 人 - 机 系 统, 人 的 作 用 特 别 是 DBA 的 作 用 尤 为 重 要 第 二 章 关 系 数 据 库 要 求 掌 握 关 系 数 据 结 构 及 形 式 化 定 义 ( 包 括 关 系 关 系 模 式 和 关 系 数 据 库 ), 关 系 的 完 整 性 ( 包 括 实 体 完 整 性 参 照 完 整 性 和 用 户 定 义 完 整 性 ), 关 系 代 数 和 关 系 运 算 ( 包 括 并 交 差 笛 卡 尔 积 选 择 投 影 连 接 和 除 ); 熟 悉 关 系 数 据 模 型 的 三 要 素, 关 系 数 据 库 系 统 ; 了 解 关 系 演 算 6 学 时 2.1 关 系 数 据 结 构 及 形 式 化 定 义 介 绍 关 系 模 型 的 数 据 结 构, 包 括 关 系 的 形 式 化 定 义 及 有 关 概 念 2.2 关 系 操 作 关 系 操 作 的 一 般 概 念 和 分 类 2.3 关 系 的 完 整 性
简 单 介 绍 关 系 的 三 个 完 整 性 2.2 关 系 代 数 介 绍 了 用 代 数 方 式 来 表 达 的 关 系 代 数 语 言 2.2 关 系 演 算 介 绍 了 元 组 关 系 演 算 语 言 ALPHA 和 域 关 系 演 算 语 言 QBE 第 三 章 关 系 数 据 库 标 准 语 言 SQL 要 求 掌 握 数 据 定 义 ( 包 括 数 据 库 的 定 义 删 除 和 修 改 ), 数 据 库 索 引 的 建 立 和 删 除, 数 据 查 询 ( 单 表 查 询 连 接 查 询 嵌 套 查 询 集 合 查 询 ) 和 SELECT 语 句 的 格 式 和 用 法, 数 据 更 新 ( 插 入 数 据 修 改 数 据 和 删 除 数 据 ), 视 图 ( 定 义 视 图 查 询 视 图 和 更 新 视 图 ), 数 据 控 制 ( 授 权 和 收 回 授 权 ); 熟 悉 SQL 语 言 (SQL 语 言 的 环 境 设 置 语 法 和 使 用 方 法 ), 视 图 的 作 用 ; 了 解 嵌 入 式 SQL 6 学 时 3.1 SQL 概 述 SQL 的 产 生 与 发 展,SQL 的 特 点 和 SQL 的 基 本 概 念 3.2 学 生 - 课 程 数 据 库 介 绍 本 章 使 用 的 实 例 数 据 库 3.3 数 据 定 义 模 式 基 本 表 和 索 引 的 定 义 建 立 删 除 与 修 改 3.4 数 据 查 询 单 表 查 询 连 接 查 询 嵌 套 查 询 和 集 合 查 询 3.5 数 据 更 新 插 入 数 据 修 改 数 据 与 删 除 数 据 3.6 视 图 定 义 视 图 查 询 视 图 与 更 新 视 图, 以 及 视 图 的 作 用 第 4 章 数 据 库 安 全 性 要 求 掌 握 数 据 库 安 全 性 ; 数 据 库 安 全 性 控 制 ( 用 户 标 示 与 鉴 别 存 取 控 制 DAC 方 法 MAC 方 法 视 图 机 制 ) 审 计 数 据 加 密 ( 统 计 数 据 库 安 全 性 ); 要 求 熟 悉 计 算 机 安 全 性 及 其 技 术
3 学 时 4.1 计 算 机 安 全 性 概 述 计 算 机 系 统 的 三 类 安 全 性 问 题, 以 及 安 全 性 标 准 简 介 4.2 数 据 库 安 全 性 控 制 介 绍 用 户 标 识 与 鉴 别, 以 及 两 种 存 取 控 制 方 法, 自 助 存 取 控 制 方 法 和 强 制 存 取 控 制 方 法 4.3 视 图 机 制 视 图 的 安 全 机 制 4.4 审 计 审 计 的 安 全 性 概 述 4.5 数 据 加 密 数 据 加 密 的 概 念 4.6 统 计 数 据 库 安 全 性 简 介 统 计 数 据 库 的 安 全 性 机 制 第 五 章 数 据 库 完 整 性 要 求 掌 握 数 据 库 完 整 性 约 束 条 件 ( 数 据 库 完 整 性 约 束 的 概 念 和 完 整 性 约 束 原 则 ), 数 据 库 的 完 整 性 控 制 ; 熟 悉 数 据 库 的 完 整 性 控 制 技 术 和 方 法 ; 了 解 触 发 器 的 概 念 3 学 时 5.1 实 体 完 整 性 实 体 完 整 性 定 义, 检 查 和 违 约 处 理 5.2 参 照 完 整 性 参 照 完 整 性 定 义, 检 查 和 违 约 处 理 5.3 用 户 定 义 完 整 性 属 性 上 约 束 条 件 的 定 义, 检 查 和 违 约 处 理, 以 及 元 组 上 约 束 条 件 的 定 义, 检 查 和 违 约 处 理 5.4 完 整 性 约 束 命 名 子 句 5.5 触 发 器 简 介 定 义 激 活 和 删 除 触 发 器
第 二 篇 设 计 与 应 用 开 发 篇 第 六 章 关 系 数 据 理 论 要 求 掌 握 关 系 模 式 的 规 范 化 ( 函 数 依 赖 码 范 式 ) 2NF 3NF BCNF 多 值 依 赖 4NF 函 数 依 赖 的 公 理 系 统 ; 熟 悉 关 系 模 式 规 范 化 理 论 研 究 的 实 际 背 景 ; 了 解 模 式 的 分 解 ( 模 式 分 解 的 定 义 分 解 的 无 损 连 接 性 和 保 持 函 数 依 赖 性 ) 6 学 时 6.1 问 题 的 提 出 提 出 如 何 构 造 一 个 好 的 关 系 模 式 的 问 题 6.2 规 范 化 讨 论 属 性 间 的 依 赖 问 题, 并 按 属 性 间 依 赖 情 况 来 区 分 关 系 规 范 化 的 程 度, 然 后 直 观 地 描 述 如 何 将 具 有 不 合 适 性 质 的 关 系 转 换 为 更 合 适 的 形 式 6.3 数 据 依 赖 的 公 理 系 统 简 介 Armstrong 公 理 系 统 第 七 章 数 据 库 设 计 要 求 掌 握 数 据 库 设 计 的 基 本 步 骤, 需 求 分 析 ( 需 求 分 析 的 任 务 和 方 法 数 据 字 典 ), 概 念 结 构 设 计 ( 概 念 结 构 概 念 结 构 设 计 的 方 法 与 步 骤 数 据 抽 象 与 局 部 视 图 设 计 视 图 的 集 成 ), 逻 辑 结 构 的 设 计 (E-R 图 向 关 系 模 型 的 转 换 数 据 模 型 的 优 化 设 计 用 户 子 模 式 ), 数 据 库 的 物 理 设 计 ( 数 据 库 的 物 理 设 计 的 内 容 和 方 法 关 系 模 式 存 取 方 法 选 择 确 定 数 据 库 的 存 储 结 构 评 价 物 理 结 构 ), 数 据 库 的 实 施 和 维 护 ( 数 据 的 载 入 和 应 用 程 序 的 调 试 数 据 库 试 运 行 数 据 库 试 运 行 和 维 护 ); 要 求 熟 悉 数 据 库 设 计 的 特 点 数 据 库 设 计 方 法 ; 了 解 数 据 库 和 信 息 系 统 6 学 时 7.1 数 据 库 设 计 概 述 数 据 库 设 计 的 特 点 方 法 基 本 步 骤 和 数 据 库 设 计 过 程 中 的 各 级 模 式 7.2 需 求 分 析
需 求 分 析 的 任 务 和 方 法, 以 及 数 据 字 典 的 概 念 7.3 概 念 结 构 设 计 介 绍 了 概 念 结 构, 概 念 结 构 设 计 的 方 法 和 步 骤, 数 据 抽 象 与 局 部 视 图 设 计, 以 及 视 图 的 集 成 7.4 逻 辑 结 构 设 计 E-R 图 向 关 系 模 型 的 转 换, 数 据 模 型 的 优 化, 设 计 用 户 子 模 式 7.5 数 据 库 的 物 理 设 计 数 据 库 的 物 理 设 计 的 内 容 和 方 法, 关 系 模 式 存 取 方 法 选 择, 确 定 数 据 库 的 存 储 结 构, 评 价 物 理 结 构 7.6 数 据 库 的 实 施 和 维 护 数 据 的 载 入 和 应 用 程 序 的 调 试, 数 据 库 的 试 运 行, 数 据 库 的 运 行 和 维 护 第 八 章 数 据 库 编 程 要 求 掌 握 嵌 入 式 SQL 的 处 理 过 程, 嵌 入 式 SQL 的 语 句 与 主 语 言 之 间 的 通 讯, 游 标 管 理 ; 存 储 过 程 管 理 ;ODBC 编 程 : 数 据 库 互 连,ODBC 工 作 原 理,ODBC API 基 础,ODBC API 工 作 流 程 3 学 时 8.1 嵌 入 式 SQL 嵌 入 式 SQL 的 处 理 过 程, 嵌 入 式 SQL 语 句 与 主 语 言 之 间 的 通 信, 游 标 的 定 义, 动 态 SQL 8.2 存 储 过 程 PL/SQL 的 块 结 构, 变 量 常 量 的 定 义, 控 制 结 构, 存 储 过 程 8.3 ODBC 编 程 数 据 库 互 连 概 述,ODBC 工 作 原 理 概 述,ODBC API 基 础,ODBC 的 工 作 流 程 第 三 篇 系 统 篇 第 九 章 关 系 查 询 处 理 和 查 询 优 化 要 求 掌 握 关 系 数 据 库 系 统 的 查 询 优 化, 应 用 实 例, 查 询 优 化 的 一 般 准 则, 关 系 代 数 等 价 变 换 规 则, 关 系 代 数 表 达 式 的 优 化 算 法, 查 询 优 化 的 一 般 步 骤 ; 熟 悉 关 系 系 统 ( 关 系 系 统 的 定 义 和 分
类 ); 了 解 关 系 系 统 的 十 二 条 基 本 准 则 3 学 时 9.1 关 系 数 据 库 系 统 的 查 询 处 理 查 询 处 理 步 骤, 实 现 查 询 操 作 的 算 法 示 例 9.2 关 系 数 据 库 系 统 的 查 询 优 化 查 询 优 化 的 概 述 9.3 代 数 优 化 关 系 代 数 表 达 式 等 价 变 换 规 则, 查 询 树 的 启 发 式 规 则 9.4 物 理 优 化 基 于 启 发 式 规 则 的 存 取 路 径 选 择 优 化, 基 于 代 价 的 优 化 第 十 章 数 据 库 恢 复 技 术 要 求 掌 握 事 务 的 基 本 概 念 和 特 性, 数 据 库 恢 复 技 术, 故 障 的 种 类, 恢 复 的 实 现 技 术 ( 数 据 转 储 登 记 日 志 文 件 ), 恢 复 策 略 ( 事 务 故 障 的 恢 复 系 统 故 障 的 恢 复 介 质 故 障 的 恢 复 ), 具 有 检 查 点 的 恢 复 技 术, 数 据 库 镜 像 ; 熟 悉 事 务 处 理 技 术 6 学 时 10.1 事 务 的 基 本 概 念 10.2 数 据 库 恢 复 概 述 10.3 故 障 的 种 类 事 物 内 部 故 障, 系 统 故 障, 介 质 故 障, 计 算 机 病 毒 10.4 恢 复 的 实 现 技 术 数 据 转 储, 登 记 日 志 文 件 10.5 恢 复 策 略 简 介 事 务 故 障, 系 统 故 障, 介 质 故 障 的 恢 复 策 略 10.6 具 有 检 查 点 的 恢 复 技 术 10.7 数 据 库 镜 像 第 十 一 章 并 发 控 制
要 求 掌 握 并 发 控 制 封 锁 封 锁 协 议 活 锁 与 死 锁 并 发 调 度 的 可 串 行 性 两 段 锁 协 议 封 锁 的 粒 度 ; 熟 悉 事 务 处 理 技 术 6 学 时 11.1 并 发 控 制 概 述 并 发 控 制 的 定 义, 以 及 并 发 操 作 带 来 的 不 一 致 性 11.2 封 锁 介 绍 并 发 控 制 的 封 锁 技 术 11.3 活 锁 和 死 锁 封 锁 技 术 可 能 引 起 的 活 锁 和 死 锁 问 题, 以 及 相 对 应 的 解 决 办 法 11.4 并 发 调 度 的 可 串 行 性 可 串 行 化 调 度 和 冲 突 可 串 行 化 调 度 11.5 两 段 锁 协 议 11.6 封 锁 的 粒 度 多 粒 度 封 锁 概 念, 意 向 锁 概 念 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 熟 练 掌 握 SQL 的 数 据 定 义 数 据 操 纵 数 据 控 制 等 命 令, 能 进 行 SQL 语 言 的 高 级 应 用 ( 如 触 发 器 存 储 过 程 事 务 ) 以 及 在 一 种 高 级 语 言 开 发 环 境 下 使 用 嵌 入 式 SQL ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 认 识 DBMS 2 验 证 型 必 做 2 交 互 式 SQL 6 设 计 型 必 做 3 数 据 控 制 ( 安 全 性 部 分 ) 4 设 计 型 必 做 4 数 据 控 制 ( 完 整 性 部 分 ) 4 设 计 型 必 做 5 通 过 嵌 入 式 SQL 访 问 数 据 库 4 设 计 型 必 做 6 使 用 PL/SQL 编 写 存 储 过 程 访 问 数 据 4 综 合 型 必 做 库 7 通 过 ODBC 访 问 数 据 库 4 综 合 型 必 做
8 查 询 优 化 2 综 合 型 必 做 9 简 单 关 系 数 据 库 系 统 的 设 计 与 实 现 6 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 1 认 识 DBMS 实 验 目 的 : 1. 初 步 了 解 DBMS 的 工 作 环 境 和 系 统 架 构 2. 熟 悉 对 DBMS 的 安 装 3. 搭 建 今 后 实 验 的 平 台 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 1. 安 装 SQLServer2005, 熟 悉 每 一 步 的 选 项 和 具 体 内 容 2. 学 会 启 动 和 停 止 数 据 库 服 务 3. 初 步 了 解 RDBMS 的 安 全 性, 这 里 主 要 是 用 户 的 登 陆 和 服 务 器 预 定 义 角 色 4. 了 解 RDBMS 的 系 统 构 架 5. 了 解 RDBMS 的 管 理 和 使 用 实 验 2 交 互 式 SQL 实 验 目 的 : 熟 悉 通 过 SQL 对 数 据 库 进 行 操 作 完 成 作 业 的 SQL 练 习 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 1. 在 RDBMS 中 建 立 一 个 数 据 库, 进 行 实 验 所 要 求 的 各 种 操 作, 所 有 的 SQL 操 作 均 在 此 建 立 的 新 库 里 进 行 2. 根 据 以 下 要 求 进 行 实 验, 记 录 所 有 的 实 验 用 例 数 据 定 义 : 基 本 表 的 创 建 修 改 及 删 除 ; 索 引 的 创 建 和 删 除 ; 视 图 的 创 建 和 删 除 数 据 操 作 : 完 成 各 类 查 询 操 作 ; 完 成 各 类 更 新 操 作 视 图 的 操 作 : 视 图 的 定 义, 查 询, 更 新
实 验 3 数 据 控 制 ( 安 全 性 部 分 ) 实 验 目 的 : 熟 悉 通 过 SQL 对 数 据 进 行 安 全 性 控 制 完 成 作 业 的 上 机 练 习 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 使 用 SQL 对 数 据 进 行 安 全 性 控 制, 包 括 : 授 权 和 权 利 回 收 操 作 完 成 后 看 看 已 授 权 的 用 户 是 否 真 正 具 有 授 予 的 数 据 操 作 的 权 利 了 ; 权 利 收 回 操 作 之 后 的 用 户 是 否 确 实 丧 失 了 收 回 的 数 据 操 作 的 权 利 实 验 4 数 据 控 制 ( 完 整 性 部 分 ) 实 验 目 的 : 熟 悉 通 过 SQL 对 数 据 进 行 完 整 性 控 制 完 成 作 业 的 上 机 练 习 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 使 用 SQL 对 数 据 进 行 完 整 性 控 制 用 实 验 证 实, 当 操 作 违 反 了 完 整 性 约 束 条 件 时, 系 统 是 如 何 处 理 的 实 验 5 通 过 嵌 入 式 SQL 访 问 数 据 库 实 验 目 的 : 熟 悉 通 过 嵌 入 式 SQL 编 程 访 问 数 据 库 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 熟 悉 RDBMS 的 预 编 译 程 序 通 过 嵌 入 式 SQL 编 程 访 问 数 据 库 的 基 本 步 骤 对 学 生 - 课 程 数 据 库 中 的 表, 完 成 下 面 的 功 能 :( 学 生 也 可 以 自 己 给 出 功 能 要 求 )
1. 查 询 某 一 门 课 程 的 信 息 ; 2. 查 询 选 修 某 一 门 课 程 的 选 课 信 息, 要 查 询 的 课 程 号 由 用 户 在 程 序 运 行 过 程 中 指 定, 放 在 主 变 量 中, 然 后 根 据 用 户 的 要 求 修 改 其 中 某 些 记 录 的 成 绩 字 段 要 求 : 提 交 源 程 序 并 标 识 必 要 的 注 释 实 验 6 使 用 PL/SQL 编 写 存 储 过 程 访 问 数 据 库 实 验 目 的 : 熟 悉 使 用 存 储 过 程 来 进 行 数 据 库 应 用 程 序 的 设 计 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 对 学 生 - 课 程 数 据 库, 编 写 存 储 过 程, 完 成 下 面 功 能 : 1. 统 计 离 散 数 学 的 成 绩 分 布 情 况, 即 按 照 各 分 数 段 统 计 人 数 ; 2. 统 计 任 意 一 门 课 的 平 均 成 绩 ; 3. 将 学 生 选 课 成 绩 从 百 分 制 改 为 等 级 制 ( 即 A,B,C,D,E) 要 求 : 提 交 源 程 序 并 标 识 必 要 的 注 释 实 验 7 通 过 ODBC 访 问 数 据 库 实 验 目 的 : 学 会 配 置 ODBC 数 据 源 熟 悉 使 用 ODBC 来 进 行 数 据 库 应 用 程 序 的 设 计, 熟 悉 通 过 ODBC 接 口 访 问 数 据 库 并 对 数 据 库 进 行 操 作 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 1. 使 用 ODBC 编 写 应 用 程 序 来 对 异 构 数 据 库 进 行 各 种 数 据 操 作 2. 配 置 两 个 不 同 的 数 据 源, 编 写 程 序 连 接 两 个 不 同 RDBMS 的 数 据 源, 对 异 构 数 据 库 进 行 操 作 要 求 : 给 出 配 置 两 个 不 同 的 数 据 源 的 过 程 实 验 8 查 询 优 化
实 验 目 的 : 1. 了 解 数 据 库 查 询 优 化 方 法 和 查 询 计 划 的 概 念 2. 学 会 分 析 查 询 的 代 价, 并 通 过 建 立 索 引 或 者 修 改 SQL 语 句 来 降 低 查 询 代 价 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 考 虑 以 下 3 种 SQL 操 作, 查 看 查 询 分 析 器 给 出 的 查 询 计 划, 分 析 优 化 效 果 查 询 优 化 可 以 考 虑 的 方 法 : 1. 建 立 索 引 ; 2. 重 写 SQL 语 句 ( 即 查 询 重 写 ); 3. 其 他 优 化 方 法 ( 调 整 参 数, 建 立 视 图 或 临 时 表 等 ) 要 求 : 比 较 不 同 查 询 计 划 执 行 的 性 能 差 异, 并 对 实 验 结 果 做 出 分 析 实 验 9 简 单 关 系 数 据 库 系 统 的 设 计 与 实 现 实 验 目 的 : 1. 通 过 实 践, 掌 握 介 绍 的 数 据 库 设 计 方 法 2. 学 会 在 一 个 实 际 的 RDBMS 软 件 平 台 上 创 建 数 据 库 3. 培 养 团 队 合 作 精 神, 要 求 3-4 位 同 学 组 成 一 个 开 发 小 组, 每 位 同 学 承 担 不 同 角 色 实 验 平 台 : 操 作 系 统 :Windows XP 或 者 Windows 7 数 据 库 管 理 系 统 :SQLServer2005 实 验 内 容 及 要 求 : 1. 给 出 数 据 库 设 计 各 个 阶 段 的 详 细 设 计 报 告 ; 2. 写 出 系 统 的 主 要 功 能 和 使 用 说 明 ; 3. 提 交 运 行 系 统 ; 4. 写 出 收 获 和 体 会, 包 括 已 解 决 和 尚 未 解 决 的 问 题, 进 一 步 完 善 的 设 想 与 建 议 ; 5. 每 个 小 组 进 行 短 时 间 的 报 告 和 答 辩, 讲 解 设 计 方 案, 演 示 系 统 运 行, 汇 报 分 工 与 合 作 情 况 八 参 考 书 目 1 王 珊, 萨 师 煊, 数 据 库 系 统 概 论, 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社, 第 四 版,2006
2 丁 宝 康, 数 据 库 实 用 教 程, 北 京 : 清 华 大 学 出 版 社, 第 二 版,2003 3 周 绪, 管 丽 娜, 白 海 波,SQL Server 2000 入 门 与 提 高, 北 京 : 清 华 大 学 出 版 社, 第 一 版, 2001 4 Patrick O, Elizabeth O, Database Principles, Programming, and Performance, Morgan Kaufmann Publishers, Second Edition, 2003 5 Silberschatz A, Henry F, Sudarshan S, Database System Concepts, McGraw-Hill Company, Fourth Edition, 2002 6 韩 培 友, 数 据 库 技 术, 西 安 : 西 北 工 业 大 学 出 版 社, 第 一 版,2006 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 使 用 教 具 : 计 算 机 和 多 媒 体 教 学 设 备 意 见 : 教 材 力 求 内 容 新 颖, 应 采 用 多 样 化 的 方 式 进 行 教 学, 让 学 生 在 理 论 与 实 践 相 结 合 的 基 础 上, 对 课 程 所 要 求 的 实 际 操 作 能 力 有 进 一 步 的 提 高 充 分 利 用 多 媒 体 等 现 代 化 教 学 手 段, 整 体 优 化 教 学 过 程 和 教 学 内 容, 调 动 学 生 学 习 积 极 性 ; 布 置 实 际 操 作 任 务 给 学 生 上 机 操 作 并 及 时 指 导
算 法 设 计 与 分 析 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 一 门 面 向 设 计, 处 于 计 算 机 科 学 核 心 地 位 的 学 科 通 过 对 这 门 课 程 的 学 习 和 研 究, 掌 握 算 法 设 计 的 主 要 方 法, 培 养 对 算 法 的 计 算 复 杂 性 正 确 分 析 的 能 力, 为 独 立 设 计 算 法 和 对 算 法 进 行 复 杂 性 分 析 奠 定 坚 实 的 理 论 基 础 二 教 学 目 的 算 法 是 计 算 机 科 学 的 核 心 算 法 设 计 与 分 析 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 重 要 必 修 课 程 通 过 该 课 程 的 学 习, 使 学 生 在 算 法 设 计 算 法 优 化 与 算 法 分 析 等 方 面 受 到 严 格 系 统 的 训 练, 从 而 能 设 计 合 适 的 算 法 解 决 实 际 问 题, 为 后 续 专 业 课 程 的 学 习 打 下 基 础 本 课 程 于 必 修 课 程 程 序 设 计 和 数 据 结 构 之 后 开 设, 学 生 经 过 这 两 门 课 程 的 学 习 已 掌 握 常 用 的 数 据 结 构 和 基 本 算 法, 也 具 备 了 编 写 程 序 实 现 算 法 的 能 力 本 课 程 将 一 步 深 化 先 修 课 程 所 学 的 内 容, 强 化 学 生 的 理 论 基 础 和 动 手 实 践 能 力 ; 同 时 也 适 当 介 绍 若 干 算 法 研 究 领 域 的 前 沿 课 题, 培 养 学 生 对 算 法 研 究 的 兴 趣 三 教 学 内 容 课 程 的 主 要 内 容 包 括 : 算 法 分 析 的 基 本 知 识, 渐 进 复 杂 度 和 大 O 记 号, 分 治 算 法 和 递 归 关 系, 图 的 搜 索, 最 短 路 最 大 团 算 法, 贪 心 算 法, 动 态 规 划 算 法 及 其 优 化,NP 完 全 问 题 的 搜 索 算 法 和 近 似 算 法 等 四 教 学 时 数 讲 授 : 54 学 时 试 验 : 36 学 时 总 学 时 : 90 学 时 五 教 学 方 式 讲 授 为 主, 讨 论 与 实 验 为 辅 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 算 法 概 述 理 解 算 法 的 概 念 理 解 什 么 是 程 序, 程 序 与 算 法 的 区 别 和 内 在 联 系 掌 握 算 法 的 计 算 复 杂 性 概 念 掌 握 算 法 渐 近 复 杂 性 的 数 学 表 述
6 学 时 1.1 算 法 与 程 序 (2 学 时 ) 介 绍 算 法 的 基 本 特 征 : 有 限 步 无 歧 义 可 实 现 ; 讲 解 描 述 算 法 的 方 式 : 伪 代 码 流 程 图 和 程 序 ; 给 出 简 单 的 算 法 例 子 : 计 算 斐 波 那 契 数 列 前 n 项 的 算 法 ; 介 绍 算 法 与 程 序 的 区 别 与 内 在 联 系 1.2 算 法 复 杂 性 分 析 (4 学 时 ) 详 解 算 法 时 间 复 杂 度 和 空 间 复 杂 度 的 概 念 ; 介 绍 最 坏 复 杂 度 和 平 均 复 杂 度 的 概 念 ; 详 解 渐 进 复 杂 度 的 概 念 ; 给 出 大 O 记 号 的 严 格 数 学 定 义 ; 通 过 不 同 复 杂 度 算 法 运 行 时 间 的 巨 大 差 异 来 阐 明 降 低 算 法 复 杂 度 的 重 要 意 义 ; 详 解 分 析 递 归 算 法 复 杂 度 的 主 要 方 法 : 解 递 归 方 程 ; 以 计 算 斐 波 那 契 数 列 的 两 种 算 法 为 例, 使 学 生 对 多 项 式 时 间 算 法 和 指 数 时 间 算 法 有 直 观 的 认 识 第 2 章 递 归 与 分 治 策 略 理 解 递 归 的 概 念 掌 握 设 计 有 效 算 法 的 分 治 策 略 通 过 下 面 的 范 例 学 习 分 治 策 略 设 计 技 巧 (1) 二 分 搜 索 技 术 ; (2) 大 整 数 乘 法 ; (3)Strassen 矩 阵 乘 法 ; (4) 棋 盘 覆 盖 ; (5) 合 并 排 序 和 快 速 排 序 ; (6) 最 接 近 点 对 问 题 ; 6 学 时 2.1 分 治 算 法 的 基 本 步 骤 (2 学 时 ) 介 绍 分 治 算 法 的 三 个 步 骤 : 分 解 原 问 题 为 子 问 题, 递 归 求 解 子 问 题, 由 子 问 题 的 解 得 到 原 问 题 的 解 详 解 整 数 乘 法 的 两 个 算 法 : 小 学 生 算 法 和 分 治 算 法 分 析 用 分 治 策 略 进 行 乘 法 运 算 的 时 间 复 杂 度 2.2 求 解 递 归 方 程 的 通 用 算 法 (1 学 时 )
介 绍 递 归 方 程 的 概 念 介 绍 Master 定 理 并 分 情 况 举 例 其 在 求 解 递 归 方 程 上 的 应 用 2.3 分 治 算 法 的 典 型 实 例 (3 学 时 ) 讲 解 二 分 搜 索 合 并 排 序 和 快 速 排 序 算 法 基 于 分 治 策 略 的 矩 阵 乘 法 算 法 和 基 于 分 治 策 略 的 最 接 近 点 对 算 法, 分 析 算 法 的 时 间 复 杂 度 第 3 章 动 态 规 划 理 解 动 态 规 划 算 法 的 概 念 掌 握 动 态 规 划 算 法 的 基 本 要 素 (1) 最 优 子 结 构 性 质 (2) 重 叠 子 问 题 性 质 掌 握 设 计 动 态 规 划 算 法 的 步 骤 (1) 找 出 最 优 解 的 性 质, 并 刻 划 其 结 构 特 征 (2) 递 归 地 定 义 最 优 值 (3) 以 自 底 向 上 的 方 式 计 算 出 最 优 值 (4) 根 据 计 算 最 优 值 时 得 到 的 信 息, 构 造 最 优 解 10 学 时 3.1 动 态 规 划 算 法 的 基 本 概 念 (2 学 时 ) 以 计 算 斐 波 那 契 数 列 第 n 项 为 例 讲 解 重 复 子 问 题 的 概 念 ; 讲 解 动 态 规 划 算 法 的 目 标 : 避 免 重 复 对 子 问 题 进 行 计 算 ; 以 有 向 无 环 图 的 最 短 路 为 例 详 解 最 优 子 结 构 状 态 和 状 态 转 移 方 程 的 概 念 ; 讲 解 动 态 规 划 算 法 复 杂 度 分 析 的 方 法 3.2 序 列 上 的 动 态 规 划 (4 学 时 ) 详 解 最 长 上 升 子 序 列 问 题 的 动 态 规 划 算 法 及 其 复 杂 度 分 析 ; 详 解 字 符 串 编 辑 距 离 问 题 的 动 态 规 划 算 法 及 其 复 杂 度 分 析 ; 详 解 背 包 问 题 及 其 变 种 ( 可 重 复 背 包 等 ) 的 动 态 规 划 算 法 及 其 复 杂 度 分 析 ; 详 解 矩 阵 连 乘 问 题 的 动 态 规 划 算 法 及 其 复 杂 度 分 析 3.3 动 态 规 划 算 法 的 优 化 (2 学 时 ) 以 最 长 上 升 子 序 列 问 题 为 例 讲 解 如 何 利 用 单 调 性 优 化 动 态 规 划 算 法 ; 以 最 优 二 叉 搜 索 树 为 例 讲 解 如 何 利 用 四 边 形 不 等 式 优 化 动 态 规 划 算 法 ( 选 讲 ) 3.4 其 它 结 构 上 的 动 态 规 划 (2 学 时 ) 以 哈 密 顿 路 径 为 例 讲 解 集 合 上 的 动 态 规 划 ; 以 树 上 的 独 立 集 为 例 讲 解 树 型 动 态 规 划 ; 以 最 优 三 角 剖 分 为 例 讲 解 凸 多 边 形 上 的 动 态 规 划 ( 选 讲 ) 第 4 章 贪 心 算 法
理 解 贪 心 算 法 的 概 念 掌 握 贪 心 算 法 的 基 本 要 素 (1) 最 优 子 结 构 性 质 (2) 贪 心 选 择 性 质 理 解 贪 心 算 法 与 动 态 规 划 算 法 的 差 异 理 解 贪 心 算 法 的 一 般 理 论 通 过 应 用 范 例 学 习 贪 心 设 计 策 略 (1) 活 动 安 排 问 题 ; (2) 最 优 装 载 问 题 ; (3) 哈 夫 曼 编 码 ; (4) 单 源 最 短 路 径 ; (5) 最 小 生 成 树 ; 6 学 时 4.1 贪 心 算 法 的 策 略 (2 学 时 ) 回 顾 最 小 生 成 树 的 两 种 算 法 (Kruskal 算 法 和 Prim 算 法 ) 中 所 采 用 的 贪 心 策 略 ; 证 明 Kruskal 算 法 和 Prim 算 法 的 正 确 性 ; 利 用 并 查 集 实 现 Kruskal 算 法 4.2 贪 心 算 法 的 典 型 实 例 (4 学 时 ) 讲 解 哈 夫 曼 编 码 的 贪 心 算 法 及 其 最 优 性 证 明 ; 讲 解 活 动 安 排 问 题 最 优 装 载 问 题 的 贪 心 算 法 及 其 正 确 性 证 明 第 5 章 回 溯 法 理 解 回 溯 法 的 深 度 优 先 搜 索 策 略 掌 握 用 回 溯 法 解 题 的 算 法 框 架 (1) 递 归 回 溯 (2) 迭 代 回 溯 (3) 子 集 树 算 法 框 架 (4) 排 列 树 算 法 框 架 7 学 时
5.1 回 溯 算 法 的 策 略 (2 学 时 ) 以 n 皇 后 问 题 为 例, 介 绍 回 溯 算 法 的 基 本 思 想 及 算 法 框 架 5.2 回 溯 算 法 的 典 型 实 例 (5 学 时 ) 讲 解 0-1 背 包 问 题 的 回 溯 算 法 及 其 与 动 态 规 划 算 法 的 比 较 ; 讲 解 旅 行 售 货 员 问 题 图 的 着 色 问 题 和 最 大 团 问 题 的 回 溯 算 法 及 其 效 率 分 析 第 6 章 分 支 限 界 法 理 解 分 支 限 界 法 的 剪 枝 搜 索 策 略 掌 握 分 支 限 界 法 的 算 法 框 架 (1) 队 列 式 (FIFO) 分 支 限 界 法 (2) 优 先 队 列 式 分 支 限 界 法 通 过 应 用 范 例 学 习 分 支 限 界 法 的 设 计 策 略 (1) 单 源 最 短 路 径 问 题 (2) 装 载 问 题 ; (3) 布 线 问 题 (4)0-1 背 包 问 题 ; (5) 最 大 团 问 题 ; (6) 旅 行 售 货 员 问 题 7 学 时 6.1 分 支 限 界 的 基 本 思 想 (2 学 时 ) 以 单 源 最 短 路 径 问 题 为 例, 介 绍 分 支 限 界 算 法 的 基 本 思 想 及 算 法 框 架, 详 解 分 支 限 界 算 法 中 上 界 和 下 界 的 概 念 ; 以 哈 密 顿 回 路 问 题 为 例 详 解 局 部 搜 索 算 法 ; 介 绍 局 部 搜 索 算 法 中 跳 出 局 部 最 优 的 策 略 6.2 分 支 限 界 法 的 典 型 实 例 (5 学 时 ) 讲 解 0-1 背 包 问 题 的 分 支 限 界 算 法 及 其 与 动 态 规 划 算 法 回 溯 算 法 的 比 较 ; 讲 解 旅 行 售 货 员 问 题 装 载 问 题 和 最 大 团 问 题 的 回 溯 算 法 及 其 效 率 分 析 第 7 章 概 率 算 法
理 解 产 生 伪 随 机 数 的 算 法 掌 握 数 值 随 机 化 算 法 的 设 计 思 想 掌 握 蒙 特 卡 罗 算 法 的 设 计 思 想 掌 握 拉 斯 维 加 斯 算 法 的 设 计 思 想 掌 握 舍 伍 德 算 法 的 设 计 思 想 4 学 时 7.1 随 机 数 (0.5 学 时 ) 介 绍 线 性 同 余 法 产 生 伪 随 机 数 7.2 数 值 概 率 算 法 (0.5 学 时 ) 以 随 机 投 点 法 计 算 π 值 为 例 介 绍 数 值 概 率 算 法 的 思 想 7.3 舍 伍 德 (Sherwood) 算 法 (1 学 时 ) 以 快 速 排 序 算 法 为 例, 介 绍 舍 伍 德 算 法 的 思 想 7.4 拉 斯 维 加 斯 (Las Vegas) 算 法 (1 学 时 ) 以 n 皇 后 问 题 为 例, 介 绍 拉 斯 维 加 斯 算 法 思 想 及 特 点 7.5 蒙 特 卡 罗 (Monte Carlo) 算 法 (1 学 时 ) 以 素 数 测 试 问 题 为 例, 介 绍 蒙 特 卡 罗 算 法 的 思 想 及 特 点 第 8 章 NP 完 全 性 理 论 与 近 似 算 法 掌 握 P NP 和 NPC 类 问 题 基 本 概 念 了 解 一 些 典 型 的 NPC 问 题 了 解 处 理 NPC 问 题 的 方 法 8 学 时 8.1 NP 问 题 的 基 本 概 念 (3 学 时 ) 回 顾 多 项 式 时 间 算 法 和 指 数 时 间 算 法 的 概 念 ; 详 解 多 项 式 时 间 归 约 的 概 念 ; 介 绍 多 项 式 时 间 归 约 的 例 子 ; 详 解 多 项 式 时 间 验 证 解 的 概 念 ; 详 解 P 问 题 和 NP 问 题 的 概 念 ; 详 解 NP 完 全 和 NP 难 的 概 念 ; 介 绍 第 一 个 被 证 明 为 NP 完 全 的 问 题 :SAT 问 题 8.2 NP 完 全 问 题 的 典 型 实 例 (2 学 时 )
讲 解 3-SAT 问 题 的 NP 完 全 性 及 如 何 将 SAT 问 题 归 约 为 3-SAT 问 题 ; 讲 解 图 论 中 的 完 全 子 图 ( 团 ) 问 题 及 如 何 将 完 全 子 图 问 题 归 约 为 3-SAT 问 题 ; 讲 解 顶 点 覆 盖 问 题 及 如 何 将 其 归 约 为 顶 点 覆 盖 问 题 ; 讲 解 哈 密 顿 回 路 问 题 及 如 何 将 其 归 约 为 顶 点 覆 盖 问 题 8.3 处 理 NP 完 全 问 题 的 方 法 (3 学 时 ) 详 解 顶 点 覆 盖 问 题 和 哈 密 顿 回 路 问 题 的 近 似 算 法, 并 给 出 其 近 似 程 度 的 证 明 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 牢 固 掌 握 算 法 设 计 的 基 本 策 略, 体 会 每 一 种 具 体 算 法 的 设 计 要 点, 以 期 达 到 融 会 贯 通 的 效 果, 可 以 综 合 应 用 多 种 策 略, 设 计 合 适 的 算 法 有 效 的 解 决 实 际 问 题 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 递 归 与 分 治 算 法 设 计 6 设 计 型 必 做 2 动 态 规 划 算 法 设 计 8 设 计 型 必 做 3 贪 心 算 法 设 计 4 设 计 型 必 做 4 回 溯 算 法 设 计 6 设 计 型 必 做 5 分 支 限 界 算 法 设 计 6 设 计 型 必 做 6 0-1 背 包 问 题 算 法 设 计 6 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 项 目 1 布 置 至 少 3 道 课 后 实 验 习 题, 内 容 覆 盖 递 归 与 分 治 算 法 的 设 计 实 验 项 目 2 布 置 2 次, 每 次 至 少 3 道 课 后 实 验 习 题, 题 目 以 对 给 定 问 题 设 计 动 态 规 划 算 法 为 主, 内 容 应 覆 盖 多 种 类 型 的 动 态 规 划 实 验 项 目 3 布 置 至 少 2 道 课 后 实 验 习 题, 内 容 主 要 是 对 给 出 的 问 题 设 计 贪 心 算 法 实 验 项 目 4 布 置 至 少 3 道 课 后 实 验 习 题, 以 对 给 定 问 题 设 计 回 溯 算 法 实 验 项 目 5 布 置 至 少 3 道 课 后 实 验 习 题, 以 对 给 定 问 题 设 计 分 支 限 界 算 法 实 验 项 目 6 就 0-1 背 包 这 一 NP 难 问 题 设 计 多 个 算 法, 并 通 过 实 验 比 较 算 法 的 优 劣 八 参 考 书 目 1 T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest and C. Stein. Introduction to Algorithms, 2th Ed. The MIT Press, 2001, ISBN 0-262-33293-3 影 印 版 : 算 法 导 论 ( 第 2 版 ), 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社, 2007,ISBN 7-040-11050-0 中 译 版 : 潘 金 贵 等 译, 算 法 导 论 ( 第 2 版 ), 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社,2006,ISBN 7-111-18777-6 2 Algorithm Design( 影 印 版 )/( 美 ) 克 莱 因 伯 格 (Kleinberg, J.),( 美 ) 塔 多 斯 (Tardos, E.) 著. 清 华 大 学 出 版 社,2006.1
3 算 法 竞 赛 入 门 经 典 / 刘 汝 佳 编 著. 清 华 大 学 出 版 社,2009.11 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 1 采 用 多 媒 体 教 学, 一 些 抽 象 算 法 尽 可 能 地 直 观 动 态 演 示, 讲 述 算 法 时 应 兼 顾 直 观 性 和 严 谨 性 ; 2 在 Sicily 等 在 线 测 评 系 统 上 完 成 指 定 的 习 题 ; 3 鼓 励 学 生 参 加 网 上 的 算 法 编 程 比 赛, 让 学 生 课 外 多 练 并 通 过 校 园 网 上 开 辟 专 门 区 域 进 行 讨 论
软 件 工 程 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 软 件 工 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 一 门 专 业 必 修 课 程 为 了 掌 握 开 发 优 质 软 件 的 方 法 和 工 具, 本 课 程 从 理 论 和 应 用 的 角 度 全 面 系 统 地 讲 述 了 软 件 工 程 的 基 本 原 理 概 念 和 技 术 方 法, 培 养 学 生 对 软 件 系 统 的 需 求 分 析 系 统 分 析 软 件 测 试 的 能 力, 初 步 掌 握 系 统 分 析 系 统 设 计 系 统 实 现 系 统 维 护 的 方 法, 加 深 学 生 对 软 件 工 程 概 论 课 程 的 理 解 和 应 用 对 于 培 养 学 生 的 软 件 素 质, 提 高 学 生 的 软 件 开 发 能 力 与 软 件 项 目 管 理 能 力 具 有 重 要 的 意 义 另 外, 通 过 典 型 案 例 的 讲 解 分 析 和 软 件 工 程 课 程 设 计, 为 学 生 提 供 了 一 次 学 习 综 合 运 用 所 学 知 识 去 解 决 实 际 问 题 的 实 践, 在 系 统 开 发 设 计 中 积 累 经 验, 提 高 分 析 和 解 决 问 题 的 能 力, 为 以 后 进 行 研 究 和 实 际 开 发 工 作 奠 定 了 基 础 二 先 修 课 程 C 语 言 程 序 设 计 面 向 对 象 程 序 设 计 (Java) 数 据 结 构 数 据 库 原 理 操 作 系 统 三 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 初 步 建 立 工 程 化 意 识, 学 会 用 工 程 化 思 想 ( 包 括 技 术 方 法 与 环 境 ) 开 发 各 种 软 件, 以 软 件 的 生 命 周 期 作 为 主 线, 掌 握 软 件 工 程 的 基 本 理 论, 进 一 步 系 统 化 工 程 化, 为 今 后 实 际 工 程 中 能 够 进 行 系 统 分 析 与 设 计 奠 定 良 好 的 基 础 通 过 本 课 程 的 教 学, 应 使 学 生 达 到 以 下 目 的 : 1 掌 握 软 件 工 程 基 本 概 念 方 法 理 论 体 系, 熟 练 掌 握 一 些 常 用 的 实 用 开 发 方 法 和 技 术 2 熟 练 掌 握 软 件 生 存 周 期 各 阶 段 的 任 务 与 软 件 开 发 模 式 3 掌 握 软 件 传 统 开 发 方 法 和 面 向 对 象 方 法 的 分 析 设 计 和 编 码 4 了 解 软 件 项 目 开 发 和 维 护 的 一 般 过 程, 培 养 学 生 软 件 开 发 工 程 化 系 统 化 的 观 点 5 理 解 工 具 对 实 现 软 件 工 程 的 作 用, 领 会 一 些 分 析 与 设 计 原 则 的 意 义, 能 借 助 CASE 工 具 按 照 软 件 工 程 的 要 求 实 施 跨 越 软 件 生 命 周 期 的 完 整 开 发 6 掌 握 有 关 软 件 的 评 审 测 试 与 维 护, 项 目 计 划 与 项 目 管 理 方 法 7 了 解 软 件 工 程 各 领 域 的 发 展 方 向, 以 及 开 发 过 程 中 应 遵 循 的 流 程 准 则 标 准 和 规 范 能 够 利 用 所 学 知 识 去 解 决 一 些 实 际 的 应 用 问 题 四 教 学 内 容 课 程 内 容 共 分 13 章, 第 一 章 概 括 介 绍 软 件 工 程 学 产 生 的 历 史 背 景 以 及 它 的 基 本 原 理 概 念 和 方 法 第 二 章 到 第 八 章 按 软 件 生 存 周 期 的 顺 序 介 绍 各 个 阶 段 的 任 务 过 程 方 法 和 工 具 第 九 章 到 第 十 二 章 对 面 向 对 象 的 方 法 作 了 全 面 系 统 深 入 的 介 绍, 强 调 了 软 件 工 程 与 人 工 智 能 的 相 互 结 合 互 相 促 进 的 发 展 趋 势 第 十 三 章 着 重 讨 论 软 件 工 程 的 管 理 技 术 五 教 学 时 数
课 堂 教 学 :54 学 时 实 验 教 学 :36 学 时 总 学 时 :54+36=90( 学 时 ) 六 教 学 方 式 以 讲 授 法 为 主, 结 合 讨 论 法 和 案 例 分 析 法 七 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 软 件 危 机 与 软 件 工 程 什 么 是 软 件 工 程 学 什 么 是 软 件 危 机 软 件 危 机 的 表 现 软 件 危 机 产 生 的 原 因 解 决 软 件 危 机 的 途 径 软 件 工 程 的 基 本 原 理 软 件 工 程 学 所 面 临 的 问 题 软 件 工 程 的 现 状 及 其 发 展 前 景 软 件 生 命 周 期 软 件 开 发 模 型 及 Rational 统 一 过 程 等 问 题 4 学 时 1.1 软 件 危 机 1 软 件 危 机 介 绍 2 产 生 软 件 危 机 的 原 因 3 解 决 软 件 危 机 的 途 径 1.2 软 件 工 程 1 软 件 工 程 的 介 绍 2 软 件 工 程 的 基 本 原 理 3 软 件 工 程 方 法 学 1.3 软 件 生 命 周 期 1.4 软 件 过 程 1 瀑 布 模 型 2 快 速 原 型 模 型 3 增 量 模 型 4 螺 旋 模 型 5 喷 泉 模 型 6 Rational 统 一 过 程 7 敏 捷 过 程 与 极 限 编 程 8 微 软 过 程 教 学 要 求 :
了 解 软 件 危 机 的 表 现 产 生 软 件 危 机 的 原 因 及 解 决 软 件 危 机 的 途 径 ; 掌 握 软 件 工 程 的 基 本 原 理 和 生 命 周 期 法 ; 了 解 瀑 布 模 型 快 速 原 型 模 型 增 量 模 型 螺 旋 模 型 喷 泉 模 型 及 Rational 统 一 过 程 等 考 核 要 求 : 领 会 软 件 工 程 的 基 本 原 理 及 生 命 周 期 方 法 学, 要 求 学 生 明 确 本 课 程 研 究 的 范 围 及 其 所 涉 及 到 的 领 域, 从 而 对 软 件 工 程 学 有 一 个 初 步 而 全 面 的 认 识 1 领 会 软 件 危 机 的 定 义 ; 2 掌 握 软 件 工 程 的 基 本 原 理 及 生 命 周 期 各 个 阶 段 的 基 本 任 务 3 领 会 软 件 过 程 所 提 供 的 五 种 模 型 4 领 会 Rational 统 一 过 程 敏 捷 过 程 与 极 限 编 程 微 软 过 程 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 4 5 7 9 12 以 及 补 充 题 第 二 章 可 行 性 研 究 可 行 性 研 究 的 必 要 性, 以 及 它 的 基 本 任 务 和 步 骤, 用 于 可 行 性 研 究 的 具 体 方 法 和 工 具 6 学 时 2.1 可 行 性 研 究 的 任 务 1 技 术 可 行 性 2 经 济 可 行 性 3 操 作 可 行 性 2.2 可 行 性 研 究 的 过 程 1 复 查 系 统 规 模 和 目 标 2 研 究 目 前 正 在 使 用 的 系 统 3 导 出 新 系 统 的 高 层 逻 辑 模 型 4 进 一 步 定 义 问 题 5 导 出 和 评 价 供 选 择 的 解 法 6 推 荐 行 动 方 针 7 草 拟 开 发 计 划 8 书 写 文 档 提 交 审 查
2.3 系 统 流 程 图 1 符 号 2 例 子 3 分 层 2.4 数 据 流 图 1 符 号 2 例 子 3 命 名 4 用 途 2.5 数 据 字 典 1 数 据 字 典 的 内 容 2 定 义 数 据 的 方 法 3 数 据 字 典 的 用 途 4 数 据 字 典 的 实 现 2.6 成 本 / 效 益 分 析 1 成 本 估 计 2 成 本 / 效 益 分 析 的 方 法 教 学 要 求 : 掌 握 可 行 性 分 析 的 任 务 ; 掌 握 可 行 性 研 究 的 步 骤 ; 掌 握 系 统 流 程 图 数 据 流 图 及 数 据 字 典 的 应 用 ; 了 解 成 本 效 益 分 析 的 概 念 及 掌 握 具 体 估 算 方 法 考 核 要 求 : 领 会 可 行 性 研 究 的 必 要 性, 以 及 它 的 基 本 任 务 和 基 本 步 骤, 在 此 基 础 上 再 进 一 步 学 习 具 体 方 法 和 工 具 1 熟 练 掌 握 可 行 性 研 究 的 目 的 任 务, 了 解 分 析 的 步 骤 2 掌 握 如 何 绘 制 系 统 流 程 图 及 数 据 流 图 数 据 字 典 的 建 立 方 法 3 掌 握 数 据 流 图 的 基 本 符 号, 定 义 数 据 的 方 法 4 掌 握 成 本 / 效 益 分 析 的 方 法 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 2 3 4 以 及 补 充 题 第 三 章 需 求 分 析 需 求 分 析 的 任 务 与 步 骤 需 求 分 析 方 法 与 工 具 需 求 分 析 说 明 与 评 审
4 学 时 3.1 需 求 分 析 的 任 务 1 确 定 对 系 统 的 综 合 要 求 2 分 析 系 统 的 数 据 要 求 3 导 出 系 统 的 逻 辑 模 型 4 修 正 系 统 的 开 发 计 划 3.2 与 用 户 沟 通 获 取 需 求 的 方 法 1 访 谈 2 面 向 数 据 流 自 顶 向 下 求 精 3 简 易 的 应 用 规 格 说 明 技 术 4 快 速 建 立 软 件 原 型 3.3 分 析 建 模 与 规 格 说 明 1 分 析 建 模 2 软 件 需 求 规 格 说 明 3.4 实 体 - 联 系 图 1 数 据 对 象 2 属 性 3 联 系 4 实 体 - 联 系 图 的 符 号 3.5 数 据 规 范 化 1 第 一 范 式 2 第 二 范 式 3 第 三 范 式 3.6 状 态 转 换 图 1 状 态 2 事 件 3 符 号 4 例 子 3.7 其 他 图 形 工 具 1 层 次 方 框 图 2 Warnier 图 3 IPO 图 3.8 验 证 软 件 需 求
1 从 哪 些 方 面 验 证 软 件 需 求 的 正 确 性 2 验 证 软 件 需 求 的 方 法 3 用 于 需 求 分 析 的 软 件 工 具 教 学 要 求 : 理 解 需 求 分 析 的 任 务 ; 掌 握 状 态 转 换 图 层 次 方 框 图 Warnier 图 IPO 图 的 使 用 方 法 ; 理 解 数 据 规 范 化 概 念, 掌 握 INF 2NF 3NF 考 核 要 求 : 领 会 需 求 分 析 的 方 法, 理 解 需 求 分 析 的 任 务 和 原 则, 熟 练 应 用 需 求 分 析 的 工 具 1 了 解 与 用 户 沟 通 获 取 需 求 的 方 法 2 理 解 快 速 建 立 软 件 原 型 3 了 解 分 析 建 模 与 规 格 说 明 ; 4 理 解 实 体 - 联 系 图 5 理 解 数 据 规 范 化 概 念, 掌 握 INF 2NF 3NF 6 掌 握 状 态 转 换 图 7 掌 握 层 次 方 框 图 Warnier 图 IPO 图 的 使 用 方 法 8 理 解 验 证 软 件 需 求 的 方 法 课 后 作 业 : 教 材 习 题 3 4 5 以 及 补 充 题 第 四 章 形 式 化 说 明 技 术 ( 选 讲 ) 非 形 式 化 方 法 的 缺 点, 形 式 化 方 法 的 优 点, 应 用 形 式 化 方 法 的 准 则, 有 穷 状 态 机,Petri 网, Z 语 言 2 学 时 教 学 内 容 4.1 概 述 4.2 有 穷 状 态 机 4.3 Petri 网 教 学 要 求 : 了 解 非 形 式 化 方 法 的 缺 点, 形 式 化 方 法 的 优 点, 应 用 形 式 化 方 法 的 准 则, 有 穷 状 态 机,Petri
网,Z 语 言 的 概 念 考 核 要 求 : 1 了 解 非 形 式 化 方 法 的 缺 点, 形 式 化 方 法 的 优 点, 应 用 形 式 化 方 法 的 准 则 2 领 会 Petri 网 的 概 念 及 方 法 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 3 4 5 以 及 补 充 题 第 五 章 总 体 设 计 软 件 设 计 的 目 标 和 任 务, 软 件 设 计 概 念 及 原 理, 模 块 的 独 立 性, 启 发 式 规 则, 软 件 结 构 的 图 形 工 具, 面 向 数 据 流 的 设 计 方 法 6 学 时 5.1 总 体 设 计 的 过 程 1 设 想 供 选 择 的 方 案 2 选 取 合 理 的 方 案 3 推 荐 最 佳 方 案 4 功 能 分 解 5 设 计 软 件 结 构 6 数 据 库 设 计 7 制 定 测 试 计 划 8 书 写 文 档 9 审 查 和 复 审 5.2 设 计 原 理 1 模 块 化 2 抽 象 3 逐 步 求 精 4 信 息 隐 蔽 和 局 部 化 5 模 块 独 立 5.3 启 发 式 规 则 1 改 进 软 件 结 构 提 高 模 块 独 立 性
2 模 块 规 模 应 该 适 中 3 深 度 宽 度 扇 出 和 扇 入 都 应 适 当 4 模 块 的 作 用 域 应 该 在 控 制 域 之 内 5 力 争 降 低 模 块 接 口 的 复 杂 程 度 6 设 计 单 入 口 单 出 口 的 模 块 7 模 块 功 能 应 该 可 以 预 测 5.4 描 绘 软 件 结 构 的 图 形 工 具 1 层 次 图 和 HIPO 图 2 结 构 图 5.4 面 向 数 据 流 的 设 计 方 法 1 概 念 2 变 换 分 析 3 事 务 分 析 4 设 计 优 化 教 学 要 求 : 理 解 总 体 设 计 的 过 程 ; 掌 握 软 件 设 计 的 概 念 和 原 理 ; 理 解 启 发 式 规 则 ; 掌 握 应 用 图 形 工 具 和 面 向 数 据 流 的 方 法 解 决 实 际 问 题 考 核 要 求 : 领 会 软 件 设 计 的 概 念 与 原 则 概 要 设 计 的 步 骤 方 法 ; 掌 握 面 向 数 据 流 设 计 方 法 1 理 解 总 体 设 计 各 个 过 程 的 内 容 2 熟 练 掌 握 以 下 概 念 : 模 块 化 信 息 隐 蔽 局 部 化 耦 合 内 聚 模 块 的 深 度, 宽 度 扇 入 扇 出 作 用 域 控 制 域 变 换 流 事 务 流 等 3 理 解 内 聚 的 种 类 及 优 劣 评 价 耦 合 的 种 类 及 评 价 抽 象 在 总 体 设 计 中 的 应 用 4 应 用 总 体 设 计 中 的 图 形 工 具 进 行 系 统 设 计 5 理 解 和 掌 握 面 向 数 据 流 的 设 计 方 法 6 掌 握 变 换 分 析 及 事 务 分 析, 了 解 变 换 分 析 和 事 务 分 析 的 区 别 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 2 3 4 以 及 补 充 题 第 六 章 详 细 设 计 详 细 设 计 的 任 务 详 细 设 计 的 原 则 详 细 设 计 的 方 法 程 序 流 程 图 N-S 图 PAD 图 HIPO 图 过 程 设 计 语 言 PDL 详 细 设 计 方 法 的 选 择
6 学 时 6.1 结 构 程 序 设 计 6.2 人 机 界 面 设 计 6.3 过 程 设 计 的 工 具 1 程 序 流 程 图 2 盒 图 (N-S 图 ) 3 PAD 图 4 判 定 表 5 判 定 树 6 过 程 设 计 语 言 (PDL) 6.4 面 向 数 据 结 构 的 设 计 方 法 1 Jackson 图 2 改 进 的 Jackson 图 3 Jackson 方 法 6.5 程 序 复 杂 程 度 的 定 量 度 量 1 McCabe 方 法 2 Halstead 方 法 教 学 要 求 : 熟 练 掌 握 结 构 程 序 设 计 ; 熟 练 掌 握 应 用 详 细 设 计 的 工 具 及 工 具 的 互 换 ; 理 解 Jackson 程 序 设 计 方 法 ; 掌 握 程 序 复 杂 程 度 的 定 量 度 量 考 核 要 求 : 领 会 详 细 设 计 方 法, 综 合 应 用 详 细 设 计 的 工 具 1 用 程 序 流 程 图 进 行 系 统 设 计 2 熟 练 掌 握 程 序 流 程 图 N-S 图 PAD 图 等 程 序 设 计 描 述 工 具 3 综 合 应 用 程 序 流 程 图 PAD 图 及 N-S 图 进 行 系 统 设 计 及 互 换 4 掌 握 判 定 表 判 定 树 方 法 进 行 系 统 设 计 5 了 解 PDL 语 言 的 特 点 6 掌 握 程 序 复 杂 程 度 的 定 量 度 量 方 法 课 后 作 业 : 教 材 习 题 3 4 5 7 8 9 以 及 补 充 题
第 七 章 实 现 选 择 程 序 设 计 语 言 编 程 风 格 软 件 测 试 基 础 单 元 测 试 集 成 测 试 确 认 测 试 白 盒 测 试 技 术 黑 盒 测 试 技 术 调 试 软 件 可 靠 性 6 学 时 7.1 编 码 1 选 择 程 序 设 计 语 言 2 编 码 的 风 格 7.2 软 件 测 试 基 础 1 软 件 测 试 的 目 标 2 软 件 测 试 准 则 3 测 试 方 法 4 测 试 的 步 骤 5 测 试 阶 段 的 信 息 流 7.3 单 元 测 试 1 测 试 重 点 2 代 码 审 查 3 计 算 机 测 试 7.4 集 成 测 试 1 自 顶 向 下 集 成 2 自 底 向 上 集 成 3 不 同 集 成 测 试 策 略 的 比 较 4 回 归 测 试 7.5 确 认 测 试 1 确 认 测 试 的 范 围 2 软 件 配 置 复 查 3 Alpha 7.6 白 盒 测 试 技 术 计 1 逻 辑 覆 盖 2 控 制 结 构 测 试 7.7 黑 盒 测 试 技 术
1 等 价 划 分 2 边 界 值 分 析 3 错 误 推 测 7.8 调 试 1 调 试 过 程 2 调 试 途 径 7.9 软 件 可 靠 性 1 基 本 概 念 2 估 算 平 均 无 故 障 时 间 的 方 法 教 学 要 求 : 能 熟 练 掌 握 和 应 用 一 门 程 序 设 计 语 言 ; 掌 握 软 件 测 试 的 基 本 概 念 ; 会 应 用 软 件 测 试 的 方 法 ; 能 综 合 应 用 测 试 方 法 设 计 测 试 方 案 ; 掌 握 调 试 技 术 和 调 试 策 略 ; 理 解 软 件 可 靠 性 的 重 要 性 考 核 要 求 : 要 求 学 生 领 会 程 序 设 计 语 言 的 选 择 标 准 及 编 码 风 格 ; 领 会 模 块 测 试 组 装 测 试 确 认 测 试 分 别 针 对 着 编 码 概 要 设 计 需 求 分 析 等 不 同 阶 段 上 的 测 试, 能 够 运 用 黑 盒 法 和 白 盒 法 设 计 测 试 试 用 例 1 领 会 程 序 的 风 格 并 能 在 开 发 过 程 中 熟 练 应 用 2 领 会 软 件 测 试 的 目 标 和 软 件 测 试 基 础 3 理 解 单 元 测 试 的 步 骤 和 方 法 4 领 会 集 成 测 试 和 确 认 测 试 方 法 和 策 略 5 熟 练 掌 握 白 盒 测 试 技 术 并 能 设 计 测 试 方 案 6 掌 握 黑 盒 测 试 技 术 7 了 解 调 试 技 术 以 及 软 件 可 靠 性 课 后 作 业 : 教 材 习 题 2 4 6 8 10 以 及 补 充 题 第 八 章 维 护 软 件 维 护 的 定 义 分 类 特 点 软 件 维 护 步 骤 及 组 织 软 件 的 可 维 护 性 2 学 时
8.1 软 件 维 护 的 定 义 8.2 维 护 的 特 点 1 结 构 化 维 护 与 非 结 构 化 维 护 差 别 巨 大 2 维 护 的 代 价 高 昂 3 维 护 的 问 题 很 多 8.3 软 件 维 护 的 过 程 1 维 护 组 织 2 维 护 报 告 3 维 护 的 事 件 流 4 保 存 维 护 记 录 5 评 价 维 护 活 动 8.4 软 件 可 维 护 性 1 决 定 软 件 可 维 护 性 的 因 素 2 文 档 3 维 护 性 复 查 8.5 预 防 性 维 护 8.6 软 件 再 工 程 过 程 教 学 要 求 : 掌 握 软 件 维 护 的 定 义 ; 能 够 区 分 结 构 化 维 护 和 非 结 构 化 维 护 ; 了 解 维 护 过 程 ; 理 解 可 维 护 性 的 重 要 性 考 核 要 求 : 领 会 软 件 质 量 保 证 的 概 念 策 略 和 方 法, 软 件 评 审 或 测 试 的 方 法 和 步 骤, 软 件 维 护 过 程 1 掌 握 软 件 维 护 的 定 义 2 领 会 维 护 的 各 个 过 程 3 了 解 软 件 可 维 护 性 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 3 以 及 补 充 题 第 九 章 面 向 对 象 方 法 学 引 论 传 统 方 法 学 存 在 的 问 题, 面 向 对 象 方 法 学 的 优 点, 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 的 基 本 概 念 及 描 述 工 具
4 学 时 9.1 面 向 对 象 方 法 学 概 述 1 面 向 对 象 方 法 学 的 要 点 2 面 向 对 象 方 法 学 的 优 点 3 喷 泉 模 型 9.2 面 向 对 象 的 概 念 1 对 象 2 其 他 概 念 9.3 面 向 对 象 建 模 9.4 对 象 模 型 1 类 图 的 基 本 符 号 2 表 示 关 系 的 符 号 9.5 动 态 模 型 9.6 功 能 模 型 1 用 例 图 2 用 例 建 模 9.7 三 种 模 型 之 间 的 关 系 教 学 要 求 : 了 解 传 统 方 法 学 和 软 件 工 程 的 新 途 径 ; 掌 握 基 本 概 念 ; 掌 握 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 的 表 示 方 法 以 及 三 种 模 型 的 区 别 和 联 系 考 核 要 求 : 领 会 面 向 对 象 方 法 学 的 基 本 概 念 1 领 会 面 向 对 象 方 法 学 的 优 点 和 概 念 2 掌 握 面 向 对 象 建 模 和 对 象 模 型 所 定 义 的 图 形 符 号 及 关 系 的 符 号 3 掌 握 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 的 概 念 方 法 及 使 用 的 工 具 4 掌 握 三 种 模 型 之 间 的 关 系 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 6 7 8 9 10 以 及 补 充 题 第 十 章 面 向 对 象 分 析
面 向 对 象 分 析 过 程 中 的 三 个 子 模 型 和 五 个 层 次, 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 的 建 立, 以 及 服 务 的 定 义 4 学 时 10.1 面 向 对 象 分 析 的 基 本 过 程 1 概 念 2 三 个 子 模 型 与 五 个 层 次 10.2 需 求 陈 述 1 书 写 要 点 2 例 子 10.3 建 立 对 象 模 型 1 确 定 类 与 对 象 2 确 定 关 联 3 划 分 主 题 4 确 定 属 性 5 识 别 继 承 关 系 6 反 复 修 改 10.4 建 立 动 态 模 型 1 编 写 脚 本 2 设 想 用 户 界 面 3 画 事 件 跟 踪 图 4 画 状 态 图 5 审 查 动 态 模 型 10.5 建 立 功 能 模 型 1 画 出 基 本 系 统 模 型 图 2 画 出 功 能 级 数 据 流 图 3 描 述 处 理 框 功 能 10.6 定 义 服 务 1 常 规 行 为 2 从 事 件 导 出 的 操 作 3 与 数 据 流 图 中 处 理 框 对 应 的 操 作 4 利 用 继 承 减 少 冗 余 操 作 教 学 要 求 :
掌 握 面 向 对 象 分 析 的 基 本 过 程 ; 掌 握 需 求 分 析 的 方 法 ; 领 会 三 个 子 模 型 和 五 个 层 次 ; 领 会 实 际 应 用 建 立 对 象 模 型 建 立 动 态 模 型 建 立 功 能 模 型 ; 掌 握 定 义 服 务 考 核 要 求 : 领 会 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 进 行 面 向 对 象 的 建 模 及 综 合 应 用 1 领 会 三 个 子 模 型 和 五 个 层 次 2 理 解 和 掌 握 综 合 应 用 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 进 行 系 统 开 发 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 2 3 以 及 补 充 题 第 十 一 章 面 向 对 象 设 计 模 块 化 抽 象 信 息 隐 藏 弱 耦 合 强 耦 合 启 发 式 规 则 可 重 用 的 概 念, 系 统 分 解 以 及 各 个 子 系 统 的 设 计 4 学 时 11.1 面 向 对 象 设 计 的 准 则 1 模 块 化 2 抽 象 3 信 息 隐 藏 4 弱 耦 合 5 强 耦 合 6 可 重 用 11.2 启 发 规 则 1 设 计 结 果 应 该 清 晰 易 懂 2 一 般 特 殊 结 构 的 深 度 应 适 当 3 设 计 简 单 的 类 4 使 用 简 单 的 协 议 5 使 用 简 单 的 服 务 6 把 设 计 变 动 减 至 最 小 11.3 软 件 重 用 1 概 述
2 类 构 件 3 软 件 重 用 的 效 益 11.4 系 统 分 解 1 子 系 统 之 间 的 两 种 交 互 方 式 2 组 织 系 统 的 两 种 方 案 3 设 计 系 统 的 拓 扑 结 构 11.5 设 计 问 题 域 子 系 统 1 调 整 需 求 2 重 用 已 有 的 类 3 把 问 题 域 类 组 合 在 一 起 4 增 添 一 般 化 类 以 建 立 协 议 5 调 整 继 承 层 次 6 ATM 系 统 之 例 11.6 设 计 人 - 机 交 互 子 系 统 11.7 设 计 任 务 管 理 子 系 统 11.8 设 计 数 据 管 理 子 系 统 1 选 择 数 据 存 储 管 理 模 式 2 设 计 数 据 管 理 子 系 统 3 例 子 11.9 设 计 类 中 的 服 务 1 确 定 类 中 应 有 的 服 务 2 设 计 实 现 服 务 的 方 法 11.10 设 计 关 联 1 关 联 的 遍 历 2 实 现 单 向 关 联 3 实 现 双 向 关 联 4 关 联 对 象 的 实 现 11.11 设 计 优 化 1 确 定 优 先 级 2 提 高 效 率 的 几 项 技 术 3 调 整 继 承 关 系 教 学 要 求 : 掌 握 软 件 维 护 的 定 义 考 核 要 求 :
领 会 模 块 化 抽 象 信 息 隐 藏 弱 耦 合 强 耦 合 可 重 用 的 概 念 1 了 解 面 向 对 象 设 计 的 准 则 2 领 会 启 发 式 规 则 以 及 软 件 重 用 的 定 义 3 了 解 各 个 子 系 统 的 设 计 方 法 课 后 作 业 : 教 材 习 题 4 5 6 7 以 及 补 充 题 第 十 二 章 面 向 对 象 实 现 面 向 对 象 的 语 言 以 及 程 序 设 计 的 风 格 2 学 时 12.1 程 序 设 计 语 言 1 面 向 对 象 语 言 的 缺 点 2 面 向 对 象 语 言 的 技 术 特 点 3 选 择 面 向 对 象 语 言 12.2 程 序 设 计 风 格 1 提 高 可 重 用 性 2 提 高 可 扩 充 性 3 提 高 健 壮 性 12.3 测 试 策 略 1 面 向 对 象 的 单 元 测 试 2 面 向 对 象 的 集 成 测 试 3 面 向 对 象 的 确 认 测 试 12.4 设 计 测 试 用 例 1 测 试 类 的 方 法 2 集 成 测 试 方 法 教 学 要 求 : 了 解 面 向 对 象 的 程 序 设 计 语 言 ; 理 解 程 序 设 计 风 格 ; 掌 握 面 向 对 象 的 测 试 考 核 要 求 : 领 会 面 向 对 象 的 语 言 以 及 程 序 设 计 的 风 格
1 掌 握 程 序 设 计 语 言 及 其 风 格 2 理 解 和 领 会 对 象 测 试 的 概 念 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 3 5 6 7 8 以 及 补 充 题 第 十 三 章 软 件 项 目 管 理 了 解 成 本 估 计 进 度 计 划 人 员 组 织 质 量 保 证 以 及 项 目 计 划 4 学 时 13.1 估 算 软 件 规 模 1 代 码 行 技 术 2 功 能 点 技 术 13.2 工 作 量 估 算 1 静 态 单 变 量 模 型 2 动 态 多 变 量 模 型 3 COCOMO2 模 型 13.3 进 度 计 划 1 估 算 开 发 时 间 2 Gantt 图 3 工 程 网 络 4 估 算 工 程 进 度 5 关 键 路 径 6 机 动 时 间 13.4 人 员 组 织 1 民 主 制 程 序 员 组 2 主 程 序 组 3 现 代 程 序 员 组 13.5 质 量 保 证 1 软 件 质 量 2 软 件 质 量 保 证 措 施 13.6 软 件 配 置 管 理
1 软 件 配 置 2 软 件 配 置 管 理 过 程 13.7 能 力 成 熟 度 模 型 教 学 要 求 : 理 解 成 本 估 计 的 重 要 性 ; 掌 握 估 算 软 件 的 规 模 ; 掌 握 工 作 量 估 算 ; 理 解 进 度 计 划 ; 了 解 人 员 组 织 质 量 保 证 项 目 计 划 以 及 软 件 管 理 工 具 考 核 要 求 : 领 会 管 理 技 术 在 软 件 工 程 中 的 重 要 性, 并 能 应 用 一 些 软 件 管 理 技 术 进 行 软 件 开 发 1 掌 握 估 算 软 件 的 规 模 及 工 作 量 估 算 2 领 会 进 度 计 划 及 人 员 组 织 2 领 会 质 量 保 证 项 目 计 划 的 概 念 3 掌 握 Gantt 图 工 程 网 络 制 定 进 度 计 划 的 方 法 4 综 合 应 用 软 件 管 理 工 具 进 行 软 件 的 管 理 课 后 作 业 : 教 材 习 题 1 2 3 6 7 8 12 以 及 补 充 题 八 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 本 课 程 是 软 件 工 程 课 的 配 套 实 验 课 程, 通 过 实 验 课 程 使 学 生 熟 悉 软 件 工 程 的 原 理 方 法 技 术 和 工 具, 能 全 面 系 统 地 应 用 所 学 的 概 念 原 理 和 方 法 完 成 系 统 开 发 的 规 划 分 析 设 计 和 实 施 工 作 培 养 学 生 的 独 立 操 作 能 力 和 团 队 合 作 精 神 具 体 要 求 为 : 1 采 取 小 组 长 负 责 学 生 单 独 分 组 实 验, 教 师 现 场 指 导 的 实 验 方 式 2 根 据 课 程 设 计 确 定 的 实 验 项 目, 按 照 软 件 生 命 周 期 进 行 软 件 系 统 的 需 求 分 析 系 统 分 析 系 统 设 计 系 统 实 现 系 统 维 护 的 方 法 和 步 骤, 完 成 实 验 大 纲 所 要 求 的 实 验 报 告 加 深 学 生 对 软 件 工 程 概 论 课 程 的 理 解 和 应 用 3 掌 握 软 件 工 程 各 阶 段 文 档 报 告 格 式 规 范, 认 真 撰 写 实 验 报 告, 全 面 领 会 和 贯 通 所 学 习 的 理 论 知 识 4 能 借 助 CASE 工 具 按 照 软 件 工 程 的 要 求 实 施 跨 越 软 件 生 命 周 期 的 完 整 开 发 ( 二 ) 项 目 总 表 本 课 程 安 排 在 第 六 学 期 开 始, 开 设 九 个 必 做 实 验 项 目, 计 划 36 个 学 时 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 实 验 一 问 题 定 义 2 验 证 型 必 做
2 实 验 二 可 行 性 研 究 2 验 证 型 必 做 3 实 验 三 需 求 分 析 4 验 证 型 必 做 4 实 验 四 总 体 设 计 4 设 计 型 必 做 5 实 验 五 详 细 设 计 6 设 计 型 必 做 6 实 验 六 编 码 6 综 合 型 必 做 7 实 验 七 测 试 4 综 合 型 必 做 8 实 验 八 软 件 维 护 2 综 合 型 必 做 9 实 验 九 面 向 对 象 方 法 6 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 内 容 实 验 一 问 题 定 义 内 容 : 对 系 统 的 实 际 问 题 查 阅 相 关 资 料, 经 过 调 查 分 析 讨 论, 澄 清 问 题 的 定 义 ; 扼 要 写 出 对 系 统 理 解 的 问 题 定 义 报 告 目 的 : 通 过 讨 论 澄 清 含 糊 不 清 的 问 题, 改 正 不 正 确 的 理 解 要 求 : 写 出 一 份 合 理 的 书 面 文 档 报 告 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 二 可 行 性 研 究 内 容 : 进 一 步 研 究 探 讨 问 题 定 义 阶 段 所 确 定 的 问 题 是 否 有 可 行 的 解, 通 过 用 系 统 流 程 图 数 据 流 图 等 工 具 的 表 示, 导 出 系 统 的 高 层 逻 辑 模 型 ; 进 行 成 本 / 效 益 分 析 ; 并 在 此 基 础 上 建 立 更 准 确 更 具 体 的 确 定 工 程 规 模 和 目 标 目 的 : 估 计 系 统 的 成 本 和 效 益 要 求 : 学 会 绘 制 系 统 流 图 数 据 流 图 编 写 数 据 字 典, 并 写 出 一 份 合 理 的 规 范 的 可 行 性 研 究 报 告
主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 三 需 求 分 析 内 容 : 应 用 数 据 流 图 数 据 字 典 和 简 要 的 算 法 表 示 系 统 的 逻 辑 模 型 目 的 : 在 可 行 性 研 究 的 基 础 上, 得 出 详 细 的 系 统 逻 辑 模 型 通 过 需 求 分 析 给 出 用 数 据 流 图 ER 图 数 据 字 典 和 IPO 图 等 其 他 描 述 算 法 的 工 具, 描 绘 较 精 确 的 系 统 逻 辑 模 型 要 求 : 学 会 建 立 ER 模 型 和 规 范 化, 掌 握 层 次 方 框 图 Warnier 图 IPO 图 等 图 形 工 具, 并 写 出 一 份 合 理 的 需 求 分 析 报 告 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 四 总 体 设 计 内 容 : 首 先 进 行 系 统 设 计, 从 数 据 流 图 出 发 设 想 完 成 系 统 功 能 的 合 理 物 理 方 案 ; 软 件 结 构 设 计, 确 定 软 件 由 哪 些 模 块 组 成 以 及 这 些 模 块 之 间 的 动 态 调 用 关 系 ; 利 用 层 次 图 和 结 构 图 描 绘 软 件 结 构 目 的 : 利 用 层 次 图 和 结 构 图 描 绘 软 件 结 构 要 求 : 用 比 较 抽 象 概 括 的 方 式 确 定 系 统 如 何 完 成 预 定 的 任 务 ; 确 定 组 成 系 统 的 每 个 程 序 结 构 ( 模 块 ); 将 数 据 流 图 转 换 为 软 件 结 构 图 ; 书 写 总 结 结 构 报 告 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 五 详 细 设 计 内 容 : 设 计 出 程 序 的 详 细 规 格 说 明
目 的 : 确 定 怎 样 具 体 的 实 现 所 要 求 的 目 标 系 统, 除 了 应 该 保 证 程 序 的 可 靠 性 之 外, 编 写 出 来 的 程 序 可 读 性 好, 容 易 理 解, 容 易 测 试 和 和 容 易 修 改 维 护 是 详 细 设 计 阶 段 的 重 要 目 的 要 求 : 选 择 合 适 的 详 细 设 计 工 具 ( 程 序 流 程 图 盒 图 PAD 图 HIPO 图 判 定 表 判 定 树 和 PDL 语 言 等 ), 使 用 面 向 数 据 结 构 的 设 计 方 法 ( 例 如 Jackson 方 法 ) 进 行 详 细 设 计, 将 软 件 结 构 图 转 换 为 系 统 实 现 的 过 程 性 描 述 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 六 编 码 内 容 : 选 用 合 适 的 开 发 工 具 编 写 正 确 的 容 易 理 解 容 易 维 护 的 程 序 模 块 目 的 : 编 写 具 有 可 靠 性 强 可 理 解 性 好 可 修 改 性 强 可 测 试 性 好 的 代 码 要 求 : 使 用 自 底 向 上 或 自 顶 向 下 的 程 序 设 计 方 法 学 开 发, 并 实 现 具 体 的 程 序 代 码, 注 意 程 序 的 书 写 风 格 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 七 测 试 内 容 : 设 计 测 试 方 案 ; 单 元 测 试 ; 集 成 测 试 ; 软 件 调 试 目 的 : 了 解 软 件 测 试 的 重 要 性 和 目 的 ; 通 过 各 类 方 法 的 测 试 诊 断 并 改 正 错 误, 开 发 出 高 质 量 的 完 全 符 合 用 户 需 要 的 软 件 要 求 : 设 计 系 统 的 测 试 用 例 对 系 统 进 行 测 试, 用 正 式 的 文 档 资 料 把 测 试 计 划 详 细 设 计 方 案 以 及 实
际 测 试 结 果 保 存 下 来, 写 出 详 细 的 测 试 报 告 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 八 软 件 维 护 内 容 : 通 过 四 类 维 护 活 动 ( 改 正 性 维 护 适 应 性 维 护 完 善 性 维 护 预 防 性 维 护 ) 对 软 件 进 行 维 护 目 的 : 通 过 各 种 必 要 的 维 护 活 动 使 系 统 持 久 的 满 足 用 户 的 需 求 要 求 : 记 录 每 一 次 维 护 情 况, 作 为 正 式 的 文 档 资 料 加 以 保 存 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 实 验 九 面 向 对 象 方 法 内 容 : 应 用 面 向 对 象 设 计 方 法 学 进 行 系 统 设 计 目 的 : 掌 握 面 向 对 象 建 模 面 向 对 象 分 析 面 向 对 象 设 计 面 向 对 象 实 现 要 求 : 绘 制 出 对 象 模 型, 写 出 实 验 报 告 主 要 仪 器 设 备 及 耗 材 : 实 际 的 案 例, 计 算 机, 纸 张 等 ( 四 ) 考 核 要 求 1 能 够 用 软 件 工 程 的 思 想 综 合 应 用 所 学 的 知 识 内 容 完 成 每 个 实 验, 教 师 对 学 生 实 验 过 程 完 成 情 况 进 行 检 查 和 详 细 登 记, 记 入 实 验 成 绩 中 2 学 生 按 实 验 要 求 完 成 相 应 的 文 档 资 料 及 程 序 代 码, 并 由 每 个 小 组 随 机 抽 取 人 员 对 系 统 进 行 演 示 和 讲 解, 介 绍 程 序 运 行 情 况 各 个 模 块 的 运 行 情 况 完 成 实 验 后 按 要 求 撰 写 实 验 报 告, 根 据 实 验 报 告 确 定 每 次 实 验 的 成 绩
3 实 验 成 绩 按 20% 比 例 计 入 课 程 期 评 总 成 绩 中 九 参 考 书 目 [1] 软 件 工 程 导 论 ( 第 6 版 ) 学 习 辅 导, 张 海 藩 牟 永 敏 编 著, 清 华 大 学 出 版 社,2013 年 8 月 出 版 [2] 软 件 工 程 概 论, 郑 人 杰 马 素 霞 殷 人 昆 编 著, 机 械 工 业 出 版 社,2010 年 3 月 出 版 [3] 软 件 工 程 ( 第 2 版 ), 钱 乐 秋 赵 文 耘 牛 军 钰 编 著, 清 华 大 学 出 版 社,2013 年 8 月 出 版 [4] 软 件 工 程 案 例 教 程, 李 军 国, 清 华 大 学 出 版 社,2013, 第 1 版 [5] 可 视 化 面 向 对 象 建 模 技 术 -- 标 准 建 模 语 言 UML, 刘 超 编, 北 航 出 版,1999 年 7 月 第 一 版 [6] 软 件 工 程 应 用 实 践 教 程, 吴 洁 明 袁 山 龙 编 著, 清 华 大 学 出 版 社,2003 年 [7] 面 向 对 象 分 析 与 设 计, 杨 正 甫 编 著, 中 国 铁 道 出 版 社,2001 年 [8] 软 件 系 统 开 发 技 术, 潘 锦 平 主 编, 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,1997 年 十 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 1 使 用 多 媒 体 课 件 讲 授 2 计 算 机 Windows 系 列 操 作 系 统 Office 软 件 Rational Rose 或 Visio case 工 具 等 分 析 建 模 工 具 3 案 例 分 析 法
编 译 原 理 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 编 译 原 理 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 学 生 必 须 掌 握 的 重 要 专 业 课, 也 是 一 门 理 论 性 实 践 性 和 技 术 性 很 强 的 课 程 编 译 系 统 是 现 代 计 算 机 系 统 的 基 本 组 成 之 一, 编 译 程 序 构 造 的 基 本 原 理 和 技 术 不 仅 应 用 于 编 译 程 序 的 设 计, 也 广 泛 应 用 于 一 般 软 件 的 设 计 和 实 现 二 教 学 目 的 本 课 程 的 学 习 目 的 在 于 使 学 生 掌 握 编 译 程 序 的 基 本 概 念 基 本 原 理 设 计 方 法 和 实 现 技 术, 具 有 初 步 分 析 实 际 编 译 系 统 的 能 力, 并 能 编 制 和 调 试 简 单 编 译 程 序, 为 今 后 从 事 编 译 及 其 他 有 关 软 件 的 研 究 和 开 发 工 作 打 下 较 为 坚 实 的 基 础 三 教 学 内 容 本 课 程 系 统 讲 述 程 序 设 计 语 言 的 编 译 程 序 的 概 念 构 造 以 及 实 现 的 主 要 算 法 和 技 术 通 过 对 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 较 为 透 彻 地 理 解 编 译 程 序 的 概 念 原 理, 了 解 语 言 翻 译 的 全 过 程 ( 词 法 分 析 语 法 分 析 语 义 分 析 与 中 间 代 码 生 成 代 码 优 化 和 目 标 代 码 生 成 ), 掌 握 编 译 程 序 中 常 用 的 主 要 算 法 和 技 巧 ; 并 通 过 上 机 实 习 初 步 掌 握 编 译 器 构 造 的 基 本 方 法 四 教 学 时 数 教 学 总 学 时 数 90, 其 中 : 理 论 课 54, 实 验 课 36 五 教 学 方 式 理 论 讲 授 与 实 验 结 合 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 绪 论 1. 高 级 语 言 程 序 的 执 行 方 式 2. 编 译 程 序 的 基 本 结 构 及 其 各 阶 段 的 基 本 任 务 3 学 时 1.1 引 言 了 解 : 高 级 程 序 设 计 语 言 与 编 译 技 术 之 间 的 联 系
1.2 程 序 设 计 语 言 与 程 序 (1 学 时 ) 了 解 : 程 序 设 计 语 言 的 定 义 涉 及 到 的 四 个 方 面 掌 握 :BNF 范 式 高 级 语 言 程 序 的 两 种 执 行 方 式 1.2 编 译 程 序 构 造 及 有 关 概 念 (2 学 时 ) 理 解 : 编 译 程 序 的 功 能 掌 握 : 编 译 程 序 基 本 结 构 以 及 每 一 阶 段 的 任 务 第 2 章 文 法 与 语 言 1 符 号 串 和 符 号 串 集 合 及 其 运 算 2 文 法 和 语 言 的 形 式 定 义 3 文 法 和 语 言 的 分 类 4 文 法 等 价 变 换 5 语 法 树, 句 型 分 析 9 学 时 2.1 符 号 串 与 符 号 串 集 合 (1 学 时 ) 了 解 : 符 号 串 与 符 号 串 集 合 的 定 义, 以 及 相 关 运 算 2.2 文 法 与 语 言 的 形 式 定 义 (2 学 时 ) 理 解 : 规 则 和 文 法 的 定 义 推 导 和 归 约 熟 练 掌 握 : 句 子 与 句 型, 短 语 与 简 单 短 语, 句 柄 语 言 的 定 义, 由 文 法 产 生 句 型 ( 句 子 ), 由 句 型 ( 句 子 ) 确 定 文 法 难 点 : 短 语 简 单 短 语 句 柄 的 求 法 由 文 法 产 生 句 型 ( 句 子 ), 由 句 型 ( 句 子 ) 确 定 文 法 2.3 语 言 的 分 类 (1 学 时 ) 了 解 : 形 式 语 言 与 自 动 机 掌 握 :Chomsky 文 法 的 定 义 文 法 和 语 言 的 分 类 2.4 文 法 等 价 于 等 价 变 换 (4 学 时 ) 掌 握 : 文 法 等 价 的 概 念 熟 练 掌 握 : 压 缩 文 法 等 价 变 换 消 去 左 递 归 的 文 法 等 价 变 换 难 点 : 压 缩 文 法 等 价 变 换 消 去 左 递 归 的 文 法 等 价 变 换 2.5 语 法 分 析 树 与 句 型 分 析 (1 学 时 ) 了 解 : 句 型 分 析 存 在 的 基 本 问 题
理 解 : 语 法 分 析 树 规 范 推 导 和 规 范 归 约 掌 握 : 文 法 二 义 性 的 判 断 句 型 分 析 技 术 难 点 : 文 法 二 义 性 的 判 断 第 3 章 词 法 分 析 1 状 态 转 换 图 的 构 造 和 运 行 2 DFA 和 NFA 以 及 他 们 之 间 的 转 换 3 词 法 分 析 程 序 的 实 现 7 学 时 3.1 引 言 了 解 : 词 法 分 析 与 词 法 分 析 程 序 词 法 分 析 程 序 的 实 现 方 式 3.2 正 则 表 达 式 与 有 穷 状 态 自 动 机 (4) 了 解 : 正 则 式 的 性 质 掌 握 : 正 则 式 正 则 式 和 有 穷 自 动 机 之 间 的 相 互 转 换 正 则 文 法 构 造 正 则 式 熟 练 掌 握 : 构 造 状 态 转 换 图, 运 行 状 态 转 换 图 确 定 的 有 穷 自 动 机 (DFA), 不 确 定 的 有 穷 自 动 机 (NFA),NFA DFA 的 转 换,DFA 的 化 简 难 点 :NFA DFA 的 转 换,DFA 的 化 简 正 则 式 和 有 穷 自 动 机 之 间 的 相 互 转 换 3.3 词 法 分 析 程 序 的 实 现 (1 学 时 ) 了 解 : 手 工 编 写 词 法 分 析 程 序 的 基 本 思 路 理 解 : 单 词 的 描 述 工 具 3.4 词 法 分 析 程 序 的 自 动 生 成 (1 学 时 ) 理 解 : 词 法 分 析 程 序 自 动 生 成 的 思 想 和 实 质 第 4 章 语 法 分 析 自 顶 向 下 分 析 技 术 1 自 顶 向 下 分 析 技 术 解 决 的 问 题 2 递 归 下 降 分 析 技 术 及 实 现 3 预 测 分 析 技 术 及 实 现 8 学 时
4.1 引 言 理 解 : 自 顶 向 下 分 析 技 术 的 实 质 和 要 解 决 的 问 题 4.2 带 回 溯 的 自 顶 向 下 分 析 技 术 (2 学 时 ) 理 解 : 带 回 溯 的 自 顶 向 下 分 析 技 术 的 基 本 思 想, 存 在 的 问 题 及 解 决 方 法 4.3 无 回 溯 的 自 顶 向 下 分 析 技 术 (6 学 时 ) 理 解 : 递 归 下 降 分 析 技 术 的 实 现 思 想 递 归 下 降 程 序 的 构 造 方 法 应 用 递 归 下 降 分 析 技 术 识 别 句 子 掌 握 : 实 施 无 回 溯 的 自 顶 向 下 分 析 技 术 的 先 决 条 件 预 测 分 析 技 术 的 基 本 实 现 思 想 应 用 预 测 分 析 技 术 进 行 句 型 分 析 时 语 法 分 析 树 的 构 造 熟 练 掌 握 : 预 测 分 析 表 的 构 造 应 用 预 测 分 析 技 术 进 行 句 型 识 别 第 5 章 语 法 分 析 自 底 向 上 分 析 技 术 1. 算 符 优 先 分 析 技 术 2. LR(k) 分 析 技 术 12 学 时 5.1 引 言 (1 学 时 ) 理 解 : 自 底 向 上 分 析 技 术 的 实 质 和 要 解 决 的 基 本 问 题 掌 握 : 移 入 - 归 约 法 5.2 算 符 优 先 分 析 技 术 (5 学 时 ) 了 解 : 优 先 函 数 的 引 入 算 符 优 先 矩 阵 和 优 先 函 数 的 不 足 理 解 : 算 符 优 先 分 析 技 术 算 符 文 法 和 其 性 质 熟 练 掌 握 : 算 法 优 先 矩 阵, 算 符 优 先 关 系 的 构 造 应 用 算 符 优 先 分 析 技 术 识 别 句 型 优 先 函 数 的 构 造 5.3 LR(k) 分 析 技 术 (6 学 时 ) 了 解 :LR(k) 的 定 义 和 性 质 LALR(1) 分 析 表 的 构 造 理 解 :LR 识 别 程 序 和 识 别 算 法 四 种 LR 分 析 技 术 之 间 的 关 系 掌 握 : 可 归 前 缀 和 子 前 缀, 识 别 活 前 缀 的 有 限 自 动 机 活 前 缀 及 其 可 归 前 缀 的 一 般 计 算 方 法 ;LR(0) 分 析 技 术 的 相 关 概 念,LR(0) 文 法 SLR(1) 分 析 技 术 的 相 关 概 念,SLR (1) 文 法 LR(1) 项 集 规 范 族 的 构 造,LR(1) 分 析 表 的 构 造 熟 练 掌 握 :LR(0) 项 集 规 范 族 的 构 造,LR(0) 分 析 表 的 构 造,SLR(1) 分 析 表 的 构
造 第 6 章 语 义 分 析 与 目 标 代 码 生 成 1. 中 间 代 码 的 形 式 2. 几 种 常 见 语 句 和 结 构 的 翻 译 9 学 时 6.1 概 况 (1 学 时 ) 了 解 : 属 性 文 法 ; 语 法 制 导 翻 译 概 论 6.2 中 间 代 码 生 成 (2 学 时 ) 了 解 : 产 生 中 间 代 码 的 必 要 性 掌 握 : 几 类 中 间 代 码 的 格 式 6.3 控 制 语 句 的 翻 译 (6 学 时 ) 了 解 : 数 组 元 素 引 用 的 翻 译, 过 程 语 句 的 翻 译, 说 明 语 句 的 翻 译 熟 练 掌 握 : 简 单 算 术 表 达 式 和 赋 值 语 句 的 翻 译, 布 尔 表 达 式 的 翻 译, 控 制 语 句 的 翻 译 第 7 章 运 行 环 境 几 种 存 储 分 配 策 略 1 学 时 7.1 存 储 分 配 策 略 (1 学 时 ) 了 解 : 静 态 存 储 分 配, 栈 式 存 储 分 配, 堆 式 存 储 分 配 第 8 章 代 码 优 化 1. 优 化 的 定 义 分 类 2. 局 部 优 化 3. 循 环 优 化
4 学 时 8.1 引 言 理 解 : 代 码 优 化 的 概 念 和 分 类 8.2 基 本 块 的 优 化 (2 学 时 ) 了 解 :dag 图 掌 握 : 几 种 基 本 块 的 优 化 技 术 8.3 循 环 优 化 (2 学 时 ) 了 解 : 循 环 优 化 的 实 现 掌 握 : 循 环 优 化 的 几 种 技 术 8.4 窥 孔 优 化 了 解 : 窥 孔 优 化 的 概 念 和 技 术 第 9 章 程 序 错 误 的 检 查 和 校 正 1. 程 序 错 误 的 必 然 性 和 类 别 2. 词 法 错 误 的 复 原 和 校 正 3. 语 法 错 误 的 复 原 和 校 正 1 学 时 9.1 概 况 了 解 : 程 序 错 误 的 必 然 性 和 类 别 9.2 词 法 错 误 的 复 原 和 校 正 了 解 : 词 法 错 误 种 类 和 校 正 方 法 9.3 语 法 错 误 的 复 原 和 校 正 了 解 : 语 法 错 误 种 类 和 校 正 方 法 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 编 译 原 理 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 重 要 专 业 课, 是 一 门 理 论 性 和 实 践 性 都 比 较 强 的 课 程 进 行 上 机 实 验 的 目 的 是 使 学 生 通 过 完 成 上 机 实 验 题 目 加 深 对 课 堂 教 学 内 容 的 理 解, 同
时 培 养 学 生 实 际 动 手 能 力 教 学 目 的 : 1. 通 过 实 验 要 学 会 用 BNF 范 式 定 义 一 个 简 单 的 程 序 设 计 语 言 2. 学 会 用 高 级 程 序 设 计 语 言 设 计 一 词 法 分 析 器 语 法 分 析 器 中 间 代 码 产 生 器, 用 这 个 简 单 的 程 序 设 计 语 言 书 写 一 段 程 序, 并 调 试 运 行 出 来 3. 进 行 科 学 研 究 的 基 本 训 练, 培 养 学 生 严 谨 认 真 的 科 学 态 度, 提 高 分 析 问 题 和 解 决 问 题 的 能 力 基 本 要 求 : 1. 试 验 前 做 好 预 习, 明 确 试 验 目 的, 基 本 原 理 及 操 作 要 点, 2. 在 试 验 的 整 个 过 程 中 要 注 意 观 察 试 验 结 果, 必 要 时 重 复 试 验 ; 3. 对 试 验 结 果 进 行 分 析, 做 好 试 验 报 告 ; ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 文 法 的 表 示 与 压 缩 6 验 证 型 必 做 2 从 正 则 文 法 构 造 FA 并 运 行 6 设 计 型 必 做 3 4 预 测 分 析 表 的 生 成, 及 应 用 预 测 分 析 技 术 识 别 句 子 SLR(1) 分 析 表 的 生 成 及 应 用 SLR(1) 分 析 技 术 识 别 句 子 8 综 合 型 必 做 8 综 合 型 必 做 5 赋 值 语 句 的 语 义 分 析 实 现 8 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 要 求 实 验 报 告 包 括 如 下 内 容 : 实 验 目 的 要 求 算 法 描 述 程 序 结 构 主 要 变 量 说 明 程 序 清 单 调 试 情 况 程 序 技 巧 结 果 分 析 心 得 体 会 根 据 程 序 设 计 的 规 范 和 技 巧 程 序 运 行 的 结 果 实 验 报 告 的 内 容 综 合 评 定 实 验 成 绩 八 教 材 与 参 考 书 目 教 材 张 幸 儿, 编 译 原 理, 科 学 出 版 社,1999 年 4 月, 第 三 版 参 考 书 目 1 吕 映 芝 张 素 琴 蒋 维 杜, 编 译 原 理, 清 华 大 学 出 版 社,1998 年 1 月, 第 二 版 2 陈 火 旺, 程 序 设 计 语 言 编 译 原 理, 国 防 工 业 出 版 社,2001, 第 三 版
3 Alfred V.Aho,Ravi Sethi,Jeffrey D.Ullman,Compilers:Principles,Techniques,and Tools, 人 民 邮 电 出 版 社,2002 年 2 月 出 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 多 媒 体 教 学
嵌 入 式 系 统 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 嵌 入 式 系 统 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 必 修 课 程, 是 一 门 实 践 与 理 论 结 合 性 很 强 的 课 程, 以 电 子 线 路 微 机 原 理 与 接 口 技 术 操 作 系 统 计 算 机 网 络 等 课 程 为 基 础 随 着 后 PC 时 代 的 到 来, 以 高 速 度 高 可 靠 低 功 耗 为 特 征 的 嵌 入 式 系 统 的 应 用 日 益 广 泛 和 深 入, 嵌 入 式 系 统 设 计 在 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 课 程 体 系 中 的 地 位 愈 发 重 要 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 要 求 学 生 掌 握 嵌 入 式 系 统 的 基 础 概 念 和 基 本 原 理 ; 熟 悉 ARM 体 系 结 构 的 特 点 ; 熟 练 掌 握 嵌 入 式 LINUX 系 统 开 发 的 基 本 知 识 ; 了 解 嵌 入 式 应 用 系 统 的 基 本 开 发 流 程 为 将 来 成 为 一 个 合 格 的 高 新 技 术 工 程 研 发 人 员 打 下 坚 实 的 基 础 三 教 学 内 容 本 课 程 以 ARM11 为 具 体 的 硬 件 教 学 平 台, 以 嵌 入 式 LINUX 为 应 用 开 发 平 台 主 要 教 学 内 容 包 括 以 下 三 个 部 分 : 第 一 部 分 为 嵌 入 式 系 统 概 述, 主 要 包 括 嵌 入 式 系 统 的 基 本 概 念, 嵌 入 式 系 统 中 的 处 理 器, 嵌 入 式 系 统 中 的 软 件 系 统, 嵌 入 式 产 品 的 开 发 流 程 等 第 二 部 分 为 ARM 硬 件 基 础 介 绍, 主 要 包 括 ARM 的 内 部 资 源,ARM 指 令 系 统,ARM 典 型 接 口,ADS 集 成 开 发 环 境 等 第 三 部 分 为 嵌 入 式 LINUX 系 统 开 发, 主 要 包 括 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 的 建 立, 嵌 入 式 LINUX C 语 言 基 础, 嵌 入 式 LINUX 设 备 驱 动 开 发 基 础, 嵌 入 式 LINUX 网 络 编 程, 嵌 入 式 LINUX 数 据 库 应 用 编 程,Qt 编 程 等 四 教 学 时 数 本 课 程 课 堂 教 学 72 学 时 ( 含 8 学 时 课 程 设 计 ), 实 验 教 学 36 学 时, 总 教 学 时 数 108 学 时 课 程 编 号 :71032407, 开 设 学 期 : 第 六 学 期 五 教 学 方 式 嵌 入 式 系 统 是 一 门 实 践 性 很 强 的 课 程, 因 此 采 用 课 堂 教 学 与 实 践 教 学 相 结 合 的 教 学 方 式 在 教 学 过 程 中 注 重 学 生 的 动 手 能 力, 任 课 教 师 可 根 据 实 际 情 况 调 整 课 堂 教 学 与 实 验 教 学 的 教 学 时 数 课 程 考 核 方 式 通 过 学 生 分 组, 开 卷 完 成 课 程 设 计 题 目, 提 交 课 程 设 计 报 告 的 方 式 来 完 成 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 篇 嵌 入 式 系 统 概 述 第 1 章 嵌 入 式 系 统 简 述
本 章 要 点 为 嵌 入 式 系 统 的 基 本 概 念 2 学 时 1.1 嵌 入 式 系 统 简 介 (1 学 时 ) 嵌 入 式 系 统 概 念, 嵌 入 式 系 统 的 特 点, 嵌 入 式 系 统 得 发 展 趋 势 1.2 嵌 入 式 系 统 的 软 硬 件 (1 学 时 ) 微 处 理 器, 微 控 制 器, 数 字 信 号 处 理 器, 嵌 入 式 片 上 系 统 嵌 入 式 系 统 软 件, 嵌 入 式 系 统 软 件 开 发 的 一 般 过 程, 嵌 入 式 应 用 程 序 的 开 发 第 2 章 嵌 入 式 产 品 的 设 计 流 程 本 章 要 点 为 嵌 入 式 产 品 的 设 计 实 现 过 程 2 学 时 2.1 需 求 分 析 (1 学 时 ) 嵌 入 式 微 处 理 器 的 选 型, 系 统 软 件 与 硬 件 设 计 的 协 同 与 统 筹 2.2 嵌 入 式 产 品 的 总 体 设 计 (1 学 时 ) 硬 件 设 计 原 理, 软 件 规 划 设 计, 产 品 结 构 设 计, 产 品 工 艺 设 计, 产 品 工 业 设 计 第 二 篇 ARM 体 系 结 构 第 3 章 ARM 硬 件 资 源 本 章 以 ARM11 为 例, 主 要 介 绍 ARM 处 理 器 芯 片 的 内 部 资 源 和 典 型 外 部 接 口 4 学 时 3.1 S3C6410 微 处 理 器 (1 学 时 )
S3C6410 微 处 理 器 主 要 结 构,S3C6410 存 储 器 映 射 3.2 S3C6410 内 部 资 源 详 解 (2 学 时 ) 通 用 I/O 端 口 (GPIO), 脉 冲 带 宽 调 制 定 时 器 (PWM),UART 控 制 器,A/D 转 换 和 触 摸 屏 接 口 3.3 S3C6410 外 部 电 路 (1 学 时 ) 启 动 配 置 电 路, 串 口 电 路,JTAG 调 试 接 口 电 路 第 4 章 ARM 指 令 系 统 本 章 主 要 介 绍 ARM 系 列 处 理 器 的 指 令 系 统, 使 学 生 能 对 ARM 处 理 器 有 一 个 大 体 的 认 识 6 学 时 4.1 ARM 指 令 系 统 概 述 (1 学 时 ) ARM 处 理 器 的 指 令 分 类 和 格 式,ARM 指 令 的 条 件 域 4.2 ARM 指 令 的 寻 址 方 式 (1 学 时 ) 立 即 数 寻 址, 寄 存 器 寻 址, 寄 存 器 间 接 寻 址, 基 址 变 址 寻 址, 相 对 寻 址 4.3 ARM 指 令 详 解 (4 学 时 ) 跳 转 指 令, 数 据 处 理 指 令, 乘 法 与 加 法 指 令, 加 载 / 存 储 指 令, 数 据 交 换 指 令, 移 位 指 令 第 5 章 ADS 集 成 开 发 环 境 本 章 主 要 介 绍 ADS 集 成 开 发 环 境, 通 过 具 体 实 例 展 示 ADS 的 使 用 方 法 和 主 要 功 能 2 学 时 5.1 命 令 行 开 发 工 具 (1 学 时 ) armcc 用 法 详 解,armlink 用 法 详 解,ARM 运 行 时 库 5.2 使 用 ADS 创 建 工 程 (1 学 时 ) 建 立 一 个 工 程, 编 译 和 链 接 工 程,CodeWarrior 环 境 设 置, 使 用 AXD 调 试 代 码 第 三 篇 嵌 入 式 LINUX 系 统 开 发
第 6 章 LINUX 使 用 基 础 本 章 主 要 介 绍 LINUX 的 常 用 基 本 命 令 2 学 时 6.1 LINUX 基 本 概 念 (1 学 时 ) 文 件, 目 录, 挂 载, 用 户 权 限,shell, 环 境 变 量, 命 令 行 6.2 LINUX 常 用 基 本 命 令 (1 学 时 ) 文 件 / 目 录 管 理, 用 户 权 限 管 理, 系 统 设 置, 进 程 控 制, 网 络 管 理 第 7 章 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 构 建 本 章 要 点 为 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 的 构 建 过 程, 同 时 说 明 了 嵌 入 式 系 统 采 用 交 叉 开 发 的 原 因 2 学 时 7.1 主 机 与 目 标 版 的 连 接 方 式 (1 学 时 ) 交 叉 开 发 环 境 介 绍, 串 行 通 信 接 口, 以 太 网 接 口 7.2 建 立 主 机 开 发 环 境 (1 学 时 ) Vmware 虚 拟 机 的 安 装, 虚 拟 机 中 Fedora9 的 安 装, 命 令 窗 口 的 配 置,NFS 配 置, 安 装 交 叉 编 译 工 具 第 8 章 LINUX 系 统 编 程 本 章 是 本 课 程 的 重 点, 主 要 介 绍 LINUX 系 统 编 程 20 学 时 8.1 LINUX 系 统 编 程 之 进 程 (4 学 时 )
参 数 数 组, 进 程 环 境 变 量,fork() 调 用 与 退 出, 等 待 子 进 程 8.2 LINUX 系 统 编 程 之 文 件 (4 学 时 ) 用 于 文 件 的 系 统 调 用,C 语 言 标 准 I/O 库, 目 录 操 作 8.3 LINUX 系 统 编 程 之 管 道 (4 学 时 ) 管 道, 命 名 管 道 8.4 LINUX 系 统 编 程 之 信 号 (4 学 时 ) 信 号 的 基 本 概 念, 信 号 的 产 生, 信 号 的 屏 蔽, 信 号 的 捕 捉 8.5 LINUX 系 统 编 程 之 线 程 (4 学 时 ) 线 程 的 概 念, 线 程 的 创 建, 线 程 的 终 止, 线 程 的 基 本 属 性 第 9 章 嵌 入 式 LINUX 串 口 通 信 编 程 本 章 主 要 介 绍 嵌 入 式 LINUX 串 口 通 信 编 程 的 基 础 知 识, 重 点 是 UART 的 配 置 2 学 时 9.1 嵌 入 式 LINUX 串 口 通 信 概 述 (1 学 时 ) RS232 串 口 通 信 概 述,S3C6410 的 串 口 配 置 9.2 嵌 入 式 LINUX RS232 编 程 实 例 (1 学 时 ) RS232 原 理, 硬 件 资 源 配 置, 软 件 设 计 第 10 章 嵌 入 式 LINUX 驱 动 程 序 本 章 主 要 介 绍 嵌 入 式 LINUX 驱 动 开 发 的 基 础 知 识, 重 点 是 字 符 设 备 的 驱 动 6 学 时 10.1 嵌 入 式 LINUX 设 备 管 理 和 驱 动 概 述 (2 学 时 ) 嵌 入 式 LINUX 设 备 分 类, 设 备 驱 动 程 序 的 作 用, 访 问 设 备 的 实 现 10.2 嵌 入 式 LINUX 设 备 驱 动 开 发 流 程 (4 学 时 ) 构 造 和 运 行 模 块, 字 符 设 备 驱 动 编 写, 字 符 设 备 驱 动 实 例, 并 发 控 制, 阻 塞 与 非 阻 塞 第 11 章 嵌 入 式 LINUX 数 据 库
本 章 要 点 为 嵌 入 式 数 据 库 Sqlite 的 编 程 过 程 4 学 时 11.1 Sqlite 简 介 (1 学 时 ) Sqlite 特 点,Sqlite 系 统 构 成 11.2 Sqlite 编 程 (3 学 时 ) Sqlite 函 数 库,Sqlite 数 据 表 格 式, 基 于 C 语 言 的 Sqlite 编 程 第 12 章 Qt 编 程 本 章 主 要 介 绍 嵌 入 式 系 统 开 发 的 图 形 界 面 设 计, 重 点 介 绍 Qt Creator 8 学 时 12.1 Qt Creator 简 介 (1 学 时 ) Qt Creator 的 下 载 与 安 装,Qt Creator 运 行 环 境 介 绍,Qt Creator 工 具 简 介 12.2 Hello World 实 现 (1 学 时 ) 编 写 Hello World 程 序, 程 序 的 运 行 与 发 布,Qt Creator 中 程 序 的 调 试 12.3 Qt Creator 窗 口 部 件 (2 学 时 ) 基 础 窗 口 部 件 QWidget, 对 话 框 QDialog, 其 他 窗 口 部 件 12.4 Qt Creator 事 件 系 统 (2 学 时 ) Qt 中 的 事 件, 鼠 标 事 件, 键 盘 事 件, 定 时 器 事 件, 事 件 过 滤 器 12.5 Qt Creator 文 件 与 目 录 操 作 (2 学 时 ) 文 件 和 目 录, 文 本 流 和 数 据 流, 与 文 件 相 关 的 其 他 类 第 13 章 LINUX 网 络 编 程 本 章 要 点 为 LINUX 系 统 的 网 络 编 程, 重 点 介 绍 基 于 Socket 的 客 户 / 服 务 器 模 型
4 学 时 13.1 TCP 协 议 简 介 (1 学 时 ) TCP 连 接 建 立 的 过 程,TCP 连 接 的 标 识, 关 闭 TCP 连 接 13.2 TCP Server 程 序 设 计 (2 学 时 ) TCP 的 通 信 过 程, 网 络 地 址 的 表 示, 绑 定 本 地 地 址, 等 待 连 接, 数 据 通 信, 服 务 器 进 程 的 一 般 模 型 13.3 TCP Client 程 序 设 计 (1 学 时 ) 客 户 端 网 络 地 址 描 述 特 点, 连 接 服 务 器, 测 试 实 例 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 嵌 入 式 系 统 课 程 是 计 算 机 课 与 技 术 专 业 的 基 础 课 程 在 这 一 门 课 程 中, 将 着 重 解 决 嵌 入 式 系 统 硬 件 相 关 技 术 知 识 的 传 授 和 技 能 训 练 因 此 授 课 内 容 涉 及 大 量 的 底 层 硬 件 和 嵌 入 式 操 作 系 统 的 硬 件 相 关 模 块 不 经 过 学 时 充 足 的 实 验 课 学 习, 学 生 们 难 以 掌 握 嵌 入 式 系 统 的 硬 件 相 关 开 发 技 术 因 此 实 验 教 学 在 整 个 课 程 教 学 过 程 中 显 得 尤 为 重 要 本 实 验 课 程 设 计 实 验 课 时 为 44 学 时, 其 中 包 含 36 个 小 时 的 必 修 基 础 型 实 验 学 时 和 8 个 小 时 的 选 修 综 合 设 计 实 验 学 时 必 修 基 础 型 实 验 要 求 学 生 按 照 实 验 指 导 书 和 实 验 工 程 源 代 码 在 正 常 教 学 时 间 必 须 完 成 选 修 综 合 设 计 实 验 则 要 求 学 生 在 课 余 时 间 根 据 自 身 情 况 选 做 每 个 必 修 实 验 要 求 提 交 电 子 版 的 实 验 报 告, 实 验 报 告 中 需 提 供 实 验 结 果 的 截 屏 本 实 验 选 用 的 实 验 平 台 为 北 京 博 创 科 技 公 司 推 出 的 嵌 入 式 系 统 教 学 科 研 平 台 UP-CUP IOT- 6410-II, 处 理 器 采 用 基 于 Samsung 公 司 最 新 的 S3C6410X(ARM11) 嵌 入 式 微 处 理 器 软 件 选 用 Embedded Linux 2.6.21 版 本 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 LINUX 使 用 基 础 4 验 证 型 必 做 2 LINUX 系 统 编 程 之 文 件 2 验 证 型 必 做 3 LINUX 系 统 编 程 之 管 道 2 验 证 型 必 做 4 LINUX 系 统 编 程 之 信 号 2 验 证 型 必 做 5 LINUX 系 统 编 程 之 线 程 2 验 证 型 必 做 6 ARM 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 的 建 立 2 验 证 型 必 做 7 串 行 端 口 程 序 设 计 2 设 计 型 必 做 8 LED 驱 动 程 序 编 写 4 设 计 型 必 做 9 嵌 入 式 数 据 库 Sqlite 程 序 设 计 4 设 计 型 必 做
10 GPRS 通 信 实 验 4 设 计 型 必 做 11 Qt 编 程 4 设 计 型 必 做 12 触 摸 屏 驱 动 实 验 4 创 新 型 必 做 ( 三 选 13 USB 摄 像 头 视 频 采 集 实 验 4 创 新 型 一 ) 14 嵌 入 式 LINUX 内 核 移 植 实 验 4 创 新 型 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 LINUX 使 用 基 础 实 验 内 容 : LINUX 基 本 命 令,shell 编 程 基 础 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 LINUX 常 用 命 令, 能 编 写 简 单 的 shell 脚 本 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 实 验 二 LINUX 系 统 编 程 之 文 件 实 验 内 容 : 通 过 系 统 调 用 read 和 write 完 成 文 件 的 拷 贝, 通 过 系 统 调 用 readdir 完 成 对 某 一 目 录 的 遍 历 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 在 C 程 序 中 通 过 系 统 调 用 对 LINUX 文 件 的 常 用 操 作 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 实 验 三 LINUX 系 统 编 程 之 管 道 实 验 内 容 : 通 过 系 统 调 用 mkfifo 实 现 基 于 命 名 管 道 的 客 户 - 服 务 器 模 型
实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 mkfifo 的 使 用 方 法 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 实 验 四 LINUX 系 统 编 程 之 信 号 实 验 内 容 : 通 过 系 统 调 用 sigaction 实 现 对 信 号 的 捕 捉 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 LINUX 系 统 编 程 中 对 信 号 的 屏 蔽 捕 捉 与 忽 略 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 实 验 五 LINUX 系 统 编 程 之 线 程 实 验 内 容 : 通 过 系 统 调 用 pthread_create 和 pthread_join 实 现 LINUX 线 程 编 程, 通 过 pthread_cond_init 函 数 和 pthread_cond_wait 函 数 等 实 现 生 产 者 - 消 费 者 模 型 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 LINUX 线 程 编 程 的 基 本 系 统 调 用 和 编 程 模 型 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 实 验 六 ARM 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 的 建 立
实 验 内 容 : 建 立 ARM 嵌 入 式 系 统 开 发 环 境 实 验 目 的 : 能 正 确 配 置 开 发 环 境 的 各 个 部 分, 理 解 串 口 配 置 网 络 配 置 交 叉 编 译 环 境 搭 建 等 各 部 分 的 功 能 及 使 用 方 法 实 验 要 求 : 严 格 按 照 实 验 讲 义 的 步 骤 操 作, 注 意 电 路 安 全 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 七 串 行 端 口 程 序 设 计 实 验 内 容 : 编 写 基 于 串 行 端 口 的 简 单 聊 天 程 序 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 基 于 LINUX 的 UART 配 置 及 使 用 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 八 LED 驱 动 程 序 编 写 实 验 内 容 : 编 写 针 对 实 验 箱 上 LED 灯 的 字 符 设 备 驱 动 程 序 实 验 目 的 : 熟 悉 实 验 箱 上 LED 的 接 口 原 理, 了 解 字 符 设 备 驱 动 程 序 的 编 写 方 法 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作
实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 九 嵌 入 式 数 据 库 Sqlite 程 序 设 计 实 验 内 容 : 编 写 基 于 Sqlite 的 数 据 库 接 口 程 序 实 验 目 的 : 熟 练 掌 握 Sqlite 软 件 的 基 本 组 成 及 访 问 方 法 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 十 GPRS 通 信 实 验 实 验 内 容 : 编 程 实 现 GPRS 通 话 及 短 信 功 能 实 验 目 的 : 掌 握 通 过 ARM 平 台 配 置 GPRA 模 块 通 信 功 能, 了 解 GPRS 芯 片 的 基 本 AT 命 令 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线,GPRS 模 块 实 验 十 一 Qt 编 程 实 验 内 容 : 编 写 Qt 程 序 实 现 对 话 框 的 基 本 操 作, 编 写 程 序 实 现 鼠 标 模 拟 事 件 处 理 实 验 目 的 :
熟 练 掌 握 Qt Creator 开 发 环 境, 能 编 写 简 单 的 Qt 程 序 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 十 二 触 摸 屏 驱 动 实 验 实 验 内 容 : 编 写 触 摸 屏 程 序 模 拟 实 现 数 字 电 话 按 键 实 验 目 的 : 了 解 触 摸 屏 开 发 的 基 本 过 程, 掌 握 触 摸 屏 常 用 测 试 方 法 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 实 验 十 三 USB 摄 像 头 视 频 采 集 实 验 实 验 内 容 : 利 用 嵌 入 式 LINUX V4L 接 口 实 现 USB 摄 像 头 视 频 采 集 并 输 出 到 LCD 显 示 实 验 目 的 : 了 解 USB 摄 像 头 的 基 本 原 理, 了 解 V4L 接 口 编 程 的 基 本 方 法 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线,USB 接 口 摄 像 头 实 验 十 四 嵌 入 式 LINUX 内 核 移 植 实 验
实 验 内 容 : 重 新 编 译 嵌 入 式 LINUX 内 核 并 将 其 移 植 到 实 验 箱 上 的 ARM 系 统 中 实 验 目 的 : 了 解 LINUX 内 核 结 构 及 组 成, 了 解 内 核 移 植 的 基 本 步 骤 实 验 要 求 : 按 实 验 讲 义 操 作 实 验 器 材 : PC 机,windows 7 操 作 系 统,VMware workstation 虚 拟 机,Fedora 9 操 作 系 统 嵌 入 式 实 验 箱, 交 叉 网 线,RS232 9 芯 接 口 线 八 参 考 书 目 1 杨 水 清, 精 通 ARM 嵌 入 式 Linux 系 统 开 发, 电 子 工 业 出 版 社,2012 年 5 月 第 一 版 2 王 孝 良, 基 于 ARM 平 台 的 嵌 入 式 核 心 编 程, 清 华 大 学 出 版 社,2012 年 1 月 第 一 版 3 冯 新 宇, ARM11 嵌 入 式 Linux 系 统 实 践 与 应 用, 机 械 工 业 出 版 社,2012 年 9 月 第 一 版 4 北 京 博 创, 嵌 入 式 综 合 实 验 平 台 实 验 指 导 书, 北 京 博 创,2011 年 8 月 修 订
信 息 安 全 数 学 基 础 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 专 业 课 必 修 课 二 教 学 目 的 信 息 安 全 数 学 基 础 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 核 心 数 学 基 础 课, 是 一 门 理 论 性 较 强 的 课 程 本 课 程 的 目 的 是 为 了 适 应 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 培 养 目 标 的 要 求, 使 学 生 学 习 掌 握 如 何 应 用 信 息 安 全 数 学 中 的 理 论 和 方 法 来 分 析 研 究 信 息 安 全 中 的 实 际 问 题 三 教 学 内 容 向 学 生 系 统 介 绍 信 息 安 全 数 学 基 础 的 理 论 和 方 法, 使 学 生 认 识 信 息 安 全 数 学 在 信 息 安 全 中 的 作 用, 领 会 其 基 本 思 想 和 分 析 与 解 决 问 题 的 思 路 要 求 掌 握 整 除 与 欧 几 里 得 除 法 不 定 方 程 同 余 同 余 方 程 二 次 同 余 式 与 平 方 剩 余 原 根 与 指 标, 近 世 代 数 ( 群 与 群 的 结 构 环 论 域 的 结 构 有 限 域 等 ) 等 内 容 四 教 学 时 数 学 时 数 为 :72 学 时 五 教 学 方 式 教 学 方 法 为 课 堂 教 学 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 整 数 的 可 除 性 掌 握 整 除 的 基 本 概 念 和 性 质, 最 大 公 因 数 的 概 念 和 广 义 欧 几 里 得 除 法 的 使 用, 最 小 公 倍 数 以 及 素 数 的 基 本 定 理 重 点 为 整 除 的 概 念 广 义 欧 几 里 得 除 法 从 基 本 的 整 除 理 论 入 手, 阐 明 本 课 程 与 其 他 学 科 的 关 系, 让 学 生 对 整 个 理 论 框 架 有 个 初 步 的 认 识, 同 时 也 尽 量 培 养 学 习 兴 趣 11 学 时 1.1 整 除 的 概 念 欧 几 里 得 除 法 (4 学 时 ) 介 绍 整 数 的 一 些 基 本 概 念 和 性 质 1.2 整 数 的 表 示 (1 学 时 )
介 绍 整 数 的 各 种 表 示 形 式 1.3 最 大 公 因 数 与 广 义 欧 几 里 得 除 法 (1 学 时 ) 介 绍 最 大 公 因 数 与 广 义 欧 几 里 得 除 法 1.4 整 除 的 进 一 步 性 质 及 最 小 公 倍 数 (1 学 时 ) 介 绍 最 小 公 倍 数 的 定 义 和 相 关 性 质 1.5 素 数 算 术 基 本 定 理 (1 学 时 ) 介 绍 算 术 基 本 定 理 和 素 数 的 性 质 1.6 素 数 定 理 (1 学 时 ) 介 绍 素 数 的 判 定 算 法 1.7 习 题 素 数 定 理 (2 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 2 章 同 余 掌 握 同 余 的 概 念 及 基 本 性 质 剩 余 类 及 完 全 剩 余 系 的 概 念, 简 化 剩 余 类 与 欧 拉 函 数 欧 拉 定 理 和 费 马 小 定 理 模 重 复 平 方 计 算 法 重 点 是 同 余 的 概 念 及 基 本 性 质 欧 拉 定 理 和 费 马 小 定 理 在 第 一 章 的 基 础 上, 展 开 同 余 理 论 的 学 习, 强 调 知 识 学 习 的 灵 活 性, 以 及 加 强 习 题 的 训 练 13 学 时 2.1 同 余 的 概 念 及 基 本 性 质 (4 学 时 ) 介 绍 同 余 的 基 本 理 论 和 性 质 2.2 剩 余 类 及 完 全 剩 余 系 (2 学 时 ) 介 绍 剩 余 类 及 完 全 剩 余 系 的 定 义 和 性 质 2.3 简 化 剩 余 系 与 欧 拉 函 数 (2 学 时 ) 介 绍 简 化 剩 余 系 与 欧 拉 函 数 的 定 义 及 其 性 质 2.4 欧 拉 定 理 费 马 小 定 理 (2 学 时 ) 介 绍 欧 拉 定 理 和 费 马 小 定 理 2.5 模 重 复 平 方 计 算 法 (1 学 时 ) 介 绍 模 重 复 平 方 计 算 法 及 应 用 2.6 习 题 (2 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 3 章 同 余 式
掌 握 同 余 式 的 基 本 概 念 及 一 次 同 余 式 中 国 剩 余 定 理 高 次 同 余 式 的 解 数 及 解 法 以 及 素 数 模 的 同 余 式 重 点 是 同 余 式 的 基 本 概 念 和 中 国 剩 余 定 理 强 调 同 余 式 理 论 与 密 码 学 的 关 系, 加 强 对 中 国 余 数 定 理 等 的 解 题 方 法 的 掌 握, 使 学 生 能 熟 练 的 进 行 解 题 10 学 时 3.1 基 本 概 念 及 一 次 同 余 式 (2 学 时 ) 介 绍 一 次 同 余 式 及 解 法 3.2 中 国 剩 余 定 理 (2 学 时 ) 介 绍 中 国 剩 余 定 理 及 应 用 3.3 高 次 同 余 式 的 解 数 及 解 法 (2 学 时 ) 介 绍 高 次 同 余 式 的 解 数 及 解 法 3.4 素 数 模 的 同 余 式 (2 学 时 ) 介 绍 同 余 多 项 式 的 求 解 3.5 习 题 (2 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 4 章 二 次 同 余 式 与 平 方 剩 余 掌 握 二 次 同 余 式 的 概 念 和 性 质, 以 及 相 关 的 各 种 概 念 重 点 是 二 次 同 余 式 的 解 法, 使 学 生 能 熟 练 的 进 行 解 题 11 学 时 4.1 一 般 二 次 同 余 式 (2 学 时 ) 介 绍 二 次 同 余 式 的 定 义 4.2 模 为 奇 素 数 的 平 方 剩 余 与 平 方 非 剩 余 (2 学 时 ) 介 绍 平 方 剩 余 的 计 算 方 法 4.3 勒 让 德 符 号 (2 学 时 ) 介 绍 勒 让 德 符 号 的 运 算 法 则 4.4 二 次 互 反 律 的 证 明 (1 学 时 )
介 绍 二 次 互 反 律 4.5 雅 可 比 符 号 (2 学 时 ) 介 绍 雅 可 比 符 号 的 运 算 法 则 4.6 习 题 (2 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 5 章 原 根 与 指 标 掌 握 指 数 及 其 基 本 性 质 原 根 存 在 的 条 件 以 及 原 根 的 求 解, 指 标 及 n 次 剩 余 重 点 是 原 根 的 求 解 指 标 及 n 次 剩 余 注 意 加 强 本 章 理 论 与 前 面 所 学 之 间 的 联 系 11 学 时 5.1 指 数 及 其 基 本 性 质 (5 学 时 ) 介 绍 指 数 的 性 质 和 原 根 的 一 般 求 解 方 法 5.2 原 根 存 在 的 条 件 (2 学 时 ) 介 绍 原 根 的 特 殊 求 解 方 法 5.3 指 标 及 n 次 剩 余 (3 学 时 ) 介 绍 指 标 的 特 性 和 n 次 剩 余 的 特 殊 解 法 5.4 习 题 (1 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 6 章 群 掌 握 群 的 基 本 概 念 以 及 群 同 态 同 构 的 概 念 重 点 是 陪 集, 正 规 子 群 和 商 群 的 概 念 重 点 把 握 群 理 论 与 同 余 理 论 之 间 的 关 系, 对 前 面 所 讲 的 内 容 可 以 在 这 章 里 进 行 总 结 10 学 时 6.1 群 (4 学 时 ) 介 绍 群 的 定 义 和 一 般 性 质 6.2 同 态 和 同 构 (2 学 时 )
介 绍 群 的 同 态 和 同 构 6.3 商 群 (3 学 时 ) 介 绍 商 群 的 定 义 和 构 造 方 法 6.4 习 题 (1 学 时 ) 讲 解 本 章 习 题 第 7 章 群 的 结 构 掌 握 循 环 群 和 置 换 群 的 概 念 4 学 时 7.1 循 环 群 (2 学 时 ) 介 绍 循 环 群 的 定 义 和 性 质 7.2 置 换 群 (2 学 时 ) 介 绍 置 换 群 的 定 义 和 性 质 第 8 章 域 的 结 构 掌 握 有 限 域 的 基 本 概 念 及 定 理, 重 点 把 握 有 限 域 理 论 与 同 余 理 论 之 间 的 关 系 2 学 时 8.1 有 限 域 的 构 造 (2 学 时 ) 介 绍 特 殊 有 限 域 的 构 造 方 法 七 参 考 书 目 1 陈 恭 亮, 信 息 安 全 数 学 基 础, 清 华 大 学 出 版 社,2004 年 第 1 版 2 覃 中 平, 信 息 安 全 数 学 基 础, 清 华 大 学 出 版 社,2006 年 第 1 版 3 潘 承 洞 潘 承 彪, 初 等 数 论, 北 京 大 学 出 版 社,2003 年 第 2 版 4 李 文 卿, 数 论 及 其 应 用, 北 京 大 学 出 版 社,2001 年 第 1 版 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见
本 课 程 使 用 以 课 堂 教 学 为 主, 同 时 指 导 学 生 将 主 要 的 算 法 在 计 算 机 上 加 以 实 现
现 代 密 码 学 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 专 业 课 必 修 课 二 教 学 目 的 通 过 密 码 学 理 论 与 方 法 的 讲 授, 总 结 出 一 般 原 则 思 想 方 法 及 基 本 工 具, 使 学 生 明 确 密 码 体 制 的 安 全 性 必 须 建 立 在 严 格 的 理 论 基 础 上, 以 建 立 清 晰 的 密 码 学 概 念 掌 握 相 应 的 原 理 及 应 用, 培 养 学 生 利 用 密 码 学 的 基 本 原 理 分 析 和 解 决 实 际 问 题 的 能 力, 为 今 后 进 行 更 深 入 的 研 究 奠 定 良 好 的 理 论 基 础 贯 彻 以 学 生 为 主 体 以 教 师 为 主 导 及 理 工 融 合 的 教 育 理 念, 注 重 基 础 理 论, 使 学 生 获 取 一 种 可 以 在 工 程 实 践 中 终 身 受 益 的 理 论 功 底 科 学 素 养 和 发 展 后 劲 ; 联 系 实 际 应 用, 使 学 生 能 够 用 理 论 指 导 实 践 将 科 学 方 法 论 和 工 程 方 法 论 以 及 时 代 发 展 对 密 码 学 提 出 的 新 要 求 融 入 教 学, 结 合 信 息 安 全 实 验 课 程 设 计 和 基 地 实 习, 针 对 不 同 学 生 特 点, 培 养 灵 活 思 维 科 研 创 新 能 力 以 及 社 会 适 应 能 力 三 教 学 内 容 重 点 介 绍 密 码 学 的 基 础 知 识 分 组 密 码 序 列 密 码 公 钥 密 码 数 字 签 名 密 钥 管 理, 以 及 密 码 应 用 技 术 等 内 容 课 程 的 难 点 是 密 码 学 的 数 学 基 础 知 识 公 钥 密 码 数 字 签 名 等 涉 及 数 学 知 识 较 多 的 内 容 解 决 办 法 是 将 理 论 分 析 和 实 例 分 析 相 结 合, 将 理 论 与 实 践 结 合 起 来 对 难 点 问 题, 复 习 相 应 的 数 学 基 础, 然 后 再 讲 授 密 码 内 容 对 于 密 码 算 法 的 实 现 技 术 和 应 用 技 术, 主 要 通 过 试 验 锻 炼 四 教 学 时 数 学 时 数 为 :72+18 学 时 五 教 学 方 式 大 量 的 理 论 部 分, 以 课 堂 讲 解 为 主, 演 示 试 验 软 件 编 程 和 文 献 选 读 作 为 补 充 在 课 堂 教 学 中 经 常 组 织 学 生 讨 论, 引 导 学 生 提 出 问 题, 分 析 问 题, 解 决 问 题, 调 动 参 与 积 极 性 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 密 码 学 概 论 掌 握 信 息 安 全 面 临 的 威 胁 密 码 学 发 展 简 介 和 密 码 学 基 本 概 念 4 学 时
1.1 信 息 安 全 与 密 码 学 (1 学 时 ) 介 绍 信 息 安 全 的 重 要 性 攻 击 的 主 要 形 式 和 分 类 信 息 安 全 的 目 标 和 密 码 学 在 信 息 安 全 中 的 作 用 1.2 密 码 学 发 展 史 (1 学 时 ) 介 绍 传 统 密 码 和 现 代 密 码 学 的 发 展 史 1.3 密 码 学 基 础 (2 学 时 ) 介 绍 密 码 体 制 模 型 及 相 关 概 念 密 码 体 制 的 原 则 密 码 体 制 的 分 类 密 码 体 制 的 安 全 性 和 密 码 体 制 的 攻 击 第 2 章 传 统 密 码 体 制 掌 握 一 些 古 典 密 码 体 制, 学 习 置 换 和 代 换 两 种 密 码 技 术 5 学 时 2.1 置 换 密 码 (2 学 时 ) 介 绍 置 换 密 码 和 周 期 置 换 密 码 2.2 代 换 密 码 (2 学 时 ) 介 绍 单 表 代 换 密 码 多 表 代 换 密 码 和 转 轮 密 码 机 2.3 传 统 密 码 的 分 析 (1 学 时 ) 介 绍 统 计 分 析 法 和 明 文 一 密 文 对 分 析 法 第 3 章 密 码 学 基 础 掌 握 与 密 码 学 密 切 相 关 的 基 础 理 论 知 识, 主 要 包 括 数 论 近 世 代 数 信 息 论 和 复 杂 度 等 理 论 5 学 时 3.1 数 论 (1 学 时 ) 主 要 介 绍 扩 展 的 欧 几 里 得 算 法 欧 拉 定 理 中 国 剩 余 定 理 和 二 次 剩 余 3.2 近 世 代 数 (1 学 时 )
主 要 介 绍 群 和 有 限 域 的 性 质 3.3 香 农 理 论 (2 学 时 ) 介 绍 熵 及 其 性 质 完 全 保 密 冗 余 度 唯 一 解 距 离 与 保 密 性 和 乘 积 密 码 体 制 3.4 复 杂 度 理 论 (1 学 时 ) 主 要 介 绍 算 法 的 复 杂 度 和 问 题 的 复 杂 度 第 4 章 分 组 密 码 掌 握 分 组 密 码 的 含 义 原 理 设 计 准 则 等, 熟 悉 两 种 典 型 的 分 组 密 码 算 法 DSE 和 AES, 了 解 分 组 密 码 的 工 作 模 式 16 学 时 4.1 分 组 密 码 概 述 (2 学 时 ) 介 绍 分 组 密 码 的 定 义 理 想 分 组 密 码 和 分 组 密 码 的 原 理 4.2 数 据 加 密 标 准 DES(6 学 时 ) 介 绍 DES 的 历 史 基 本 机 构 初 始 置 换 和 逆 初 始 置 换 F 函 数 子 密 钥 的 生 成 DES 的 安 全 性 和 三 重 DES 4.3 AES 算 法 (6 学 时 ) 介 绍 AES 的 基 本 结 构 字 节 代 换 hang 移 位 列 混 合 轮 密 钥 加 密 钥 扩 展 AES 的 解 密 AES 的 安 全 性 和 可 用 性 AES 和 DES 的 对 比 4.4 分 组 密 码 的 工 作 模 式 (2 学 时 ) 介 绍 ECB CBC CFB OFB 和 CTR 五 种 工 作 模 式 第 5 章 序 列 密 码 掌 握 序 列 密 码 的 基 本 概 念 和 理 论, 了 解 一 些 典 型 的 序 列 密 码 算 法 10 学 时 5.1 序 列 密 码 简 介 (1 学 时 ) 介 绍 序 列 密 码 的 起 源 定 义 分 类 和 序 列 密 码 原 理
5.2 线 性 反 馈 移 位 寄 存 器 (6 学 时 ) 介 绍 线 性 反 馈 移 位 寄 存 器 m 序 列 的 破 译 和 带 进 位 的 线 性 反 馈 移 位 寄 存 器 5.3 非 线 性 序 列 (1 学 时 ) 介 绍 Geff 发 生 器 钟 控 序 列 生 成 器 和 门 限 发 生 器 5.4 典 型 序 列 密 码 算 法 (2 学 时 ) 主 要 介 绍 RC4 算 法 和 A5 算 法 第 6 章 Hash 函 数 和 消 息 认 证 掌 握 群 的 基 本 概 念 以 及 群 同 态 同 构 的 概 念 重 点 是 陪 集, 正 规 子 群 和 商 群 的 概 念 重 点 把 握 群 理 论 与 同 余 理 论 之 间 的 关 系, 对 前 面 所 讲 的 内 容 可 以 在 这 章 里 进 行 总 结 3 学 时 6.1 Hash 函 数 (1 学 时 ) 介 绍 Hash 函 数 的 概 念 结 构 和 应 用 6.2 消 息 认 证 和 Hash 函 数 的 攻 击 (2 学 时 ) 介 绍 消 息 认 证 码 及 其 构 造 方 法 生 日 悖 论 Hash 函 数 的 攻 击 方 法 第 7 章 公 钥 密 码 体 制 掌 握 公 钥 密 码 体 制 的 思 想 及 特 点, 熟 悉 3 种 应 用 广 泛 的 公 钥 密 码 体 制 :RSA ELGamal 和 ECC 16 学 时 7.1 公 钥 密 码 体 制 概 述 (1 学 时 ) 介 绍 公 钥 密 码 体 制 的 发 展 史 思 想 和 分 类 7.2 RSA 公 钥 密 码 体 制 (4 学 时 ) 介 绍 RSA 密 钥 生 成 算 法 加 解 密 算 法 和 安 全 性 7.3 ELGamal 公 钥 密 码 体 制 (4 学 时 ) 介 绍 ELGamal 公 钥 密 码 的 密 钥 生 成 算 法 加 解 密 算 法 和 安 全 性
7.4 椭 圆 曲 线 密 码 体 制 (4 学 时 ) 介 绍 椭 圆 曲 线 ECC 的 密 钥 生 成 算 法 加 解 密 算 法 安 全 性 和 优 势 7.5 其 他 公 钥 密 码 体 制 (3 学 时 ) 介 绍 Rabin 公 钥 密 码 体 制 NTRU 公 钥 密 码 体 制 和 基 于 身 份 的 密 码 体 制 第 8 章 数 字 签 名 技 术 掌 握 有 限 域 的 基 本 概 念 及 定 理, 重 点 把 握 有 限 域 理 论 与 同 余 理 论 之 间 的 关 系 7 学 时 8.1 数 字 签 名 概 述 (1 学 时 ) 介 绍 数 字 签 名 的 原 理 和 应 用 背 景 8.2 数 字 签 名 的 实 现 方 案 (2 学 时 ) 介 绍 基 于 RSA 离 散 对 数 和 椭 圆 曲 线 的 数 字 签 名 方 案 8.3 特 殊 数 字 签 名 (4 学 时 ) 介 绍 代 理 签 名 盲 签 名 多 重 签 名 群 签 名 不 可 否 认 签 名 和 其 他 数 字 签 名 8.1 数 字 签 名 概 述 (2 学 时 ) 介 绍 特 殊 有 限 域 的 构 造 方 法 第 9 章 密 码 协 议 和 密 钥 管 理 掌 握 有 限 域 的 基 本 概 念 及 定 理, 重 点 把 握 有 限 域 理 论 与 同 余 理 论 之 间 的 关 系 6 学 时 9.1 零 知 识 证 明 (2 学 时 ) 介 绍 密 码 协 议 的 原 理 零 知 识 证 明 和 Pedersen 比 特 承 诺 协 议 9.2 密 钥 协 商 技 术 (2 学 时 ) 介 绍 Diffie-Hellman 密 钥 交 换 协 议 中 间 人 攻 击 和 端 - 端 协 议 9.3 秘 密 共 享 技 术 (2 学 时 ) 介 绍 Shamir 门 限 方 案 和 Asmuth-Bloom 门 限 方 案
七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 1. 使 学 生 通 过 实 验 加 强 对 课 堂 上 所 学 的 加 密 解 密 算 法 的 理 解, 增 强 运 用 所 学 理 论 解 决 实 际 问 题 的 能 力 2. 培 养 学 生 实 事 求 是 的 严 谨 的 科 学 态 度, 良 好 的 科 学 素 养 及 实 验 室 工 作 习 惯, 培 养 学 生 合 作 能 力, 为 后 续 课 程 及 研 究 工 作 和 参 加 实 际 工 作 奠 定 良 好 的 基 础 3. 培 养 学 生 良 好 实 验 习 惯, 课 中 认 真 观 察 并 记 录 实 验 中 遇 到 问 题, 进 行 分 析, 得 出 结 论, 认 真 书 写 实 验 报 告, 正 确 设 计 实 验 4. 在 具 有 一 定 的 编 程 能 力 后, 应 当 具 备 用 其 设 计 实 现 算 法 的 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 古 典 密 码 的 实 现 2 设 计 型 必 做 2 对 称 密 码 体 制 的 实 现 6 设 计 型 必 做 3 非 对 称 密 码 体 制 的 实 现 6 设 计 型 必 做 4 数 字 签 名 的 实 现 4 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 1. 古 典 密 码 的 实 现 内 容 要 求 : 1) 掌 握 古 典 密 码 的 加 密 和 解 密 过 程 ; 2) 尝 试 选 择 一 种 或 者 两 种 古 典 密 码 算 法, 使 用 熟 悉 语 言 实 现 2. 对 称 密 码 体 制 的 实 现 内 容 要 求 : 1) 选 择 一 种 对 称 密 码 体 制, 掌 握 其 加 密 解 密 过 程 ; 2) 尝 试 使 用 熟 悉 语 言 实 现 加 密 过 程, 对 于 加 密 的 每 个 步 骤 使 用 一 个 子 函 数 实 现 ; 3) 掌 握 解 密 过 程, 将 加 密 后 的 信 息 进 行 解 密 3. 非 对 称 密 码 体 制 的 实 现 内 容 要 求 : 1) 选 择 一 种 非 对 称 密 码 体 制, 掌 握 其 加 密 解 密 原 理 ; 2) 尝 试 使 用 熟 悉 的 语 言 实 现 加 密 的 过 程, 其 中 要 了 解 大 数 的 运 算 过 程, 并 将 其 作 为 一 个 子 程 序 实 现 ;
3) 掌 握 解 密 过 程, 将 加 密 后 的 信 息 进 行 解 密 4. 数 字 签 名 的 实 现 内 容 要 求 : 1) 掌 握 数 字 签 名 原 理, 选 择 一 种 签 名 算 法, 掌 握 其 加 密 解 密 原 理 ; 2) 尝 试 使 用 熟 悉 的 语 言 实 现 实 现 签 名 算 法 八 参 考 书 目 1 谷 利 泽 郑 世 慧 杨 义 先, 现 代 密 码 学 教 程, 北 京 邮 电 大 学 出 版 社,2009 年 第 1 版 2 胡 向 东 魏 琴 芳, 应 用 密 码 学 教 程, 电 子 工 业 出 版 社,2005 年 第 1 版 3 杨 波, 现 代 密 码 学, 清 华 大 学 出 版 社,2005 年 第 1 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 使 用 以 课 堂 教 学 为 主, 不 断 更 新 和 完 善 网 络 课 件, 加 强 网 络 的 教 学 辅 助 作 用, 提 供 网 上 教 学 大 纲 电 子 教 案 习 题 考 题 及 答 案 实 验 指 导, 参 考 文 献 前 沿 课 题 补 充 内 容 等, 便 于 学 生 课 下 自 主 学 习 研 究
信 息 隐 藏 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 信 息 隐 藏 技 术 是 一 种 重 要 的 信 息 安 全 技 术, 主 要 任 务 包 括 图 像 载 体 的 基 本 知 识, 伪 随 机 信 号, 载 体 信 号 的 时 频 分 析, 图 像 信 息 的 伪 装 技 术, 时 空 域 下 的 信 息 隐 藏, 变 换 域 隐 秘 技 术, 数 字 水 印 模 型, 视 觉 感 知 和 基 于 视 觉 感 知 的 数 字 水 印, 水 印 攻 击 和 性 能 评 价 二 教 学 目 的 为 了 使 学 生 进 一 步 增 强 理 论 学 习 的 效 果, 使 学 生 通 过 上 机 操 作 掌 握 信 息 隐 藏 技 术 课 程 所 讲 述 的 信 息 隐 藏 的 原 理 和 技 术 培 养 学 生 综 合 运 用 所 学 课 程 知 识, 分 析 解 决 问 题 的 能 力, 培 养 学 生 理 论 联 系 实 际 作 风, 实 事 求 是, 严 肃 认 真 的 科 学 态 度 和 良 好 的 工 作 作 风, 为 今 后 从 事 科 学 研 究 工 作 打 下 基 础 三 教 学 内 容 教 学 内 容 主 要 包 括 信 息 隐 藏 技 术 概 述, 隐 秘 与 分 析 ; 数 字 图 像 水 印 技 术 原 理, 基 于 混 沌 特 性 的 小 波 数 字 水 印 技 术 算 法, 基 于 混 沌 和 细 胞 自 动 机 的 数 字 水 印 结 构 ; 数 字 指 纹 ; 数 字 水 印 的 评 价 和 测 试 基 准, 数 字 水 印 的 攻 击 方 法 策 略, 数 字 水 印 应 用 协 议 ; 同 时 介 绍 其 它 类 型 载 体 的 水 印 及 相 关 模 型 四 教 学 时 数 共 54 学 时, 其 中 课 内 教 学 36 学 时, 实 验 18 学 时 五 教 学 方 式 课 堂 讲 授 与 演 示 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 基 础 介 绍 :Matlab 图 像 处 理 相 关 知 识 介 绍 图 像 简 介 与 matlab 处 理 方 法 4 学 时 0.1 数 字 图 像 处 理 介 绍 (2 学 时 ) 数 字 图 像 相 关 概 念 与 处 理 的 常 用 方 法
0.2 利 用 matlab 处 理 图 像 (2 学 时 ) Matlab 基 本 语 法 Matlab 处 理 图 像 的 常 用 函 数 介 绍 第 1 章 信 息 隐 藏 技 术 概 论 信 息 隐 藏 技 术 的 基 本 理 论 与 应 用 2 学 时 1.1 信 息 隐 藏 技 术 概 念 分 类 特 点 1.2 信 息 隐 藏 技 术 的 模 型 发 展 及 应 用 领 域 第 2 章 信 息 隐 藏 技 术 了 解 隐 写 术 的 发 展 信 息 隐 藏 技 术 的 基 本 模 型 与 算 法 8 学 时 2.1 空 域 隐 秘 技 术 图 像 空 域 隐 藏 技 术 原 理 及 常 用 算 法 :LSB BPCS 算 法 2.2 伪 随 机 置 换 2.3 二 进 制 图 像 中 的 信 息 隐 藏 2.4 图 像 的 DCT 变 换 与 DWT 变 换 2.5 图 像 变 换 域 隐 秘 技 术 第 3 章 数 字 水 印 技 术 了 解 知 识 产 权 保 护 版 权 标 记 的 发 展 数 字 水 印 的 定 义 分 类 主 要 特 征 数 字 水 印 的 嵌 入 和 检 测 技 术, 数 字 水 印 的 攻 击 及 对 抗 技 术
12 学 时 3.1 数 字 水 印 概 述 分 类 及 模 型 3.2 常 用 实 现 方 法 3.3 数 字 水 印 研 究 现 状 发 展 趋 势 及 应 用 3.4 数 字 水 印 应 用 3.5 DCT 域 图 像 水 印 技 术 DCT 域 图 像 水 印 技 术 嵌 入 提 取 过 程 DCT 系 数 的 统 计 模 型 水 印 验 证 3.6 DWT 域 上 的 水 印 技 术 第 4 章 基 于 混 沌 的 小 波 域 水 印 算 法 了 解 基 于 混 沌 的 小 波 域 数 字 水 印 算 法 图 像 的 水 印 嵌 入 提 取 声 音 的 数 字 水 印 嵌 入 4 学 时 4.1 小 波 分 析 小 波 分 析 及 信 号 分 析 4.2 基 于 混 沌 特 性 的 小 波 数 字 水 印 算 法 C-SVD 4.3 图 像 的 数 字 水 印 嵌 入 及 图 像 的 类 型 解 析 4.4 声 音 的 水 印 嵌 入 4.5 数 字 水 印 检 测 评 价 第 5 章 基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 机 的 数 字 水 印 结 构 了 解 基 于 混 沌 和 小 波 自 动 机 的 数 字 水 印 结 构 细 胞 自 动 机 了 解 各 种 数 字 水 印 结 构 基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 机 数 字 转 化 为 灰 度 图 像 4 学 时 5.1 概 述
5.2 细 胞 自 动 机 细 胞 自 动 机 的 基 本 概 念 基 于 投 票 规 则 的 细 胞 自 动 机 5.3 信 号 分 析 与 图 像 处 理 5.4 各 种 数 字 水 印 结 构 形 式 5.5 基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 机 数 字 转 化 为 灰 度 图 像 5.6 小 结 第 6 章 数 字 指 纹 了 解 指 纹 概 念 模 型, 掌 握 数 字 指 纹 的 编 码, 数 字 指 纹 的 攻 击 跟 踪 算 法, 掌 握 一 个 数 字 指 纹 方 案 的 实 例 4 学 时 6.1 概 述 数 字 指 纹 的 定 义, 特 性 及 发 展 6.2 指 纹 的 分 类 6.3 指 纹 方 案 叛 逆 者 追 踪 统 计 指 纹 非 对 称 指 纹 匿 名 指 纹 第 7 章 数 字 水 印 的 攻 击 方 法 和 对 抗 策 略 了 解 数 字 水 印 的 解 释 攻 击 及 其 解 决 方 案 4 学 时 7.1 水 印 攻 击 : 攻 击 方 法 分 类 典 型 攻 击 方 式 7.2 解 释 攻 击 及 解 决 方 案 7.3 一 种 抗 解 释 攻 击 的 非 对 称 数 字 水 印 实 施 框 架 第 8 章 数 字 水 印 的 评 价 理 论 和 测 试 基 准
了 解 数 字 水 印 的 评 价 理 论 和 测 试 基 准 2 学 时 8.1 性 能 评 价 理 论 和 表 示 图 像 的 视 觉 和 感 知 质 量 评 价 面 向 应 用 的 评 测 8.2 水 印 测 试 基 准 程 序 第 9 章 网 络 环 境 下 的 安 全 数 字 水 印 协 议 了 解 网 络 环 境 下 的 安 全 数 字 水 印 协 议, 掌 握 一 般 性 框 架 2 学 时 9.1 安 全 水 印 协 议 9.2 水 印 应 用 的 一 般 性 框 架 第 10 章 视 频 水 印 了 解 视 频 水 印 的 基 本 原 理 与 模 型 4 学 时 10.1 数 字 视 频 的 特 点 编 码 标 准 时 空 掩 蔽 效 应 10.2 视 频 水 印 模 型 及 常 见 算 法 第 11 章 音 频 水 印 了 解 音 频 水 印 的 基 本 原 理 与 模 型
4 学 时 11.1 音 频 水 印 的 特 点 编 码 标 准 评 价 标 准 11.2 音 频 水 印 模 型 及 常 见 算 法 第 12 章 信 息 隐 藏 前 沿 了 解 信 息 隐 藏 技 术 最 新 发 展 4 学 时 12.1 信 息 隐 藏 技 术 小 结 12.2 信 息 隐 藏 技 术 新 技 术 跟 踪 介 绍 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 上 机 操 作 掌 握 信 息 隐 藏 技 术 课 程 所 讲 述 的 信 息 隐 藏 的 原 理 和 技 术 培 养 学 生 综 合 运 用 所 学 课 程 知 识, 分 析 解 决 问 题 的 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 matlab 基 础 2 验 证 型 必 做 2 图 像 置 乱 2 设 计 型 必 做 3 LSB 算 法 2 设 计 型 必 做 4 二 值 图 像 信 息 隐 藏 4 综 合 型 必 做 ( 三 选 一 ) 5 DCT 域 信 息 隐 藏 4 综 合 型 6 小 波 域 信 息 隐 藏 4 综 合 型 7 基 于 小 波 特 性 的 小 波 4 综 合 型 必 做 数 字 水 印 算 法 C_SVD 8 基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 4 创 新 型 必 做 ( 三 选 一 ) 机 的 水 印 9 水 印 攻 击 测 试 4 创 新 型 10 音 频 水 印 4 创 新 型
( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 1 matlab 基 础 实 验 内 容 : Matlab 图 像 处 理 练 习 实 验 目 的 : 掌 握 matlab 基 本 语 法 及 处 理 图 像 的 基 本 方 法 实 验 要 求 : 掌 握 利 用 matlab 图 像 处 理 的 方 法 实 验 2 图 像 置 乱 实 验 内 容 : 实 现 图 像 置 乱 的 一 种 方 案 实 验 目 的 : 掌 握 图 像 置 乱 的 基 本 原 理 和 算 法 实 验 要 求 : 利 用 matlab 实 现 一 种 图 像 置 乱 算 法 实 验 3 LSB 算 法 实 现 实 验 内 容 : LSB 算 法 实 现 实 验 目 的 : 掌 握 LSB 信 息 隐 藏 的 原 理 及 实 现 方 法 实 验 要 求 : 掌 握 利 用 matlab 图 像 处 理 的 方 法 实 验 4 二 值 图 像 信 息 隐 藏 实 验 内 容 : 二 值 图 像 隐 藏 的 zhao 和 Koch 算 法 实 验 目 的 :
掌 握 二 值 图 像 载 体 中 的 信 息 隐 藏 原 理 和 基 本 方 法 实 验 要 求 : 编 程 实 现 zhao 和 Koch 算 法 实 验 5 DCT 域 信 息 隐 藏 实 验 内 容 : DCT 域 信 息 隐 藏 实 验 目 的 : 掌 握 图 像 DCT 域 上 密 写 的 基 本 方 法 实 验 要 求 : 编 程 实 现 DCT 域 上 密 写 的 一 种 算 法 实 验 6 小 波 域 信 息 隐 藏 实 验 内 容 : DWT 域 信 息 隐 藏 实 验 目 的 : 掌 握 图 像 DWT 域 上 密 写 的 基 本 方 法 实 验 要 求 : 编 程 实 现 DWT 域 上 密 写 的 一 种 算 法 实 验 7 基 于 小 波 特 性 的 小 波 数 字 水 印 算 法 C_SVD 实 验 内 容 : 基 于 小 波 特 性 的 小 波 数 字 水 印 算 法 C_SVD 实 验 目 的 : 掌 握 SVD 变 换 及 其 在 水 印 处 理 中 的 应 用 实 验 要 求 : 实 现 C_SVD 算 法 实 验 8 基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 机 的 水 印 实 验 内 容 :
基 于 混 沌 与 细 胞 自 动 机 的 水 印 实 验 目 的 : 掌 握 混 沌 与 细 胞 自 动 机 的 水 印 处 理 中 的 应 用 实 验 要 求 : 实 现 算 法 实 验 9 水 印 攻 击 测 试 实 验 内 容 : 水 印 攻 击 测 试 实 验 目 的 : 掌 握 水 印 系 统 的 常 用 攻 击 类 型 实 验 要 求 : 程 序 实 现 实 验 10 音 频 水 印 实 验 内 容 : 音 频 水 印 实 验 目 的 : 掌 握 音 频 水 印 的 基 本 实 现 方 法 实 验 要 求 : 实 现 一 种 简 单 的 音 频 水 印 算 法 八 参 考 书 目 1 王 丽 娜 张 焕 国 叶 登 攀, 信 息 隐 藏 技 术 与 应 用, 武 汉 大 学 出 版 社,2012 年 5 月 第 1 版 2 王 丽 娜 郭 迟 叶 登 攀, 信 息 隐 藏 技 术 实 验 教 程, 武 汉 大 学 出 版 社,2012 年 9 月 第 1 版 3 刘 振 华 尹 萍, 信 息 隐 藏 技 术 及 应 用, 科 学 出 版 社,2002 年 2 月 第 1 版
网 络 安 全 理 论 与 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 网 络 安 全 理 论 技 术 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 重 要 基 础 课 程, 是 专 业 平 台 必 修 课 程 是 学 生 对 所 学 专 业 建 立 感 性 认 识 巩 固 所 学 理 论 知 识 培 养 专 业 技 能 和 实 际 工 作 能 力 的 重 要 环 节 课 程 编 号 :71042410 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 教 学, 使 学 生 掌 握 计 算 机 网 络 安 全 需 要 的 各 方 面 的 基 础 理 论 和 实 施 技 术 使 学 生 对 网 络 安 全 技 术 从 整 体 上 有 一 个 较 全 面 的 了 解, 知 道 当 前 计 算 机 网 络 安 全 技 术 面 临 的 挑 战 和 现 状, 掌 握 网 络 安 全 体 系 的 架 构, 了 解 常 见 的 网 络 攻 击 手 段 入 侵 检 测 的 技 术 和 网 络 安 全 应 用 领 域 的 基 础 知 识 三 教 学 内 容 主 要 教 授 网 络 安 全 的 相 关 概 念, 攻 防 技 术 原 理 及 应 用, 网 络 侦 听 技 术, 网 络 扫 描 技 术, 拒 绝 服 务 攻 击, 计 算 机 病 毒, 特 洛 伊 木 马, 网 络 监 听 技 术, 缓 冲 区 溢 出 攻 击,Web 网 站 攻 击 技 术, 信 息 认 证 技 术, 访 问 控 制 技 术, 网 络 防 火 墙 技 术 和 入 侵 检 测 技 术 四 教 学 时 数 本 课 程 教 学 时 数 为 周 学 时 :3+2, 总 学 时 90 学 时 ( 讲 授 54 学 时, 实 验 36 学 时 ) 五 教 学 方 式 教 学 方 式 采 用 理 论 课 讲 授 和 实 验 操 作 相 结 合 的 方 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 网 络 安 全 概 述 主 要 讲 解 网 络 安 全 基 本 知 识 网 络 面 临 的 安 全 威 胁 网 络 安 全 防 护 体 系 网 络 安 全 发 展 现 状 及 趋 势 4 学 时 1.1 网 络 安 全 的 基 本 知 识 1.2 网 络 面 临 的 安 全 威 胁
1.3 网 络 安 全 防 护 体 系 1.4 网 络 安 全 的 发 展 第 2 章 密 码 技 术 主 要 讲 解 密 码 技 术 的 相 关 概 念 网 络 加 密 方 式 几 种 常 见 的 密 码 算 法 密 钥 的 管 理 和 分 发 以 及 密 码 技 术 的 应 用 等 4 学 时 2.1 密 码 技 术 概 述 2.2 网 络 加 密 方 式 2.3 密 码 算 法 2.4 密 钥 的 管 理 和 分 布 2.5 密 码 技 术 的 应 用 2.6 PGP(Pretty Good Privacy) 非 常 好 的 隐 私 性 第 3 章 数 字 签 名 与 身 份 认 证 技 术 主 要 讲 解 数 字 签 名 技 术 CA 身 份 认 证 技 术 数 字 证 书 的 基 本 概 念 数 字 证 书 的 标 准 和 使 用 电 子 商 务 认 证 中 心 等 内 容 4 学 时 3.1 数 字 签 名 技 术 3.2 电 子 商 务 安 全 交 易 的 关 键 环 节 身 份 认 证 3.3 数 字 证 书 3.4 电 子 商 务 认 证 中 心 安 全 方 案 3.5 Outlook Express 的 操 作 实 例 第 4 章 防 火 墙 技 术
主 要 讲 解 介 绍 防 火 墙 的 概 念 和 功 能, 通 过 对 防 火 墙 管 理 中 的 TCP/IP 协 议 防 火 墙 体 系 结 构 的 分 析, 让 学 生 了 解 防 火 墙 技 术 网 络 中 安 全 策 略 的 实 施 及 其 基 本 操 作 6 学 时 4.1 防 火 墙 概 述 4.2 防 火 墙 管 理 的 TCP/IP 基 础 4.3 防 火 墙 的 体 系 结 构 4.4 防 火 墙 的 主 要 技 术 4.2 常 用 防 火 墙 功 能 介 绍 第 5 章 入 侵 检 测 技 术 主 要 讲 解 入 侵 检 测 系 统 的 基 本 概 念 入 侵 检 测 系 统 的 分 类 入 侵 检 测 系 统 的 分 析 方 式 以 及 系 统 设 置 部 署 和 优 缺 点 4 学 时 5.1 入 侵 检 测 概 述 5.2 入 侵 检 测 系 统 分 类 5.3 入 侵 检 测 系 统 的 分 析 方 式 5.4 入 侵 检 测 系 统 的 设 置 5.5 入 侵 检 测 系 统 的 部 署 5.6 入 侵 检 测 系 统 的 优 点 与 局 限 性 第 6 章 计 算 机 病 毒 的 防 治 主 要 介 绍 一 些 病 毒 的 基 本 知 识, 包 括 典 型 计 算 机 病 毒 的 产 生 种 类 和 具 体 特 征 分 析 计 算 机 病 毒 的 工 作 原 理, 分 析 如 何 能 够 预 防 检 测 和 清 除 计 算 机 病 毒 6 学 时
6.1 计 算 机 病 毒 概 述 6.2 计 算 机 病 毒 的 工 作 方 式 6.3 病 毒 的 预 防 检 测 和 清 除 6.4 防 毒 战 略 和 相 关 产 品 第 7 章 黑 客 常 用 的 攻 击 技 术 主 要 介 绍 黑 客 常 用 的 一 些 攻 击 技 术 和 工 作 原 理, 这 些 技 术 主 要 包 括 端 口 扫 描 网 络 监 听 特 洛 伊 木 马 拒 绝 服 务 攻 击 等 6 学 时 7.1 攻 击 方 法 概 述 7.2 口 令 安 全 7.3 端 口 扫 描 7.4 网 络 监 听 7.5 特 洛 依 木 马 7.6 拒 绝 服 务 攻 击 7.7 IP 欺 骗 第 8 章 网 络 站 点 的 安 全 主 要 介 绍 网 络 站 点 安 全 的 基 本 知 识, 其 中 包 括 一 些 针 对 Web E-mail DNS 站 点 的 攻 击 手 段 及 预 防 措 施 通 过 学 习 可 使 得 学 生 了 解 掌 握 检 测 和 排 除 网 站 的 安 全 漏 洞 的 一 些 方 法 4 学 时 8.1 网 站 安 全 概 述 8.2 Web 站 点 安 全 8.3 E-mail 站 点 的 安 全 8.4 DNS 站 点 的 安 全
第 9 章 操 作 系 统 的 安 全 主 要 介 绍 操 作 系 统 的 重 要 性 操 作 系 统 的 服 务 和 操 作 系 统 的 安 全 性 的 设 计 原 则 ;Windows 和 UNIX 系 统 的 安 全 管 理 模 型 和 审 计 策 略 4 学 时 9.1 操 作 系 统 安 全 性 概 述 9.2 操 作 系 统 的 安 全 机 制 9.3 Windows NT/2000 的 安 全 9.4 UNIX/Linux 的 安 全 第 10 章 数 据 库 系 统 的 安 全 主 要 介 绍 数 据 库 系 统 的 特 性 数 据 库 安 全 系 统 的 特 性 多 层 数 据 库 的 安 全 数 据 库 安 全 的 威 胁 数 据 库 的 数 据 保 护 以 及 数 据 库 的 备 份 保 护 等 内 容 4 学 时 10.1 数 据 库 安 全 概 述 10.2 数 据 库 安 全 的 威 胁 10.3 数 据 库 的 数 据 保 护 10.4 数 据 库 的 备 份 和 恢 复 第 11 章 安 全 电 子 交 易 主 要 讲 解 电 子 交 易 的 基 本 流 程 安 全 标 准,SET 安 全 协 议 的 基 本 概 念 安 全 需 求 与 特 征 支 付 处 理 及 存 在 的 问 题 等 内 容 4 学 时
11.1 电 子 交 易 的 基 本 流 程 11.2 电 子 交 易 的 安 全 标 准 11.3 安 全 电 子 交 换 协 议 SET 简 述 11.4 SET 的 安 全 需 求 与 特 征 11.5 SET 中 的 支 付 处 理 11.6 SET 存 在 的 问 题 第 12 章 软 件 编 程 安 全 主 要 讲 解 软 件 编 程 尤 其 是 网 络 编 程 中 存 在 的 安 全 问 题 和 防 范 措 施 并 从 权 限 管 理 远 程 调 用 以 及 国 际 化 的 角 度 进 行 介 绍 4 学 时 12.1 安 全 编 程 概 述 12.2 面 向 对 象 中 的 编 程 安 全 12.3 Web 编 程 安 全 12.4 权 限 控 制 12.5 远 程 调 用 和 组 件 安 全 12.6 避 免 拒 绝 服 务 攻 击 12.7 国 际 化 安 全 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 学 生 在 设 计 的 实 验 项 目 中 能 够 理 解 实 验 内 容 和 实 验 目 的, 能 够 较 为 熟 练 的 操 作 完 成 各 项 实 验 内 容, 并 根 据 实 验 结 果 得 出 自 己 的 理 解 和 体 会 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 非 对 称 加 密 实 验 4 设 计 型 必 做 2 数 字 签 名 实 验 4 设 计 型 必 做 3 Ping 扫 描 实 验 4 设 计 型 必 做
4 木 马 攻 击 实 验 4 综 合 型 必 做 5 协 议 层 漏 洞 扫 描 4 综 合 型 必 做 6 Web 服 务 安 全 配 置 4 综 合 型 必 做 7 SQLServer 安 全 配 置 4 综 合 型 必 做 8 网 页 防 篡 改 实 验 8 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 非 对 称 加 密 实 验 实 验 内 容 通 过 运 算 器 工 具 实 现 RSA ElGamal 算 法 的 加 解 密 计 算 手 工 计 算 RSA 密 钥 并 检 验, 将 其 应 用 于 签 名 中 并 验 证 对 RSA ElGamal ECC 算 法 进 行 扩 展 实 验 对 RSA 密 钥 生 成 RSA 密 钥 加 密 ElGamal 参 数 生 成 ElGamal 密 钥 生 成 和 ElGamal 加 密 进 行 算 法 跟 踪 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 非 对 称 加 密 算 法 实 验 环 境 ISES 客 户 端 Microsoft CLR Debugger 2005 或 其 它 调 试 器 实 验 二 数 字 签 名 实 验 实 验 内 容 通 过 运 算 器 工 具 完 成 RSA-PKCS 签 名 算 法 DSA 签 名 算 法 和 ECC 签 名 算 法 的 签 名 和 验 证 对 RSA 签 名 算 法 ELGAMAL 签 名 算 法 DSA 签 名 算 法 和 ECC 签 名 算 法 进 行 扩 展 实 验 对 RSA 签 名 生 成 RSA 签 名 验 证 DSA 参 数 生 成 DSA 密 钥 生 成 DSA 签 名 生 成 DSA 签 名 验 证 ECC 密 钥 生 成 ECC 签 名 生 成 ECC 签 名 验 证 等 进 行 算 法 跟 踪 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 数 字 签 名 算 法 以 及 身 份 认 证 原 理 实 验 环 境 ISES 客 户 端 Microsoft CLR Debugger 2005 或 其 它 调 试 器 实 验 三 Ping 扫 描 实 验
实 验 内 容 使 用 以 下 参 数 的 ping 命 令 -t; -a; -n; -l; -i; -r 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 网 络 协 议 通 信 过 程 以 及 Ping 命 令 操 作 使 用 实 验 环 境 本 地 主 机 (WindowsXP) Windows 实 验 台 实 验 四 木 马 攻 击 实 验 实 验 内 容 灰 鸽 子 木 马 是 网 络 上 常 见 的 并 且 功 能 强 大 的 远 程 后 门 软 件 采 用 dll 注 入 技 术, 开 启 服 务 程 序, 从 而 实 现 远 程 控 制 的 目 的 本 实 验 以 灰 鸽 子 木 马 为 例 进 行 如 下 实 验 内 容 : (1) 木 马 制 作 (2) 木 马 种 植 (3) 查 看 木 马 验 证 和 系 统 状 态 (4) 卸 载 灰 鸽 子 木 马 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 木 马 攻 击 过 程 及 原 理 实 验 环 境 Windows 实 验 台 灰 鸽 子 客 户 端 软 件 实 验 五 协 议 层 漏 洞 扫 描 实 验 内 容 扫 描 目 标 主 机 的 FTP 漏 洞 针 对 安 全 注 意 采 取 措 施 提 高 安 全 性 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 网 络 协 议 层 漏 洞 扫 描 方 法 和 防 御 措 施 实 验 环 境
本 机 主 机 Windows 实 验 台 172.20.1.32 172.20.3.32 图 实 验 环 境 图 实 验 环 境 如 图 所 示, 其 中 : Windows 实 验 台 IP 地 址 : 以 172.20.3.32/16 为 例, 具 体 可 根 据 实 际 网 络 环 境 进 行 配 置 本 地 主 机 :Windows XP 操 作 系 统 SimpleISES 系 统 客 户 端 本 地 主 机 IP 地 址 : 以 172.20.1.32/16 为 例, 具 体 可 根 据 实 际 网 络 环 境 进 行 配 置 实 验 六 Web 服 务 安 全 配 置 实 验 内 容 安 装 IIS IIS 下 Web 服 务 器 安 全 环 境 的 搭 建 与 配 置 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 Web 服 务 安 全 配 置 过 程 和 方 法 实 验 环 境 Windows 实 验 台 实 验 七 SQLServer 安 全 配 置 实 验 内 容 使 用 安 全 的 密 码 策 略 使 用 安 全 的 账 号 策 略 查 看 数 据 库 日 志 管 理 SQL Server 内 置 存 储 过 程 xp_cmdshell 控 制 系 统 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 数 据 库 安 全 配 置 操 作 过 程 和 原 理 实 验 环 境 Windows 实 验 台 SQL Server 2008
实 验 八 网 页 防 篡 改 实 验 实 验 内 容 上 传 木 马 至 网 站 用 防 篡 改 系 统 阻 止 木 马 发 挥 作 用 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 网 页 篡 改 过 程 和 防 范 措 施 实 验 环 境 图 实 验 环 境 实 验 的 网 络 拓 扑 如 图 所 示 Windows 实 验 台 IP 地 址 : 以 172.20.3.32/16 为 例, 具 体 根 据 实 际 的 网 络 环 境 进 行 配 置 本 地 主 机 :Windows XP 操 作 系 统 SimpleISES 系 统 客 户 端 IE6.0 浏 览 器 本 地 主 机 IP 地 址 为 172.20.1.32/16, 具 体 根 据 实 际 的 网 络 环 境 进 行 配 置 八 参 考 书 目 1 网 络 与 信 息 安 全 教 程, 吴 煜 煌 汪 军 阚 君 满, 中 国 水 利 水 电 出 版 社,2010, 第 1 版 2 网 络 安 全 技 术 理 论 与 实 践, 廉 龙 颖, 清 华 大 学 出 版 社,2012, 第 1 版 4 网 络 攻 防 原 理 与 实 践, 田 俊 峰 杜 瑞 忠 杨 晖, 高 等 教 育 出 版 社,2012, 第 1 版 5 软 件 安 全 实 现 安 全 编 程 技 术 郭 克 华, 清 华 大 学 出 版 社,2010, 第 1 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 采 用 多 媒 体 教 学 方 式
网 络 管 理 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 高 等 学 校 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 选 修 课 本 课 程 的 学 习 应 在 学 习 了 计 算 机 网 络 之 后 进 行, 本 课 程 的 学 习 可 以 让 学 生 掌 握 计 算 机 网 络 管 理 的 理 论 知 识 和 实 用 技 术, 熟 悉 网 络 管 理 标 准 和 网 络 管 理 平 台, 具 有 一 定 的 网 络 管 理 程 序 的 开 发 设 计 能 力, 能 利 用 网 络 工 具 分 析 网 络 中 一 些 常 见 故 障 发 生 的 原 因 并 排 除 故 障, 具 有 一 定 的 网 络 管 理 和 网 络 维 护 能 力 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 教 学 可 以 让 学 生 了 解 认 识 理 解 计 算 机 网 络 管 理 的 理 论 网 络 管 理 技 术 和 网 络 管 理 方 法, 掌 握 计 算 机 网 络 管 理 的 理 论 知 识 和 实 用 技 术, 熟 悉 网 络 管 理 标 准 和 网 络 管 理 平 台, 熟 练 掌 握 网 络 管 理 和 网 络 维 护 能 力 三 教 学 内 容 本 课 程 主 要 介 绍 网 络 管 理 基 础 知 识 抽 象 语 法 表 示 Internet 管 理 信 息 结 构 管 理 信 息 库 简 单 网 络 管 理 协 议 远 程 网 络 监 视 等 基 本 理 论, 结 合 理 论 基 础 介 绍 典 型 网 络 管 理 系 统 网 络 管 理 开 发 网 络 管 理 实 用 技 术 等 四 教 学 时 数 共 108 学 时, 其 中 理 论 学 时 72, 实 验 学 时 36 五 教 学 方 式 本 课 程 采 用 理 论 与 实 践 相 结 合 方 式 教 学, 理 论 部 分 在 多 媒 体 教 室 进 行, 实 践 实 验 部 分 机 房 统 一 进 行 根 据 教 学 目 的 和 要 求, 本 课 程 的 考 核 方 式 为 闭 卷 考 试 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 网 络 管 理 概 论 了 解 网 络 管 理 的 目 标 对 象 和 标 准, 掌 握 网 络 管 理 的 模 型 模 式 以 及 网 络 管 理 的 软 件 结 构 和 组 织 模 型, 掌 握 网 络 管 理 的 功 能 教 学 重 点 与 难 点 : 网 络 管 理 的 基 本 模 型, 网 络 管 理 的 功 能 1.1 网 络 管 理 的 几 个 概 念 阐 述 网 络 管 理 概 述, 网 络 管 理 的 目 标 对 象 和 标 准 1.2 第 二 节 网 络 管 理 的 体 系 结 构 分 析 网 络 管 理 的 基 本 模 型 模 式, 网 络 管 理 软 件 结 构, 网 络 管 理 的 组 织 模 型
1.3 网 络 管 理 的 功 能 分 析 故 障 管 理 配 置 管 理 安 全 管 理 性 能 管 理 和 计 费 管 理 第 2 章 抽 象 语 法 表 示 了 解 网 络 数 据 表 示, 掌 握 ASN.1 语 法 基 本 编 码 规 则, 宏 定 义 等 教 学 重 点 与 难 点 :ASN.1 语 法 及 基 本 编 码 规 则 2.1 网 络 数 据 表 示 阐 述 抽 象 语 法 表 示 的 概 念, 网 络 中 表 示 层 的 功 能 等 2.2 ASN.1 语 法 分 析 抽 象 数 据 类 型 子 类 型 应 用 类 型 等 2.3 ASN.1 基 本 编 码 规 则 分 析 BER 编 码 结 构 并 举 例 说 明 2.4 宏 定 义 介 绍 模 块 定 义, 宏 表 示, 宏 实 例 的 定 义 等 第 3 章 Internet 管 理 信 息 结 构 了 解 SNMP 网 络 管 理 框 架, 掌 握 SNMP 管 理 体 系 结 构,MIB 树 结 构,SNMP 管 理 信 息 结 构 教 学 重 点 与 难 点 :SNMP 管 理 信 息 和 MIB 树 3.1 SNMP 网 络 管 理 框 架 阐 述 TCP/IP 协 议 簇,SNMP 管 理 体 系 结 构,SNMP 体 系 结 构 等 3.2 MIB 树 结 构 分 析 MIB 中 的 数 据 类 型 和 树 结 构 等 3.3 SNMP 管 理 信 息 结 构 分 析 表 对 象 和 标 题 对 象, 对 象 实 例 的 标 识, 词 典 顺 序 等 第 4 章 管 理 信 息 库 了 解 MIB 的 形 成 发 展 和 局 限 性, 掌 握 MIB-2 功 能 组 的 组 成 教 学 重 点 与 难 点 :MIB-2 功 能 组
4.1 第 一 节 MIB 简 介 阐 述 MIB 的 发 展 过 程,MIB-1 和 MIB-2 的 功 能 组 结 构 等 4.2 MIB-2 功 能 组 分 析 MIB-2 功 能 组 中 的 系 统 组 接 口 组 地 址 转 换 组 IP 组 ICMP 组 TCP 组 UDP 组 EGP 组 和 传 输 组 等 4.3 MIB-2 的 局 限 性 分 析 MIB-2 在 其 实 现 的 目 标 带 来 的 好 处 以 及 存 在 的 问 题 等 第 5 章 简 单 网 络 管 理 协 议 了 解 SNMP 的 演 变 历 史, 掌 握 SNMPv1 SNMPv2 SNMPv3 的 基 本 原 理 等 教 学 重 点 与 难 点 :SNMPv1 和 SNMPv2ASN.1 的 基 本 结 构 5.1 SNMP 的 演 变 阐 述 SNMPv1 SNMPv2 和 SNMPv3 发 展 历 史 等 5.2 SNMPv1 分 析 SNMPv1 协 议 数 据 单 元, 报 文 发 送 与 接 收,SNMPv1 操 作,SNMP 功 能,SNMPv1 的 局 限 性 等 5.3 SNMPv2 分 析 SNMPv2 管 理 信 息 结 构,SNMPv2 管 理 信 息 库,SNMPv2 协 议 数 据 单 元, 管 理 站 之 间 的 通 信 5.4 SNMPv3 介 绍 SNMPv3 管 理 框 架,SNMPv3 管 理 站 和 代 理 等 第 6 章 远 程 网 络 监 视 了 解 RMON 和 RMON2 管 理 信 息 库, 掌 握 RMON 基 本 概 念,RMON2 的 应 用 等 教 学 重 点 与 难 点 :RMON 管 理 信 息 库 的 组 成,RMON2 的 应 用 6.1 第 一 节 RMON 的 基 本 概 念 阐 述 远 程 网 络 监 视 的 目 标, 表 管 理 原 理, 多 管 理 站 访 问 等 6.2 RMON 管 理 信 息 库 分 析 以 太 网 的 统 计 信 息, 令 牌 环 网 的 统 计 信 息, 警 报, 过 滤 和 通 道, 包 捕 获 和 事 件 记 录 等
6.3 RMON2 管 理 信 息 库 分 析 RMON2 MIB 的 组 成,RMON2 增 加 的 功 能 6.4 RMON2 的 应 用 介 绍 协 议 的 标 识, 协 议 目 录 表, 用 户 定 义 的 数 据 收 信 机 制, 监 视 器 的 标 准 配 置 法 等 第 7 章 典 型 网 络 管 理 系 统 了 解 网 络 管 理 系 统 的 的 发 展 和 网 络 管 理 系 统 软 件 ( 平 台 ), 掌 握 网 络 管 理 系 统 概 念,StarView 网 络 管 理 系 统 的 组 成 和 应 用 等 教 学 重 点 与 难 点 : 网 络 管 理 系 统 的 基 本 概 念 及 相 关 软 件 平 台 的 应 用 7.1 网 络 管 理 系 统 概 述 阐 述 网 络 管 理 系 统 基 本 概 念, 网 络 管 理 系 统 发 展 趋 势 等 7.2 网 络 管 理 系 统 软 件 ( 平 台 ) 分 析 Ciscoworks HP Open View IBM Tivoli NetView 华 为 Quidview SNMPc 网 络 管 理 系 统 7.3 StarView 网 络 管 理 系 统 分 析 StarView 系 统 特 点 StarView 基 本 产 品 信 息,StarView 使 用 说 明, 拓 扑 管 理 器, 事 件 管 理 器, 性 能 管 理 器 7.4 使 用 StarView 管 理 网 络 介 绍 实 验 网 络 规 划 设 计,StarView 拓 扑 管 理 实 例 和 性 能 管 理 实 例 等 第 8 章 网 络 管 理 开 发 掌 握 网 络 管 理 应 用 开 发 的 基 本 方 法,Windows SNMP 服 务 及 其 网 络 管 理 应 用 程 序 开 发, 了 解 有 关 SNMP++ 软 件 包 等 教 学 重 点 与 难 点 : 网 络 管 理 应 用 开 发 的 基 本 方 法,Windows SNMP 应 用 程 序 开 发 8.1 网 络 管 理 开 发 概 述 阐 述 网 络 管 理 应 用 程 序 的 基 本 功 能,SNMP 编 程 任 务, 基 于 SNMP 的 网 络 管 理 应 用 开 发 方 法 等 8.2 Windows SNMP 服 务 分 析 Windows SNMP 服 务 基 本 概 念 及 其 服 务 的 安 装 配 置 和 测 试 等 8.3 Windows 网 络 管 理 应 用 程 序 开 发
分 析 Windows SNMP 应 用 程 序 接 口,WinSNMP 编 程 概 念 和 编 程 模 式 8.4 SNMP++ 软 件 包 介 绍 SNMP++ 简 介,SNMP++ 软 件 包 中 的 类 介 绍 等 第 9 章 网 络 管 理 实 用 技 术 掌 握 网 络 故 障 的 维 护 方 法, 常 用 网 络 测 试 命 令, 局 域 网 诊 断 技 术, 了 解 SNMP MIB 工 具 的 应 用 等 教 学 重 点 与 难 点 : 网 络 测 试 命 令 及 应 用 和 局 域 网 故 障 分 析 和 排 除 9.1 网 络 故 障 维 护 阐 述 网 络 故 障 的 分 类, 网 络 故 障 的 维 护 方 法, 网 络 故 障 维 护 的 步 骤 等 9.2 常 用 网 络 测 试 命 令 及 应 用 分 析 网 络 状 态 测 试 命 令, 网 络 流 量 监 视 命 令, 网 络 路 由 监 视 命 令 等 9.3 SNMP MIB 工 具 分 析 SNMP MIB 浏 览 器,SNMP 命 令 行 工 具,SNMP Sniff 工 具 等 9.4 局 域 网 中 常 见 故 障 介 绍 局 域 网 故 障 诊 断 技 术, 局 域 网 常 见 故 障 分 析 与 排 除 等 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 一 系 列 有 效 安 排 和 设 定 的 网 络 实 验, 使 学 生 充 分 理 解 常 用 的 网 络 设 备 和 网 络 应 用, 基 本 掌 握 网 络 的 设 计 和 组 建 的 过 程 与 方 法, 了 解 网 络 的 基 本 运 行 原 理 和 管 理 方 式, 掌 握 计 算 机 网 络 的 安 装 配 置 管 理 和 维 护 等 方 面 的 基 本 知 识 和 基 本 技 能 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 局 域 网 的 组 建 4 设 计 型 必 做 2 网 络 管 理 功 能 的 实 现 4 设 计 型 必 做 3 Windows 2003 Server 的 管 理 4 综 合 型 必 做 4 Linux 操 作 系 统 的 管 理 4 综 合 型 必 做 5 信 息 服 务 管 理 4 综 合 型 必 做 6 网 络 协 议 的 一 致 性 测 试 原 理 与 方 法 6 创 新 型 必 做 7 网 络 管 理 软 件 的 使 用 4 验 证 型 必 做 8 网 络 故 障 的 诊 断 分 析 与 排 除 6 综 合 型 必 做
( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 局 域 网 的 组 建 实 验 目 的 通 过 应 用 局 域 网 组 建 原 理, 掌 握 实 际 一 个 局 域 网 的 建 立 管 理 和 维 护 等 内 容, 提 高 学 生 对 计 算 机 网 络 管 理 基 本 概 念 的 认 识 和 实 践 动 手 能 力 实 验 基 本 内 容 网 络 拓 扑 结 构 设 计, 常 用 设 备 的 使 用, 物 理 网 络 的 组 建 实 验 二 网 络 管 理 功 能 的 实 现 实 验 目 的 通 过 虚 拟 主 机 软 件 建 立 小 型 网 络 的 连 接, 掌 握 网 络 管 理 基 本 功 能 的 实 现 方 法 实 验 基 本 内 容 启 动 PC 软 件, 添 加 一 个 新 的 虚 拟 主 机, 利 用 命 令 完 成 系 统 文 件 格 式 的 转 换, 将 FAT32 转 换 为 NTFS 以 及 两 主 机 连 网 共 享 等 网 络 管 理 功 能 的 实 现 等 实 验 三 Windows 2003 Server 的 管 理 实 验 目 的 通 过 Windows 2003 Server 服 务 器 的 建 立, 熟 悉 在 该 系 统 中 的 有 关 网 络 管 理 功 能 实 验 基 本 内 容 Windows 2003 Server 的 安 装 用 户 管 理, 文 件 系 统 和 共 享 资 源 管 理 Windows 2003 域 和 信 任 关 系 实 验 四 Linux 操 作 系 统 的 管 理 实 验 目 的 通 过 安 装 Linux 操 作 系 统, 熟 悉 Linux 中 实 现 网 络 管 理 的 内 容 实 验 基 本 内 容 Linux 的 安 装,Linux 系 统 网 络 配 置,Samba 服 务 器 配 置, 文 件 和 目 录 管 理, 用 户 和 组 管 理, Linux 系 统 管 理 实 验 五 信 息 服 务 管 理 实 验 目 的
通 过 在 Windows 操 作 系 统 中 安 装 设 置 有 关 DNS 和 DHCP 服 务 器, 让 学 生 掌 握 在 计 算 机 网 络 中 实 现 域 名 服 务 IP 地 址 管 理 等 信 息 服 务 管 理 内 容 实 验 基 本 内 容 DNS 服 务 器 的 建 立 与 管 理,DHCP 服 务 器 的 建 立 与 管 理,Web 和 FTP 服 务 器 的 建 立 与 管 理, 电 子 邮 件 服 务 器 的 建 立 与 管 理 实 验 六 网 络 协 议 的 一 致 性 测 试 原 理 与 方 法 实 验 目 的 通 过 网 络 协 议 的 有 关 测 试 方 法, 掌 握 对 网 络 协 议 一 致 性 测 试 的 方 法 和 过 程 实 验 基 本 内 容 采 用 通 信 实 体 和 网 络 接 口 相 结 合 的 方 式, 测 试 组 件 中 测 试 数 据 的 发 送 / 接 收 不 再 直 接 与 下 层 协 议 和 实 际 的 网 络 交 互, 而 是 通 过 与 被 测 协 议 相 关 网 络 接 口 调 用 下 层 通 信 实 体 来 实 现 实 验 七 网 络 管 理 软 件 的 使 用 实 验 目 的 通 过 相 关 网 络 管 理 软 件 的 应 用, 熟 悉 网 络 管 理 软 件 在 网 络 管 理 中 的 操 作 方 法 实 验 基 本 内 容 网 络 管 理 软 件 的 安 装 和 使 用, 操 作 映 射 数 据 库, 查 看 Mib 数 据, 保 存 统 计 数 据, 轮 询 TCP 应 用 服 务 实 验 八 网 络 故 障 的 诊 断 分 析 与 排 除 实 验 目 的 通 过 对 实 际 网 络 故 障 的 管 理 操 作, 熟 悉 网 络 管 理 中 有 关 网 络 故 障 的 诊 断 分 析 和 排 队 实 验 基 本 内 容 理 解 网 络 故 障 诊 断 技 术, 常 见 网 络 故 障 分 析 与 排 除, 实 用 网 络 工 具 的 应 用 八 参 考 书 目 1 云 红 艳 杜 祥 军 赵 志 刚, 计 算 机 网 络 管 理, 人 民 邮 电 出 版 社,2008.5 2 雷 震 甲, 计 算 机 网 络 管 理, 西 安 电 子 科 技 大 学 出 版 社,2006.2 3 杨 尚 森, 网 络 管 理 与 维 护 技 术, 电 子 工 业 出 版 社,2004.5 4 丁 宇, 网 络 管 理 与 维 护, 冶 金 工 业 出 版 社,2006.7 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见
使 用 教 具 : 计 算 机 和 多 媒 体 教 学 设 备 意 见 : 教 材 力 求 内 容 新 颖, 应 采 用 多 样 化 的 方 式 进 行 教 学, 让 学 生 在 理 论 与 实 践 相 结 合 的 基 础 上, 对 课 程 所 要 求 的 实 际 操 作 能 力 有 进 一 步 的 提 高 充 分 利 用 多 媒 体 等 现 代 化 教 学 手 段, 整 体 优 化 教 学 过 程 和 教 学 内 容, 调 动 学 生 学 习 积 极 性 ; 布 置 实 际 操 作 任 务 给 学 生 上 机 操 作 并 及 时 指 导
面 向 对 象 分 析 与 设 计 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 基 础 核 心 课, 也 是 后 续 一 系 列 软 件 工 程 专 业 课 程 ( 如 :.Net 设 计 技 术 Java EE 设 计 技 术 和 软 件 体 系 结 构 等 ) 的 必 备 基 础 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 深 入 理 解 面 向 对 象 的 概 念 ; 掌 握 统 一 建 模 语 言 UML,ROSE 工 具 ; 使 学 生 在 已 有 的 计 算 机 软 硬 件 基 础 知 识 程 序 设 计 知 识 数 据 库 和 网 络 通 信 知 识 的 基 础 上 系 统 掌 握 面 向 对 象 分 析 与 设 计 的 基 本 方 法 和 技 术, 并 具 有 针 对 特 定 环 境 下 的 应 用 问 题 进 行 信 息 系 统 开 发 ( 包 括 系 统 分 析 设 计 与 实 现 ) 的 能 力 三 教 学 内 容 面 向 对 象 方 法 的 概 述 ; 统 一 建 模 语 言 (UML); 需 求 模 型 ( 用 例 图 ); 面 向 对 象 分 析 ( 包 括 对 象 模 型 动 态 模 型 功 能 模 型 ); 面 向 对 象 设 计 ( 包 括 问 题 域 子 系 统 人 机 交 互 子 系 统 任 务 管 理 子 系 统 数 据 管 理 子 系 统 4 个 主 要 部 分 的 设 计, 最 后 介 绍 如 何 进 行 构 件 化 与 系 统 部 署 ); 面 向 对 象 的 实 现 ; 面 向 对 象 的 测 试 ; 设 计 模 式 和 软 件 复 用 ; 软 件 架 构 和 软 件 构 件 技 术 四 教 学 时 数 108 学 时 ( 课 堂 授 课 :72 学 时 ; 实 验 :36 学 时 )/ 5 学 分 五 教 学 方 式 多 媒 体 教 学 上 机 试 验 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 面 向 对 象 方 法 概 论 包 括 面 向 对 象 技 术 概 述 面 向 对 象 分 析 与 设 计 的 基 本 概 念 和 基 本 原 理 模 式 和 架 构 构 件 和 框 架 等 基 本 概 念 2 学 时 1.1 从 认 识 论 看 面 向 对 象 方 法 的 形 成 (0.2 学 时 ) 软 件 开 发 -- 对 事 物 的 认 识 和 描 述 语 言 的 鸿 沟 编 程 语 言 的 发 展 使 鸿 沟 变 窄 软 件 工 程
学 的 作 用 面 向 对 象 是 软 件 方 法 学 的 返 璞 归 真 1.2 面 向 对 象 的 基 本 概 念 和 原 理 (0.3 学 时 ) 对 象 类 封 装 继 承 聚 合 关 联 消 息 多 态 性 1.3 面 向 对 象 软 件 开 发 方 法 (0.5 学 时 ) 不 同 的 分 析 与 设 计 方 法 面 向 对 象 方 法 的 优 点 几 种 典 型 的 面 向 对 象 方 法 1.4 构 件 和 基 于 构 件 的 软 件 开 发 (0.5 学 时 ) 构 件 的 概 念 基 于 构 件 的 软 件 开 发 1.5 模 式 和 架 构 (0.5 学 时 ) 模 式 的 概 念 软 件 架 构 的 概 念 第 2 章 统 一 建 模 语 言 (UML) 简 介 UML 的 简 单 介 绍, 包 括 发 展 历 史 UML1 UML2, 以 及 UML 的 规 范 和 各 种 图 4 学 时 2.1 UML 的 背 景 与 发 展 历 史 (0.5 学 时 ) UML 的 背 景 与 发 展 历 史 介 绍 2.2 UML1 概 况 (0.5 学 时 ) UML1 规 范 的 主 要 组 成 部 分 语 言 体 系 结 构 和 定 义 方 式 UML1 的 各 种 图 和 扩 展 机 制 2.3 UML2 概 况 (1 学 时 ) 从 UML1 到 UML UML2 的 4 个 规 范 :UML 基 础 结 构 UML 上 层 结 构 对 象 约 束 语 言 UML 图 交 换 2.4 UML2 的 各 种 图 (2 学 时 ) UML2 的 各 种 图 介 绍 第 3 章 需 求 与 用 例 技 术 包 括 需 求 和 需 求 工 程 问 题 分 析 和 需 求 调 研 用 例 模 型 需 求 定 义 6 学 时
3.1 需 求 和 需 求 工 程 (1 学 时 ) 需 求 的 定 义 需 求 的 层 次 优 秀 需 求 具 有 的 特 性 需 求 工 程 3.2 前 景 (Vision) 文 档 定 义 (0.5 学 时 ) 问 题 分 析 需 求 获 取 概 要 需 求 定 义 前 景 文 档 的 内 容 和 模 板 3.3 用 例 建 模 技 术 (3 学 时 ) 参 与 者 和 用 例 用 例 图 用 例 详 述 (Use case specification) 用 例 建 模 过 程 3.4 需 求 规 约 (SRS) 定 义 (1 学 时 ) SRS 的 内 容 和 模 板 非 功 能 需 求 定 义 用 户 界 面 原 型 3.5 需 求 管 理 简 介 (0.5 学 时 ) 范 围 管 理 定 义 需 求 基 线 需 求 变 更 管 理 需 求 跟 踪 第 4 章 面 向 对 象 的 分 析 包 括 面 向 对 象 分 析 概 述 类 图 顺 序 图 协 作 图 活 动 图 状 态 图 12 学 时 4.1 面 向 对 象 分 析 概 述 (0.5 学 时 ) 什 么 是 OOA? 为 何 需 要 OOA? 面 向 对 象 分 析 方 法 简 介 面 向 对 象 的 分 析 原 则 和 过 程 4.2 发 现 对 象 定 义 对 象 类 (1.5 学 时 ) 对 象 和 类 的 概 念 及 其 运 用 表 示 法 发 现 对 象 对 象 分 类 4.3 定 义 对 象 的 属 性 和 操 作 (1 学 时 ) 属 性 和 操 作 表 示 法 定 义 属 性 定 义 操 作 接 口 的 概 念 及 其 用 途 4.4 建 立 对 象 间 的 关 系 (3 学 时 ) 一 般 - 特 殊 结 构 整 体 - 部 分 结 构 关 联 消 息 关 于 依 赖 关 系 4.5 建 立 动 态 模 型 (4 学 时 ) 类 图 与 其 他 模 型 图 之 间 的 关 系 顺 序 图 协 作 图 活 动 图 状 态 图 4.6 模 型 规 约 (2 学 时 ) 相 关 概 念 及 问 题 讨 论 类 图 的 规 约 其 他 模 型 图 的 规 约 模 型 规 约 的 建 立 过 程 第 5 章 面 向 对 象 的 设 计 包 括 面 向 对 象 设 计 概 述 面 向 对 象 设 计 基 本 原 则 架 构 设 计 和 UML 包 图 构 件 设 计 和 UML 构 件 图 及 组 合 结 构 图 类 的 设 计 和 UML 状 态 图
6 学 时 5.1 面 向 对 象 设 计 概 述 (0.5 学 时 ) 面 向 对 象 设 计 内 容 面 向 对 象 分 析 与 设 计 的 制 品 面 向 对 象 的 设 计 方 法 5.2 软 件 设 计 的 体 系 结 构 (0.5 学 时 ) 什 么 是 软 件 体 系 结 构 为 什 么 要 提 出 软 件 体 系 结 构 体 系 结 构 风 格 5.3 架 构 设 计 (2 学 时 ) 架 构 模 式 架 构 视 图 识 别 设 计 元 素 组 织 设 计 模 型 5.4 构 件 设 计 (1 学 时 ) 设 计 原 则 定 义 接 口 接 口 实 现 构 件 与 其 它 模 块 的 关 系 5.4 对 象 设 计 (2 学 时 ) 设 计 原 则 创 建 设 计 类 定 义 操 作 定 义 状 态 和 属 性 定 义 关 系 第 6 章 设 计 模 式 和 软 件 框 架 包 括 设 计 模 式 概 述 GoF 设 计 模 式 软 件 框 架 设 计 典 型 框 架 与 设 计 模 式 应 用 8 学 时 6.1 设 计 模 式 概 述 (1 学 时 ) 设 计 模 式 介 绍 6.2 GoF 设 计 模 式 (3 学 时 ) 创 建 型 设 计 模 式 结 构 型 设 计 模 式 行 为 型 设 计 模 式 6.3 软 件 框 架 设 计 (2 学 时 ) 框 架 的 概 念 框 架 设 计 框 架 与 设 计 模 式 6.4 典 型 框 架 与 设 计 模 式 应 用 (2 学 时 ) Spring 框 架 依 赖 注 入 模 式 Spring 中 的 设 计 模 式 第 7 章 表 示 层 框 架 和 人 机 界 面 设 计 包 括 人 机 界 面 设 计 概 述 UML 的 Web 应 用 建 模 扩 展 Web 应 用 开 发 中 的 典 型 框 架 基 于 框 架 复 用 的 人 机 界 面 设 计
8 学 时 7.1 人 机 界 面 设 计 概 述 (1 学 时 ) 人 机 界 面 设 计 的 基 本 原 则 介 绍 7.2 UML 的 Web 应 用 建 模 扩 展 (2 学 时 ) 逻 辑 视 图 扩 展 组 件 视 图 扩 展 Web 元 素 与 UML 的 映 射 7.3 Web 应 用 开 发 中 的 典 型 框 架 (2 学 时 ) Structs 框 架 Structs 中 的 设 计 模 式 复 用 Structs 框 架 7.4 基 于 框 架 复 用 的 人 机 界 面 设 计 (3 学 时 ) Web 应 用 的 多 层 架 构 页 面 标 识 与 迁 移 设 计 业 务 构 件 的 设 计 设 计 原 则 第 8 章 持 久 化 框 架 和 数 据 库 设 计 包 括 数 据 库 建 模 技 术 概 述 UML 的 数 据 建 模 扩 展 对 象 - 关 系 映 射 框 架 从 实 体 对 象 模 型 到 数 据 库 设 计 6 学 时 8.1 数 据 库 建 模 技 术 概 述 (1 学 时 ) 实 体 关 系 模 型 与 ER 图 对 象 模 型 与 UML 图 数 据 库 技 术 的 若 干 基 本 概 念 8.2 UML 的 数 据 建 模 扩 展 (1 学 时 ) 逻 辑 视 图 扩 展 组 件 视 图 扩 展 数 据 库 元 素 与 UML 的 映 射 8.3 持 久 化 框 架 (2 学 时 ) 对 象 - 关 系 映 射 框 架 Java 持 久 架 构 JPA Hibernate 框 架 8.4 从 实 体 对 象 模 型 到 数 据 库 设 计 (2 学 时 ) 概 念 数 据 模 型 逻 辑 数 据 模 型 物 理 数 据 模 型 第 9 章 从 设 计 到 实 现 包 括 系 统 实 现 概 述 正 向 和 逆 向 工 程 编 码 与 测 试
8 学 时 9.1 系 统 实 现 概 述 (0.5 学 时 ) 实 现 模 型 从 设 计 到 代 码 的 映 射 9.2 正 向 和 逆 向 工 程 (1.5 学 时 ) 正 向 工 程 逆 向 工 程 双 向 工 程 重 构 9.3 编 码 (3 学 时 ) 编 码 规 范 编 码 质 量 代 码 生 成 9.4 测 试 (3 学 时 ) 测 试 类 型 测 试 策 略 测 试 内 容 第 10 章 前 沿 技 术 专 题 介 绍 模 型 驱 动 的 软 件 开 发 基 于 复 用 的 软 件 开 发 面 向 服 务 的 软 件 开 发 等 最 新 前 沿 技 术 12 学 时 10.1 模 型 驱 动 的 软 件 开 发 (4 学 时 ) MDA 概 览 模 型 和 元 模 型 模 型 转 换 MDA 的 标 准 MDA 的 开 发 方 法 10.2 基 于 复 用 的 软 件 开 发 (4 学 时 ) 软 件 复 用 软 件 复 用 过 程 领 域 工 程 基 于 构 件 的 开 发 构 件 的 分 类 与 检 索 网 络 环 境 下 的 软 件 复 用 新 发 展 10.3 面 向 服 务 的 软 件 开 发 (4 学 时 ) 面 向 服 务 体 系 结 构 Web 服 务 技 术 面 向 服 务 的 分 析 与 设 计 面 向 服 务 编 程 模 型 面 向 服 务 开 发 实 践 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 1 实 验 以 实 际 应 用 中 的 小 型 题 目 为 主, 要 求 学 生 能 根 据 不 同 的 题 目 类 型 选 择 一 种 或 两 种 开 发 模 式, 完 成 从 系 统 定 义, 指 定 开 发 计 划, 需 求 分 析, 设 计, 编 码 / 测 试, 直 至 运 行 / 维 护 的 软 件 生 存 期 的 全 过 程 2 实 验 题 目 既 可 以 由 指 导 教 师 根 据 学 生 的 实 际 程 度 指 定, 也 可 以 由 学 生 自 己 提 出, 经 指 导 教 师 审 核 裁 定 题 目 的 规 模 不 宜 过 大, 算 法 不 宜 过 于 复 杂, 应 以 能 在 规 定 的 时 间 内 完 成 为 准 选
题 的 范 围 和 类 型 应 尽 量 选 择 有 意 义 的 实 际 题 目, 过 大, 过 于 复 杂 的 题 目 应 经 过 适 当 的 简 化, 突 出 主 要 功 能 要 求, 舍 弃 次 要 细 节 下 面 给 出 的 题 目 可 参 考 : (1) 单 词 背 诵 系 统 (2) KTV 点 歌 系 统 (3) 企 业 人 事 管 理 系 统 (4) 教 学 管 理 系 统 (5) 超 市 销 售 管 理 系 统 (6) 学 籍 管 理 系 统 (7) 个 人 博 客 系 统 (8) 基 于 图 像 的 试 卷 识 别 系 统 (9) 网 上 售 书 平 台 (10) 公 寓 管 理 系 统 (11) 网 吧 管 理 系 统 (12) 桌 面 搜 索 引 擎 (13) 学 生 成 绩 综 合 分 析 系 统 (14) 企 业 人 力 资 源 管 理 系 统 (15) 城 市 停 车 诱 导 系 统 (16) 电 子 市 场 管 理 系 统 (17) 局 域 网 文 件 搜 索 系 统 (18) 医 药 超 市 管 理 系 统 (19) 网 上 购 物 系 统 (20) 教 学 网 站 学 生 管 理 系 统 (21) 网 上 书 店 系 统 (22) 高 校 宿 舍 网 管 理 系 统 (23) 基 于 搜 索 引 擎 的 网 络 图 片 爬 虫 系 统 (24) 桌 面 搜 索 软 件 (25) 自 选 ( 自 选 题 目 要 征 求 老 师 意 见, 同 意 后 方 可 选 题 ) 3 对 于 选 择 的 具 体 问 题, 按 下 面 实 验 项 目 总 表 中 的 要 求 分 步 进 行, 要 求 给 出 对 应 实 验 项 目 的 开 发 文 档 或 软 件 系 统 4 要 求 学 生 独 立 完 成 或 合 作 完 成 为 加 强 学 生 在 软 件 设 计 与 开 发 过 程 中 的 协 作 能 力, 建 议 学 生 分 组 进 行, 一 般 3-4 人 一 组 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 Rational Rose 建 模 环 境 2 验 证 型 必 做 2 用 例 图 建 模 4 设 计 型 必 做
3 对 象 图 ( 类 图 ) 建 模 4 设 计 型 必 做 4 交 互 图 建 模 4 设 计 型 必 做 5 活 动 图 ( 或 状 态 图 ) 建 模 2 设 计 型 必 做 6 包 图 建 模 2 设 计 型 必 做 7 构 件 图 和 部 署 图 建 模 4 设 计 型 必 做 8 表 示 层 框 架 和 人 机 界 面 设 计 4 综 合 型 必 做 9 持 久 化 框 架 和 数 据 库 设 计 4 综 合 型 必 做 10 从 设 计 到 实 现 6 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 项 目 1 熟 悉 Rational Rose 建 模 环 境 实 验 目 的 : 熟 悉 Rational Rose 建 模 环 境, 掌 握 基 本 使 用 方 法 实 验 时 数 : 2 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : 安 装 并 熟 悉 Rational Rose 建 模 环 境 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 2 用 例 图 建 模 实 验 目 的 : 理 解 用 例 基 本 概 念 ; 掌 握 详 述 风 格 用 例 的 基 本 组 成 部 分 格 式 ; 掌 握 标 识 参 与 者 标 识 用 例 ; 熟 悉 标 识 用 例 的 基 本 步 骤 ; 握 使 用 Rose 工 具 绘 制 用 例 图 ; 够 参 考 给 定 实 例 完 成 自 选 系 统 的 用 例 建 模 ( 文 档, 用 例 图 ) 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 用 例 : 定 义 了 系 统 是 如 何 被 参 与 者 所 使 用 的, 它 描 述 的 是 参 与 者 为 了 使 用 系 统 所 提 供 的 某 一 完 整 功 能 而 与 系 统 之 间 发 生 的 交 互 (2) 参 与 者 : 与 系 统 发 生 交 互 的 外 部 实 体
(3) 需 求 获 取 将 注 意 力 放 在 系 统 目 标 描 述 上 (4) 需 求 获 取 包 括 以 下 活 动 : 标 识 参 与 者, 标 识 出 未 来 系 统 将 支 持 的 不 同 用 户 类 型 标 识 场 景, 对 未 来 系 统 的 典 型 功 能 用 一 组 带 有 细 节 的 场 景 来 描 述 标 识 用 例, 从 场 景 中 抽 象 出 用 例 求 精 用 例, 细 化 每 一 个 用 例 和 描 述 面 临 错 误 和 异 常 条 件 时 系 统 行 为 标 识 用 例 之 间 关 系, 标 识 出 用 例 之 间 的 依 赖 关 系 标 识 非 功 能 性 需 求, 如 性 能 上 约 束 文 档 资 源 安 全 性 质 量 等 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 3 对 象 图 ( 类 图 ) 建 模 实 验 目 的 : 确 定 系 统 中 相 应 的 类, 建 立 类 的 属 性 和 操 作 ; 正 确 定 义 类 的 继 承 关 系, 分 析 属 性 和 操 作 的 可 继 承 性 ; 正 确 分 析 类 之 间 的 关 系, 熟 练 使 用 软 件 创 建 出 完 整 的 类 图 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 类 是 面 向 对 象 系 统 组 织 结 构 的 核 心 对 一 组 具 有 相 同 属 性 操 作 关 系 和 语 义 的 对 象 的 抽 象 包 括 名 称 部 分 (Name) 属 性 部 分 (Attribute) 和 操 作 部 分 (Operation) (2) 类 之 间 关 系 的 识 别 依 赖 关 系 : 表 示 两 个 或 多 个 模 型 元 素 之 间 语 义 上 的 关 系 例 如 : 客 户 以 某 种 形 式 依 赖 于 提 供 者 泛 化 关 系 : 存 在 于 一 般 元 素 和 特 殊 元 素 间 的 分 类 关 系 可 以 用 于 类 用 例 以 及 其 他 模 型 元 素 描 述 了 一 种 is a kind of 的 关 系 关 联 关 系 : 一 种 结 构 关 系, 指 明 事 物 的 对 象 之 间 的 联 系 (3) 绘 制 对 象 图 ( 类 图 ) 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 4 交 互 图 建 模 实 验 目 的 : 掌 握 时 序 图 协 作 图 的 基 本 概 念 ; 能 够 根 据 事 件 流, 准 确 确 定 对 象, 画 出 时 序 图 或 协 作 图 ; 熟 练 使 用 软 件 创 建 时 序 图 协 作 图 ; 掌 握 标 识 参 与 对 象 的 方 法 实 验 时 数 : 4 学 时
实 验 内 容 及 要 求 : (1) 时 序 图 是 强 调 消 息 时 间 顺 序 的 交 互 图 时 序 图 描 述 了 对 象 之 间 传 送 消 息 的 时 间 顺 序, 用 来 表 示 用 例 中 的 行 为 顺 序 时 序 图 将 交 互 关 系 表 示 为 一 个 二 维 图 其 中, 纵 轴 是 时 间 轴, 时 间 沿 竖 线 向 下 延 伸 横 轴 代 表 了 在 协 作 中 各 独 立 的 对 象 (2) 时 序 图 的 组 成 时 序 图 包 含 了 4 个 元 素 : 对 象 (Object), 生 命 线 (Lifeline), 消 息 (Message) 激 活 (Activation) (3) 协 作 图 是 强 调 对 象 协 作 关 系 的 交 互 图 (4) 标 识 每 个 用 例 的 参 与 对 象 ( 初 始 分 析 对 象 ), 标 识 对 象 之 间 的 关 系, 绘 制 时 序 图 或 协 作 图 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 5 活 动 图 建 模 实 验 目 的 : 掌 握 活 动 图 的 概 念 和 组 成 ; 根 据 事 件 流, 能 准 确 地 设 计 出 活 动 图 ; 熟 练 使 用 软 件 创 建 活 动 图 实 验 时 数 : 2 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 活 动 是 某 件 事 情 正 在 进 行 的 状 态 活 动 在 状 态 机 中 表 现 为 一 个 由 一 系 列 动 作 组 成 的 非 原 子 的 执 行 过 程 活 动 图 是 一 种 描 述 系 统 行 为 的 图, 它 用 于 展 现 参 与 行 为 的 类 所 进 行 的 各 种 活 动 的 顺 序 关 系 活 动 图 与 状 态 图 都 是 状 态 机 的 表 现 形 式 活 动 图 着 重 表 现 从 一 个 活 动 到 另 一 个 活 动 的 控 制 流, 是 内 部 处 理 驱 动 的 流 程 (2) 在 UML 中, 活 动 表 示 成 圆 角 矩 形 如 果 一 个 活 动 引 发 下 一 个 活 动, 两 个 活 动 的 图 标 之 间 用 带 箭 头 的 直 线 连 接 活 动 图 也 有 起 点 和 终 点, 分 别 用 一 个 实 心 的 圆 和 一 个 套 有 一 个 实 心 圆 的 空 心 圆 表 示 活 动 图 中 还 包 括 分 支 与 合 并 分 叉 与 汇 合 等 模 型 元 素 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 6 包 图 建 模 实 验 目 的 : 掌 握 在 Rational Rose 中 绘 制 包 图
实 验 时 数 : 2 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 对 象 图 的 基 本 概 念 (2) 包 的 基 本 概 念 (3) 包 图 的 绘 制 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 7 构 件 图 和 部 署 图 建 模 实 验 目 的 : 掌 握 组 件 图 和 部 署 图 绘 制 的 方 法 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 理 解 组 件 图 的 基 本 概 念 (2) 理 解 组 件 图 的 应 用 : 逻 辑 部 署 (3) 理 解 部 署 图 的 基 本 概 念 (4) 理 解 部 署 图 的 应 用 : 物 理 部 署 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 8 表 示 层 框 架 和 人 机 界 面 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 表 示 层 框 架,UML 的 Web 应 用 建 模 扩 展 Web 应 用 开 发 中 的 典 型 框 架 基 于 框 架 复 用 的 人 机 界 面 设 计 基 本 原 则 与 方 法 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 :
(1) 理 解 人 机 界 面 设 计 的 基 本 方 法 (2) 基 于 框 架 复 用 的 人 机 界 面 设 计 基 本 原 则 (3) 对 所 选 择 设 计 题 目 给 出 良 好 的 人 机 界 面 框 架 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 9 持 久 化 框 架 和 数 据 库 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 数 据 库 建 模 技 术 UML 的 数 据 建 模 扩 展 对 象 - 关 系 映 射 框 架 从 实 体 对 象 模 型 到 数 据 库 设 计 实 验 时 数 : 4 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 对 对 象 模 型 及 关 系 模 型 映 射 关 系 数 据 库 (2) 构 建 数 据 库 的 表 (3) 数 据 库 自 己 选 择 实 验 材 料 和 设 备 : Rational Rose,Eclipse,Project 实 验 项 目 10 从 设 计 到 实 现 实 验 目 的 : 利 用 Rose 工 具 生 成 代 码 框 架 ; 整 理, 编 写 Java 代 码 框 架 实 验 时 数 : 6 学 时 实 验 内 容 及 要 求 : (1) 理 解 编 码 的 基 本 要 求 (2) 掌 握 系 统 测 试 方 法 (3) 学 习 定 义 类 组 件 之 间 的 正 确 关 联 (4) 生 成 最 终 演 示 系 统 实 验 材 料 和 设 备 :
Rational Rose,Eclipse,Project 八 参 考 书 目 1 邵 维 忠, 杨 芙 清, 面 向 对 象 的 分 析 与 设 计, 清 华 大 学 出 版 社,2013, 第 1 版 2 Grady Booch,Robert A.Maksimchuk,Michael W.Engle,Bobbi J.Young 等, 面 向 对 象 分 析 与 设 计, 电 子 工 业 出 版 社,2012, 第 3 版 3 麻 志 毅, 面 向 对 象 分 析 与 设 计, 机 械 工 业 出 版 社,2008, 第 1 版 4 Erich Gamma,Richard Helm,Ralph Johnson,John Vlissides, 设 计 模 式 : 可 复 用 面 向 对 象 软 件 的 基 础 ( 英 文 版 ), 机 械 工 业 出 版 社,2002, 第 1 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 1 使 用 多 媒 体 教 学 手 段, 采 用 多 媒 体 教 学 课 件 CAI 教 学 软 件 实 际 系 统 演 示 等 教 学 手 段 2 实 验 软 件 环 境 要 求 : 建 模 工 具 软 件 选 用 Rational Rose Microsoft Visio 等 ; 程 序 开 发 语 言 选 用 VC++ Java 或 C#; 数 据 库 管 理 系 统 选 用 ORACLE SQL SERVER
软 件 测 试 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 软 件 测 试 是 一 项 需 要 具 备 专 业 技 术 学 习 和 创 新 能 力 的 工 作 软 件 测 试 通 过 在 软 件 项 目 各 个 阶 段 进 行 的 不 同 目 的 及 内 容 的 测 试 活 动, 来 保 证 各 个 阶 段 的 正 确 性, 对 整 个 软 件 工 程 来 讲, 软 件 测 试 是 保 证 产 品 质 量 科 学 控 制 成 本 保 证 软 件 可 靠 性 等 方 面 必 不 可 少 手 段, 起 着 举 足 轻 重 的 作 用, 软 件 测 试 技 术 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 必 修 课 程 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 必 修 课, 先 行 课 是 数 据 结 构 Java(C,C++) 程 序 设 计 数 据 库 原 理 数 据 库 管 理 系 统 管 理 系 统 计 算 机 网 络 软 件 工 程 要 求 学 生 具 备 基 础 的 开 发 能 力 和 数 据 库 开 发 管 理 能 力, 对 软 件 开 发 流 程 要 比 较 熟 悉 对 专 业 的 学 生 而 言, 本 课 程 为 他 们 奠 定 了 软 件 质 量 管 理 的 基 础, 增 强 了 他 们 的 质 量 意 识 ; 同 时, 通 过 该 课 程 的 学 习, 让 他 们 掌 握 软 件 测 试 的 基 本 原 理 和 技 能, 能 够 对 软 件 产 品 进 行 有 效 的 测 试, 控 制 软 件 产 品 的 质 量 本 课 程 的 基 本 要 求 是 让 学 生 掌 握 软 件 测 试 的 基 本 理 论 和 基 础 方 法, 能 够 使 用 一 些 常 用 的 软 件 测 试 工 具, 了 解 工 程 项 目 的 质 量 管 理 思 想 和 方 法, 为 能 够 胜 任 软 件 测 试 岗 位 要 求 打 下 基 础 二 教 学 目 的 以 现 代 软 件 测 试 思 想 为 指 导, 通 过 课 程 的 贯 彻 实 施, 除 了 全 面 学 习 传 统 软 件 测 试 技 术 和 方 法 外, 还 通 过 突 出 全 生 命 周 期 软 件 测 试 概 念 软 件 质 量 分 析 手 段 现 代 软 件 测 试 技 术 主 流 测 试 工 具 应 用 以 及 测 试 方 法 等 的 学 习 使 学 生 掌 握 软 件 测 试 的 基 本 概 念 和 基 本 理 论 基 本 测 试 流 程 掌 握 现 代 软 件 测 试 的 各 种 原 理 技 术 和 方 法, 并 能 够 选 择 合 适 的 测 试 工 具 进 行 相 关 测 试 ; 使 学 生 具 备 软 件 测 试 的 必 备 专 业 知 识 和 实 际 工 作 能 力 为 学 生 今 后 成 为 高 素 质 专 业 化 人 才 打 下 基 础 三 教 学 内 容 重 点 讲 解 软 件 测 试 的 流 程 和 技 术 方 法, 深 入 剖 析 和 探 讨 各 种 测 试 类 型 和 不 同 阶 段 比 较 成 熟 的 技 术 及 方 法, 包 括 从 软 件 测 试 的 基 本 原 理 概 念, 软 件 静 态 测 试 动 态 测 试 自 动 化 测 试 可 靠 性 测 试 本 地 化 测 试 等 四 教 学 时 数 本 课 程 总 学 时 :90 学 时 其 中 理 论 讲 授 :54 学 时, 实 验 :36 学 时 五 教 学 方 式 理 论 部 分 : 主 要 采 用 以 讲 授 为 主 讲 解 和 结 合 案 例 讲 解 相 结 合, 突 出 实 践 的 重 要 性 课 堂 讲 授 着 眼 于 加 深 基 本 理 论 及 测 试 技 术 的 掌 握, 技 术 讲 解 以 案 例 分 析 为 主 实 验 部 分 : 以 现 代 IT 企 业 软 件 测 试 需 求 为 背 景, 以 主 流 的 软 件 测 试 技 术 方 法 为 基 础, 以 当 前 软 件 测 试 通 常 应 用 为 典 型 实 例, 学 习 并 使 用 各 种 测 试 类 型 的 测 试 工 具, 掌 握 适 用 于 不 同 测 试 类 型 测 试 工 具 的 主 要 功 能 应 用 流 程 及 实 际 案 例
六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 软 件 与 软 件 危 机 1. 知 道 并 理 解 软 件 软 件 危 机 和 软 件 工 程 的 概 念 和 内 涵 2. 认 识 到 软 件 工 程 原 理 方 法 软 件 生 命 周 期 及 其 模 型 对 有 效 实 践 软 件 工 程 重 要 性 3. 理 解 并 掌 握 软 件 工 程 的 三 要 素 和 基 本 原 理 重 点 : 软 件 工 程 的 三 要 素 基 本 原 理 以 及 生 命 周 期 模 型 的 理 解 和 掌 握 难 点 : 理 解 软 件 软 件 危 机 和 软 件 工 程 概 念 和 内 涵 3 学 时 1.1 软 件 概 念 1.2 软 件 特 性 1.3 软 件 种 类 1.4 软 件 危 机 及 其 原 因 1.5 软 件 工 程 1.6 软 件 生 命 周 期 1.6.1 什 么 是 软 件 生 命 周 期 1.6.2 软 件 生 命 周 期 的 阶 段 划 分 1.6.3 软 件 生 命 周 期 模 型 第 2 章 软 件 缺 陷 与 缺 陷 管 理 1. 知 道 并 理 解 软 件 缺 陷 和 缺 陷 管 理 的 概 念 和 内 涵 2. 掌 握 缺 陷 分 类 方 法 3. 熟 悉 缺 陷 管 理 的 流 程 和 缺 陷 报 告 的 内 容 重 点 : 识 记 缺 陷 管 理 的 流 程 和 缺 陷 报 告 的 内 容 难 点 : 理 解 软 件 缺 陷 和 缺 陷 管 理 的 概 念 和 内 涵 3 学 时
2.1 缺 陷 定 义 与 分 类 2.1.1 软 件 缺 陷 2.1.2 软 件 缺 陷 的 描 述 与 分 类 2.2 缺 陷 管 理 流 程 2.3 缺 陷 度 量 与 缺 陷 报 告 2.3.1 缺 陷 度 量 2.3.2 缺 陷 报 告 2.4 缺 陷 管 理 工 具 介 绍 第 3 章 软 件 测 试 基 本 概 念 1. 知 道 并 理 解 软 件 测 试 的 定 义 目 的 原 则 2. 明 确 软 件 测 试 与 软 件 开 发 各 阶 段 的 关 系 3. 了 解 软 件 测 试 人 员 的 素 质 要 求 重 点 : 识 记 软 件 测 试 的 定 义 目 的 和 原 则 难 点 : 理 解 软 件 测 试 的 定 义 3 学 时 3.1 软 件 测 试 发 展 史 3.2 软 件 测 试 的 定 义 3.3 软 件 测 试 的 目 的 3.4 软 件 测 试 的 原 则 3.5 软 件 测 试 与 软 件 开 发 各 阶 段 的 关 系 3.6 软 件 测 试 人 员 的 素 质 要 求 第 4 章 生 命 周 期 软 件 测 试 方 法 1. 知 道 并 理 解 软 件 测 试 生 命 周 期 全 面 质 量 管 理 的 概 念 和 内 涵 2. 牢 记 生 命 周 期 测 试 任 务 3. 熟 悉 各 阶 段 测 试 工 作 内 容 重 点 : 对 各 阶 段 测 试 任 务 的 理 解 和 掌 握 难 点 : 理 解 软 件 测 试 任 务 及 各 阶 段 测 试 的 关 系
6 学 时 4.1 生 命 周 期 测 试 任 务 4.2 需 求 阶 段 测 试 4.3 设 计 阶 段 测 试 4.4 编 码 阶 段 测 试 4.5 测 试 阶 段 4.6 安 装 阶 段 测 试 4.7 验 收 阶 段 测 试 4.8 维 护 阶 段 4.9 全 生 命 周 期 质 量 管 理 第 5 章 软 件 测 试 过 程 1. 知 道 并 理 解 软 件 测 试 过 程 模 型 2. 熟 悉 软 件 测 试 过 程 各 阶 段 的 内 容, 3. 了 解 测 试 过 程 改 进 的 概 念 及 意 义 重 点 : 识 记 软 件 测 试 过 程 包 括 的 内 容 难 点 : 理 解 软 件 测 试 过 程 的 概 念 和 内 涵 4 学 时 5.1 软 件 测 试 过 程 5.1.1 V 模 型 5.1.2 W 模 型 5.1.3 H 模 型 5.1.4 其 它 测 试 模 型 5.1.5 测 试 模 型 的 使 用 5.2 软 件 测 试 过 程 管 理 5.2.1 测 试 计 划 阶 段 5.2.2 软 件 测 试 设 计 和 开 发 5.2.3 测 试 执 行 阶 段
5.2.4 测 试 执 行 结 束 和 测 试 总 结 5.2.5 测 试 文 档 与 测 试 过 程 的 关 系 5.3 测 试 过 程 改 进 5.3.1 软 件 测 试 过 程 改 进 的 概 念 5.3.2 软 件 测 试 过 程 改 进 的 具 体 方 法 第 6 章 软 件 静 态 测 试 1. 知 道 并 理 解 静 态 测 试 定 义 和 内 涵 2. 掌 握 静 态 测 试 的 方 法, 3. 了 解 静 态 测 试 的 分 析 工 具 4. 认 识 到 编 程 规 范 的 重 要 性 重 点 : 识 记 并 掌 握 静 态 测 试 的 方 法 内 容 难 点 : 理 解 程 序 理 解 程 序 代 码 质 量 检 查 软 件 质 量 模 型 内 容 及 涵 义, 掌 握 软 件 复 杂 性 分 析 方 法 8 学 时 6.1 编 程 规 范 6.2 程 序 理 解 6.2.1 程 序 理 解 的 概 念 6.2.2 程 序 理 解 的 任 务 6.2.3 程 序 理 解 的 内 容 6.2.4 程 序 理 解 的 方 法 6.2.5 程 序 理 解 的 相 关 技 术 6.2.6 影 响 程 序 理 解 的 因 素 及 对 策 6.3 程 序 代 码 质 量 检 查 6.3.1 代 码 分 析 软 件 6.3.2 代 码 审 查 6.3.3 桌 面 检 查 6.3.4 代 码 走 查 6.3.5 技 术 评 审 6.4 软 件 复 杂 性 分 析 6.4.1 Line Count 复 杂 度
6.4.2 Halstead 复 杂 度 6.4.3 McCabe 复 杂 度 6.4.4 软 件 复 杂 性 度 量 与 控 制 6.5 软 件 质 量 模 型 6.5.1 软 件 质 量 概 念 6.5.2 软 件 质 量 分 层 模 型 6.5.3 软 件 质 量 与 评 价 6.6 静 态 分 析 工 具 第 7 章 动 态 测 试 1. 知 道 并 理 解 软 件 动 态 测 试 的 概 念 和 内 涵 2. 掌 握 白 盒 测 试 黑 盒 测 试 的 方 法 3. 熟 悉 并 掌 握 单 元 测 试 集 成 测 试 确 认 测 试 系 统 测 试 的 内 容 方 法 及 步 骤 重 点 : 掌 握 各 种 测 试 的 要 素 内 容 方 法 及 步 骤 难 点 : 各 种 测 试 方 法 的 理 解 和 使 用 10 学 时 7.1 白 盒 测 试 7.1.1 逻 辑 覆 盖 7.1.2 路 径 测 试 7.1.3 数 据 流 测 试 7.1.4 覆 盖 率 分 析 及 测 试 覆 盖 准 则 7.2 黑 盒 测 试 7.2.1 等 价 类 划 分 法 7.2.2 边 界 值 分 析 法 7.2.3 因 果 图 7.2.4 随 机 测 试 7.2.5 猜 错 法 7.3 灰 盒 测 试 7.4 测 试 用 例 设 计 7.4.1 测 试 用 例 设 计 原 则 7.4.2 测 试 用 例 要 素
7.4.3 测 试 用 例 的 设 计 步 骤 7.5 单 元 测 试 7.5.1 单 元 测 试 的 意 义 7.5.2 单 元 测 试 的 内 容 7.5.3 单 元 测 试 方 法 和 步 骤 7.5.4 单 元 测 试 工 具 7.6 集 成 测 试 7.6.1 一 次 性 组 装 测 试 7.6.2 渐 增 式 测 试 7.6.3 组 装 测 试 的 组 织 和 实 施 7.7 确 认 测 试 7.7.1 有 效 性 测 试 7.7.2 软 件 测 试 复 查 7.7.3 α 和 β 测 试 7.8 系 统 测 试 7.8.1 系 统 测 试 的 目 的 和 意 义 7.8.2 系 统 测 试 中 关 注 的 重 要 问 题 7.8.3 系 统 测 试 的 要 求 和 主 要 内 容 7.8.4 系 统 测 试 设 计 7.8.5 系 统 测 试 中 的 软 件 攻 击 7.8.6 系 统 测 试 中 的 典 型 测 试 类 型 介 绍 7.8.7 系 统 测 试 工 具 第 8 章 软 件 测 试 自 动 化 1. 知 道 并 理 解 软 件 测 试 自 动 化 的 概 念 和 内 涵 2. 理 解 并 熟 悉 软 件 测 试 自 动 化 技 术 3. 了 解 自 动 化 测 试 工 具 重 点 : 理 解 自 动 化 测 试 技 术 难 点 : 理 解 软 件 自 动 化 框 架 的 概 念 和 内 涵 5 学 时 8.1 软 件 测 试 自 动 化 概 念
8.1.1 自 动 化 测 试 的 定 义 8.1.2 适 合 于 自 动 化 测 试 的 相 关 活 动 8.1.3 自 动 化 测 试 的 优 点 8.1.4 自 动 化 测 试 局 限 性 8.2 软 件 测 试 自 动 化 框 架 8.2.1 TestHarness 8.2.2 常 用 的 自 动 化 测 试 框 架 8.2.3 基 于 API 测 试 的 分 布 式 测 试 框 架 8.3 测 试 自 动 化 技 术 8.3.1 脚 本 技 术 8.3.2 录 制 / 回 放 技 术 8.3.3 基 于 测 试 预 期 的 结 果 分 析 8.3.4 第 三 方 测 试 工 具 集 成 8.4 自 动 化 测 试 工 具 第 9 章 软 件 本 地 化 测 试 1. 知 道 并 理 解 软 件 本 地 化 测 试 的 定 义 和 内 涵 2. 知 道 并 理 解 软 件 本 地 化 测 试 的 目 的 原 则 及 特 点 3. 熟 悉 软 件 本 地 化 测 试 的 错 误 类 型 及 类 型 重 点 : 识 记 软 件 本 地 化 的 定 义 目 的 原 则 和 特 点 难 点 : 理 解 软 件 本 地 化 测 试 的 定 义 及 类 型 3 学 时 9.1 软 件 本 地 化 测 试 的 目 的 和 特 点 9.1.1 软 件 本 地 化 测 试 的 目 的 9.1.2 软 件 本 地 化 测 试 的 特 点 9.2 软 件 本 地 化 错 误 类 型 及 其 原 因 9.2.1 错 误 翻 译 9.2.2 功 能 错 误 9.2.3 国 际 化 错 误 9.2.4 本 地 化 错 误 9.3 软 件 本 地 化 测 试 的 类 型
9.4 软 件 本 地 化 测 试 的 原 则 第 10 章 面 向 对 象 软 件 测 试 1. 知 道 面 向 对 象 测 试 的 现 实 意 义 2. 理 解 并 熟 悉 面 向 对 象 测 试 模 型 3. 熟 悉 并 掌 握 面 向 对 象 测 试 的 方 法 步 骤 重 点 : 学 会 使 用 面 向 对 象 测 试 方 法 步 骤 难 点 : 理 解 面 向 对 象 测 试 技 术 方 法 9 学 时 10.1 面 向 对 象 程 序 设 计 语 言 对 软 件 测 试 的 影 响 10.1.1 信 息 隐 蔽 对 测 试 的 影 响 逻 辑 覆 盖 10.1.2 封 装 和 继 承 对 测 试 的 影 响 10.1.3 集 成 测 试 10.1.4 多 态 性 和 动 态 绑 定 对 测 试 的 影 响 10.2 面 向 对 象 测 试 模 型 10.2.1 面 向 对 象 分 析 测 试 (OOA Test) 10.2.2 面 向 对 象 设 计 测 试 (OOD Test) 10.2.3 面 向 对 象 编 程 的 测 试 (OOP Test) 10.2.4 面 向 对 象 的 单 元 测 试 (OO Unit Test) 10.2.5 面 向 对 象 的 集 成 测 试 (OO Integrate Test) 10.2.6 面 向 对 象 的 系 统 测 试 (OO System Test) 10.3 面 向 对 象 的 回 归 测 试 10.4 UML 图 和 面 向 对 象 软 件 测 试 10.5 面 向 对 象 软 件 测 试 用 例 的 设 计 10.5.1 基 于 故 障 的 测 试 10.5.2 基 于 脚 本 的 测 试 10.5.3 面 向 对 象 类 的 随 机 测 试 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 该 实 验 课 程 是 软 件 测 试 技 术 课 堂 教 学 的 辅 助, 是 理 论 教 学 的 深 化 和 补 充, 具 有 较 强 的 实
践 性, 是 一 门 重 要 的 技 术 基 础 课, 可 作 为 计 算 机 软 件 工 程 等 专 业 学 生 的 必 修 课 该 课 程 实 验 是 以 学 生 机 房 上 机 为 主, 课 下 练 习 为 辅 教 师 布 置 每 一 次 实 验 课 的 任 务, 指 导 学 生 完 成 对 某 些 典 型 有 代 表 性 的 实 验, 可 选 择 学 生 中 优 秀 的 进 行 点 评 讲 解 本 课 程 在 课 堂 教 学 的 基 础 上, 通 过 覆 盖 软 件 测 试 的 各 个 环 节 和 知 识 点, 以 主 流 的 开 源 软 件 测 试 工 具 应 用 为 基 础, 以 实 战 能 力 培 养 为 目 的, 以 实 践 教 学 案 例 为 导 线, 培 养 学 生 的 测 试 技 能 包 括 测 试 用 例 的 设 计 方 法 测 试 文 档 的 编 写 各 种 不 同 测 试 工 具 的 使 用, 锻 炼 学 生 的 综 合 技 术 能 力 经 过 多 层 次, 多 方 式 教 学 的 全 面 训 练 后, 学 生 应 达 到 下 列 要 求 1. 能 够 正 确 运 用 软 件 测 试 的 过 程 与 方 法, 结 合 一 个 模 拟 课 题, 复 习 巩 固 软 件 测 试 课 程 中 介 绍 的 测 试 方 法 技 术 与 策 略, 提 高 软 件 测 试 的 实 践 能 力 2. 熟 悉 单 元 测 试 综 合 测 试 确 认 测 试 系 统 测 试 的 方 法, 掌 握 测 试 用 例 的 设 计 方 法 3. 树 立 正 确 的 软 件 测 试 思 想, 培 养 分 析 问 题 解 决 问 题 的 能 力, 提 高 查 询 资 料 和 撰 写 书 面 文 件 的 能 力 4. 任 课 教 师 需 向 学 生 讲 清 课 程 的 性 质 任 务 要 求 课 程 安 排 和 进 度 平 时 考 核 内 容 期 末 考 试 办 法 实 验 守 则 及 实 验 室 安 全 制 度 等 5. 以 验 证 性 和 综 合 性 实 验 为 主, 任 课 教 师 布 置 实 验 任 务, 在 规 定 的 时 间 内, 由 学 生 独 立 完 成, 出 现 问 题, 教 师 要 引 导 学 生 独 立 分 析 解 决, 不 得 包 办 代 替 6. 每 个 实 验 后 将 结 果 和 实 验 报 告 发 给 任 课 教 师, 任 课 教 师 认 真 查 看 并 选 择 优 秀 的 点 评 7. 对 于 某 些 常 用 的 测 试 工 具, 要 给 学 生 一 定 的 学 习 资 料, 引 导 学 生 查 阅 资 料 并 快 速 掌 握 工 具 的 应 用 8. 任 课 教 师 要 认 真 上 好 每 一 堂 课, 实 验 前 清 点 学 生 人 数, 实 验 中 严 格 要 求, 认 真 解 答 学 生 问 题 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 测 试 管 理 工 具 4 学 时 验 证 型 必 做 2 程 序 理 解 工 具 4 学 时 验 证 型 必 做 3 单 元 测 试 8 学 时 设 计 型 必 做 4 单 元 性 能 测 试 8 学 时 综 合 型 必 做 5 Web 页 面 测 试 12 学 时 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 1. 测 试 管 理 工 具 目 的 及 要 求 : 学 会 下 载 安 装 使 用 测 试 管 理 工 具, 举 例 完 成 工 具 的 应 用 例 如 :TestLink 测 试 管 理 工 具 通 过 本 实 验 理 解 测 试 管 理 的 概 念 和 内 涵, 掌 握 测 试 管 理 的 流 程
2. 程 序 理 解 工 具 目 的 及 要 求 : 学 会 下 载 安 装 使 用 程 序 理 解 工 具, 举 例 完 成 工 具 的 应 用 例 如 :Eclipse PTP/CDT 程 序 理 解 工 具 通 过 本 实 验 理 解 程 序 理 解 的 概 念 和 内 涵, 知 道 程 序 理 解 的 任 务 和 内 容 3. 单 元 测 试 目 的 及 要 求 : 学 会 下 载 安 装 使 用 单 元 测 试 工 具, 举 例 完 成 工 具 的 应 用 例 如 :JUnit 单 元 测 试 工 具 通 过 本 实 验 理 解 单 元 测 试 概 念 和 内 涵, 掌 握 单 元 测 试 的 流 程 4. 单 元 性 能 测 试 目 的 及 要 求 : 学 会 下 载 安 装 使 用 单 元 性 能 测 试 工 具, 举 例 完 成 工 具 的 应 用 例 如 :p-unit 单 元 性 能 测 试 工 具 通 过 本 实 验 理 解 单 元 性 能 测 试 管 理 的 概 念 和 内 涵, 掌 握 单 元 性 能 测 试 的 流 程 5. Web 页 面 测 试 目 的 及 要 求 : 学 会 下 载 安 装 使 用 Web 页 面 测 试 工 具, 举 例 完 成 工 具 的 应 用 例 如 :HttpUnit 测 试 管 理 工 具 通 过 本 实 验 理 解 Web 页 面 测 试 方 法 及 作 用, 掌 握 Web 页 面 测 试 的 流 程 6. 实 验 环 境 要 求 实 验 环 境 : 硬 件 :1G 以 上 内 存 2G 以 上 CPU 宽 带 网 络 操 作 系 统 :Windows XP 以 上 程 序 语 言 :VC++ 和 Java 计 算 机 ( 安 装 JDK Eclipse) 八 参 考 书 目 1 蔡 建 平, 软 件 测 试 大 学 教 程, 清 华 大 学 出 版 社,2009 2 朱 少 民, 软 件 测 试, 人 民 邮 电 出 版 社,2009 3 王 英 龙, 软 件 测 试 技 术, 清 华 大 学 出 版 社,2009 4 朱 少 民, 软 件 测 试 方 法 和 技 术, 清 华 大 学 出 版 社,2005 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 要 求 有 多 媒 体 教 学 环 境
软 件 过 程 与 项 目 管 理 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 该 课 程 是 软 件 工 程 和 项 目 管 理 的 交 叉 学 科, 它 在 内 容 的 基 本 框 架 结 构 上 与 项 目 管 理 具 有 领 域 相 似 性 的 特 点, 课 程 主 要 是 向 有 志 成 为 软 件 项 目 管 理 的 人 员 传 授 软 件 开 发 项 目 管 理 的 概 念 方 法 系 统 讲 述 软 件 项 目 管 理 的 基 本 概 念 基 本 原 理 及 基 本 方 法, 包 含 当 前 相 关 知 识 领 域 的 最 新 发 展 情 况 其 前 导 课 程 是 软 件 工 程, 是 软 件 开 发 和 项 目 管 理 的 具 体 实 践 应 用 课 程, 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 必 修 课 程 二 教 学 目 的 设 置 本 课 程 的 目 的 是 使 学 生 掌 握 软 件 项 目 管 理 的 一 些 基 本 概 念 基 本 原 理 和 基 本 方 法, 了 解 软 件 项 目 管 理 各 个 阶 段 为 保 证 项 目 的 成 功 实 施 所 需 的 基 本 技 术 和 工 具, 并 能 将 所 学 知 识 运 用 到 软 件 项 目 的 管 理 活 动 中 通 过 本 门 课 程 的 学 习, 要 求 学 生 了 解 软 件 开 发 项 目 管 理 的 基 本 知 识, 提 高 实 践 能 力 重 点 掌 握 编 制 软 件 项 目 计 划 和 跟 踪 软 件 项 目 计 划 的 过 程, 并 达 到 具 备 运 用 所 学 到 的 知 识 解 决 实 际 问 题 的 能 力 三 教 学 内 容 围 绕 软 件 项 目 管 理 过 程 展 开 论 述, 内 容 涉 及 软 件 开 发 过 程 管 理 软 件 项 目 质 量 管 理 软 件 需 求 管 理 软 件 团 队 管 理 软 件 项 目 估 算 与 进 度 管 理 软 件 项 目 配 置 管 理 软 件 项 目 风 险 管 理 等 多 方 面 四 教 学 时 数 3 学 时 / 周 *18 周 =54 学 时 五 教 学 方 式 1) 课 堂 讲 授 ; 2) 考 核 : 闭 卷 考 试 3) 课 外 教 学 : 教 材 中 的 部 分 内 容 让 学 生 自 学, 并 通 过 让 学 生 自 己 检 索 相 关 期 刊 杂 志, 了 解 软 件 项 目 管 理 的 思 想 原 理 及 开 发 技 术 的 最 新 发 展, 培 养 学 生 自 学 能 力 归 纳 能 力 以 及 综 合 分 析 和 处 理 问 题 的 能 力 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 软 件 过 程 与 项 目 管 理 概 述 了 解 软 件 项 目 的 学 科 背 景 和 相 关 概 念 包 括 项 目 软 件 项 目 和 项 目 管 理 的 概 念 主 要 内 容 和 特 点 等, 软 件 项 目 管 理 的 过 程 和 内 容 等
2 学 时 第 一 节 项 目 与 软 件 项 目 的 概 念 项 目 与 项 目 属 性 软 件 项 目 项 目 的 组 成 要 素 第 二 节 项 目 管 理 的 概 念 项 目 管 理 的 定 义 项 目 管 理 的 基 本 内 容 项 目 管 理 与 软 件 项 目 管 理 的 特 点 第 三 节 软 件 项 目 生 命 期 与 管 理 过 程 软 件 项 目 生 命 期 软 件 项 目 管 理 过 程 项 目 生 命 期 中 的 几 个 重 要 概 念 第 四 节 本 课 程 的 教 学 内 容 和 组 织 安 排 第 二 章 软 件 项 目 合 同 管 理 让 学 生 掌 握 如 何 采 用 技 术 合 同 的 方 式 来 进 行 合 同 管 理 4 学 时 第 一 节 合 同 管 理 概 述 合 同 的 概 念 合 同 生 存 期 合 同 要 素 第 二 节 需 方 合 同 环 境 念 合 同 准 备 合 同 签 署 合 同 管 理 合 同 终 止 第 三 节 供 方 合 同 环 境 合 同 准 备 合 同 签 署 合 同 管 理 合 同 终 止 第 四 节 软 件 项 目 合 同 条 款 分 析 第 五 节 案 例 分 析 合 同 文 本 样 例 合 同 附 件 样 例 第 三 章 软 件 开 发 过 程 管 理 学 生 了 解 ISO 9000 CMM 和 CMMI 三 种 常 见 的 软 件 过 程 改 进 模 型, 掌 握 多 种 软 件 开 发 生 命 周 期 模 型 和 质 量 计 划 的 定 义 和 模 板
6 学 时 第 一 节 cmm 和 iso 9000 Cmm cmmi 和 iso 9000 质 量 标 准 三 者 之 间 的 比 较 第 二 节 传 统 软 件 开 发 生 命 周 期 模 型 瀑 布 模 型 原 型 模 型 增 量 模 型 进 化 模 型 螺 旋 模 型 第 三 节 扩 展 软 件 开 发 生 命 周 期 模 型 极 限 模 型 rational 统 一 过 程 微 软 产 品 开 发 周 期 模 型 第 四 节 案 例 分 析 第 四 章 软 件 质 量 管 理 介 绍 软 件 质 量 管 理 的 相 关 概 念 方 法 和 过 程, 包 括 软 件 质 量 和 质 量 工 作 的 含 义, 软 件 质 量 度 量 模 型 指 标 及 工 具, 软 件 质 量 保 证 的 相 关 措 施, 以 及 软 件 测 试 过 程 管 理 模 型 及 实 践 6 学 时 第 一 节 软 件 质 量 与 质 量 保 证 概 述 软 件 质 量 软 件 质 量 工 作 软 件 质 量 保 证 第 二 节 软 件 质 量 度 量 软 件 质 量 模 型 软 件 质 量 度 量 的 内 容 软 件 质 量 工 具 第 三 节 软 件 质 量 保 证 的 措 施 质 量 保 证 计 划 软 件 评 审 软 件 配 置 管 理 各 阶 段 的 质 量 保 证 活 动 第 四 节 软 件 测 试 过 程 管 理 软 件 测 试 过 程 模 型 软 件 测 试 过 程 管 理 实 践 软 件 测 试 过 程 可 持 续 改 进 第 五 章 软 件 项 目 团 队 管 理 掌 握 软 件 项 目 团 队 管 理 的 概 念 特 点 过 程 和 方 法 6 学 时
第 一 节 软 件 项 目 团 队 管 理 概 述 软 件 项 目 团 队 软 件 项 目 团 队 管 理 第 二 节 软 件 项 目 组 织 计 划 编 制 项 目 组 织 计 划 编 制 概 述 项 目 团 队 的 角 色 分 类 项 目 角 色 与 职 责 分 配 过 程 项 目 组 织 结 构 设 计 第 三 节 软 件 项 目 团 队 人 员 的 获 取 项 目 经 理 的 确 定 项 目 团 队 人 员 的 确 定 第 四 节 软 件 项 目 团 队 建 设 软 件 项 目 团 队 的 组 建 团 队 合 作 团 队 成 员 激 励 团 队 的 学 习 软 件 项 目 团 队 成 员 绩 效 评 估 管 理 第 五 节 案 例 分 析 msf 团 队 角 色 和 责 任 分 配 微 软 项 目 团 队 结 构 微 软 vsts 工 具 第 六 章 软 件 项 目 需 求 管 理 从 需 求 工 程 的 角 度 理 解 和 掌 握 软 件 项 目 中 的 需 求 管 理 过 程 6 学 时 第 一 节 软 件 项 目 需 求 管 理 概 述 需 求 定 义 需 求 类 型 第 二 节 需 求 开 发 和 管 理 过 程 需 求 获 取 需 求 分 析 需 求 规 格 说 明 需 求 验 证 需 求 变 更 管 理 可 测 试 性 需 求 第 三 节 需 求 获 取 方 法 访 谈 和 调 研 专 题 讨 论 会 脑 力 风 暴 场 景 串 联 第 四 节 需 求 分 析 建 模 方 法 用 例 分 析 方 法 原 型 分 析 方 法 结 构 化 分 析 方 法 第 五 节 需 求 管 理 工 具 第 六 节 案 例 分 析 案 例 背 景 需 求 开 发 需 求 变 更 管 理 第 七 章 软 件 项 目 开 发 计 划 在 详 细 分 析 几 个 成 本 模 型 的 基 础 上 对 软 件 项 目 加 以 描 述, 并 介 绍 进 度 安 排 的 相 关 内 容
4 学 时 第 一 节 软 件 项 目 任 务 分 解 第 二 节 软 件 项 目 估 算 的 概 念 需 求 获 取 需 求 分 析 需 求 规 格 说 明 需 求 验 证 需 求 变 更 管 理 可 测 试 性 需 求 第 三 节 软 件 项 目 规 模 估 算 1loc 估 算 法 fp 估 算 法 pert 估 算 法 第 四 节 软 件 项 目 成 本 估 算 成 本 估 算 方 法 成 本 估 算 模 型 cocomoⅱ 模 型 putnam 模 型 成 本 估 算 步 骤 成 本 模 型 的 评 价 第 五 节 软 件 项 目 进 度 估 算 基 于 规 模 的 进 度 估 算 工 程 评 价 技 术 关 键 路 径 法 第 六 节 软 件 项 目 进 度 计 划 进 度 计 划 中 的 概 念 进 度 计 划 方 法 第 八 章 软 件 项 目 风 险 管 理 掌 握 什 么 是 风 险 及 如 何 制 定 风 险 管 理 计 划 并 有 效 地 管 理 风 险 4 学 时 第 一 节 软 件 项 目 风 险 管 理 概 述 风 险 定 义 与 分 类 风 险 管 理 风 险 管 理 的 意 义 第 二 节 风 险 识 别 风 险 识 别 过 程 风 险 识 别 的 方 法 第 三 节 风 险 评 估 风 险 评 估 过 程 风 险 评 估 的 方 法 第 四 节 风 险 计 划 第 五 节 风 险 控 制 与 管 理 第 六 节 案 例 分 析 项 目 各 开 发 阶 段 的 风 险 系 统 开 发 过 程 中 需 考 虑 的 其 他 风 险 某 信 息 管 理 系 统 的 风 险 管 理
第 九 章 软 件 项 目 跟 踪 控 制 掌 握 分 析 项 目 进 展 性 能 的 两 种 方 法 : 图 解 控 制 法 和 挣 值 分 析 法 4 学 时 第 一 节 软 件 项 目 跟 踪 控 制 概 述 第 二 节 软 件 项 目 跟 踪 控 制 的 标 准 第 三 节 软 件 项 目 监 控 和 报 告 体 系 跟 踪 采 集 的 过 程 建 立 跟 踪 采 集 对 象 第 四 节 软 件 项 目 跟 踪 控 制 过 程 对 软 件 项 目 范 围 的 跟 踪 控 制 对 软 件 项 目 的 进 度 成 本 和 资 源 的 跟 踪 控 制 软 件 项 目 质 量 的 跟 踪 控 制 软 件 项 目 风 险 的 跟 踪 控 制 其 他 方 面 的 监 控 第 五 节 软 件 项 目 评 审 软 件 项 目 评 审 概 述 评 审 准 备 评 审 过 程 评 审 报 告 过 程 问 题 跟 踪 列 表 第 六 节 软 件 项 目 计 划 修 改 案 例 背 景 需 求 开 发 需 求 变 更 管 理 第 七 节 案 例 分 析 软 件 项 目 跟 踪 与 监 控 的 目 标 和 步 骤 软 件 项 目 跟 踪 控 制 的 实 现 软 件 项 目 中 的 跟 踪 监 控 方 针 第 十 章 软 件 项 目 配 置 管 理 掌 握 软 件 项 目 实 施 过 程 中 的 项 目 范 围 核 实 项 目 的 组 织 项 目 配 置 管 理 策 略 的 执 行 变 更 的 有 效 控 制 测 试 过 程 系 统 维 护 等 4 学 时 第 一 节 软 件 项 目 范 围 核 实 第 二 节 软 件 项 目 配 置 管 理 概 念 第 三 节 软 件 项 目 配 置 管 理 过 程 第 四 节 配 置 管 理 组 织 与 实 施
配 置 管 理 组 织 配 置 管 理 实 施 第 五 节 案 例 分 析 第 十 一 章 软 件 项 目 收 尾 掌 握 如 何 对 项 目 成 果 交 付 的 过 程 或 者 取 消 项 目 的 过 程 进 行 管 理 4 学 时 第 一 节 软 件 项 目 收 尾 概 述 第 二 节 软 件 项 目 收 尾 过 程 项 目 文 件 整 理 项 目 结 束 过 程 第 三 节 软 件 项 目 验 收 项 目 验 收 的 意 义 项 目 验 收 标 准 和 依 据 项 目 验 收 流 程 项 目 验 收 范 围 项 目 验 收 收 尾 与 移 交 第 四 节 成 功 的 软 件 项 目 收 尾 的 特 点 第 五 节 需 求 管 理 工 具 第 六 节 案 例 分 析 第 十 二 章 综 合 案 例 分 析 介 绍 如 何 对 项 目 成 果 交 付 的 过 程 或 者 取 消 项 目 的 过 程 进 行 管 理 4 学 时 第 一 节 amfi 案 例 研 究 综 述 需 求 定 义 需 求 类 型 第 二 节 amfi 项 目 的 过 程 规 划 需 求 获 取 需 求 分 析 需 求 规 格 说 明 需 求 验 证 需 求 变 更 管 理 可 测 试 性 需 求 第 三 节 amfi 项 目 的 质 量 计 划 访 谈 和 调 研 专 题 讨 论 会 脑 力 风 暴 场 景 串 联 第 四 节 amfi 项 目 的 度 量 和 跟 踪 计 划
用 例 分 析 方 法 原 型 分 析 方 法 结 构 化 分 析 方 法 第 五 节 amfi 项 目 计 划 第 六 节 amfi 项 目 的 配 置 管 理 计 划 第 七 节 amfi 项 目 的 收 尾 分 析 报 告 七 参 考 书 目 1 肖 来 元 吴 涛, 软 件 项 目 管 理 与 案 例 分 析 ( 第 2 版 ), 清 华 大 学 出 版 社,2014 年 1 月, 第 二 版 2 韩 万 江, 软 件 项 目 管 理 案 例 教 程, 机 械 工 业 出 版 社,2009 年 4 月, 第 二 版 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 是 向 软 件 项 目 管 理 的 人 员 传 授 项 目 管 理 的 理 论 方 法 以 及 技 巧, 让 学 生 可 以 在 短 时 间 内 掌 握 软 件 项 目 管 理 的 基 本 知 识 和 实 践 能 力 讲 授 了 作 为 一 个 软 件 项 目 经 理 的 主 要 工 作, 职 责 和 权 利 本 课 程 注 重 理 论 与 实 际 的 结 合, 通 过 实 际 工 作 中 的 案 例 说 明 帮 助 您 对 所 学 内 容 的 消 化 和 理 解 本 课 程 是 一 门 理 论 基 础 与 先 进 实 践 技 术 相 结 合 的 工 程 类 课 程, 它 涵 盖 了 项 目 管 理 的 基 本 概 念 软 件 项 目 管 理 理 论 软 件 项 目 管 理 方 法 软 件 项 目 管 理 工 具 等 多 方 面 的 内 容 本 课 程 中, 首 先 通 过 面 授 的 方 式, 讲 述 项 目 管 理 基 本 概 念 软 件 过 程 概 念 软 件 项 目 管 理 经 典 理 论 技 术 等 基 础 内 容 以 及 软 件 项 目 工 具 ; 其 次, 选 择 比 较 典 型 的 软 件 企 业 的 项 目 管 理 案 例, 逐 步 向 学 生 讲 述 案 例 的 实 施 过 程 ; 最 后, 课 程 还 安 排 课 外 实 践, 课 内 案 例 要 求 学 生 采 用 项 目 管 理 工 具 编 制 项 目 管 理 计 划 ; 课 外 实 践 是 根 据 一 个 具 体 项 目, 应 用 所 学 的 知 识 实 施 项 目 管 理, 并 采 用 工 具 跟 踪 控 制 项 目
Java EE 与 中 间 件 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 必 修 课 二 教 学 目 的 课 程 教 学 目 的 是 通 过 课 堂 教 学 及 实 践 环 节 使 学 生 掌 握 中 间 件 基 本 概 念 和 基 本 技 术, 全 面 了 解 Java EE 相 关 技 术, 理 解 它 们 之 间 的 关 系 以 及 它 们 在 Java EE 体 系 结 构 中 的 地 位 ; 理 解 基 于 组 件 的 开 发, 过 相 应 的 实 验 课 程 的 Java EE 开 发, 让 学 生 了 解 开 发 的 各 个 重 要 环 节 ( 包 括 Web 应 用 前 端 开 发 (HTML/JSP/Applet) 应 用 逻 辑 开 发 (Servlet/JSP) 业 务 逻 辑 开 发 (Java Bean) 轻 型 Java EE 框 架 应 用 开 发 ) 的 基 本 方 法 ; 理 解 Java EE 应 用 服 务 器 的 作 用, 熟 悉 市 场 上 广 泛 使 用 的 应 用 服 务 器 产 品 使 学 生 加 深 对 软 件 中 间 件 知 识 的 理 解, 培 养 与 提 高 学 生 的 Java EE 开 发 能 力, 为 学 生 能 够 综 合 应 用 软 件 工 程 知 识 解 决 实 践 问 题 的 奠 定 基 础 三 教 学 内 容 本 课 程 由 浅 入 深 地 介 绍 Java EE 与 中 间 件 相 关 技 术,Java 的 Web 应 用 既 是 基 础, 又 是 实 践 的 重 点 ; 中 间 件 分 布 式 应 用 以 理 论 为 主, 以 Java EE 为 实 践 环 节 教 学 内 容 主 要 包 括 : 中 间 件 技 术 导 论 Java EE 体 系 结 构 简 介 JSP Java Servlet Java Bean Web 数 据 库 应 用 Structs 框 架 Hibernate 框 架 和 Spring 框 架 等 各 项 Java EE 技 术 四 教 学 时 数 理 论 教 学 :36 学 时 ; 实 验 学 时 :72 学 时 五 教 学 方 式 本 课 程 是 一 门 实 践 性 都 很 强 的 课 程, 在 教 学 中, 应 系 统 地 讲 授 必 要 的 理 论 知 识, 并 辅 之 以 大 量 的 应 用 实 例, 才 能 够 帮 助 学 生 较 好 地 掌 握 所 学 的 知 识 为 此, 本 课 程 采 用 多 媒 体 课 件 理 论 讲 授 案 例 驱 动 实 验 验 证 多 种 教 学 方 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 中 间 件 技 术 导 论 分 布 式 计 算 技 术 发 展 背 景 中 间 件 技 术 基 础 中 间 件 定 义 及 特 点 中 间 件 的 分 类 中 间 件 的 发 展 趋 势
2 学 时 1.1 分 布 式 计 算 技 术 发 展 背 景 分 布 计 算 技 术 发 展 的 三 个 阶 段 ; 实 现 分 布 式 计 算 的 技 术 路 线 ; 下 一 代 分 布 式 计 算 技 术 ; 1.2 中 间 件 概 述 定 义 : 中 间 件 是 一 种 独 立 的 系 统 软 件 或 服 务 程 序, 分 布 式 应 用 软 件 借 助 这 种 软 件 在 不 同 的 技 术 之 间 共 享 资 源, 中 间 件 位 于 客 户 机 服 务 器 的 操 作 系 统 之 上, 管 理 计 算 资 源 和 网 络 通 讯 中 间 件 = 平 台 + 通 信 中 间 件 的 特 点 满 足 大 量 的 企 业 应 用 需 要 必 须 有 多 种 版 本 在 不 同 平 台 上 运 行 支 持 分 布 对 象 计 算, 屏 蔽 网 络 和 系 统 的 分 布 复 杂 性 支 持 标 准 的 协 议 支 持 标 准 的 API 中 间 件 的 分 类 终 端 仿 真 / 屏 幕 转 换 数 据 访 问 中 间 件 远 程 过 程 调 用 中 间 件 消 息 中 间 件 交 易 中 间 件, 也 称 事 务 处 理 监 控 (TP Monitor) 中 间 件 对 象 中 间 件 应 用 服 务 器 工 作 流 中 间 件 安 全 中 间 件 中 间 件 的 发 展 趋 势 与 分 布 对 象 技 术 (Distributed Object Technology) 结 合 :CORBA,DCOM,EJB 与 企 业 应 用 集 成 (Enterprise ApplicationIntegration,EAI) 整 合 与 Web 服 务 (Web Services) 整 合 :Web 服 务 中 间 件 与 网 格 (Grid) 服 务 结 合 : 网 格 中 间 件,Globus, CGSP 与 P2P(Peer-to-Peer) 技 术 结 合 :P2P 中 间 件,JXTA(Sun) 与 无 线 / 移 动 技 术 结 合 : 无 线 CORBA; 移 动 代 理 与 普 适 计 算 (Pervasive Computing) 技 术 结 合 : 普 适 计 算 中 间 件,Oxygen(MIT),
Aura(CMU), Endeavor(Berkeley) 与 安 全 技 术 结 合 : 安 全 中 间 件,CORBA 安 全 服 务 与 下 一 代 网 络 技 术 结 合 : 软 件 交 换 业 务 开 放 接 口 (Parlay) 第 2 章 Java EE 基 础 介 绍 Java EE 体 系 结 构 ; 介 绍 安 装 和 配 置 Apache Tomcat Web 服 务 器 的 详 细 步 骤 ; 介 绍 Eclipse 开 发 工 具 的 用 法 ; 如 何 搭 建 轻 量 级 Java EE 应 用 开 发 平 台 ; 2 学 时 1.1 Java EE 概 述 Java EE 的 含 义 ;Java EE 与 Java SE Java ME 的 关 系 ;Java EE 组 件 ; 客 户 端 和 服 务 器 端 ; 容 器 ;Java EE 平 台 API. 1.2 Java EE 应 用 服 务 器 常 见 Java EE 应 用 服 务 器 ;Tomcat 的 安 装 和 使 用 ;Jbosss 的 安 装 和 使 用. 1.3 Java EE 开 发 工 具 简 介 MyEclipse; NetBeans 1.4 基 于 JSP 的 简 单 实 例 及 Tomcat 部 署 第 3 章 HTML 与 JavaScript HTML 和 JavaScript 是 Web 应 用 开 发 的 基 础, 尤 其 HTML 的 含 义 作 用 和 语 法 是 开 发 Web 应 用 必 不 可 少 的 知 识 HTML 和 JavaScript 内 容 较 为 繁 杂, 本 课 程 选 择 常 用 内 容 进 行 介 绍 其 余 内 容 包 括 :HTML 其 它 的 标 签 以 及 CSS, JavaScript 的 数 组 对 象 正 则 表 达 式 以 及 开 发 动 态 文 档 等 内 容 要 求 学 生 自 学 2 学 时 3.1 HTML 基 础 (1 学 时 )
HTML 简 介 ;HTML 元 素 与 HTML 标 签 ;HTML 特 殊 字 符 ; 链 接 元 素 ; 图 片 元 素 ; 表 格 元 素 ; 表 单 元 素 ; 3.2 JavaScript 简 介 (1 学 时 ) JavaScript 概 况 ;JavaScript 常 用 语 法 3.3 利 用 JavaScript 实 现 输 入 验 证 的 实 例 第 4 章 JSP JSP 基 本 概 念 :JSP 网 页 生 命 周 期 JSP 脚 本 元 素 :<%= 表 达 式 %> <%! 声 明 %> <% 脚 本 代 码 %> JSP 指 令 元 素 :<%@ page...%> <%@ include...%> JSP 应 用 的 部 署 JavaBean,<jsp:useBean /> <jsp:setproperty /> 和 <jsp:getproperty /> 操 作 内 置 对 象 :request response out session <jsp:include /> 和 <jsp:forward /> 操 作 8 学 时 4.1 JSP 简 介 (1 学 时 ) JSP 的 含 义 ; 基 于 JSP 的 应 用 开 发 步 骤 ;JSP 的 生 命 周 期 4.2 JSP 构 成 元 素 (3 学 时 ) JSP 的 含 义 ; JSP 构 成 元 素 概 览 ;JSP 脚 本 元 素 ;JSP 指 令 元 素 ;JSP 操 作 元 素 ;JSP 注 释 和 模 板 数 据 ; 4.3 基 于 JSP 的 Web 应 用 部 署 (1 学 时 ) 基 于 JSP 的 Web 应 用 实 例 ; 在 Tomcat 中 手 工 部 署 FAQ 应 用 ; 在 Tomcat 中 通 过 MyEclipse 部 署 FAQ 应 用 4.4 JavaBean 作 用 域 和 内 置 对 象 (2 学 时 ) JavaBean 及 其 使 用 ;JSP 的 作 用 域 ;JSP 的 内 置 对 象 4.5 include 和 forward 操 作 (1 学 时 ) Include 操 作 ;forward 操 作 第 5 章 Servlet Servlet 概 述 :Servlet 的 含 义 Servlet 的 编 写 Servlet 生 命 周 期 request 和 response 对 象
线 程 安 全 的 Servlet 4 种 会 话 管 理 技 术 :URL 重 写 Cookie 隐 藏 表 单 域 HttpSession 请 求 转 发 和 MVC 体 系 结 构 6 学 时 5.1 Servlet 基 础 (2 学 时 ) 什 么 是 Servlet; Servlet 的 编 写 部 署 与 运 行 ; Servlet 生 命 周 期 ; request 和 response 对 象 ; Servlet 初 始 参 数 及 其 读 取. 5.2 Servlet 的 线 程 安 全 (1 学 时 ) 线 程 安 全 ; 线 程 安 全 实 例 ; 解 决 线 程 安 全 问 题 的 几 种 策 略. 5.3 会 话 管 理 (1 学 时 ) 会 话 管 理 及 其 必 要 性 ; URL 重 写 技 术 ; Cookie 技 术 ; 隐 藏 表 单 域 技 术 ;HttpSession 技 术 ; 会 话 管 理 综 合 实 例 5.4 MVC 体 系 结 构 与 Servlet 请 求 转 发 (2 学 时 ) MVC 体 系 结 构 ; Servlet 的 请 求 转 发 ; 基 于 Model 2 的 登 录 验 证 ; 第 6 章 JDBC JDBC 概 述,JDBC API 的 使 用 ; 数 据 库 连 接 池, 连 接 池 的 使 用 ;PreparedStatement; 事 务 的 含 义 及 其 应 用 6 学 时 6.1 JDBC 概 述 (1 学 时 ) JDBC(Java DataBase Connection) 功 能 ;JDBC API 6.2 JDBC API 的 应 用 (2 学 时 ) JDBC API 访 问 数 据 库 的 基 础 ;JDBC API 应 用 实 例 ;ResultSet 的 高 级 应 用 ; 不 同 类 型 数 据 库 的 驱 动 程 序 6.3PreparedStatement 和 CallableStatement(1 学 时 ) PreparedStatement 的 作 用 ;CallableStatement 6.4 连 接 池 DataSource 及 其 应 用 (1 学 时 )
数 据 库 连 接 池 ;J2EE 中 数 据 库 连 接 池 的 使 用 ; 通 过 DataSource 访 问 数 据 库 的 实 例 6.5 事 务 (1 学 时 ) 事 务 概 述 ; 管 理 事 务 第 7 章 Java EE MVC 框 架 重 点 介 绍 Java EE 企 业 级 开 发 框 架 Struts2 Hibernate Spring 的 框 架 配 置 框 架 原 理 和 常 用 实 例 学 习 Java EE 企 业 级 开 发 过 程 和 基 于 SSH 的 开 发 技 术 10 学 时 7.1 MVC 概 述 (1 学 时 ) Model1 和 Model2; MVC 思 想 及 优 势 7.2 struts2 框 架 与 使 用 (3 学 时 ) struts2 框 架 的 工 作 原 理 与 架 构 分 析 ;struts2 的 action 详 解 ;struts2 的 常 用 标 签 详 解 ; struts2 的 OGNL 语 言 详 解 ;struts2 的 拦 截 器 分 析 ;struts2 的 国 际 化 ; 使 用 struts2 进 行 表 单 数 据 校 验 ; 使 用 struts2 进 行 文 件 上 传 和 下 载 7.3 spring 框 架 及 应 用 (2 学 时 ) Spring3.0 开 发 技 术 简 介 ;IOC 思 想 ;Bean 作 用 域 范 围 ;Bean 声 明 周 期 管 理 ; 依 赖 注 入 ; AOP 原 理 解 剖 ; 声 明 式 事 务 管 理 ; 数 据 库 操 作 及 数 据 源 配 置 7.4 Hibernate 框 架 及 应 用 (2 学 时 ) ORM 思 想 概 述 ;Hibernate 数 据 检 索 ;Hibernate 高 级 映 射 ;Hibernate 多 表 联 合 查 询 ; Hibernate 大 对 象 读 取 ;Hibernate 事 务 处 理 及 锁 机 制 ;Hibernate 二 级 缓 存 ;Hibernate 分 页 7.5 框 架 集 成 实 例 (2 学 时 ) 使 用 Struts2 作 为 控 制 层 ; 使 用 Spring 作 为 业 务 层 ; 使 用 Hibernate 作 为 数 据 操 作 层 ; SSH 框 架 核 心 原 理 分 析 ; 客 户 关 系 管 理 系 统 开 发 实 例 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 本 实 验 为 配 合 Java EE 与 中 间 件 的 理 论 教 学 所 设 置, 其 目 的 是 使 选 修 该 课 程 的 学 生 能 理 解 Spring Struts 以 及 Hibernate 框 架, 并 能 够 初 步 使 用 这 些 框 架 实 现 Java EE 应 用 程 序 的 开 发 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型
1 J2EE 编 程 环 境 配 置 及 简 单 4 验 证 型 必 做 WEB 开 发 2 JavaScript 4 验 证 型 必 做 3 JSP 的 基 本 语 法 4 验 证 型 必 做 4 JSP 的 指 令 动 作 和 内 置 对 象 4 验 证 型 必 做 5 JSP:JavaBean 的 使 用 4 验 证 型 必 做 6 JSP+JavaBean 开 发 模 式 1 应 用 4 综 合 型 必 做 7 JSP+JavaBean 开 发 模 式 2 应 用 4 综 合 型 必 做 8 Servlet 4 验 证 型 必 做 9 JSP+Servlet+JavaBean 开 发 模 式 4 综 合 型 必 做 10 JDBC 初 步 4 验 证 型 必 做 11 JDBC 进 阶 4 验 证 型 必 做 12 WEB 综 合 应 用 开 发 8 综 合 型 必 做 13 Struts 2 基 础 应 用 4 验 证 型 必 做 14 Hibernate 基 础 应 用 4 验 证 型 必 做 15 SPRING 基 础 应 用 4 验 证 型 必 做 16 基 于 SSH 框 架 的 WEB 开 发 8 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 本 课 程 实 验 目 的 是 验 证 巩 固 和 实 现 课 堂 讲 授 的 Java EE 技 术, 培 养 与 提 高 学 生 的 Java EE 开 发 能 力, 并 使 学 生 对 基 于 Java EE 的 技 术 架 构 有 较 深 入 理 解, 为 其 今 后 从 事 软 件 开 发 工 作 打 下 基 础 实 验 内 容 主 要 围 绕 掌 握 JavaScript Servlet JSP JDBC 等 各 项 Java EE 技 术 进 行 Web 应 用 程 序 的 开 发, 还 包 括 一 个 综 合 采 用 各 项 Java EE 技 术 来 开 发 综 合 WEB 应 用 系 统 的 实 验 实 验 的 安 排 和 要 求 是 : 使 用 MyElipse 开 发 工 具 编 写 基 于 Servlet JSP JavaBeans JDBC 等 各 项 技 术 的 应 用, 并 部 署 在 Tomcat 应 用 服 务 器 中 后 台 采 用 My SQL 或 者 SQL Server 数 据 库 本 课 程 实 验 内 容 能 使 学 生 加 深 对 Java EE 软 件 中 间 件 知 识 的 理 解, 进 一 步 提 高 学 生 基 于 Java EE 的 系 统 开 发 能 力, 并 使 他 们 对 软 件 开 发 过 程 有 一 定 的 认 识 硬 件 设 备 : 高 档 微 机 软 件 环 境 : Windows 操 作 系 统 中 文 版 MyElipse My SQL
JDK 5.0 Java EE 5 SDK 八 参 考 书 目 1 张 云 勇, 张 智 江, 刘 锦 德 等 著, 中 间 件 技 术 原 理 与 应 用, 清 华 大 学 出 版 社,2012 年 出 版 第 1 版 2 李 华 飚, Java 中 间 件 技 术 及 其 应 用 开 发, 水 利 水 电 出 版 社,2007 年 出 版 第 1 版 3 郑 阿 奇, Java EE 教 程, 清 华 大 学 出 版 社,2012 年 6 月 出 版 4 李 刚, 轻 量 级 J2EE 企 业 应 用 实 践, 电 子 工 业 出 版 社,2012 年 出 版 5 吴 映 波, 王 成 良, 蔡 斌, 杨 正 益, JavaEE5 开 发 基 础 与 实 践, 清 华 大 学 出 版 社,2008 年 11 月 第 1 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 理 论 教 学 及 实 验 教 学 器 材 安 装 Windows 操 作 系 统 的 PC 机 ; 预 装 Eclipse/MyEclipse 的 集 成 开 发 环 境 ; Spring Struts 以 及 Hibernate 框 架 ; 数 据 库 如 My SQL 或 SQL Server 等 ; 投 影 显 示 设 备
软 件 安 全 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 重 要 的 专 业 必 修 课 二 教 学 目 的 本 课 程 系 统 介 绍 了 在 编 写 代 码 之 前 应 该 了 解 的 软 件 安 全 知 识, 讲 解 如 何 在 软 件 工 程 的 实 践 中 引 入 安 全 性, 以 及 如 何 在 编 程 中 避 免 一 些 常 见 的 安 全 问 题 主 要 内 容 包 括 : 软 件 安 全 概 论 软 件 安 全 风 险 管 理 技 术 的 选 择 开 放 源 代 码 和 封 闭 源 代 码 软 件 安 全 的 指 导 原 则 软 件 审 计 缓 冲 区 溢 出 访 问 控 制 竞 争 条 件 随 机 性 和 确 定 性 密 码 学 的 应 用 信 任 管 理 和 输 入 验 证 口 令 认 证 数 据 库 安 全 客 户 端 安 全 穿 越 防 火 墙 等 通 过 本 课 程 的 学 习, 将 全 面 了 解 软 件 开 发 的 整 个 生 命 周 期 软 件 开 发 各 阶 段 所 包 含 的 风 险 及 解 决 方 法, 做 到 在 整 个 软 件 开 发 生 命 周 期 中 都 仔 细 考 虑 安 全 问 题 为 学 生 今 后 从 事 软 件 开 发 信 息 系 统 安 全 维 护 等 相 关 工 作 奠 定 良 好 的 基 础 三 教 学 内 容 第 1 章, 软 件 安 全 概 述, 简 单 介 绍 掌 握 软 件 安 全 的 基 本 概 念 软 件 安 全 的 需 求 和 目 标 以 及 常 见 的 软 件 安 全 缺 陷 等 ; 第 2 章, 软 件 安 全 风 险 管 理, 概 要 描 述 软 件 安 全 风 险 管 理 以 及 软 件 安 全 人 员 的 任 务, 详 述 如 何 在 软 件 开 发 过 程 中 获 取 安 全 需 求, 进 行 风 险 评 估, 实 现 安 全 设 计, 完 成 安 全 测 试 ; 第 3 章, 技 术 的 选 择, 讨 论 软 件 开 发 过 程 中 一 些 技 术 人 员 和 安 全 专 业 人 士 必 须 面 对 的 最 常 见 的 选 择, 以 及 这 些 选 择 对 安 全 的 影 响, 并 通 过 对 比 各 种 技 术, 给 出 最 能 满 足 扩 展 需 求 的 技 术 ; 第 4 章, 开 放 源 代 码 和 封 闭 源 代 码, 从 逆 向 工 程 和 代 码 混 淆 等 角 度 出 发, 讨 论 开 源 代 码 和 封 闭 源 代 码 的 安 全 性 问 题 ; 第 5 章, 软 件 安 全 的 指 导 原 则, 重 点 讨 论 软 件 开 发 过 程 中 应 该 遵 循 的 安 全 原 则 ; 第 6 章, 软 件 审 计, 介 绍 了 架 构 的 安 全 性 分 析 工 具 以 及 实 现 安 全 性 分 析 的 工 具 ; 第 7 章, 缓 冲 区 溢 出, 介 绍 缓 冲 区 溢 出 的 概 念, 讨 论 如 何 避 免 产 生 缓 冲 区 溢 出 的 方 法 ; 第 8 章, 信 任 管 理 和 输 入 验 证, 简 单 介 绍 什 么 是 信 任 管 理 以 及 由 不 良 信 任 假 设 引 起 的 安 全 问 题 四 教 学 时 数 共 90 学 时, 其 中 理 论 教 学 54 学 时, 实 验 教 学 36 学 时 五 教 学 方 式 以 讲 授 为 主, 以 课 件 演 示 案 例 分 析 等 为 辅 助 形 式, 采 用 理 论 与 实 践 相 结 合 的 任 务 和 目 标 驱 动 教 学 方 式 主 要 从 基 本 概 念 和 基 本 问 题 出 发, 结 合 实 践, 用 阶 段 性 的 任 务 和 目 标 来 引 导 学 习, 使 其 贯 穿 整 个 教 学 过 程, 让 学 生 对 软 件 常 见 安 全 缺 陷 安 全 软 件 开 发 生 命 周 期 等 内 容 有 较 为 深 入 的 了 解, 激 发 学 生 的 学 习 兴 趣 和 学 习 主 动 性 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求
第 1 章 软 件 安 全 概 述 了 解 和 掌 握 软 件 安 全 的 基 本 概 念 重 点 是 掌 握 软 件 安 全 的 需 求 和 目 标 以 及 常 见 的 软 件 安 全 缺 陷 建 议 学 时 :4 学 时 1.1 软 件 安 全 概 念 1.2 影 响 软 件 安 全 的 技 术 趋 势 1.3 软 件 安 全 需 求 及 目 标 1.4 常 见 软 件 安 全 缺 陷 1.5 软 件 项 目 目 标 第 2 章 软 件 安 全 风 险 管 理 了 解 软 件 安 全 风 险 管 理 以 及 软 件 安 全 人 员 的 任 务, 掌 握 如 何 在 软 件 开 发 过 程 中 获 取 安 全 需 求, 进 行 风 险 评 估, 实 现 安 全 设 计, 完 成 安 全 测 试 ; 重 点 与 难 点 是 获 取 安 全 需 求, 进 行 风 险 评 估 建 议 学 时 :6 学 时 2.1 软 件 安 全 风 险 管 理 概 述 2.2 安 全 人 员 的 任 务 2.3 软 件 生 命 周 期 中 的 软 件 安 全 人 员 2.3.1 获 取 需 求 2.3.2 风 险 评 估 2.3.3 安 全 设 计 2.3.4 实 现 2.3.5 安 全 测 试 2.4 现 实 的 权 衡 2.5 软 件 风 险 管 理 实 践 2.6 通 用 准 则
第 3 章 技 术 的 选 择 了 解 软 件 开 发 过 程 中 一 些 技 术 人 员 和 安 全 专 业 人 士 必 须 面 对 的 最 常 见 的 选 择, 以 及 这 些 选 择 对 安 全 的 影 响, 理 解 技 术 选 择 对 软 件 安 全 的 影 响 建 议 学 时 :10 学 时 3.1 语 言 的 选 择 3.2 分 布 式 对 象 平 台 的 选 择 3.2.1 COBRA 3.2.2 DCOM 3.2.3 EJB 和 RMI 3.3 操 作 系 统 的 选 择 3.4 认 证 技 术 3.4.1 基 于 主 机 的 认 证 3.4.2 物 理 令 牌 3.4.3 生 物 认 证 3.4.4 密 码 认 证 3.4.5 深 度 防 御 与 认 证 第 4 章 开 放 源 代 码 和 封 闭 源 代 码 了 解 逆 向 工 程 和 代 码 混 淆 等 技 术, 理 解 开 源 代 码 和 封 闭 源 代 码 的 安 全 问 题 建 议 学 时 :4 学 时 4.1 通 过 隐 藏 实 现 安 全 4.1.1 逆 向 工 程 4.1.2 代 码 混 淆 4.1.3 紧 包 软 件 的 安 全 4.1.4 通 过 隐 藏 实 现 安 全 并 非 万 能 4.2 开 源 软 件
4.3 多 眼 球 现 象 4.4 关 于 发 布 加 密 算 法 第 5 章 软 件 安 全 指 导 原 则 了 解 和 掌 握 开 发 安 全 的 软 件 需 要 遵 循 的 指 导 原 则 建 议 学 时 :6 学 时 5.1 确 保 最 薄 弱 环 节 的 安 全 5.2 深 度 防 御 5.3 失 效 安 全 5.4 最 小 特 权 5.5 权 限 分 割 5.6 尽 可 能 简 单 5.7 提 升 隐 私 权 5.8 使 用 社 会 资 源 第 6 章 软 件 审 计 了 解 和 掌 握 软 件 架 构 的 安 全 性 分 析 工 具 以 及 实 现 安 全 性 分 析 的 工 具 建 议 学 时 :6 学 时 6.1 架 构 的 安 全 性 分 析 6.1.1 攻 击 树 6.1.2 报 告 分 析 结 果 6.2 实 现 安 全 性 分 析 6.2.1 审 计 源 代 码 6.2.2 源 码 级 的 安 全 审 计 工 具 6.2.3 在 分 析 中 使 用 RATS 6.2.4 安 全 扫 描 软 件 的 有 效 性
第 7 章 缓 冲 区 溢 出 了 解 和 掌 握 缓 冲 区 溢 出 的 概 念, 以 及 如 何 避 免 产 生 缓 冲 区 溢 出 ; 重 点 和 难 点 在 于 掌 握 缓 冲 区 溢 出 攻 击 的 原 理 建 议 学 时 :10 学 时 7.1 缓 冲 区 溢 出 的 概 念 7.2 缓 冲 区 溢 出 的 防 御 7.3 缓 冲 区 溢 出 的 主 要 陷 阱 7.4 内 部 缓 冲 区 溢 出 7.5 更 多 的 输 入 溢 出 7.6 其 他 溢 出 7.7 堆 破 坏 和 栈 破 坏 7.8 栈 溢 出 7.9 堆 溢 出 7.10 代 码 攻 击 第 8 章 信 任 管 理 和 输 入 验 证 了 解 和 掌 握 什 么 是 信 任 管 理 以 及 由 不 良 信 任 假 设 引 起 的 安 全 问 题 建 议 学 时 :8 学 时 8.1 什 么 是 信 任 8.2 不 恰 当 信 任 举 例 8.2.1 信 任 是 传 递 的 8.2.2 预 防 恶 意 的 调 用 者 8.2.3 安 全 地 调 用 其 他 程 序 8.2.4 源 自 Web 的 问 题 8.2.5 客 户 端 安 全 8.2.6 perl 问 题
8.2.7 格 式 字 符 串 攻 击 8.3 自 动 检 测 输 入 问 题 七 参 考 书 目 1 ( 美 )John Viega Gary Mcgraw, 安 全 软 件 开 发 之 道 构 筑 软 件 安 全 的 本 质 方 法, 机 械 工 业 出 版 社,2014 年 第 1 版 2 任 伟, 软 件 安 全, 国 防 工 业 出 版 社,2010 年 第 1 版 3 ( 美 )Michael Howard Steve Lipner, 软 件 安 全 开 发 生 命 周 期, 电 子 工 业 出 版 社,2008 年 第 1 版 4 ( 美 )Gary McGraw, 软 件 安 全 使 安 全 成 为 软 件 开 发 必 需 的 部 分, 电 子 工 业 出 版 社, 2008 第 1 版
计 算 机 教 学 论 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 计 算 机 教 学 论 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 本 科 生 的 一 门 教 育 理 论 与 技 能 类 核 心 课 程, 为 教 师 教 育 类 必 修 课 程 本 课 程 主 要 面 向 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 教 学, 兼 顾 其 他 层 次 的 计 算 机 课 程 教 学 先 修 课 程 : 教 育 学 心 理 学 计 算 机 应 用 基 础 程 序 设 计 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 深 刻 理 解 信 息 技 术 课 程 的 作 用 和 地 位, 掌 握 信 息 技 术 教 学 论 的 基 本 概 念 基 本 思 想 理 论 基 础 与 基 本 方 法 ; 掌 握 信 息 技 术 课 程 教 学 过 程 中 各 个 环 节 的 操 作 方 法 和 技 巧, 学 会 分 析 教 学 中 的 问 题 和 需 求, 确 定 教 学 目 的, 分 析 教 学 内 容, 设 计 适 当 的 教 学 方 案 ; 具 有 运 用 信 息 技 术 课 程 教 学 论 方 法 解 决 信 息 技 术 教 学 实 际 问 题 的 能 力, 为 从 事 计 算 机 课 程 教 学, 特 别 是 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 的 教 学 打 下 良 好 的 基 础 三 教 学 内 容 信 息 技 术 教 学 论 概 论 信 息 技 术 课 程 设 置 信 息 技 术 课 程 的 特 点 与 教 学 原 则 信 息 技 术 课 程 的 教 学 方 法 与 技 能 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 信 息 技 术 学 习 能 力 与 信 息 素 养 的 培 养 信 息 技 术 教 师 能 力 与 专 业 化 发 展 及 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 等 四 教 学 时 数 54 学 时 五 教 学 方 式 以 理 论 讲 授 及 案 例 分 析 为 主, 实 践 及 讨 论 为 辅 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 信 息 技 术 教 学 论 概 论 使 学 生 理 解 信 息 技 术 教 学 论 的 含 义 ; 了 解 信 息 技 术 教 学 论 的 特 点 研 究 对 象 和 研 究 方 法 ; 了 解 开 设 信 息 技 术 教 学 论 的 目 的, 明 确 信 息 技 术 教 学 论 的 学 习 任 务 和 学 习 要 求 ; 知 道 信 息 技 术 教 学 论 的 历 史 沿 革 4 学 时
第 一 节 信 息 技 术 教 学 论 的 学 科 简 介 信 息 技 术 教 学 论 的 含 义 ; 信 息 技 术 教 学 论 的 研 究 对 象 ; 信 息 技 术 教 学 论 的 特 点 ; 信 息 技 术 教 学 论 的 研 究 方 法 ; 第 二 节 计 算 机 教 学 论 的 课 程 目 标 计 算 机 教 学 论 的 学 习 任 务 ; 计 算 机 教 学 论 的 学 习 要 求 ; 第 三 节 计 算 机 教 学 论 的 历 史 沿 革 计 算 机 教 学 论 的 发 展 ; 计 算 机 教 学 论 内 容 体 系 的 发 展 ; 第 二 章 中 小 学 信 息 技 术 课 程 使 学 生 了 解 信 息 技 术 教 育 的 意 义 ; 理 解 信 息 技 术 在 中 小 学 教 育 中 的 地 位 和 作 用 ; 能 够 阐 述 中 小 学 信 息 技 术 课 程 教 学 目 标 教 学 内 容 和 课 时 设 置, 并 能 做 出 评 价 ; 了 解 美 国 英 国 日 本 各 国 信 息 技 术 课 程 的 发 展 情 况 ; 能 够 叙 述 我 国 信 息 技 术 课 程 的 发 展 历 程, 并 能 与 其 他 国 家 的 相 比 较 6 学 时 第 一 节 信 息 技 术 在 中 小 学 教 育 中 的 地 位 和 作 用 信 息 技 术 在 中 小 学 教 育 中 的 地 位 ; 信 息 技 术 在 中 小 学 教 育 中 的 作 用 ; 第 二 节 信 息 技 术 课 程 的 发 展 国 外 信 息 技 术 课 程 发 展 ; 我 国 信 息 技 术 课 程 发 展 ; 第 三 节 信 息 技 术 课 程 设 置 信 息 技 术 课 程 性 质 ; 信 息 技 术 课 程 目 标 ; 信 息 技 术 课 程 内 容 ; 信 息 技 术 课 程 课 时 设 置 ; 信 息 技 术 课 程 教 材 建 设 ; 第 三 章 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 特 点 与 教 学 原 则 使 学 生 了 解 信 息 技 术 课 程 的 特 点 ; 了 解 研 究 信 息 技 术 课 程 教 学 原 则 的 意 义 作 用 和 依 据 ; 理 解 信 息 技 术 课 程 教 学 的 原 则, 明 确 每 项 原 则 实 施 过 程 中 应 注 意 的 问 题 4 学 时
第 一 节 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 特 点 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 特 点 ; 第 二 节 中 小 学 信 息 技 术 课 程 教 学 原 则 教 师 主 导 与 学 生 主 体 相 结 合 原 则 ; 基 础 知 识 与 发 展 能 力 相 结 合 原 则 ; 信 息 技 术 与 日 常 生 活 和 学 习 相 整 合 原 则 ; 趣 味 性 和 严 谨 性 相 结 合 原 则 ; 科 学 教 育 与 人 文 教 育 相 结 合 原 则 ; 第 四 章 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 教 学 方 法 与 技 能 使 学 生 了 解 教 学 方 法 信 息 技 术 教 学 方 法 的 概 念 及 定 义 ; 理 解 掌 握 信 息 技 术 教 学 方 法 的 特 点 类 型 与 选 择 ; 熟 悉 并 掌 握 几 种 信 息 技 术 课 程 常 用 的 教 学 方 法 ; 掌 握 信 息 技 术 课 程 教 学 的 几 种 组 织 形 式, 明 确 各 种 组 织 形 式 下 的 教 学 管 理 方 法 ; 理 解 信 息 技 术 课 程 的 教 学 导 入 提 问 讲 解 指 导 及 结 课 技 能 的 类 型 ; 理 解 信 息 技 术 课 程 的 教 学 导 入 提 问 讲 解 指 导 及 结 课 技 能 应 用 时 注 意 的 问 题 ; 教 学 中 能 正 确 应 用 导 入 提 问 讲 解 指 导 及 结 课 技 能 ; 16 学 时 第 一 节 中 小 学 信 息 技 术 课 程 教 学 方 法 信 息 技 术 课 程 教 学 方 法 的 定 义 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 方 法 的 特 点 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 方 法 的 类 型 与 选 择 ; 信 息 技 术 课 程 常 用 教 学 方 法 ; 第 二 节 信 息 技 术 课 程 教 学 组 织 形 式 课 堂 教 学 形 式 ; 信 息 技 术 课 程 网 络 教 学 形 式 ; 信 息 技 术 课 外 活 动 与 信 息 学 竞 赛 ; 第 三 节 中 小 学 信 息 技 术 课 程 的 教 学 技 能 导 入 技 能 ; 提 问 技 能 ; 讲 解 技 能 ; 指 导 技 能 ; 结 课 技 能 ; 第 五 章 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 使 学 生 了 解 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 的 含 义, 理 解 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 各 个 组 成 部 分 的 内 涵 及 应 注 意 的 问 题 ; 掌 握 信 息 技 术 教 学 设 计 方 案 的 编 写 方 法, 能 够 用 不 同 方 式 编 写 教 学 方 案 ; 掌 握 信 息 技 术 基 础 知 识 教 学 设 计 的 策 略, 能 够 对 信 息 技 术 基 础 知 识 方 面 的 内 容 进 行 教 学 设 计 ; 掌 握 信 息 技 术 应 用 软 件 教 学 设 计 的 策 略, 能 够 对 信 息 技 术 应 用 软 件 方 面 的 内 容 进 行 教 学 设 计 ; 掌 握 程 序 与 算 法 教 学 设 计 的 策 略, 能 够 对 程 序 与 算 法 方 面 的 内 容 进 行 教 学 设 计 12 学 时
第 一 节 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 概 述 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 的 前 端 分 析 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 的 学 习 目 标 阐 明 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 策 略 和 方 法 的 制 定 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 的 媒 体 设 计 和 信 息 资 源 获 取 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 结 果 评 价 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 设 计 方 案 的 编 写 ; 第 二 节 信 息 技 术 基 础 知 识 教 学 设 计 及 案 例 信 息 技 术 基 础 知 识 教 学 设 计 ; 信 息 技 术 基 础 知 识 教 学 设 计 案 例 ; 第 三 节 信 息 技 术 应 用 软 件 教 学 设 计 及 案 例 信 息 技 术 应 用 软 件 教 学 设 计 ; 信 息 技 术 应 用 软 件 教 学 设 计 案 例 ; 第 四 节 程 序 与 算 法 教 学 设 计 及 案 例 程 序 与 算 法 教 学 设 计 ; 程 序 与 算 法 教 学 设 计 案 例 ; 第 六 章 信 息 技 术 学 习 能 力 与 信 息 素 养 的 培 养 使 学 生 能 陈 述 学 生 学 习 信 息 技 术 的 特 点 ; 能 陈 述 自 主 学 习 合 作 学 习 探 究 学 习 及 实 验 操 作 的 特 点 ; 能 理 解 自 主 学 习 能 力 合 作 学 习 能 力 探 究 学 习 能 力 及 实 验 操 作 能 力 的 培 养 策 略 ; 能 陈 述 影 响 学 生 学 习 信 息 技 术 的 主 要 外 部 因 素, 列 举 学 校 因 素 的 组 成 ; 能 识 记 理 解 信 息 素 养 的 含 义 及 构 成, 举 例 说 明 信 息 素 养 的 表 现 ; 能 陈 述 信 息 素 养 培 养 的 三 个 途 径, 列 举 信 息 伦 理 道 德 的 表 现 以 及 在 课 堂 上 强 调 信 息 伦 理 道 德 的 具 体 做 法 4 学 时 第 一 节 信 息 技 术 学 习 学 生 学 习 信 息 技 术 的 特 点 ; 影 响 学 生 学 习 信 息 技 术 的 主 要 因 素 ; 第 二 节 信 息 技 术 学 习 能 力 的 培 养 学 习 能 力 概 述 ; 自 主 学 习 能 力 的 培 养 ; 合 作 学 习 能 力 的 培 养 ; 探 究 学 习 能 力 的 培 养 ; 实 验 操 作 能 力 的 培 养 ; 第 三 节 信 息 素 养 培 养 信 息 素 养 的 含 义 与 构 成 ; 信 息 素 养 培 养 途 径 ; 第 七 章 信 息 技 术 教 师 能 力 与 专 业 化 发 展 使 学 生 了 解 信 息 技 术 教 师 应 该 具 备 的 能 力 ; 阐 明 信 息 技 术 教 学 研 究 的 内 涵 特 点 和 意 义 ; 了
解 教 师 专 业 化 发 展 的 意 义 ; 掌 握 教 师 专 业 化 发 展 的 策 略 和 途 径 4 学 时 第 一 节 信 息 技 术 教 师 能 力 的 内 涵 与 结 构 信 息 技 术 教 师 能 力 的 含 义 ; 信 息 技 术 教 师 能 力 结 构 ; 第 二 节 信 息 技 术 教 师 的 专 业 化 发 展 信 息 技 术 教 师 的 专 业 化 发 展 的 意 义 ; 信 息 技 术 教 师 的 专 业 化 发 展 的 途 径 ; 第 八 章 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 使 学 生 知 道 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 含 义, 了 解 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 重 要 意 义 ; 了 解 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 原 则 ; 了 解 中 小 学 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 特 点 及 基 本 要 求 ; 掌 握 学 生 信 息 技 术 课 程 学 习 绩 效 评 价 的 方 法, 比 较 各 种 方 法 的 特 点, 能 够 根 据 具 体 内 容 选 择 合 适 的 评 价 方 法 ; 了 解 信 息 技 术 教 师 工 作 绩 效 评 价 的 指 标 体 系, 了 解 信 息 技 术 教 师 工 作 绩 效 的 评 价 方 法 4 学 时 第 一 节 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 概 述 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 意 义 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 原 则 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 基 本 要 求 ; 信 息 技 术 课 程 教 学 评 价 的 特 点 ; 第 二 节 学 生 信 息 技 术 课 程 学 习 绩 效 评 价 前 置 评 价 ; 过 程 性 评 价 ; 总 结 性 评 价 ; 第 三 节 信 息 技 术 教 师 工 作 绩 效 评 价 信 息 技 术 教 师 工 作 绩 效 评 价 指 标 体 系 ; 信 息 技 术 教 师 工 作 绩 效 综 合 评 价 方 法 ; 七 参 考 书 目 1 雷 体 南, 叶 良 明. 信 息 技 术 教 学 论. 北 京 大 学 出 版 社,2013 年, 第 二 版 2 邬 家 炜. 信 息 技 术 教 学 论. 华 南 理 工 大 学 出 版 社,2008 年 3 李 伟. 信 息 技 术 课 程 与 教 学 论. 科 学 出 版 社,2013 年 八 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 的 教 学 建 议 采 用 传 统 教 学 和 多 媒 体 教 学 相 结 合 的 方 式 进 行
计 算 机 辅 助 教 学 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 计 算 机 辅 助 教 学 课 程 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 师 范 生 教 育 类 的 必 修 课 程 计 算 机 辅 助 教 学 是 交 叉 学 科, 涉 及 学 科 领 域 广 泛, 它 是 结 合 计 算 机 技 术 多 媒 体 技 术 和 网 络 技 术 等 学 科 的 综 合 性 应 用 学 科 该 课 程 的 先 修 课 程 包 括 教 育 学 心 理 学 信 息 化 教 学 论 多 媒 体 技 术 计 算 机 网 络 技 术 等, 这 些 课 程 可 以 帮 助 学 生 更 好 地 掌 握 计 算 机 辅 助 教 学 的 原 理 方 法 和 技 术 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习 和 实 验, 使 学 生 了 解 计 算 机 辅 助 教 学 的 现 状 和 发 展 趋 势, 掌 握 计 算 机 辅 助 教 学 的 模 式 策 略 方 法 和 评 价 等 基 本 理 论 知 识, 结 合 实 际 领 会 课 件 及 网 络 课 程 的 设 计 与 制 作 方 法, 深 刻 认 识 计 算 机 辅 助 教 学 在 教 育 中 的 地 位 和 作 用, 为 改 革 教 育 教 学 手 段 提 高 人 才 培 养 质 量 打 下 良 好 基 础 三 教 学 内 容 计 算 机 辅 助 教 学 是 以 计 算 机 为 主 要 教 学 媒 介 所 进 行 的 教 学 活 动, 即 利 用 计 算 机 帮 助 教 师 进 行 教 学 活 动 本 课 程 的 教 学 内 容 主 要 包 括 : 计 算 机 辅 助 教 学 的 概 念, 发 展 历 史 现 状 和 趋 势, 计 算 机 辅 助 教 学 的 模 式 和 策 略 等 基 本 理 论 知 识 以 及 课 件 和 网 络 课 程 的 设 计 与 制 作 方 法 等 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 总 时 数 为 72 学 时, 其 中, 课 堂 教 学 时 数 为 36 学 时, 实 验 教 学 时 数 为 36 学 时 五 教 学 方 式 本 课 程 的 教 学 方 式 主 要 采 用 课 堂 讲 授 和 实 验 操 作, 包 括 : 课 堂 讲 授 多 媒 体 教 学 实 验 操 作 课 堂 讨 论 课 件 设 计 课 外 辅 导 等 多 种 形 式 相 结 合, 保 证 学 生 掌 握 基 本 理 论 知 识 的 同 时, 掌 握 课 堂 教 学 课 件 和 网 络 课 程 的 设 计 与 制 作, 培 养 学 生 的 创 新 精 神 和 自 主 学 习 能 力 教 学 方 法 : 采 用 理 论 与 实 践 相 结 合 的 教 学 方 法, 以 学 生 为 主 体, 以 实 验 和 设 计 为 主 要 教 学 方 式, 采 用 案 例 教 学 法 启 发 式 教 学 法 和 探 究 式 教 学 法 相 结 合 的 教 学 方 法, 通 过 设 计 和 训 练, 使 学 生 能 够 熟 练 地 将 多 种 媒 体 和 现 代 教 育 技 术 综 合 利 用 到 教 学 中, 具 备 优 秀 教 学 课 件 的 设 计 和 制 作 能 力 本 课 程 的 学 生 评 价 主 要 是 考 察 学 生 运 用 现 代 教 育 技 术 制 作 符 合 教 学 需 要 的 课 件 的 能 力 与 水 平, 综 合 考 察 学 生 的 教 育 素 质 与 创 新 精 神 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 计 算 机 辅 助 教 学 概 论
本 章 是 对 计 算 机 辅 助 教 学 的 整 体 描 述, 主 要 介 绍 计 算 机 辅 助 教 学 的 概 念, 发 展 历 史 现 状 和 趋 势, 计 算 机 辅 助 教 学 的 模 式 和 策 略, 当 前 的 研 究 热 点 等 基 本 理 论 知 识 4 学 时 1.1 计 算 机 辅 助 教 学 简 介 (1 学 时 ) 了 解 计 算 机 辅 助 教 学 的 概 念 发 展 历 史 现 状 和 趋 势 1.2 计 算 机 辅 助 教 学 的 模 式 和 策 略 (2 学 时 ) 理 解 计 算 机 辅 助 教 学 的 模 式 和 策 略, 掌 握 科 学 的 符 合 教 学 规 律 的 教 学 课 件 的 制 作 要 求 1.3 计 算 机 辅 助 教 学 当 前 的 研 究 热 点 (1 学 时 ) 介 绍 学 科 当 前 的 研 究 热 点, 鼓 励 学 生 自 我 探 索 考 核 要 求 : 1. 识 记 : 计 算 机 辅 助 教 学 的 概 念 模 式 和 策 略 2. 领 会 : 计 算 机 辅 助 教 学 在 现 代 教 育 中 的 地 位 和 作 用, 科 学 的 符 合 教 学 规 律 的 教 学 课 件 的 制 作 要 求 第 2 章 Photoshop 图 像 编 辑 与 处 理 软 件 掌 握 Photoshop 的 基 本 操 作, 能 够 对 图 形 图 像 进 行 编 辑 和 处 理, 辅 助 课 件 的 制 作 6 学 时 2.1 Photoshop 的 工 作 环 境 和 基 本 操 作 (1 学 时 ) 1. 了 解 Photoshop 的 工 作 环 境 和 安 装 方 法 ; 2. 掌 握 Photoshop 中 文 件 图 像 窗 口 和 图 像 显 示 等 基 本 操 作 2.2 选 区 的 创 建 与 编 辑 (1 学 时 ) 掌 握 选 区 的 各 种 创 建 方 法 以 及 选 区 的 修 改 与 编 辑 等 操 作 2.3 图 像 的 绘 制 与 编 辑 (1 学 时 ) 掌 握 图 像 绘 制 的 各 种 工 具 使 用 方 法 和 图 像 修 复 与 编 辑 方 法 2.4 图 层 的 基 本 操 作 (1 学 时 ) 掌 握 图 层 的 复 制 删 除 合 并 等 基 本 操 作 和 图 层 样 式 图 层 混 合 模 式 的 应 用 2.5 文 字 的 应 用 (1 学 时 )
掌 握 文 字 的 创 建 和 编 辑 方 法 2.6 滤 镜 (1 学 时 ) 掌 握 各 种 常 用 滤 镜 的 使 用 方 法 考 核 要 求 : 学 会 使 用 Photoshop 修 复 图 像 和 进 行 简 单 的 平 面 设 计 第 3 章 使 用 Powerpoint 进 行 教 学 课 件 的 设 计 本 章 主 要 介 绍 使 用 Powerpoint 进 行 教 学 课 件 设 计 的 方 法 和 技 巧 4 学 时 3.1 Powerpoint 的 工 作 环 境 和 基 本 操 作 (1 学 时 ) 1. 了 解 Powerpoint 的 工 作 环 境 ; 2. 掌 握 Powerpoint 中 文 件 的 基 本 操 作 和 幻 灯 片 的 基 本 制 作 方 法 3.2 幻 灯 片 的 模 板 和 样 式 (1 学 时 ) 掌 握 幻 灯 片 模 板 和 样 式 的 设 计 方 法 3.3 动 画 的 制 作 和 幻 灯 片 切 换 (1 学 时 ) 掌 握 幻 灯 片 中 动 画 的 制 作 方 法 和 幻 灯 片 切 换 的 方 法 3.4 动 作 按 钮 的 使 用 与 交 互 控 制 (1 学 时 ) 考 核 要 求 : 学 会 使 用 Powerpoint 制 作 课 件 第 4 章 Authorware 课 件 制 作 本 章 主 要 介 绍 使 用 Authorware 制 作 教 学 课 件 的 方 法 和 技 巧 10 学 时 4.1 Authorware 的 工 作 环 境 和 文 件 的 基 本 操 作 (1 学 时 ) 1. 了 解 Authorware 的 工 作 环 境 和 安 装 方 法 ;
2. 掌 握 Authorware 中 文 件 的 基 本 操 作 4.2 常 用 图 标 的 使 用 方 法 (2 学 时 ) 1. 掌 握 图 标 的 基 本 操 作 ; 2. 掌 握 显 示 图 标 等 待 图 标 擦 除 图 标 计 算 图 标 和 群 组 图 标 的 使 用 方 法 4.3 加 入 外 部 媒 体 文 件 的 方 法 (1 学 时 ) 掌 握 Authorware 中 导 入 外 部 文 本 图 像 声 音 电 影 和 动 画 的 方 法 4.4 动 画 的 制 作 (1 学 时 ) 掌 握 Authorware 中 5 种 动 画 的 制 作 方 法 4.5 交 互 功 能 的 实 现 (3 学 时 ) 掌 握 Authorware 中 交 互 图 标 的 使 用 方 法 和 11 种 交 互 响 应 实 现 的 方 法 4.6 程 序 流 程 的 控 制 (1 学 时 ) 掌 握 Authorware 中 使 用 跳 转 函 数 和 框 架 图 标 导 航 图 标 实 现 程 序 流 程 控 制 的 方 法 4.7 程 序 的 调 试 打 包 和 发 布 (1 学 时 ) 掌 握 Authorware 中 程 序 的 调 试 打 包 和 发 布 方 法 考 核 要 求 : 学 会 使 用 Authorware 制 作 课 件, 必 须 包 括 交 互 响 应 第 5 章 Flash 动 画 制 作 本 章 主 要 介 绍 使 用 Flash 制 作 平 面 动 画 的 方 法 和 技 巧, 为 课 件 中 的 动 画 演 示 提 供 技 术 支 持 8 学 时 5.1 Flash 的 工 作 环 境 和 基 本 操 作 (0.5 学 时 ) 了 解 Flash 的 工 作 环 境 和 文 件 的 基 本 操 作 方 法 5.2 Flash 中 基 本 工 具 的 使 用 (1 学 时 ) 掌 握 Flash 中 基 本 绘 图 工 具 和 编 辑 工 具 的 使 用 方 法 5.3 动 画 的 制 作 (3 学 时 ) 1. 掌 握 时 间 轴 面 板 的 使 用 方 法 ; 2. 理 解 逐 帧 动 画 的 制 作 方 法 ; 3. 掌 握 形 状 补 间 动 画 的 制 作 方 法 ; 4. 掌 握 运 动 动 画 的 制 作 方 法 ; 5. 掌 握 运 动 引 导 层 动 画 的 制 作 方 法 ;
6. 掌 握 遮 罩 动 画 的 制 作 方 法 5.4 声 音 和 视 频 (1 学 时 ) 掌 握 声 音 和 视 频 的 导 入 方 法 5.5 按 钮 和 动 作 (2 学 时 ) 1. 掌 握 按 钮 的 制 作 方 法 ; 2. 掌 握 动 作 脚 本 的 设 计 方 法 5.6 动 画 的 发 布 和 导 出 (0.5 学 时 ) 掌 握 动 画 的 发 布 和 导 出 方 法 考 核 要 求 : 学 会 使 用 Flash 制 作 平 面 动 画 第 6 章 网 络 课 件 的 制 作 本 章 主 要 介 绍 使 用 Dreamweaver 制 作 网 络 课 件 的 方 法 和 技 巧 4 学 时 6.1 Dreamweaver 的 工 作 环 境 和 基 本 操 作 (0.5 学 时 ) 了 解 Dreamweaver 的 工 作 环 境 和 文 件 的 基 本 操 作 方 法 6.2 编 辑 网 页 (2 学 时 ) 掌 握 在 网 页 中 插 入 文 字 图 像 动 画 日 期 等 对 象 的 方 法 6.3 网 页 布 局 (1 学 时 ) 理 解 利 用 表 格 框 架 等 进 行 表 格 布 局 的 方 法 6.4 CSS 样 式 (0.5 学 时 ) 理 解 CSS 样 式 的 使 用 考 核 要 求 : 学 会 使 用 Dreamweaver 制 作 简 单 的 网 络 课 件 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 本 课 程 的 学 习, 要 求 学 生 掌 握 使 用 PHOTOSHOP 进 行 图 形 图 像 编 辑 和 处 理 的 技 术, 掌 握 FLASH 平 面 动 画 制 作 方 法 和 技 术, 掌 握 使 用 POWERPOINT 和 AUTHORWARE 制 作 课 件 的 方 法 和 技 术, 掌 握 使 用 DREAMWEAVER 制 作 简 单 的 网 络 课 件 的 方 法, 能 够 设 计 和 制 作 优 秀 的
教 学 课 件 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 PHOTOSHOP 图 形 图 像 处 理 6 设 计 型 必 做 2 POWERPOINT 课 件 制 作 4 设 计 型 必 做 3 AUTHORWARE 课 件 制 作 10 综 合 型 必 做 4 FLASH 平 面 动 画 的 制 作 10 综 合 型 必 做 5 DREAMWEAVER 网 络 课 件 的 制 作 6 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 :PHOTOSHOP 图 形 图 像 处 理 实 验 内 容 : 1. 图 像 的 调 整 ; 2. 选 区 的 创 建 与 编 辑 ; 3. 图 像 的 绘 制 与 编 辑 ; 4. 图 层 的 操 作 ; 5. 文 字 的 应 用 ; 6. 滤 镜 的 应 用 实 验 目 的 : 掌 握 使 用 PHOTOSHOP 进 行 图 形 图 像 编 辑 和 处 理 的 基 本 技 术 实 验 要 求 : 学 会 PHOTOSHOP 的 常 用 操 作, 能 够 对 图 形 图 像 进 行 编 辑 和 处 理 实 验 二 :POWERPOINT 课 件 制 作 实 验 内 容 : 1. 幻 灯 片 的 基 本 制 作 ; 2. 动 画 的 制 作 和 幻 灯 片 切 换 ; 3. 动 作 按 钮 的 使 用 ; 4. 交 互 控 制 实 验 目 的 : 掌 握 使 用 POWERPOINT 制 作 课 件 的 方 法 和 技 术
实 验 要 求 : 学 会 使 用 POWERPOINT 制 作 课 件, 要 求 课 件 内 容 科 学 健 康, 课 件 设 计 符 合 教 学 规 律 和 要 求, 课 件 内 容 能 够 充 分 展 现 教 学 内 容, 并 配 有 课 后 学 习 指 导 和 评 价, 课 件 美 观 大 方 操 作 简 便 交 互 性 强 实 验 三 :AUTHORWARE 课 件 制 作 实 验 内 容 : 1. AUTHORWARE 常 用 图 标 的 使 用 ; 2. 加 入 外 部 媒 体 文 件 的 方 法 ; 3. 动 画 的 制 作 ; 4. 交 互 功 能 的 实 现 ; 5. 程 序 流 程 的 控 制 ; 6. 程 序 的 调 试 打 包 和 发 布 实 验 目 的 : 掌 握 使 用 AUTHORWARE 制 作 课 件 的 方 法 和 技 术, 体 会 其 与 POWERPOINT 的 对 比 实 验 要 求 : 学 会 使 用 AUTHORWARE 制 作 课 件, 要 求 课 件 内 容 科 学 健 康, 课 件 设 计 符 合 教 学 规 律 和 要 求, 课 件 内 容 能 够 充 分 展 现 教 学 内 容, 并 配 有 课 后 学 习 指 导 和 评 价, 课 件 美 观 大 方 操 作 简 便 交 互 性 强 实 验 四 :FLASH 平 面 动 画 的 制 作 实 验 内 容 : 1. FLASH 的 基 本 操 作 ; 2. 绘 图 工 具 的 使 用 ; 3. 动 画 的 制 作 ; 4. 按 钮 的 应 用 ; 5. 动 作 脚 本 ; 6. 动 画 的 发 布 和 导 出 实 验 目 的 : 掌 握 使 用 FLASH 制 作 平 面 动 画 的 方 法 和 技 术 实 验 要 求 : 学 会 使 用 FLASH 制 作 平 面 动 画, 能 够 应 用 按 钮 和 动 作 脚 本
实 验 五 :DREAMWEAVER 网 络 课 件 的 制 作 实 验 内 容 : 1. 创 建 和 管 理 本 地 站 点 ; 2. 编 辑 网 页 ; 3. 网 页 的 布 局 ; 4. CSS 样 式 ; 5. 行 为 实 验 目 的 : 掌 握 使 用 Dreamweaver 制 作 简 单 的 网 络 课 件 的 方 法 和 技 术 实 验 要 求 : 学 会 使 用 Dreamweaver 制 作 简 单 的 网 络 课 件 八 参 考 书 目 1 任 小 康 王 俐 王 治 和, CAI 课 件 制 作 教 程, 机 械 工 业 出 版 社,2007 年 9 月 第 1 版 2 卓 越 科 技, Photoshop CS4 图 像 处 理 入 门 进 阶 与 提 高, 电 子 工 业 出 版 社,2010 年 1 月 第 1 版 3 卓 文, Flash 动 画 制 作 经 典 实 录 228 例, 航 空 工 业 出 版 社,2010 年 3 月 第 1 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 建 议 使 用 多 媒 体 实 验 室 授 课, 教 师 边 讲 边 做, 学 生 边 听 边 做 教 学 应 以 学 生 为 主 体, 以 实 验 和 设 计 为 主, 采 用 案 例 教 学 法 启 发 式 教 学 法 和 探 究 式 教 学 法 相 结 合 的 教 学 方 法, 通 过 设 计 和 训 练, 使 学 生 能 够 熟 练 地 将 多 种 媒 体 和 现 代 教 育 技 术 综 合 利 用 到 教 学 中, 设 计 出 优 秀 的 教 学 课 件 此 外, 还 要 注 重 学 生 现 代 教 育 理 论 和 教 学 设 计 能 力 创 新 能 力 的 提 高
云 计 算 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 云 计 算 是 互 联 网 技 术 和 应 用 不 断 向 共 享 化 聚 合 化 发 展 的 必 然 趋 势 由 于 互 联 网 带 宽 不 断 增 长 互 联 网 接 入 越 来 越 便 利, 促 成 互 联 网 资 源 和 应 用 时 时 在 线 按 需 供 给 成 为 可 能 当 前, 几 乎 所 有 涉 及 互 联 网 的 产 品 供 应 商 和 应 用 服 务 提 供 商 都 在 致 力 于 将 现 有 和 未 来 的 产 品 和 服 务 架 构 在 云 计 算 平 台 上 面 熟 悉 云 计 算 相 关 技 术 和 应 用 的 人 才 成 为 今 后 很 长 一 段 时 间 内, 企 业 迫 切 的 需 求 本 课 程 为 应 对 以 上 需 求, 系 统 介 绍 云 计 算 相 关 技 术 与 应 用, 这 有 助 与 增 强 学 生 毕 业 后 就 业 竞 争 力, 增 强 从 事 技 术 类 岗 位 工 作 的 工 作 能 力 该 课 程 为 专 业 选 修 课 二 教 学 目 的 通 过 该 课 程 学 习, 能 识 记 云 计 算 础 理 论 中 的 基 本 概 念 基 本 原 理 和 基 本 技 术 的 涵 义 在 理 解 的 基 础 上, 能 较 全 面 的 掌 握 应 用 云 计 算 的 基 本 概 念 基 本 原 理 和 基 本 技 术, 掌 握 一 些 典 型 的 云 计 算 领 域 具 有 代 表 性 的 Google Amazon 微 软 和 VMware 四 家 公 司 的 云 计 算 技 术 原 理 和 应 用 方 法, 并 熟 练 使 用 云 计 算 仿 真 器 CloudSim 在 掌 握 的 基 础 上, 能 运 用 应 用 云 计 算 的 基 本 概 念 基 本 原 理 和 基 本 技 术, 阐 释 Hadoop Eucalyptus 为 代 表 的 开 源 云 计 算 系 统, 了 解 云 计 算 领 域 的 理 论 研 究 热 点 问 题, 了 解 云 计 算 技 术 和 应 用 未 来 的 发 展 趋 势 三 教 学 内 容 本 课 程 教 学 主 要 内 容 包 括 云 计 算 的 基 本 概 念 发 展 现 状, 介 绍 具 有 代 表 性 的 云 计 算 技 术, Google 云 计 算 原 理 与 应 用 Amazon 云 计 算 AWS 微 软 云 计 算 Windows Azure 和 VMware 云 计 算 ; 并 介 绍 Hadoop:Google 云 计 算 的 开 源 实 现 和 云 计 算 仿 真 器 CloudSim 等 教 学 内 容 四 教 学 时 数 36+36=72 学 时 五 教 学 方 式 课 堂 讲 解 实 验 实 践 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 绪 论 了 解 云 计 算 的 发 展 历 史 技 术 特 点 和 云 计 算 产 生 的 技 术 背 景, 理 解 与 掌 握 云 计 算 的 基 本 概 念 2 学 时
1.1 云 计 算 的 概 念 1.2 云 计 算 发 展 现 状 1.3 云 计 算 实 现 机 制 1.4 网 格 计 算 与 云 计 算 1.5 云 计 算 的 发 展 环 境 1.6 云 计 算 的 发 展 趋 势 第 2 章 Google 云 计 算 原 理 与 应 用 了 解 大 规 模 分 布 式 系 统 的 监 控 基 础 架 构 Dapper, 理 解 Google 云 计 算 原 理, 掌 握 Google 文 件 系 统 GFS 掌 握 分 布 式 数 据 处 理 锁 处 理 结 构 化 数 据 表 存 储 系 统 6 学 时 2.1 Google 文 件 系 统 GFS 2.2 分 布 式 数 据 处 理 MapReduce 2.3 分 布 式 锁 服 务 Chubby 2.4 分 布 式 结 构 化 数 据 表 Bigtable 2.5 分 布 式 存 储 系 统 Megastore 2.6 大 规 模 分 布 式 系 统 的 监 控 基 础 架 构 Dapper 2.7 Google 应 用 程 序 引 擎 第 3 章 Amazon 云 计 算 AWS 了 解 内 容 推 送 服 务 CloudFront, 其 他 的 其 他 Amazon 云 计 算 服 务 ; 理 解 Amazon 平 台 基 础 存 储 架 构 :Dynamo, 理 解 弹 性 云 计 算, 简 单 队 列 服 务 简 单 数 据 库 服 务 内 容 推 送 服 务 ; 掌 握 简 单 存 储 服 务 AWS 应 用 6 学 时 3.1 Amazon 平 台 基 础 存 储 架 构 :Dynamo
3.2 弹 性 计 算 云 EC2 3.3 简 单 存 储 服 务 S3 3.4 简 单 队 列 服 务 SQS 3.5 简 单 数 据 库 服 务 Simple DB 3.6 关 系 数 据 库 服 务 RDS 3.7 内 容 推 送 服 务 CloudFront 3.8 其 他 Amazon 云 计 算 服 务 3.9 AWS 应 用 实 例 3.10 小 结 第 4 章 微 软 云 计 算 Windows Azure 了 解 微 软 云 计 算 编 程 ; 理 解 微 软 云 计 算 平 台, 理 解 Windows Azure AppFabric,Windows Azure Marketplace; 掌 握 微 软 云 操 作 系 统 Windows Azure 微 软 云 关 系 数 据 库 SQL Azure 6 学 时 4.1 微 软 云 计 算 平 台 4.2 微 软 云 操 作 系 统 Windows Azure 4.3 微 软 云 关 系 数 据 库 SQL Azure 4.4 Windows Azure AppFabric 4.5 Windows Azure Marketplace 4.6 微 软 云 计 算 编 程 实 践 第 5 章 VMware 云 计 算 了 解 VMware 云 产 品 云 架 构 服 务 提 供 平 台 vcloud Service Director; 理 解 云 管 理 平 台 vcenter; 掌 握 VMware 的 网 络 和 存 储 虚 拟 化 6 学 时
5.1 VMware 云 产 品 简 介 5.2 云 管 理 平 台 vcenter 5.3 云 架 构 服 务 提 供 平 台 vcloud Service Director 5.4 VMware 的 网 络 和 存 储 虚 拟 化 第 6 章 Hadoop:Google 云 计 算 的 开 源 实 现 了 解 Hadoop 分 布 式 文 件 系 统 HDFSMapReduce 编 程 ; 理 解 分 布 式 结 构 化 数 据 表 HBase; 掌 握 分 布 式 数 据 处 理 MapReduce, 掌 握 Hadoop 与 HBase 安 装 使 用 4 学 时 6.1 Hadoop 简 介 6.2 Hadoop 分 布 式 文 件 系 统 HDFS 6.3 分 布 式 数 据 处 理 MapReduce 6.4 分 布 式 结 构 化 数 据 表 HBase 6.5 Hadoop 安 装 6.6 HDFS 使 用 6.7 HBase 安 装 使 用 6.8 MapReduce 编 程 第 7 章 云 计 算 仿 真 器 CloudSim 了 解 CloudSim 体 系 结 构 ; 理 解 CloudSim 技 术 实 现 ; 掌 握 CloudSim 的 使 用 方 法 4 学 时 7.1 CloudSim 简 介 7.2 CloudSim 体 系 结 构 7.3 CloudSim 技 术 实 现 7.4 CloudSim 的 使 用 方 法 7.5 CloudSim 的 扩 展
第 8 章 总 结 与 展 望 了 解 国 内 代 表 性 云 计 算 平 台 云 计 算 技 术 和 应 用 总 体 发 展 趋 势, 探 讨 云 计 算 对 互 联 网 产 业 的 影 响 2 学 时 8.1 主 流 商 业 云 计 算 解 决 方 案 比 较 8.2 主 流 开 源 云 计 算 系 统 比 较 8.3 国 内 代 表 性 云 计 算 平 台 比 较 8.4 云 计 算 的 历 史 坐 标 与 发 展 方 向 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 实 验, 对 Google 云 计 算 VMware 云 计 算 Windows Azure 云 计 算 平 台 进 行 实 践 操 作, 理 解 和 掌 握 主 流 云 平 台 的 实 现 方 法 和 应 用 开 发 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 Google APP Engine 编 程 实 践 8 设 计 型 必 做 2 HBase 安 装 使 用 8 设 计 型 必 做 3 Eucalyptus 安 装 使 用 10 设 计 型 必 做 4 云 计 算 仿 真 器 CloudSim 的 使 用 10 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 1 Google APP Engine 编 程 实 践 搭 建 开 发 平 台 创 建 工 程 并 测 试 开 发 个 人 空 间 zqspace 项 目 部 署 2 HBase 安 装 使 用 HBase 安 装 配 置 HBase 的 执 行 HBase 编 程 实 例 3 Eucalyptus 安 装 使 用 在 Linux 系 统 中 安 装 Eucalyptus, 配 置 和 管 理 Eucalyptus,Eucalyptus 命 令 应 用 4 云 计 算 仿 真 器 CloudSim 的 使 用 环 境 配 置 运 行 样 例 程 序
八 参 考 书 目 1 刘 鹏, 云 计 算, 电 子 工 业 出 版 社,2013 年 7 月 第 二 版 2 王 鹏, 云 计 算 的 关 键 技 术 与 应 用 实 例, 人 民 邮 电 出 版 社 3 虚 拟 化 与 云 计 算, 虚 拟 化 与 云 计 算 小 组, 电 子 工 业 出 版 社 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 云 计 算 是 一 种 基 于 互 联 网 的 相 关 服 务 的 增 加 使 用 和 交 付 模 式, 通 常 通 过 互 联 网 来 提 供 动 态 易 扩 展 而 且 经 常 是 虚 拟 化 的 资 源, 广 泛 应 用 于 云 物 联 云 安 全 云 存 储, 是 一 门 理 论 性 和 应 用 性 很 强 的 课 程 因 此, 必 须 通 过 做 课 外 习 题 来 加 深 对 知 识 的 理 解 和 掌 握 每 章 安 排 一 定 的 课 外 作 业, 重 要 章 节 安 排 课 堂 讨 论, 以 加 深 云 计 算 技 术 的 理 解, 同 时 培 养 学 生 利 用 所 学 知 识 解 决 实 际 问 题 的 能 力 (1) 本 课 程 采 用 讲 授 与 学 生 自 行 练 习 相 结 合 方 式 重 点 内 容 详 细 讲 解, 部 分 内 容 讲 解 重 点, 并 引 导 学 生 对 此 进 行 深 入 的 思 考 与 分 析 (2) 利 用 网 络 资 源 多 媒 体 等 教 学 手 段 为 教 学 服 务, 结 合 相 关 知 识 进 行 讲 解 (3) 课 前 安 排 学 生 查 找 相 关 资 料, 课 后 布 置 书 面 作 业, 理 论 与 实 践 相 结 合, 让 学 生 体 会 并 领 略 云 计 算 技 术, 对 云 计 算 技 术 有 更 深 刻 的 认 识 (4) 引 导 学 生 进 行 创 新 思 维, 力 求 提 出 新 见 解
新 一 代 网 络 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 新 一 代 网 络 技 术 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 重 要 的 专 业 必 修 课 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习 使 学 生 掌 握 计 算 机 网 络 的 基 础 知 识 和 基 本 应 用, 并 熟 悉 网 络 技 术 的 相 关 概 念, 了 解 网 络 新 技 术 的 发 展 方 向, 能 够 根 据 自 己 的 需 求 选 择 合 适 的 网 络 应 用 尽 快 掌 握 网 络 新 技 术 的 重 要 内 容, 跟 踪 网 络 学 科 的 新 发 展, 全 面 了 解 网 络 前 沿 技 术, 培 养 掌 握 计 算 机 网 络 基 本 理 论 和 基 本 技 能, 具 有 计 算 机 网 络 硬 件 组 网 与 调 试, 网 络 系 统 安 装 与 维 护, 以 及 网 络 编 程 能 力 的 高 级 技 术 应 用 性 专 门 人 才 三 教 学 内 容 本 课 程 介 绍 当 前 使 用 广 泛 并 有 发 展 前 景 的 网 络 新 技 术, 内 容 包 括 计 算 机 网 络 及 新 技 术 概 述 ; 计 算 机 网 络 体 系 结 构 ; 宽 带 网 络 及 其 技 术 ; 无 线 接 入 技 术 ; 移 动 互 联 网 及 3G 通 信 技 术 ; 新 一 代 网 络 协 议 IPv6; 三 网 融 合 技 术 ; 互 联 网 应 用 新 技 术 展 望 四 教 学 时 数 54 学 时, 其 中 讲 授 36 学 时, 实 验 18 学 时 五 教 学 方 式 采 用 课 程 讲 授 阅 读 论 文 和 课 堂 讨 论 等 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 计 算 机 网 络 及 新 技 术 概 述 掌 握 计 算 机 网 络 通 信 技 术 的 发 展 趋 势, 了 解 接 入 网 的 发 展 和 光 通 信 技 术 的 发 展 方 向 以 及 网 络 的 总 体 演 变 了 解 信 息 时 代 计 算 机 网 络 技 术, 掌 握 网 络 新 技 术 体 系 和 三 网 融 合 技 术 与 构 建 建 议 学 时 :4 学 时 1.1 计 算 机 网 络 发 展 计 算 机 网 络 发 展, 网 络 通 信 技 术 的 发 展 趋 势, 接 入 网 的 发 展, 光 通 信 技 术 的 基 本 发 展 方 向 以 及 网 络 的 总 体 发 展 趋 势 与 演 变
1.2 计 算 机 网 络 新 技 术 概 述 计 算 机 网 络 新 技 术, 最 新 的 网 络 技 术, 未 来 网 络 的 发 展 方 向 主 要 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等, 主 要 的 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 第 2 章 自 动 识 别 技 术 与 RFID 计 算 机 网 络 体 系 结 构 掌 握 目 前 常 用 的 自 动 识 别 技 术, 了 解 RFID 的 历 史 和 现 状 ; 掌 握 RFID 的 技 术 分 析 ; 理 解 RFID 的 历 史 和 在 物 联 网 中 的 地 位 了 解 网 络 的 层 次 化 体 系 结 构 与 协 议, 掌 握 OSI/RM 与 TCP/IP 的 基 本 概 念 教 学 重 点, 教 学 难 点 : 网 络 协 议 (TCP/IP 协 议 ) 建 议 学 时 :4 学 时 ( 包 含 实 验 2 学 时 ) 计 算 机 网 络 体 系 结 构,TCP/IP 协 议 组 成 及 工 作 过 程 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学, 实 验 第 3 章 无 线 传 感 网 宽 带 网 络 及 其 技 术 了 解 宽 带 接 入 网, 掌 握 基 于 PSTN 及 无 线 网 的 接 入 技 术, 了 解 吉 比 特 以 太 网 以 及 宽 带 智 能 网 的 关 键 技 术 了 解 网 格 计 算 及 网 络 体 系 主 要 功 能 和 结 构, 掌 握 网 络 存 储 机 构 和 网 络 存 储 的 新 技 术 教 学 重 点, 教 学 难 点 : 基 于 无 线 网 的 接 入 技 术, 网 格 系 统 结 构 建 议 学 时 :4 学 时 3.1 宽 带 网 络 接 入 技 术
宽 带 网 的 接 入 技 术, 吉 比 特 以 太 网 集 智 能 网 的 关 键 技 术 3.2 扩 展 的 宽 带 网 络 及 其 应 用 新 技 术 扩 展 的 宽 带 网 络 及 新 技 术, 网 格 及 网 络 计 算, 网 络 体 系 主 要 功 能 关 键 技 术 和 网 络 结 构, 网 络 存 储 机 构 和 网 络 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 第 4 章 无 线 接 入 技 术 了 解 无 线 接 入 技 术 特 点 无 线 接 入 技 术 类 型, 了 解 无 线 接 入 接 口 技 术 掌 握 无 线 接 入 技 术 系 统 的 结 构 及 其 功 能, 掌 握 无 线 接 口 技 术 教 学 重 点, 教 学 难 点 : 无 线 接 入 技 术 类 型, 无 线 接 入 系 统 接 口 技 术 建 议 学 时 :4 学 时 ( 包 含 实 验 2 学 时 ) 4.1 无 线 接 入 技 术 模 拟 调 频 技 术, 数 字 直 接 扩 频 技 术, 数 字 无 绳 电 话 技 术, 蜂 窝 通 信 技 术 4.2 无 线 接 入 系 统 无 线 接 入 系 统, 无 线 接 入 技 术 系 统 的 结 构, 包 括 : 控 制 器, 操 作 维 护 中 心, 基 站, 固 定 终 接 设 备 和 移 动 终 端 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学, 实 验 第 5 章 智 能 信 息 设 备 无 线 互 联 网 及 3G 通 信 技 术 了 解 智 能 设 备 发 展 新 趋 势 了 解 无 线 互 联 网 组 成 基 础 和 发 展 状 况 以 及 无 线 互 联 网 应 用 了 解 3G 技 术 的 定 义 起 源 和 发 展 历 程, 掌 握 3G 技 术 的 应 用 及 标 准 参 数, 了 解 开 源 的 WiMax 项
目 教 学 重 点 难 点 : 无 线 互 联 网 的 应 用, 开 源 的 WiMax 项 目 建 议 学 时 : 6 学 时 ( 包 含 实 验 4 学 时 ) 5.1 无 线 互 联 网 无 线 互 联 网 组 成 基 础 和 发 展 状 况, 无 线 互 联 网 在 各 行 各 业 的 应 用 5.2 3G 通 信 技 术 3G 通 信 技 术 起 源 及 发 展 历 程,3G 通 信 技 术 的 应 用 领 域,3G 通 信 的 应 用 及 标 准 参 数 及 开 源 的 WiMax 项 目 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学, 实 验 第 6 章 无 线 宽 带 网 络 新 一 代 网 络 协 议 Ipv6 了 解 无 线 网 络 的 基 本 组 成 元 素, 无 线 网 络 的 类 别, 无 线 宽 带 网 络 的 难 点 掌 握 WiFi: 无 线 局 域 网 如 IEEE 802.11 协 议 发 展 简 史,IEEE 802.11 架 构,IEEE 802.11 介 质 访 问 控 制 协 议 了 解 WiMAX: 无 线 城 域 网 了 解 因 特 网 新 协 议 Ipv6 的 应 用, 掌 握 Ipv6 数 据 头 标 格 式 Ipv6 中 的 地 址 结 构 Ipv6 路 由 协 议 Ipv6 安 全 技 术 教 学 重 点 难 点 :IPv6 协 议 中 的 地 址 表 示 Ipv6 路 由 协 议 Ipv6 安 全 技 术 和 相 关 技 术 的 实 现 建 议 学 时 : 18 学 时 ( 包 含 实 验 10 学 时 ) 6.1 IPv6 概 述 计 算 机 网 络 体 系 结 构,IPv4 的 局 限 性,IPv6 的 局 限 性,IPv6 技 术 标 准 研 究,IPv6 技 术 的 推 广 和 部 署 6.2 IPv6 结 构 IPv6 分 组 结 构,IPv6 的 扩 展 首 部,IPv6 与 相 邻 层 协 议 的 关 系,IPv6 的 特 性 6.3 IPv6 地
址 技 术 IPv6 地 址 技 术 概 述,IPv6 地 址 分 类,IPv 地 址 配 置 技 术 6.4 ICMPv6 及 相 关 协 议 ICMPv6 概 述,ICMPv6 格 式, 邻 居 发 现 协 议,IPv6 地 址 解 析 技 术, 多 播 监 听 者 发 现 协 议 6.5 IPv6 路 由 技 术 IPv6 路 由 协 议 概 述,RIPag,IPv6 的 OSPFv3,IPv6 的 BGP-4 6.6 IPv6 安 全 技 术 IPv6 安 全 问 题,Internet 的 安 全 技 术,IPv6 的 安 全 要 素,IPv6 中 的 认 识,IPv6 中 的 加 密, 密 钥 交 换 协 议 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学, 实 验 第 7 章 无 线 低 速 网 络 了 解 低 速 网 络 协 议 掌 握 红 外 线 通, 蓝 牙 技 术,802.15.4/ZigBee, 体 域 网 如 物 理 层, 网 络 架 构, 传 感 器, 体 域 网 应 用 容 迟 网 络 如 网 络 体 系 结 构,DTN 网 络 应 用 重 点 是 低 速 网 络 协 议, 蓝 牙 技 术,802.15.4/ZigBee, 体 域 网, 容 迟 网 络 难 点 是 : 蓝 牙 技 术, 802.15.4/ZigBee, 体 域 网, 容 迟 网 络 建 议 学 时 : 4 学 时 7.1 低 速 网 络 协 议 概 述 7.2 红 外 线 通 信 红 外 通 信 技 术 利 用 波 长 为 875nm 米 左 右 的 红 外 线 来 传 输 数 据 7.3 蓝 牙 蓝 牙 技 术 的 物 理 层 采 用 跳 频 扩 频 结 合 的 调 制 技 术, 频 段 范 围 是 2.402~2.480GHz, 通 信 速 率 一 把 能 达 到 1Mbps 左 右 7.4 802.15.4/ZigBee 7.5 体 域 网
物 理 层 ; 网 络 架 构 ; 传 感 器 ; 体 域 网 应 用 7.6 容 延 网 络 网 络 体 系 结 构 ;DTN 网 络 应 用 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 第 8 章 无 线 宽 带 网 络 了 解 无 线 网 络 的 基 本 组 成 元 素, 无 线 网 络 的 类 别, 无 线 宽 带 网 络 的 难 点 掌 握 WiFi: 无 线 局 域 网 如 IEEE 802.11 协 议 发 展 简 史,IEEE 802.11 架 构,IEEE 802.11 介 质 访 问 控 制 协 议 了 解 WiMAX: 无 线 城 域 网 重 点 是 无 线 网 络 的 基 本 组 成 元 素, 无 线 网 络 的 类 别, 无 线 宽 带 网 络 的 难 点 和 WiFi: 无 线 局 域 网 难 点 是 WiFi: 无 线 局 域 网 建 议 学 时 :4 学 时 8.1 无 线 网 络 简 介 基 本 组 成 元 素 ; 无 线 网 络 的 类 别 ; 无 线 宽 带 网 络 的 难 点 8.2 WiFi: 无 线 局 域 网 IEEE 802.11 协 议 发 展 简 史 ;IEEE 802.11 架 构 ;IEEE 802.11 介 质 访 问 控 制 协 议 8.3 WiMAX: 无 线 城 域 网 WiMAX 概 述 及 架 构 ;WiMAX 介 质 访 问 控 制 原 理 简 介 8.4 无 线 物 联 世 界 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 第 9 章 三 网 融 合 技 术
了 解 三 网 融 合 技 术 概 念 及 三 种 网 络 融 合 的 应 用 范 围, 掌 握 三 网 融 合 技 术 解 决 方 案 教 学 重 点, 教 学 难 点 : 三 网 融 合 技 术 解 决 方 案 建 议 学 时 :4 学 时 三 网 融 合 技 术 概 念 及 应 用 范 围 ; 三 网 融 合 技 术 解 决 方 案 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 第 10 章 互 联 网 应 用 新 技 术 展 望 综 合 了 解 互 联 网 应 用 新 技 术, 结 合 当 前 网 络 发 展 态 势 做 出 有 依 据 的 展 望 教 学 重 点, 教 学 难 点 : 预 测 未 来 网 络 的 发 展 方 向 建 议 学 时 :2 学 时 互 联 网 应 用 新 技 术 展 望, 利 用 图 书 馆 互 联 网 了 解 最 新 的 网 络 技 术 并 预 测 未 来 网 络 的 发 展 方 向 教 学 方 法 : 讲 授 法 分 组 讨 论 法 等 教 学 手 段 : 多 媒 体 教 学 八 参 考 书 目 1. 现 代 网 络 新 技 术 概 论, 敖 志 刚 编 著, 人 民 邮 电 出 版 社,2009 年, 第 1 版 2. IPv6 技 术 : 新 一 代 网 络 技 术, 王 相 林 著, 机 械 工 业 出 版 社,2008 年, 第 1 版
3. 计 算 机 网 络 安 全 ( 第 2 版 )( 高 等 学 校 教 材 计 算 机 科 学 与 技 术 ), 刘 远 生, 辛 一 主 编, 清 华 大 学 出 版 社,2009 年, 第 2 版 4. 计 算 机 网 络 技 术 与 应 用, 安 淑 芝 编 著, 清 华 大 学 出 版 社,2009 年, 第 1 版 5. 计 算 机 网 络 技 术 实 用 教 程 ( 第 2 版 ), 褚 建 立 编 著, 清 华 大 学 出 版 社,2009 年, 第 2 版
HTML5 与 JavaScript 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 学 院 平 台 选 修 课 程 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 掌 握 HTML5,CSS 及 JavaScript 综 合 应 用, 掌 握 网 页 开 发 技 术 的 基 础 与 核 心, 熟 悉 开 发 符 合 Web 标 准 规 范 网 页 的 技 巧 与 方 法, 能 够 使 用 HTML5 与 JavaScript 编 写 可 交 互 Web 应 用 程 序, 创 建 一 些 实 用 的 Web 应 用 三 教 学 内 容 教 学 内 容 主 要 包 括 利 用 HTML5 制 作 网 站, 使 用 CSS3 美 化 HTML5 网 页,JavaScript 基 础, JavaScript 对 象 模 型,JavaScript 表 单 样 式 与 定 位,HTML5 画 布, HTML5 音 频 与 视 频, Web 存 储,Web 离 线 应 用, Workers 多 线 程 处 理,Geolocation 地 理 位 置 等 四 教 学 时 数 本 课 程 教 学 时 数 共 72 学 时, 其 中 讲 授 36 学 时, 实 验 36 学 时 五 教 学 方 式 使 用 讲 授 加 实 践 的 方 式 进 行 教 学, 由 浅 入 深 地 进 行 各 种 基 础 知 识 的 讲 解 通 过 综 合 实 例 的 训 练 让 学 生 熟 练 掌 握 各 种 知 识 的 实 际 应 用 讲 授 时 需 利 用 多 种 现 代 化 媒 体 进 行 教 学 辅 助 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 利 用 HTML5 制 作 网 站 本 章 使 学 生 重 点 掌 握 HTML5 与 之 前 的 版 本 相 比 的 革 命 性 变 化, 包 括 网 页 结 构 设 计 风 格 及 理 念 的 变 化, 表 单 数 据 内 容 进 化, 了 解 Web 技 术 的 变 化 趋 势, 掌 握 简 单 的 HTML5 网 站 的 规 划 与 实 现 3 学 时 1.1 HTML5 时 代 的 网 页 设 计 1.2 HTML5 带 来 的 网 页 结 构 设 计 风 格 及 理 念 的 变 化 1.2.1 HTML 4 时 代 的 几 个 特 征
1.2.2 Web 标 准 与 规 范 1.2.3 一 个 典 型 的 HTML5 页 面 1.3 HTML5 带 来 的 标 签 变 化 1.3.1 什 么 是 标 签 1.3.2 标 签 的 分 类 1.3.3 近 十 几 年 来 的 HTML 1.3.4 Web 的 变 化 趋 势 1.4 HTML5 带 来 的 表 单 数 据 内 容 进 化 1.4.1 数 据 提 交 格 式 的 变 化 1.4.2 数 据 提 交 范 围 的 变 化 1.4.3 表 单 数 据 类 型 的 增 加 1.4.4 表 单 属 性 和 验 证 方 式 的 进 化 1.4.5 文 件 上 传 控 件 和 重 复 模 型 的 应 用 1.5 HTML5 与 SEO 1.5.1 技 术 趋 势 1.5.2 搜 索 引 擎 服 务 商 面 临 的 问 题 1.5.3 SEO 从 业 人 员 面 临 的 问 题 1.5.4 SEO 面 临 的 几 个 社 会 问 题 1.6 HTML5 的 开 发 环 境 与 调 试 环 境 1.6.1 HTML5 编 写 工 具 1.6.2 JavaScript 开 发 1.6.3 HTTP 监 控 1.6.4 调 试 环 境 1.7 案 例 :HTML5 网 站 建 设 1.7.1 需 求 的 提 出 1.7.2 需 求 分 析 1.7.3 系 统 分 析 1.7.4 工 程 实 现 第 2 章 从 HTML XHTML 到 HTML5 本 章 重 点 使 学 生 了 解 HTML,XHTML 的 结 构, 语 法 等 特 性, 了 解 HTML5 增 加 及 废 除 标 签, 熟 悉 HTML5 新 增 标 签 的 功 能 及 其 使 用 方 法 2 学 时
2.1 HTML 基 础 2.1.1 HTML 简 介 2.1.2 HTML 特 性 2.1.3 HTML 结 构 2.1.4 HTML 语 法 2.1.5 HTML 标 签 2.1.6 HTML 属 性 2.2 XHTML 基 础 2.2.1 XHTML 结 构 2.2.2 XHTML 语 法 2.2.3 XHTML 类 型 2.2.4 DTD 解 析 2.2.5 命 名 空 间 2.3 HTML5 基 础 2.3.1 HTML5 语 法 2.3.2 HTML5 元 素 2.3.3 HTML5 增 加 及 废 除 的 属 性 2.3.4 HTML5 全 局 属 性 2.3.5 HTML5 其 他 功 能 第 3 章 使 用 CSS3 美 化 HTML5 文 档 本 章 重 点 使 学 生 掌 握 使 用 CSS 美 化 HTML5 文 档 的 技 巧 与 方 法, 熟 悉 掌 握 常 用 页 面 布 局 的 形 式, 能 进 行 常 用 页 面 的 布 局 设 计 与 实 现 4 学 时 3.1 CSS 概 述 3.1.1 CSS 发 展 简 史 3.1.2 CSS1.0 和 CSS2.0 概 述 3.1.3 CSS3 编 码 规 范 3.1.4 HTML5 文 档 使 用 CSS3 3.2 CSS 美 化 页 面
3.2.1 字 体 属 性 3.2.2 文 本 高 级 样 式 3.2.3 段 落 属 性 3.2.4 图 片 样 式 3.2.5 图 文 混 排 3.2.6 背 景 相 关 属 性 3.2.7 边 框 3.3 网 页 布 局 3.3.1 设 计 多 列 布 局 3.3.2 设 置 多 列 显 示 样 式 3.3.2.1 定 义 列 宽 3.3.2.2 定 义 列 数 3.3.2.3 定 义 列 间 距 3.3.2.4 定 义 列 边 框 样 式 3.3.2.5 定 义 跨 列 显 示 3.3.2.6 定 义 列 高 度 3.3.2.7 定 义 打 印 列 3.3.3 设 计 盒 布 局 3.3.4 设 置 盒 布 局 格 式 3.3.4.1 定 义 自 适 应 宽 度 3.3.4.2 定 义 列 显 示 顺 序 3.3.4.3 定 义 列 排 列 方 向 3.3.4.4 定 义 模 块 大 小 自 适 应 3.3.4.5 消 除 空 白 3.3.4.6 定 义 对 齐 方 式 3.3.5 综 合 实 战 : 设 计 多 列 网 页 第 4 章 JavaScript 基 础 使 学 生 了 解 JavaScript 与 Jscript ECMAScript 之 间 的 关 系 与 区 别, 掌 握 JavaScript 的 变 量 条 件 语 句 循 环 函 数 与 对 象 的 使 用 方 法 4 学 时
4.1 JavaScript 概 述 4.1.1 什 么 是 JavaScript 4.1.2 Jscript 与 ECMAScript 4.1.3 在 网 页 使 用 JavaScript 代 码 4.1.4 JavaScript 标 识 符 4.1.5 JavaScript 语 句 4.1.6 JavaScript 代 码 块 4.1.7 JavaScript 注 释, 单 行 注 释 与 多 行 注 释 4.1.8 JavaScript 中 的 数 据 类 型 与 特 殊 的 值 4.1.9 转 义 符 4.2 变 量, 条 件 语 句, 循 环 4.2.1 JavaScript 变 量 4.2.2 JavaScript 算 术 运 算 符 4.2.3 JavaScript 赋 值 运 算 符 4.2.4 JavaScript 比 较 运 算 符 4.2.5 JavaScript 逻 辑 运 算 符 4.2.6 弱 类 型 变 量 的 运 算 4.2.7 条 件 语 句 4.2.8 JavaScript 中 的 循 环 4.3 函 数 与 对 象 4.3.1 JavaScript 函 数 4.3.2 数 组 4.3.3 对 象 4.3.4 内 部 对 象 Math 4.3.5 内 部 对 象 Date 对 象 4.3.6 内 部 对 象 String 对 象 4.3.7 JavaScript 全 局 对 象 与 全 局 函 数 第 5 章 对 象 模 型 使 学 生 重 点 掌 握 浏 览 器 对 象 模 型 和 文 档 对 象 模 型 的 实 际 应 用 方 法 2 学 时
5.1 BOM 5.1.1 BOM 体 系 结 构 5.1.2 BOM 的 作 用 5.1.3 History 对 象 5.1.4 Location 对 象 5.1.5 Navigator 对 象 5.2 框 架 与 多 窗 口 通 信 5.3 浏 览 器 检 测 5.4 DOM 5.4.1 DOM 结 构 与 BOM 的 关 系 5.4.2 利 用 DOM 结 构 访 问 HTML 标 签 的 方 法 5.4.3 获 取 和 设 置 元 素 属 性 5.4.4 节 点 5.5.5 HTML DOM 第 6 章 表 单 样 式 与 定 位 使 学 生 重 点 掌 握 网 页 中 表 单 对 象 的 属 性 及 使 用 方 法, 掌 握 表 格 及 其 事 件 处 理 方 法, 并 能 够 进 行 表 单 表 格 对 象 的 样 式 设 计 与 定 位 4 学 时 6.1 forms 对 象 6.1.1 form 对 象 的 集 合 6.1.2 form 对 象 的 属 性 6.1.3 form 对 象 的 专 用 的 事 件 属 性 6.1.4 form 对 象 的 方 法 6.2 表 单 元 素 的 方 法 6.3 表 单 元 素 的 属 性 6.4 常 用 的 一 些 js 表 单 验 证 6.5 表 格 与 事 件 6.5.1 JS 访 问 表 格 6.5.2 表 格 对 象 的 方 法 6.5.3 表 格 行 对 象 的 方 法 与 属 性 与 单 元 格 对 象 的 属 性
6.5.4 事 件 6.5.5 给 事 件 注 册 多 个 函 数 6.5.6 事 件 对 象 6.5.7 事 件 传 播 冒 泡 与 捕 获 6.5.8 标 准 化 事 件 对 象, 兼 容 性 处 理 6.6 样 式 与 定 位 6.6.1 修 改 元 素 的 外 观 6.6.2 获 取 最 终 应 用 到 元 素 上 的 CSS 样 式 6.6.3 访 问 外 部 样 式 文 件 中 的 CSS 样 式 6.6.4 关 于 元 素 尺 寸 的 获 取 ( 这 里 只 讨 论 块 元 素 的 情 况 ) 6.6.5 关 于 页 面 窗 口 尺 寸 的 获 取 6.6.6 关 于 元 素 边 框 大 小 的 获 取 6.6.7 关 于 元 素 坐 标 位 置 的 获 取 6.6.8 最 简 单 的 拖 动 效 果 第 7 章 HTML5 画 布 使 学 生 掌 握 使 用 HTML5 canvas 元 素 进 行 平 面 图 形, 文 字 及 2D 图 形 的 绘 制, 进 行 图 形 的 各 种 变 换 以 及 控 制 操 作 4 学 时 7.1 认 识 HTML5 canvas 元 素 7.1.1 在 页 面 中 添 加 canvas 元 素 7.1.2 Canvas 如 何 绘 制 图 形 7.1.3 认 识 Canvas 坐 标 7.1.4 何 时 不 用 Canvas 7.1.5 如 果 浏 览 器 不 支 持 Canvas 7.1.6 检 测 浏 览 器 支 持 7.2 绘 制 简 单 图 形 7.2.1 绘 制 直 线 7.2.2 绘 制 矩 形 7.2.3 绘 制 圆 形 7.2.4 绘 制 三 角 形
7.2.5 清 空 画 布 7.3 绘 制 贝 塞 尔 曲 线 7.3.1 绘 制 二 次 方 贝 塞 尔 曲 线 7.3.2 绘 制 三 次 方 贝 塞 尔 曲 线 7.4 图 形 的 变 换 7.4.1 保 存 与 恢 复 Canvas 状 态 7.4.2 移 动 坐 标 空 间 7.4.3 旋 转 坐 标 空 间 7.4.4 缩 放 图 形 7.4.5 矩 阵 变 换 7.5 图 形 的 组 合 与 裁 切 7.5.1 图 形 的 组 合 7.5.2 裁 切 路 径 7.6 更 多 的 颜 色 和 样 式 选 项 7.6.1 应 用 不 同 的 线 型 7.6.2 绘 制 线 性 渐 变 7.6.3 绘 制 径 向 渐 变 7.6.4 绘 制 图 案 7.6.5 设 置 图 形 的 透 明 度 7.6.6 创 建 阴 影 7.7 绘 制 文 字 7.7.1 绘 制 填 充 文 字 7.7.2 文 字 相 关 属 性 7.7.3 绘 制 轮 廓 文 字 7.7.4 测 量 文 字 宽 度 7.8 操 作 与 使 用 图 像 7.8.1 向 Canvas 中 引 入 图 像 7.8.2 改 变 图 像 大 小 7.8.3 创 建 图 像 切 片 第 8 章 HTML5 音 频 与 视 频 使 学 生 对 于 音 频 编 解 码 器 和 视 频 编 解 码 器 进 行 了 解, 熟 悉 在 HTML5 页 面 文 档 中 对 于 音 频 和 视 频 的 控 制 与 播 放
4 学 时 8.1 HTML5 多 媒 体 技 术 概 述 8.1.1 关 于 编 解 码 器 8.1.2 音 频 编 解 码 器 8.1.3 视 频 编 解 码 器 8.2 浏 览 器 支 持 概 述 8.2.1 用 JavaScript 检 测 音 频 格 式 支 持 情 况 8.2.2 用 JavaScript 检 测 视 频 格 式 支 持 情 况 8.3 在 HTML5 中 播 放 音 频 8.3.1 认 识 audio 元 素 8.3.2 播 放 音 频 8.4 在 HTML5 中 播 放 视 频 8.4.1 认 识 video 元 素 8.4.2 播 放 视 频 8.5 音 频 与 视 频 相 关 属 性 方 法 与 事 件 8.5.1 音 频 与 视 频 相 关 属 性 8.5.2 音 频 与 视 频 相 关 方 法 8.5.3 音 频 与 视 频 相 关 事 件 第 9 章 Web 存 储 使 学 生 重 点 掌 握 WebStorage 和 WebSQL 的 使 用 4 学 时 9.1 认 识 WebStorage 9.1.1 Cookie 存 储 机 制 的 优 缺 点 9.1.2 为 什 么 要 用 WebStorage 9.1.3 WebStorage 的 优 缺 点 9.1.4 浏 览 器 支 持 概 述 9.2 使 用 WebStorage 9.2.1 检 查 浏 览 器 的 支 持 性
9.2.2 设 置 和 获 取 数 据 9.2.3 防 止 数 据 泄 露 9.2.4 WebStorage 的 其 他 用 法 9.2.5 WebStorage 事 件 监 测 9.2.6 实 例 1: 设 计 网 页 皮 肤 9.2.7 实 例 2: 跟 踪 localstorage 数 据 9.2.8 实 例 3: 设 计 计 数 器 9.2.9 综 合 应 用 :Web 应 用 项 目 实 时 跟 踪 9.3 WebSQL 数 据 库 9.3.1 WebSQL 数 据 库 概 述 9.3.2 使 用 WebSQL 数 据 库 9.3.3 实 例 1: 创 建 简 单 的 本 地 数 据 库 9.3.4 实 例 2: 批 量 存 储 本 地 数 据 9.3.5 综 合 应 用 :WebStorage 和 WebSQL 混 合 开 发 第 10 章 离 线 应 用 使 学 生 掌 握 如 何 搭 建 离 线 应 用 程 序 进 行 离 线 缓 存 更 新 实 现 JavaScript 接 口 实 现 与 离 线 存 储 事 件 监 听 2 学 时 10.1 HTML5 离 线 应 用 概 述 10.1.1 为 什 么 要 学 习 HTML5 离 线 应 用 10.1.2 浏 览 器 支 持 概 述 10.2 HTML5 离 线 应 用 详 解 10.2.1 解 析 manifest 文 件 10.2.2 搭 建 离 线 应 用 程 序 10.2.3 检 查 浏 览 器 是 否 支 持 10.2.4 离 线 缓 存 更 新 实 现 10.2.5 JavaScript 接 口 实 现 10.2.6 离 线 存 储 事 件 监 听 10.3 实 战 1: 缓 存 首 页 10.4 实 战 2: 离 线 编 辑 内 容
10.5 实 战 3: 离 线 跟 踪 第 11 章 Workers 多 线 程 处 理 使 学 生 重 点 掌 握 创 建 WebWorkers 和 与 WebWorkers 通 信 的 方 法 2 学 时 11.1 认 识 WebWorkers 11.1.1 WebWorkers 概 述 11.1.2 浏 览 器 支 持 概 述 11.1.3 熟 悉 WebWorkers 成 员 11.2 使 用 WebWorkers 11.2.1 检 查 浏 览 器 支 持 性 11.2.2 创 建 WebWorkers 11.2.3 与 WebWorkers 通 信 11.3 案 例 实 战 11.3.1 使 用 多 线 程 实 现 后 台 运 算 11.3.2 在 后 台 过 滤 值 11.3.3 多 任 务 并 发 处 理 11.3.4 在 多 线 程 之 间 通 信 11.3.5 使 用 线 程 技 术 计 算 Fibonacci 数 列 11.3.6 使 用 多 线 程 绘 图 11.4 综 合 应 用 : 模 拟 退 火 算 法 11.4.1 认 识 模 拟 退 火 算 法 11.4.2 编 写 应 用 主 页 面 4 11.4.3 编 写 worker.js 11.4.4 与 WebWorkers 通 信 第 12 章 Geolocation 地 理 位 置 法 使 学 生 重 点 掌 握 使 用 GeolocationAPI 获 取 当 前 地 理 位 置, 监 视 位 置 信 息 以 及 处 理 位 置 信 息 方
4 学 时 12.1 位 置 信 息 概 述 12.1.1 为 什 么 要 学 习 Geolocation 12.1.2 位 置 信 息 表 示 方 式 12.1.3 位 置 信 息 来 源 12.1.4 IP 定 位 12.1.5 GPS 定 位 12.1.6 Wi Fi 定 位 12.1.7 手 机 定 位 12.1.8 自 定 义 定 位 12.2 使 用 GeolocationAPI 12.2.1 检 查 浏 览 器 支 持 性 12.2.2 获 取 当 前 地 理 位 置 12.2.3 监 视 位 置 信 息 12.2.4 停 止 获 取 位 置 信 息 12.2.5 隐 私 保 护 12.2.6 处 理 位 置 信 息 12.2.7 使 用 position 对 象 12.3 案 例 实 战 12.3.1 使 用 Google 地 图 12.3.2 跟 踪 行 走 速 度 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 本 部 分 使 学 生 掌 握 使 用 HTML5 与 CSS 制 作 符 合 Web 标 准 网 页 的 方 法, 使 用 JavaScript 进 行 简 易 计 算 器 及 调 查 问 卷 的 实 现 使 用 HTML5 canvas 进 行 绘 画, 能 制 作 自 己 的 网 页 音 频 播 放 器, 使 用 Web 存 储 实 现 页 面 计 数 器 且 记 录 页 面 状 态, 制 作 可 以 离 线 使 用 的 日 程 提 醒 簿 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 使 用 HTML5 制 作 个 人 网 站 2 设 计 型 必 做 2 使 用 HTML5+CSS3.0 设 计 博 客 主 页 4 综 合 型 必 做
3 使 用 JavaScript 实 现 简 易 计 算 器 4 设 计 型 必 做 4 读 者 问 题 调 查 表 单 实 现 4 设 计 型 必 做 5 使 用 canvas 绘 制 美 丽 花 朵 2 设 计 型 必 做 6 使 用 canvas 绘 制 动 画 时 钟 4 设 计 型 选 做 7 打 造 自 己 的 网 页 音 频 播 放 器 4 综 合 型 必 做 8 使 用 Web 存 储 实 现 页 面 计 数 器 且 记 录 页 面 状 态 4 设 计 型 必 做 9 制 作 可 以 离 线 使 用 的 日 程 提 醒 簿 4 综 合 型 选 做 10 在 后 台 线 程 中 实 现 数 据 库 的 增 删 查 改 操 作, 实 现 数 据 的 批 量 插 入 4 设 计 型 必 做 11 显 示 计 算 机 或 移 动 设 备 所 在 地 的 地 图 4 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 所 有 试 验 项 目 要 求 实 验 机 房 计 算 机 连 入 互 联 网, 且 安 装 有 最 新 版 本 的 Safari Chrome Firefox 以 及 Opera 浏 览 器, 且 Internet Explorer 浏 览 器 需 要 在 9.0 版 本 以 上 八 参 考 书 目 1 李 东 博, HTML5+CSS3 从 入 门 到 精 通, 清 华 大 学 出 版 社,2013-6-1 2 [ 美 ]Nicholas C. Zakas JavaScript 高 级 程 序 设 计, 人 民 邮 电 出 版 社,2012-3-1 第 3 版 3. [ 美 ]Wesley Hales 著, HTML5 和 JavaScript Web 应 用 开 发, 人 民 邮 电 出 版 社,2013-11- 1 第 一 版 4 秀 野 堂 主 蒋 宇 捷 罗 睿, 论 道 HTML5, 人 民 邮 电 出 版 社,2012-5-1 5 刘 增 杰 臧 顺 娟 何 楚 斌, 精 通 HTML5+CSS3+JavaScript 网 页 设 计, 清 华 大 学 出 版 社, 2012-8-1 第 一 版 参 考 手 册 :CSS2.0 参 考 手 册,CSS3.0 参 考 手 册,JavaScript 参 考 手 册 JavaScript 核 心 参 考, jquery1.7 中 文 手 册,jQuery1.3 参 考 手 册,jQuery1.4 参 考 手 册 W3CSchool,w3c 标 准 html5 手 册,XHTML 参 考 手 册,XMLHttp 中 文 参 考 手 册
Android 系 统 开 发 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 为 学 院 平 台 课 程, 为 专 业 选 修 课, 由 学 生 根 据 学 习 需 要 选 修 二 教 学 目 的 本 课 程 主 要 从 Java 基 础 开 始 学 习, 循 环 渐 进, 以 培 养 移 动 应 用 开 发 工 程 师 为 目 标, 深 入 讲 解 Android 开 发 方 法 并 进 行 实 践, 使 学 生 掌 握 移 动 应 用 的 开 发 流 程 方 法 和 技 术, 提 升 学 生 的 软 件 开 发 素 养 三 教 学 内 容 课 程 从 项 目 情 境 出 发, 引 导 学 生 学 习 开 发 具 体 内 容 包 括 :Android 环 境 的 搭 建,Android 项 目 结 构 分 析, 用 户 界 面 设 计,2D 3D 图 形 绘 制, 数 据 存 储 与 访 问, 定 位 服 务 与 地 图 应 用, 网 络 编 程,Android NDK 开 发 及 综 合 案 例 四 教 学 时 数 36 学 时 讲 授,36 学 时 实 验, 每 周 4 学 时 合 计 72 学 时 五 教 学 方 式 多 媒 体 机 房 教 学 案 例 导 向 项 目 驱 动 等 教 学 方 法 启 发 学 生 对 学 科 知 识 的 把 握 理 解 和 实 际 操 作 能 力 课 程 教 学 方 法 的 改 革 以 调 动 学 生 的 积 极 性 为 核 心 除 讲 授 提 问 学 生 分 析 讨 论 等 常 用 的 方 法 外, 结 合 管 理 课 程 的 特 点, 适 应 本 科 生 培 养 的 要 求, 探 索 并 完 善 以 参 与 式 体 验 式 交 互 式 和 模 拟 教 学 等 实 践 教 学 为 基 本 形 式 的 多 种 方 法 并 建 立 纸 质 声 音 电 子 网 络 等 多 种 媒 体 构 成 的 立 体 化 教 学 载 体 通 过 实 训 和 案 例 分 析, 把 学 科 理 论 的 学 习 融 入 对 经 济 活 动 实 践 的 研 究 和 认 识 之 中, 切 实 提 高 分 析 问 题 解 决 问 题 的 能 力 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 Android 基 础 知 识 1. Android 开 发 平 台 搭 建 2. Android 程 序 开 发 过 程 6 学 时
1.1 Android 概 述 1.2 Android 的 特 征 1.3 Android 环 境 的 搭 建 第 2 章 Android 的 系 统 架 构 1. Android 系 统 架 构 2. 应 用 程 序 基 本 组 件 3. 应 用 程 序 生 命 周 期 4. 资 源 5. AndroidManifest.xml 文 件 6 学 时 2.1 Android 的 系 统 架 构 2.2 应 用 程 序 的 基 本 组 件 2.3 应 用 程 序 生 命 周 期 2.4 资 源 2.5 AndroidManifest.xml 文 件 第 3 章 Android 用 户 界 面 1. 各 种 用 户 界 面 的 控 件 的 使 用 方 法 2. 界 面 布 局 的 特 点 和 使 用 方 法 3. 菜 单 的 使 用 方 法 4. 按 键 事 件 和 触 摸 事 件 的 处 理 6 学 时 3.1 用 户 界 面 基 础 3.2 界 面 控 件
3.3 界 面 布 局 3.4 菜 单 3.5 界 面 事 件 第 4 章 2D 图 形 绘 制 与 多 媒 体 1. Android 图 形 类 2. 基 本 图 形 的 绘 制 方 法 3. 动 画 实 现 4. 背 景 音 乐 添 加 6 学 时 4.1 Android 图 形 基 础 4.2 动 画 实 现 4.3 给 游 戏 加 上 背 景 音 乐 第 5 章 利 用 OpenGL 绘 制 三 维 图 形 1. 三 维 图 形 程 序 框 架 2. 渲 染 流 水 线 3. 绘 制 三 维 图 形 6 学 时 5.1 三 维 图 形 基 础 5.2 绘 制 三 维 图 形 第 6 章 数 据 存 储 与 访 问 1. SharePreferences 的 使 用 方 法 2. 各 种 文 件 存 储 的 使 用 及 步 骤
3. SQLite 方 式 的 存 储 实 现 4. CotentProvider 方 式 的 存 储 实 现 6 学 时 6.1 简 单 存 储 6.2 文 件 存 储 6.3 数 据 库 存 储 6.4 数 据 共 享 第 7 章 定 位 服 务 与 地 图 应 用 1. GPS 定 位 服 务 的 应 用 2. Google Maps 的 应 用 6 学 时 7.1 使 用 GPS 获 取 位 置 7.2 Google 地 图 应 用 第 8 章 网 络 编 程 1. Socket 编 程 2. 基 于 HTTP 协 议 的 网 络 编 程 3. 使 用 WebView 进 行 开 发 6 学 时 8.1 基 于 Socket 套 接 字 的 通 信 8.2 基 于 HTTP 协 议 的 网 络 编 程 8.3 使 用 WebView 进 行 网 络 开 发
第 9 章 Android NDK 开 发 1. Android NDK 程 序 结 构 2. Android NDK 程 序 开 发 过 程 6 学 时 9.1 Android NDK 简 介 9.2 安 装 和 配 置 NDK 开 发 环 境 9.3 Android NDK 开 发 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 1. 理 解 Android 相 关 概 念, 能 够 在 Eclipse 工 具 下 熟 练 编 码 ; 2. 熟 练 使 用 Java 语 言 ; 3. 对 Android 相 关 技 术 能 够 熟 练 应 用 ; 4. 理 解 并 且 能 够 按 照 界 面 / 业 务 逻 辑 / 数 据 访 问 三 层 结 构 框 架 来 组 织 代 码 和 进 行 开 发 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 搭 建 Android 开 发 环 境 2 验 证 型 必 做 2 第 一 个 Android 应 用 2 验 证 型 必 做 3 Android 应 用 程 序 的 五 大 基 本 组 件 6 设 计 型 必 做 4 音 乐 播 放 器 软 件 6 综 合 型 必 做 5 获 取 位 置 信 息 6 设 计 型 必 做 6 简 单 聊 天 工 具 开 发 8 创 新 型 必 做 7 NDK 开 发 环 境 搭 建 2 验 证 型 必 做 8 简 单 计 算 器 NDK 程 序 开 发 4 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 所 需 主 要 仪 器 设 备 : 课 程 所 有 试 验 均 使 用 计 算 机 进 行 实 验 项 目 1 搭 建 Android 开 发 环 境 实 验 目 的 :
掌 握 Android 开 发 环 境 的 搭 建 实 验 内 容 : 1. 安 装 Java JDK 2. 安 装 Eclipse 月 蚀 开 发 界 面 3. Android SDK 安 装 4. 手 动 下 载 SDK 5.Eclipse 集 成 开 发 环 境 (IDE) 搭 建 6.ADT 配 置 7. 创 建 AVD 实 验 项 目 2 第 一 个 Android 应 用 实 验 目 的 : 掌 握 Android 开 发 的 一 般 流 程 和 IDE 工 具 使 用 的 一 般 方 法 实 验 内 容 : 1. 新 建 项 目 2. 编 辑 HelloAndroidWorld.java 文 件 3. 运 行 Android 项 目 实 验 项 目 3 Android 应 用 程 序 的 五 大 基 本 组 件 实 验 目 的 : 掌 握 Android 应 用 程 序 的 五 大 基 本 组 件 的 基 本 使 用 方 法 实 验 内 容 : 3 个 Activity 之 间 的 相 互 切 换, 每 个 Activity 包 含 一 个 按 钮, 点 击 按 钮 就 会 进 入 下 一 个 Activity, 点 击 第 三 个 Activity 的 按 钮, 会 返 回 第 一 个 Activity 1. 创 建 工 程 Activity123 2. 建 立 第 一 个 Activity, 名 称 为 FirstActivity 3. 创 建 第 二 个 Activity, 名 称 为 SecondActivity 4. 创 建 第 三 个 Activity, 名 称 为 ThirdActivity 5. 修 改 /res/layout/main.xml 代 码 6. 修 改 AndroidMainfest.xml 代 码 7. 运 行 程 序 实 验 项 目 4 音 乐 播 放 器 软 件
实 验 目 的 : 掌 握 MediaPlayer 包 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 1. 在 工 程 的 res/drawable 目 录 下 放 置 三 张 图 片 文 件, 用 来 设 置 控 制 按 钮 的 图 片 2. 在 布 局 文 件 main.xml 中 添 加 四 个 View 组 件, 其 中 TextView 用 来 显 示 标 题, 三 个 图 片 按 钮 用 来 控 制 音 乐 的 播 放 暂 停 和 停 止 3. 创 建 Activity 类 并 实 现 MediaPlayer.OnCompletionListener 接 口, 当 音 乐 播 放 完 成 时 进 行 控 制 4. 声 明 三 个 ImageButton 实 例 实 验 项 目 5 获 取 位 置 信 息 实 验 目 的 : 掌 握 LocationManager 包 的 使 用 方 法 实 验 内 容 : 1. 获 取 LocationManager 的 一 个 实 例 2. 注 册 一 个 周 期 性 的 位 置 更 新 3. 取 得 当 前 的 坐 标 实 验 项 目 6 简 单 聊 天 工 具 开 发 实 验 目 的 : 掌 握 Socket 编 程 基 于 HTTP 协 议 的 网 络 编 程 以 及 使 用 WebView 进 行 开 发 的 方 法 实 验 内 容 : 在 Android 手 机 上 设 计 一 个 简 单 的 聊 天 工 具, 通 过 该 应 用 程 序, 各 客 户 端 可 以 连 接 到 服 务 器 上, 并 进 行 通 信 本 案 例 的 开 发 分 成 两 部 分 : 服 务 器 端 和 客 户 端 分 别 来 完 成 步 骤 如 下 : (1) 在 服 务 器 端, 通 过 一 个 List 来 存 储 所 有 连 接 进 来 的 客 户 端 的 Socket 对 象, 并 为 每 一 个 客 户 端 开 启 了 一 个 线 程, 从 而 可 以 同 时 对 多 个 客 户 端 进 行 监 听 (2) 客 户 端 需 要 连 接 服 务 器 端, 并 将 聊 天 信 息 发 送 至 服 务 器 端, 然 后 接 收 由 服 务 器 转 发 回 来 的 所 有 客 户 端 的 发 送 信 息, 分 别 由 登 录 和 发 送 按 钮 实 现 对 应 的 功 能 为 了 保 证 信 息 的 及 时 更 新, 采 用 Handler 来 处 理 界 面 显 示 实 验 项 目 7 NDK 开 发 环 境 搭 建 实 验 目 的 :
掌 握 NDK 开 发 环 境 搭 建 的 方 法 实 验 内 容 : 搭 建 NDK 开 发 环 境 实 验 项 目 8 简 单 计 算 器 NDK 程 序 开 发 实 验 目 的 : 掌 握 NDK 开 发 的 一 般 步 骤 和 方 法 实 验 内 容 : 简 单 计 算 器 的 开 发 包 括 基 本 的 数 字 按 钮 和 四 则 运 算 按 钮 该 计 算 器 的 功 能 较 简 单 : 通 过 数 字 键 盘 键 入 数 值, 再 单 击 四 则 运 算 对 应 的 按 钮, 然 后 键 入 另 一 个 数 值, 则 可 以 通 过 = 按 钮 实 现 运 算, 并 显 示 结 果 八 参 考 书 目 教 材 : 1. 苗 忠 良 曾 旭 宛 斌, 深 入 Android 应 用 开 发 : 核 心 技 术 解 析 与 最 佳 实 践, 机 械 工 业 出 版 社,2012.06 第 一 版 2. 范 怀 宇, Android 开 发 精 要, 机 械 工 业 出 版 社,2012.08 第 一 版 相 关 网 站 : 1. Android 开 发 官 方 网 站 2. 安 卓 中 国 3. 安 盟 Android 技 术 联 盟 4. 开 源 中 国 社 区 5. Android 学 习 网 站 ------- 优 亿 开 发 6. CSDN 技 术 社 区 7. 中 国 移 动 开 发 者 社 区 8. 安 卓 巴 士 - 移 动 开 发 9. Android Fans 网 站 10. Android 开 发 者 交 流 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 在 该 课 程 的 教 学 过 程 中, 采 用 的 现 代 教 育 技 术 手 段 主 要 有 : 1 充 分 利 用 虚 拟 机 技 术, 构 建 仿 真 实 训 环 境 本 课 程 的 实 训 环 境 应 安 装 了 软 件 的 仿 真 环 境, 可 以 模 拟 手 机 的 运 行 效 果, 不 必 每 完 成 一 个 项
目 发 送 到 真 机 上, 节 省 调 试 时 间 精 心 设 计 教 学 课 件, 通 过 创 建 问 题 情 境, 激 发 学 生 学 习 兴 趣 2 教 师 课 堂 编 程 示 范, 锻 炼 学 生 程 序 编 制 能 力 由 于 程 序 设 计 课 程 的 特 点, 如 果 将 大 段 程 序 以 课 件 形 式 提 供 给 学 生, 学 生 可 能 会 出 现 照 抄 课 件 的 情 况 因 此, 在 课 堂 上, 对 于 要 实 现 的 程 序, 都 是 主 讲 教 师 边 分 析, 边 实 现 学 生 在 教 师 分 析 的 同 时, 可 以 自 己 实 现 程 序, 通 过 与 教 师 所 写 程 序 的 比 较, 找 出 自 己 的 不 足, 提 高 自 己 的 程 序 编 制 能 力 3 充 分 利 用 多 媒 体 教 学 系 统, 进 行 课 堂 辅 助 教 学 在 课 件 设 计 中, 营 造 轻 松 活 泼 的 课 堂 气 氛, 将 抽 象 化 的 问 题 融 入 到 学 生 熟 悉 的 生 活 情 境, 并 通 过 动 画 演 示 等 手 段, 让 学 生 通 过 对 熟 悉 事 物 的 认 知 来 理 解 理 论 知 识 4 利 用 网 络 将 课 堂 教 学 延 伸 到 课 外, 注 重 学 生 课 后 学 习 过 程 监 控 在 课 堂 教 学 的 基 础 上, 课 程 组 应 开 发 网 络 课 程 为 学 生 提 供 了 教 学 课 件 论 坛 讨 论 技 术 前 沿 等 拓 展 学 习 资 料 学 生 必 须 在 课 后 阅 读 相 关 辅 导 材 料, 完 成 网 络 课 程 中 提 供 的 对 应 练 习 同 时, 教 师 还 运 用 远 程 在 线 指 导 随 时 解 决 学 生 在 学 习 过 程 中 所 遇 到 的 问 题 其 方 法 是 教 师 在 课 余 时 间 利 用 多 种 免 费 即 时 软 件 ( 如 QQ MSN) 的 远 程 协 助 功 能, 在 教 师 的 计 算 机 上 远 程 运 行 修 改 学 生 机 的 程 序 代 码, 实 现 教 师 异 地 现 场 指 导 的 功 能 教 师 还 可 以 利 用 BBS 等 现 代 信 息 技 术, 及 时 对 学 生 进 行 答 疑 解 惑, 使 学 生 的 学 习 不 再 局 限 于 有 限 的 课 堂 教 学 时 间
数 字 图 像 处 理 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 限 选 二 教 学 目 的 数 字 图 像 处 理 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 限 选 课 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 系 统 的 了 解 数 字 图 像 的 基 本 概 念 数 字 图 像 形 成 的 原 理, 掌 握 数 字 图 像 处 理 的 理 论 基 础 和 技 术 方 法, 培 养 和 增 强 学 生 数 字 图 像 处 理 技 能 的 创 新 意 识 和 创 新 思 维, 提 高 实 际 动 手 能 力 和 创 新 能 力, 为 今 后 能 够 从 事 有 关 数 字 图 像 处 理 的 研 究 和 技 术 方 法 应 用 等 工 作 掌 握 必 备 的 基 础 知 识 三 教 学 内 容 视 觉 基 础, 数 字 图 像 的 空 间 滤 波 频 域 滤 波, 数 字 图 像 的 复 原 与 重 建, 数 字 图 像 压 缩 四 教 学 时 数 共 72 学 时, 其 中 理 论 教 学 36 学 时, 实 验 教 学 36 学 时 五 教 学 方 式 PPT 结 合 板 书 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 绪 论 1 理 解 数 字 图 像 处 理 与 数 字 信 号 处 理 的 关 系 2 了 解 数 字 图 像 处 理 技 术 现 状 3 了 解 数 字 图 像 处 理 的 发 展 趋 势 和 研 究 热 点 4 了 解 图 像 工 程 的 概 念 及 相 关 学 科 2 1.1 什 么 是 数 字 图 像 处 理 (1 学 时 ) 一 数 字 图 像 处 理 的 基 本 概 念 二 数 字 图 像 处 理 的 主 要 方 法 三 数 字 图 像 处 理 的 基 本 内 容
1.2 数 字 图 像 处 理 的 起 源 及 发 展 (1 学 时 ) 一 数 字 图 像 处 理 的 起 源 二 数 字 图 像 处 理 的 发 展 1.3 数 字 图 像 处 理 的 应 用 (1 学 时 ) 一 不 同 波 段 的 应 用 二 不 同 领 域 的 应 用 1.4 数 字 图 像 处 理 系 统 的 组 成 (1 学 时 ) 一 输 入 模 块 二 输 出 模 块 三 存 储 模 块 四 通 信 模 块 五 数 字 图 像 处 理 与 分 析 模 块 第 2 章 数 字 图 像 基 础 1 了 解 人 类 感 知 图 像 的 机 理 和 参 数 2 了 解 数 字 图 像 处 理 的 基 本 类 型 及 文 件 格 式 3 掌 握 图 像 的 基 本 几 何 变 换 4 掌 握 图 像 的 基 本 统 计 分 析 4 2.1 视 觉 感 知 要 素 (0.5 学 时 ) 一 人 眼 的 结 构 二 视 觉 系 统 成 像 三 亮 度 视 觉 四 颜 色 视 觉 2.2 图 像 感 知 和 获 取 (0.5 学 时 ) 一 使 用 传 感 器 获 取 图 像 二 简 单 的 成 像 模 型 三 图 像 数 字 化 2.3 图 像 的 几 何 变 换 (1 学 时 ) 一 像 素 间 的 基 本 关 系 二 基 本 坐 标 变 换
三 几 何 失 真 校 正 四 灰 度 插 值 2.4 数 字 图 像 处 理 的 数 学 方 法 (1 学 时 ) 一 算 数 操 作 二 逻 辑 操 作 三 灰 度 变 换 四 频 域 变 换 五 概 率 方 法 第 3 章 灰 度 变 换 与 空 间 滤 波 1 掌 握 基 本 的 灰 度 变 换 及 应 用 2 掌 握 直 方 图 匹 配 的 原 理 及 设 计 3 掌 握 图 像 的 卷 积 运 算 4 掌 握 图 像 的 统 计 排 序 滤 波 器 设 计 6 3.1 基 本 灰 度 变 换 (2 学 时 ) 一 线 性 变 换 二 分 段 线 性 变 换 三 灰 度 级 分 层 ( 窗 切 片 ) 四 对 数 变 换 五 幂 次 ( 伽 马 ) 变 换 六 比 特 面 分 层 3.2 直 方 图 处 理 (2 学 时 ) 一 直 方 图 均 衡 二 直 方 图 匹 配 ( 规 定 化 ) 三 局 部 直 方 图 均 衡 3.3 空 间 滤 波 基 础 (2 学 时 ) 一 空 间 滤 波 原 理 二 平 滑 空 间 滤 波 器 三 锐 化 空 间 滤 波 器 四 混 合 空 间 增 强 法
第 4 章 频 域 滤 波 1 掌 握 二 维 傅 里 叶 变 换 的 基 本 性 质 2 掌 握 基 本 频 域 滤 波 器 的 设 计 3 掌 握 数 字 图 像 的 离 散 余 弦 变 换 4 4.1 傅 里 叶 变 换 (1 学 时 ) 一 一 维 傅 里 叶 变 换 二 二 维 傅 里 叶 变 换 4.2 频 率 域 滤 波 (2 学 时 ) 一 低 通 滤 波 器 设 计 二 高 通 滤 波 器 设 计 三 选 择 性 滤 波 器 设 计 四 同 态 滤 波 4.3 离 散 余 弦 变 换 (1 学 时 ) 一 一 维 离 散 余 弦 变 换 二 二 维 离 散 余 弦 变 换 三 数 字 图 像 离 散 余 弦 变 换 的 应 用 第 5 章 图 像 复 原 与 重 建 1 了 解 图 像 的 基 本 噪 声 特 性 2 掌 握 用 于 图 像 复 原 的 空 间 滤 波 方 法 3 掌 握 用 于 图 像 复 原 的 频 域 滤 波 方 法 8 5.1 图 像 退 化 / 复 原 模 型 (0.5 学 时 ) 一 图 像 退 化 / 复 原 模 型 的 设 计 二 图 像 复 原 的 基 本 方 法
5.2 噪 声 模 型 (0.5 学 时 ) 一 常 见 噪 声 的 概 率 密 度 函 数 二 周 期 噪 声 三 噪 声 参 数 的 估 计 5.3 只 存 在 噪 声 的 复 原 空 间 滤 波 (2 学 时 ) 一 均 值 滤 波 二 统 计 排 序 滤 波 三 自 适 应 滤 波 5.4 频 域 滤 波 消 除 周 期 噪 声 (1 学 时 ) 一 带 阻 滤 波 器 二 带 通 滤 波 器 三 陷 波 滤 波 器 四 最 佳 陷 波 滤 波 器 5.5 频 域 滤 波 消 除 周 期 噪 声 (1 学 时 ) 一 带 阻 滤 波 器 二 带 通 滤 波 器 三 陷 波 滤 波 器 四 最 佳 陷 波 滤 波 器 5.6 估 计 退 化 函 数 (1 学 时 ) 一 图 像 观 察 估 计 法 二 试 验 估 计 法 三 模 型 估 计 法 5.7 图 像 复 原 方 法 (2 学 时 ) 一 逆 滤 波 图 像 复 原 二 无 约 束 最 小 二 乘 法 三 有 约 束 最 小 二 乘 法 四 维 纳 滤 波 五 功 率 谱 平 衡 复 原 六 平 滑 约 束 复 原 第 6 章 图 像 压 缩 1 掌 握 二 维 傅 里 叶 变 换 的 基 本 性 质 2 掌 握 基 本 频 域 滤 波 器 的 设 计 3 掌 握 数 字 图 像 的 离 散 余 弦 变 换
4 6.1 图 像 压 缩 基 础 (1 学 时 ) 一 图 像 冗 余 二 图 像 信 息 的 度 量 三 保 真 度 准 则 四 图 像 压 缩 标 准 6.2 基 本 压 缩 方 法 (3 学 时 ) 一 霍 夫 曼 编 码 二 算 术 编 码 三 比 特 面 编 码 四 预 测 编 码 五 变 换 域 编 码 第 7 章 形 态 学 图 像 处 理 1 了 解 数 学 形 态 学 基 础 2 掌 握 二 值 形 态 学 图 像 处 理 方 法 3 掌 握 灰 度 形 态 学 图 像 处 理 方 法 3 7.1 二 值 形 态 学 图 像 处 理 (1 学 时 ) 一 腐 蚀 与 膨 胀 二 开 运 算 与 闭 运 算 7.2 灰 度 形 态 学 图 像 处 理 (1 学 时 ) 一 腐 蚀 与 膨 胀 二 开 运 算 与 闭 运 算 7.3 形 态 学 滤 波 及 骨 架 抽 取 (1 学 时 ) 一 形 态 学 滤 波 二 骨 架 抽 取
第 8 章 图 像 分 割 技 术 1 掌 握 基 于 阈 值 的 图 像 分 割 方 法 2 掌 握 基 于 区 域 的 图 像 分 割 方 法 3 掌 握 基 于 边 缘 检 测 的 图 像 分 割 方 法 4 掌 握 基 于 Hough 变 换 的 线 - 圆 检 测 5 掌 握 运 动 目 标 分 割 7 8.1 基 于 阈 值 选 取 的 图 像 分 割 方 法 (1 学 时 ) 一 灰 度 阈 值 分 割 二 直 方 图 阈 值 8.2 基 于 区 域 的 图 像 分 割 方 法 (2 学 时 ) 一 区 域 生 长 法 二 分 裂 - 合 并 方 法 8.3 基 于 边 缘 检 测 的 图 像 分 割 (1 学 时 ) 一 边 缘 检 测 的 基 本 原 理 二 边 缘 检 测 算 子 8.4 基 于 Hough 变 换 的 线 - 圆 检 测 (1 学 时 ) 一 Hough 变 换 原 理 二 Hough 变 换 的 应 用 8.5 运 动 目 标 分 割 (1 学 时 ) 一 图 像 背 景 差 值 法 二 图 像 差 分 法 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 1 了 解 MATLAB 图 像 处 理 的 主 要 功 能 2 掌 握 MATLAB 处 理 图 像 的 基 本 函 数 2 掌 握 图 像 处 理 基 本 算 法 的 Matlab 语 言 编 程 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表
序 号 实 验 题 目 学 时 实 验 类 别 实 验 类 型 1 Matlab 图 像 处 理 工 具 箱 的 使 用 2 验 证 型 必 做 2 图 像 的 几 何 变 换 2 设 计 型 必 做 3 图 像 的 灰 度 变 换 2 设 计 型 必 做 4 图 像 的 空 域 滤 波 2 设 计 型 必 做 5 图 像 的 频 域 滤 波 4 设 计 型 必 做 6 图 像 的 恢 复 4 综 合 型 必 做 7 图 像 的 压 缩 编 码 4 综 合 型 必 做 8 数 学 形 态 学 图 像 处 理 4 综 合 型 必 做 9 静 态 图 像 分 割 4 综 合 型 必 做 10 运 动 图 像 目 标 分 割 2 创 新 型 必 做 11 综 合 性 实 验 6 创 新 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 目 的 : 1 熟 练 使 用 MATLAB 完 成 图 像 处 理 的 主 要 功 能 2 通 过 实 验 使 学 生 更 好 地 掌 握 数 字 图 像 处 理 课 程 的 内 容 实 验 设 备 : 教 师 示 范 用 投 影 仪 一 台 微 型 计 算 机 每 个 学 生 一 台 实 验 内 容 : 1 Matlab 图 像 处 理 工 具 箱 的 使 用 掌 握 Matlab 图 像 处 理 的 基 本 函 数 2 图 像 的 几 何 变 换 实 现 图 像 的 缩 放 旋 转, 插 值 3 图 像 的 灰 度 变 换 实 现 图 像 的 线 性 变 换 非 线 性 变 换, 直 方 图 均 衡 4 图 像 的 空 域 滤 波 实 现 图 像 的 平 滑 锐 化 5 图 像 的 频 域 滤 波 实 现 低 通 高 通 带 通 滤 波 器 6 图 像 的 恢 复 用 空 间 滤 波 法 实 现 图 像 的 复 原
7 图 像 的 压 缩 编 码 实 现 霍 夫 曼 编 码 或 频 域 压 缩 编 码 8 数 学 形 态 学 图 像 处 理 对 图 像 进 行 形 态 学 操 作 9 静 态 图 像 分 割 实 现 阈 值 分 割 与 区 域 增 长 法 对 图 像 进 行 分 割 10 运 动 图 像 目 标 分 割 运 用 背 景 差 值 图 像 差 分 方 法 进 行 运 动 目 标 分 割 11 综 合 性 实 验 实 现 基 于 DCT 或 小 波 变 换 的 数 字 水 印 八 参 考 书 目 1 冈 萨 雷 斯 等 著, 阮 秋 琦 等 译, 数 字 图 像 处 理, 电 子 工 业 出 版 社,2011 年 第 3 版 2 冈 萨 雷 斯 著, 阮 秋 琦 等 译, 数 字 图 像 处 理 MATLAB 版, 电 子 工 业 出 版 社,2013 第 2 版 年 3 章 毓 晋 著, 图 像 工 程 ( 上 ), 清 华 大 学 出 版 社,2012 年 第 3 版 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 PPT 结 合 板 书, 示 范 典 型 图 像 处 理 的 M 语 言 代 码
网 络 高 级 编 程 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 本 课 程 是 为 计 算 机 课 学 与 技 术 专 业 本 科 生 开 设 的 学 院 平 台 选 修 课, 是 学 生 对 所 学 专 业 建 立 知 识 链 巩 固 所 学 理 论 知 识 培 养 专 业 技 能 和 实 际 工 作 能 力 的 重 要 环 节 课 程 编 号 :71001606, 先 修 课 程 : 计 算 机 网 络 二 教 学 目 的 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 掌 握 套 接 字 网 络 编 程 接 口 的 概 念 及 应 用 方 法,Winsocket 规 范, Win32 下 的 多 线 程 通 信 机 制,HTTP 通 信 机 制 及 其 在 MFC 中 的 ChtmlView 类 的 概 念 及 应 用 方 法, 电 子 邮 件 收 发,FTP 传 输 技 术 与 其 应 用 方 法, 能 深 刻 了 解 网 络 编 程 的 概 念 和 内 容, 掌 握 在 多 种 操 作 系 统 环 境 下 进 行 网 络 编 程 技 术 及 其 应 用 技 巧, 促 进 学 生 将 学 到 的 网 络 编 程 理 论 熟 练 地 应 用 到 实 践 中 去 三 教 学 内 容 课 程 主 要 讲 授 TCP/IP 的 结 构 与 工 作 原 理 网 络 接 口 层 基 本 知 识 网 络 层 技 术 及 其 协 议 传 输 层 技 术 及 其 协 议 应 用 层 常 用 协 议 TCP/IP 的 实 现 技 术 网 络 程 序 设 计 基 本 知 识 TCP 编 程 UDP 编 程 网 络 综 合 程 序 设 计 Winsock 常 用 函 数 介 绍 及 其 应 用 等 内 容 四 教 学 时 数 本 课 程 教 学 时 数 为 周 学 时 :2+2, 总 学 时 72 学 时 ( 讲 授 36 学 时, 实 验 36 学 时 ) 五 教 学 方 式 教 学 方 式 采 用 理 论 课 讲 授 和 实 验 操 作 相 结 合 的 方 式 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 上 篇 TCP/IP 第 1 章 TCP/IP 概 述 主 要 讲 授 TCP/IP 协 议 的 基 本 概 念 和 体 系 结 构, 使 得 学 生 了 解 TCP/IP 协 议 在 网 络 编 程 中 的 基 础 地 位 2 学 时
1.1 TCP/IP 的 产 生 与 发 展 1.2 TCP/IP 的 体 系 结 构 1.3 TCP/IP 的 工 作 原 理 1.4 ISO/OSI 与 TCP/IP 的 关 系 1.5 与 TCP/IP 有 关 的 组 织 与 管 理 机 构 第 2 章 网 络 接 口 层 主 要 讲 授 网 络 接 口 层 中 物 理 层 数 据 链 路 层 以 及 局 域 网 的 相 关 工 作 原 理 2 学 时 2.1 物 理 层 2.2 数 据 链 路 层 2.3 局 域 网 技 术 第 3 章 互 联 网 络 层 主 要 讲 授 互 联 网 络 层 中 的 互 联 技 术 IPv4 和 IPv6 地 址 格 式 以 及 网 络 层 的 相 关 控 制 报 文 和 路 由 协 议 的 工 作 原 理 2 学 时 3.1 网 络 层 的 互 联 技 术 3.2 IP 3.3 IP 地 址 3.4 Internet 控 制 报 文 协 议 3.5 IP 数 据 报 路 由 选 择 与 路 由 协 议 3.6 地 址 转 换 协 议 3.7 IPv6 第 4 章 传 输 层
主 要 讲 授 传 输 层 基 于 TCP 和 UDP 协 议 的 通 信 原 理, 了 解 用 户 数 据 报 协 议 和 传 输 控 制 协 议 的 工 作 过 程 2 学 时 4.1 传 输 层 的 通 信 与 端 口 4.2 用 户 数 据 报 协 议 4.3 传 输 控 制 协 议 4.4 TCP 与 UDP 的 比 较 第 5 章 应 用 层 主 要 介 绍 应 用 层 中 域 名 系 统 远 程 登 录 协 议 电 子 邮 件 文 本 和 超 文 本 传 输 协 议 的 工 作 过 程 和 应 用 机 制 2 学 时 5.1 网 络 工 作 模 式 5.2 域 名 系 统 5.3 远 程 登 录 协 议 5.4 电 子 邮 件 原 理 及 其 协 议 5.5 超 文 本 传 输 协 议 5.6 文 件 传 输 协 议 第 6 章 TCP/IP 的 实 现 主 要 讲 授 Windows 和 UNIX/Linux 系 统 中 的 TCP/IP 实 现 过 程, 并 进 行 相 关 的 代 码 分 析 2 学 时
6.1 Windows 的 TCP/IP 实 现 6.2 UNIX/Linux 的 TCP/IP 实 现 6.3 TCP/IP 协 议 代 码 下 篇 网 络 编 程 技 术 第 7 章 网 络 程 序 设 计 入 门 主 要 介 绍 网 络 程 序 设 计 的 基 本 概 念 和 网 络 程 序 工 作 模 型 机 制, 利 用 Winsock 网 络 编 程 接 口 进 行 网 络 连 接 和 数 据 传 输 的 过 程 4 学 时 7.1 有 关 网 络 程 序 设 计 的 一 些 概 念 7.2 网 络 程 序 工 作 模 型 7.3 一 个 简 单 的 客 户 机 / 服 务 器 程 序 7.4 Winsock 中 建 立 连 接 的 函 数 及 其 应 用 7.5 Winsock 中 的 数 据 传 输 函 数 及 其 应 用 7.6 Winsock 中 网 络 连 接 与 套 接 口 的 关 闭 函 数 及 其 应 用 第 8 章 TCP 程 序 设 计 主 要 介 绍 基 于 TCP 协 议 的 网 络 程 序 设 计, 并 做 相 应 的 实 例 代 码 分 析 4 学 时 8.1 TCP 网 络 程 序 设 计 模 型 8.2 TCP 实 例 程 序 1 8.3 TCP 实 例 程 序 2 第 9 章 UDP 程 序 设 计 主 要 介 绍 基 于 UDP 协 议 的 网 络 程 序 设 计, 并 做 相 应 的 实 例 代 码 分 析
4 学 时 9.1 UDP 网 络 程 序 设 计 模 型 9.2 UDP 实 例 程 序 1 9.3 UDP 实 例 程 序 2 第 10 章 Winsock 程 序 综 合 实 例 主 要 讲 授 基 于 MFC 类 库 基 于 文 本 传 输 协 议 WinInet 的 网 络 设 计, 以 及 原 始 套 接 接 口 设 计 的 网 络 程 序 6 学 时 10.1 使 用 MFC 类 库 设 计 网 络 程 序 10.2 使 用 WinInet 设 计 客 户 端 程 序 10.3 使 用 原 始 套 接 口 设 计 网 络 程 序 第 11 章 Winsock 主 要 函 数 及 其 用 法 主 要 讲 授 Winsock 的 主 要 函 数 和 用 法, 培 养 学 生 熟 练 掌 握 网 络 编 程 设 计 能 力 6 学 时 11.1 数 据 格 式 转 换 函 数 11.2 IP 地 址 转 换 函 数 及 其 应 用 11.3 网 络 信 息 获 取 函 数 及 其 应 用 11.4 套 接 口 选 项 函 数 及 其 应 用 11.5 套 接 口 I/O 处 理 函 数 及 其 应 用 11.6 事 件 对 象 I/O 管 理 及 其 应 用 11.7 错 误 处 理 函 数
11.8 Winsock 2 支 持 的 其 他 函 数 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 学 生 在 设 计 的 实 验 项 目 中 能 够 理 解 实 验 内 容 和 实 验 目 的, 能 够 较 为 熟 练 的 操 作 完 成 各 项 实 验 内 容, 并 根 据 实 验 结 果 得 出 自 己 的 理 解 和 体 会, 能 具 备 独 立 进 行 网 络 编 程 的 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 网 络 协 议 分 析 软 件 4 验 证 型 必 做 2 网 络 层 协 议 分 析 4 设 计 型 必 做 3 传 输 层 协 议 分 析 4 设 计 型 必 做 4 协 议 数 据 包 的 捕 获 与 构 造 4 设 计 型 必 做 5 基 于 NetBIOS 的 命 令 函 数 4 设 计 型 必 做 6 Winsock 数 据 报 程 序 设 计 4 综 合 型 必 做 7 Winsock 会 话 通 信 程 序 设 计 4 综 合 型 必 做 8 非 阻 塞 通 信 程 序 设 计 4 综 合 型 必 做 9 CAsyncSocket 通 信 设 计 4 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 一 网 络 协 议 分 析 软 件 实 验 内 容 通 过 对 网 络 协 议 分 析 软 件 的 安 装 和 界 面 命 令 操 作, 熟 悉 网 络 协 议 的 工 作 原 理 和 格 式 命 令 实 验 目 的 了 解 掌 握 协 议 分 析 仪 Sniffer 或 Wireshark( 原 为 Ethereal) 的 使 用 方 法 和 基 本 特 点, 掌 握 使 用 协 议 分 析 仪 分 析 协 议 的 方 法 实 验 环 境 Sniffer Pro 或 Wireshark 软 件 实 验 二 网 络 层 协 议 分 析 实 验 内 容 利 用 抓 包 软 件 对 网 络 层 IP 协 议 包 进 行 格 式 和 内 容 分 析 实 验 目 的
通 过 实 验 了 解 掌 握 网 络 层 协 议 工 作 原 理 和 封 装 机 制 实 验 环 境 Sniffer Pro 或 Wireshark 软 件 实 验 三 传 输 层 协 议 分 析 实 验 内 容 利 用 抓 包 软 件 对 传 输 层 TCP 协 议 包 进 行 格 式 和 内 容 分 析 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 传 输 层 协 议 工 作 原 理 和 封 装 机 制 实 验 环 境 Sniffer Pro 或 Wireshark 软 件 实 验 四 协 议 数 据 包 的 捕 获 与 构 造 实 验 内 容 对 以 太 帧 头 IPv4 报 头 IPv6 报 头 TCP 报 头 及 UDP 报 头 格 式 这 几 种 常 用 数 据 报 头 分 别 利 用 WinPcap 和 原 始 套 接 字 编 写 程 序 进 行 分 析 实 验 目 的 通 过 实 验 了 解 掌 握 协 议 数 据 包 的 捕 获 和 构 造 方 法 实 验 环 境 WinPcap Microsoft Visual C++6.0 实 验 五 基 于 NetBIOS 的 命 令 函 数 实 验 内 容 根 据 NetBIOS 的 各 种 命 令 的 功 能 及 执 行 要 求 编 写 NetBIOS 各 命 令 的 功 能 函 数 实 验 目 的 掌 握 NetBIOS 的 NCB 结 构, 掌 握 NetBIOS 通 信 工 作 方 式, 理 解 NetBIOS 的 各 种 命 令 实 验 环 境 安 装 TCP/IP 或 NetBEUI 协 议 的 PC 机 Microsoft Visual C++6.0/.net 软 件
实 验 六 Winsock 数 据 报 程 序 设 计 实 验 内 容 利 用 Winsock 的 WSASlartup()/WSACleanup( ) 函 数 实 现 对 Winsock 系 统 的 初 始 化 和 释 放 利 用 Winsock 编 程 接 口 函 数 实 现 一 对 无 连 接 的 C/S 通 信 程 序 实 验 目 的 初 步 掌 握 UDP 方 式 的 网 络 编 程 模 式 能 运 用 Winsock 提 供 的 API 函 数 接 口 进 行 网 络 程 序 的 编 写 实 验 环 境 安 装 TCP/IP 协 议 的 PC 机 Microsoft Visual C++6.0/.net 软 件 实 验 七 Winsock 会 话 通 信 程 序 设 计 实 验 内 容 利 用 Winsock 编 程 接 口 实 现 一 对 面 向 连 接 的 通 信 应 用 程 序, 程 序 分 为 服 务 器 端 和 客 户 端 两 部 分 实 验 目 的 初 步 掌 握 TCP 方 式 的 网 络 编 程 模 式 能 运 用 Winsock 提 供 的 API 函 数 接 口 进 行 网 络 程 序 的 编 写 实 验 环 境 安 装 TCP/IP 协 议 的 PC 机 Microsoft Visual C++6.0/.net 软 件 实 验 八 非 阻 塞 通 信 程 序 设 计 实 验 内 容 运 用 Winsock 提 供 的 API 函 数 接 口 进 行 Windows 网 络 通 信 程 序 的 编 写 应 用 流 式 套 接 字 实 现 C/S Windows 聊 天 通 信 实 验 目 的 进 一 步 掌 握 TCP 的 网 络 编 程 模 式 理 解 阻 塞 和 非 阻 塞 I/O 通 信 方 式, 理 解 WSAAsyncSelect 的 工 作 原 理 实 验 环 境
安 装 TCP/IP 协 议 的 PC 机 Microsoft Visual C++6.0/.net 软 件 实 验 九 CAsyncSocket 通 信 设 计 实 验 内 容 运 用 CAsyncSocket 类 开 发 一 个 简 单 的 网 络 聊 天 程 序 实 验 目 的 掌 握 MFC 的 CSocket 类 CAsyncSocket 类 的 用 法. 掌 握 使 用 CAsyncSockel 类 进 行 网 络 程 序 设 计 的 工 作 流 程 实 验 环 境 安 装 TCP/IP 协 议 的 PC 机 Microsoft Visual C++6.0/.net 软 件 八 参 考 书 目 1 任 泰 明, TCP/IP 网 络 编 程, 人 民 邮 电 出 版 社,2009 2 罗 军 舟, TCP/IP 协 议 及 网 络 编 程 技 术, 清 华 大 学 出 版 社,2004 3 W.RichardStevens, UNIX 网 络 编 程 卷 1: 套 接 字 联 网 API( 第 3 版 ), 人 民 邮 电 出 版 社, 2010
数 据 挖 掘 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 数 据 挖 掘 是 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 专 业 选 修 课 程, 本 课 程 以 数 据 挖 掘 为 主 要 内 容, 讲 述 实 现 数 据 挖 掘 的 各 主 要 功 能 挖 掘 算 法 和 应 用, 并 通 过 对 实 际 数 据 的 分 析 更 加 深 入 地 理 解 常 用 的 数 据 挖 掘 模 型 先 修 课 程 : 数 据 库 原 理 概 率 论 与 数 理 统 计 二 教 学 目 的 数 据 挖 掘 是 20 世 纪 末 刚 刚 兴 起 的 数 据 智 能 分 析 技 术, 由 于 有 广 阔 的 应 用 前 景 而 备 受 重 视 数 据 挖 掘 作 为 一 门 新 兴 的 学 科, 在 它 的 形 成 和 发 展 过 程 中 表 现 出 了 强 大 的 生 命 力, 广 大 从 事 数 据 库 应 用 与 决 策 支 持, 以 及 数 据 分 析 等 学 科 的 科 研 工 作 者 和 工 程 技 术 人 员 迫 切 需 要 了 解 和 掌 握 它 数 据 挖 掘 涉 及 的 内 容 较 为 广 泛, 已 成 为 迅 速 发 展 并 在 信 息 社 会 中 广 泛 应 用 的 一 门 综 合 性 学 科 数 据 挖 掘 已 成 为 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 的 一 门 重 要 课 程 通 过 数 据 挖 掘 课 程 的 教 学, 使 学 生 理 解 数 据 挖 掘 的 基 本 概 念 和 方 法 三 教 学 内 容 本 课 程 主 要 学 习 的 内 容 包 括 数 据 预 处 理 分 类 与 预 测 聚 类 分 析 等 内 容 四 教 学 时 数 本 课 程 的 教 学 时 数 为 36+18 学 时,2.5 学 分 五 教 学 方 式 本 课 程 将 采 用 课 堂 讲 授 多 媒 体 课 件 等 教 学 法 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 一 章 数 据 挖 掘 概 述 1. 理 解 和 掌 握 数 据 挖 掘 的 基 本 概 念 数 据 挖 掘 过 程 以 及 数 据 挖 掘 功 能 2. 了 解 数 据 挖 掘 的 应 用 和 面 临 的 问 题 3. 对 数 据 挖 掘 能 够 解 决 的 问 题 和 解 决 问 题 思 路 有 清 晰 的 认 识 3 学 时
第 一 节 什 么 是 数 据 挖 掘 (0.5 学 时 ) 数 据 挖 掘 (Data Mining) 就 是 从 大 量 的 不 完 全 的 模 糊 的 随 机 的 实 际 应 用 数 据 中, 提 取 隐 含 在 其 中 的 事 先 不 知 道 的 但 又 是 潜 在 有 用 的 信 息 和 知 识 的 过 程 第 二 节 数 据 挖 掘 在 何 种 数 据 上 进 行?(0.5 学 时 ) 关 系 数 据 库 数 据 仓 库 事 务 数 据 库 第 三 节 数 据 挖 掘 功 能 可 以 挖 掘 什 么 类 型 的 模 式 (1 学 时 ) 关 联 分 析 分 类 和 预 测 聚 类 分 析 第 四 节 数 据 挖 掘 系 统 的 分 类 (1 学 时 ) 数 据 挖 掘 系 统 可 以 根 据 所 挖 掘 的 知 识 类 型 分 类 即, 根 据 数 据 挖 掘 的 功 能, 如 特 征 区 分 关 联 聚 类 局 外 者 趋 势 和 演 化 分 析 偏 差 分 析 类 似 性 分 析 等 分 类 一 个 全 面 的 数 据 挖 掘 系 统 应 当 提 供 多 种 和 / 或 集 成 的 数 据 挖 掘 功 能 此 外, 数 据 挖 掘 系 统 可 以 根 据 所 挖 掘 的 知 识 的 粒 度 或 抽 象 层 进 行 区 分, 包 括 泛 化 知 识 ( 在 高 抽 象 层 ), 原 始 层 知 识 ( 在 原 始 数 据 层 ), 或 多 层 知 识 ( 考 虑 若 干 抽 象 层 ) 一 个 先 进 的 数 据 挖 掘 系 统 应 当 支 持 多 抽 象 层 的 知 识 发 现 数 据 挖 掘 系 统 还 可 以 分 类 为 挖 掘 数 据 规 律 ( 通 常 出 现 的 模 式 ) 和 数 据 反 规 律 ( 如 例 外 或 局 外 者 ) 一 般 地, 概 念 描 述 关 联 分 析 分 类 预 测 和 聚 类 挖 掘 数 据 规 律, 将 局 外 者 作 为 噪 音 排 除 这 些 方 法 也 能 帮 助 检 测 局 外 者 第 二 章 数 据 仓 库 与 OLAP 1. 了 解 数 据 集 市 数 据 仓 库 的 基 本 内 涵 2. 掌 握 数 据 仓 库 的 实 现 方 法, 包 括 如 何 建 立 多 维 数 据 模 型 3. 了 解 数 据 仓 库 系 统 的 结 构 4. 掌 握 OLAP 的 典 型 操 作, 并 能 根 据 实 际 问 题 进 行 OLAP 操 作 3 学 时 第 一 节 数 据 仓 库 (0.5 学 时 ) 数 据 仓 库 是 一 个 面 向 主 题 的 集 成 的 时 变 的 非 易 失 的 数 据 集 合, 支 持 管 理 决 策 制 定 这 个 简 短 全 面 的 定 义 指 出 了 数 据 仓 库 的 主 要 特 征 四 个 关 键 词, 面 向 主 题 的 集 成 的 时 变 的 非 易 失 的, 将 数 据 仓 库 与 其 它 数 据 存 储 系 统 ( 如, 关 系 数 据 库 系 统 事 务 处 理 系 统 和 文 件 系 统 ) 相 区 别 第 二 节 多 维 数 据 模 型 (1 学 时 ) 星 形 模 式 雪 花 模 式 事 实 星 座 模 式 第 三 节 数 据 仓 库 的 系 统 结 构 和 实 现 (1 学 时 )
1. 数 据 仓 库 的 设 计 步 骤 和 结 构 2. 三 层 数 据 仓 库 结 构 3.OLAP 服 务 器 类 型 第 四 节 由 数 据 仓 库 到 数 据 挖 掘 (0.5 学 时 ) 1. 数 据 仓 库 的 使 用 2. 由 联 机 分 析 处 理 到 联 机 分 析 挖 掘 第 三 章 数 据 预 处 理 1. 了 解 数 据 预 处 理 的 目 的 和 意 义 2. 掌 握 如 何 读 取 不 同 数 据 源 的 数 据 3. 掌 握 如 何 对 数 据 进 行 清 理 4. 掌 握 如 何 对 不 同 数 据 源 的 数 据 进 行 合 并 5. 掌 握 如 何 对 数 据 进 行 变 换, 使 之 适 合 建 模 的 需 要 6. 掌 握 如 何 对 数 据 进 行 消 减, 使 得 在 消 减 后 的 数 据 集 上 挖 掘 更 有 效 7. 了 解 目 前 数 据 预 处 理 发 展 及 研 究 动 态 教 学 时 数 6 学 时 第 一 节 数 据 清 理 (1 学 时 ) 遗 漏 值 噪 音 数 据 第 二 节 数 据 集 成 和 变 换 (2 学 时 ) 1. 数 据 集 成 2. 数 据 变 换 第 三 节 数 据 归 约 (2 学 时 ) 1. 数 据 方 聚 集 : 聚 集 操 作 用 于 数 据 方 中 的 数 据 2. 维 归 约 : 可 以 检 测 并 删 除 不 相 关 弱 相 关 或 冗 余 的 属 性 或 维 3. 数 据 压 缩 : 使 用 编 码 机 制 压 缩 数 据 集 4. 数 值 压 缩 : 用 替 代 的 较 小 的 数 据 表 示 替 换 或 估 计 数 据, 如 参 数 模 型 ( 只 需 要 存 放 模 型 参 数, 而 不 是 实 际 数 据 ) 或 非 参 数 方 法, 如 聚 类 选 样 和 使 用 直 方 图 第 四 节 离 散 化 和 概 念 分 层 产 生 (1 学 时 ) 1. 数 值 数 据 的 离 散 化 和 概 念 分 层 产 生 2. 分 类 数 据 的 概 念 分 层 产 生 第 四 章 挖 掘 频 繁 模 式 关 联 和 相 关
1. 了 解 关 联 规 则 的 基 本 思 想 概 念 和 意 义 2. 了 解 关 联 规 则 挖 掘 的 应 用 背 景 ; 掌 握 常 用 的 关 联 规 则 算 法 3. 掌 握 关 联 规 则 分 析 如 何 通 过 数 据 挖 掘 软 件 实 现 4. 了 解 其 它 方 法 的 内 容 了 解 关 联 规 则 挖 掘 的 研 究 动 态 6 学 时 第 一 节 基 本 概 念 和 路 线 图 (1 学 时 ) 1. 购 物 篮 分 析 2. 频 繁 项 集 闭 项 集 和 关 联 规 则 3. 频 繁 模 式 挖 掘 : 路 线 图 第 二 节 有 效 的 和 可 伸 缩 的 频 繁 项 集 挖 掘 (2 学 时 ) 1.Apriori 算 法 : 使 用 候 选 项 集 找 频 繁 项 集 2. 由 频 繁 项 集 产 生 关 联 规 则 3. 提 高 Apriori 算 法 的 有 效 性 第 三 节 挖 掘 各 种 类 型 的 关 联 规 则 (2 学 时 ) 1. 多 层 关 联 规 则 2. 挖 掘 多 层 关 联 规 则 的 方 法 第 四 节 由 关 联 挖 掘 到 相 关 分 析 (1 学 时 ) 1. 强 关 联 规 则 2. 由 关 联 分 析 到 相 关 分 析 第 五 章 分 类 与 预 测 1. 了 解 分 类 及 预 测 的 基 本 思 想 概 念 和 意 义 2. 掌 握 常 用 的 分 类 及 预 测 算 法 ( 或 模 型 ) 3. 了 解 分 类 及 预 测 挖 掘 的 研 究 动 态 9 学 时 第 一 节 什 么 是 分 类, 什 么 是 预 测 (0.5 学 时 )
分 类 和 预 测 的 定 义 第 二 节 用 决 策 树 归 纳 分 类 (1 学 时 ) 1. 决 策 树 归 纳 2. 属 性 选 择 度 量 3. 树 剪 枝 4. 可 伸 缩 性 与 决 策 树 归 纳 第 三 节 贝 叶 斯 分 类 (1 学 时 ) 1. 贝 叶 斯 定 理 2. 朴 素 贝 叶 斯 分 类 3. 贝 叶 斯 信 念 网 络 4. 训 练 贝 叶 斯 信 念 网 络 第 四 节 基 于 规 则 的 分 类 (1 学 时 ) 1. 使 用 IF-THEN 规 则 分 类 2. 从 决 策 树 提 取 规 则 3. 使 用 顺 序 覆 盖 算 法 的 规 则 归 纳 第 五 节 后 向 传 播 分 类 (1 学 时 ) 1. 多 路 前 馈 神 经 网 络 2. 定 义 网 络 拓 扑 3. 后 向 传 播 4. 后 向 传 播 和 可 解 释 性 第 六 节 支 持 向 量 机 (2 学 时 ) 1. 数 据 线 性 可 分 情 况 下 的 分 类 2. 数 据 线 性 不 可 分 情 况 下 的 分 类 第 七 节 惰 性 学 习 法 (1 学 时 ) 1.K 最 近 邻 分 类 算 法 2. 基 于 案 例 的 推 理 第 八 节 其 它 分 类 方 法 (0.5 学 时 ) 1. 遗 传 算 法 2. 粗 糙 集 方 法 3. 模 糊 集 方 法 第 九 节 预 测 (1 学 时 ) 1. 线 性 回 归 2. 非 线 性 回 归 3. 其 它 回 归 模 型 第 六 章 聚 类 分 析
1. 了 解 如 何 计 算 由 各 种 属 性 和 不 同 的 类 型 来 表 示 的 对 象 之 间 的 相 异 度 2. 了 解 几 种 聚 类 技 术, 它 们 可 以 分 为 如 下 几 类 : 划 分 方 法, 层 次 方 法, 基 于 密 度 的 方 法, 基 于 网 格 的 方 法, 和 基 于 模 型 的 方 法 3. 如 何 利 用 聚 类 方 法 进 行 离 群 点 分 析 9 学 时 第 一 节 聚 类 分 析 中 的 数 据 类 型 (0.5 学 时 ) 1. 区 间 标 度 (Interval-Scaled) 变 量 2. 二 元 变 量 (binary variable) 3. 标 称 型 序 数 型 和 比 例 标 度 型 变 量 4. 混 合 类 型 的 变 量 第 二 节 主 要 聚 类 方 法 的 分 类 (0.5 学 时 ) 1. 划 分 方 法 2. 层 次 的 方 法 3. 基 于 密 度 的 方 法 4. 基 于 网 格 的 方 法 第 三 节 划 分 方 法 (2 学 时 ) 1. 典 型 的 划 分 方 法 :k-means 和 k-medoids 2. 大 规 模 数 据 库 中 的 划 分 方 法 : 从 k-medoids 到 CLARANS 第 四 节 层 次 方 法 (2 学 时 ) 1. 凝 聚 的 和 分 裂 的 层 次 聚 类 2.BIRCH: 利 用 层 次 方 法 的 平 衡 迭 代 约 减 和 聚 类 3.ROCK: 分 类 属 性 的 层 次 聚 类 算 法 第 五 节 基 于 密 度 的 方 法 (1 学 时 ) 1.DBSCAN: 一 个 基 于 密 度 和 高 密 度 的 连 结 区 域 的 聚 类 算 法 2.OPTICS: 通 过 对 象 排 序 识 别 聚 类 结 构 3.DENCLUE: 基 于 密 度 分 布 函 数 的 聚 类 第 六 节 基 于 约 束 的 聚 类 分 析 (2 学 时 ) 1. 含 有 障 碍 物 的 对 象 聚 类 2. 用 户 约 束 的 聚 类 分 析 3. 半 监 督 聚 类 分 析 第 七 节 孤 立 点 (OUTLIER) 分 析 (1 学 时 )
1. 基 于 统 计 分 布 的 离 群 点 探 测 2. 基 于 距 离 的 离 群 点 探 测 3. 基 于 密 度 的 局 部 离 群 点 检 测 4. 基 于 偏 离 的 离 群 点 探 测 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 数 据 挖 掘 是 20 世 纪 末 刚 刚 兴 起 的 数 据 智 能 分 析 技 术, 由 于 有 广 阔 的 应 用 前 景 而 备 受 重 视 数 据 挖 掘 作 为 一 门 新 兴 的 学 科, 在 它 的 形 成 和 发 展 过 程 中 表 现 出 了 强 大 的 生 命 力, 广 大 从 事 数 据 库 应 用 与 决 策 支 持, 以 及 数 据 分 析 等 学 科 的 科 研 工 作 者 和 工 程 技 术 人 员 迫 切 需 要 了 解 和 掌 握 它 数 据 挖 掘 涉 及 的 内 容 较 为 广 泛, 已 成 为 迅 速 发 展 并 在 信 息 社 会 中 广 泛 应 用 的 一 门 综 合 性 学 科 数 据 挖 掘 已 成 为 统 计 学 专 业 的 一 门 重 要 课 程 通 过 数 据 挖 掘 课 程 的 教 学, 使 学 生 理 解 数 据 挖 掘 的 基 本 概 念 和 方 法, 为 进 入 更 深 入 的 智 能 数 据 分 析 研 究 打 好 基 础 本 课 程 的 任 务 是 : 通 过 实 践, 学 生 对 常 用 数 据 挖 掘 中 的 基 本 概 念 及 其 不 同 算 法 的 实 现 方 法 的 理 论 得 到 进 一 步 的 掌 握, 并 对 数 据 挖 掘 中 的 数 据 预 处 理 分 类 与 聚 类 方 法 的 具 体 实 现 及 作 用 有 所 体 会 本 课 程 是 一 门 实 践 性 很 强 的 专 业 课, 只 有 了 解 这 门 课 程 的 特 点 和 基 本 要 求, 学 习 时 才 能 做 到 有 的 放 矢, 举 一 反 三, 本 课 程 特 点 主 要 有 以 下 几 个 方 面 : (1) 内 容 丰 富, 理 论 性 强 本 课 程 为 以 后 更 深 入 的 进 行 智 能 数 据 分 析 研 究 打 下 良 好 的 基 础 (2) 注 重 理 论 联 系 实 际, 加 强 实 验 环 节 的 训 练 只 有 通 过 实 验, 才 能 透 彻 理 解 基 本 原 理 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 项 目 名 称 项 目 类 别 项 目 类 型 项 目 学 时 1 数 据 仓 库 设 计 设 计 型 必 做 3 2 数 据 预 处 理 设 计 型 必 做 3 3 Apriori 算 法 综 合 型 必 做 3 4 Naïve Bayes 综 合 型 必 做 3 5 决 策 树 算 法 综 合 型 必 做 3 6 k-means 算 法 综 合 型 必 做 3 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 要 求 的 设 备 为 计 算 机, 统 一 在 计 算 机 实 验 室 完 成 实 验 项 目 共 5 个, 项 目 类 别 分 为 基 础 性 综 合 性 和 设 计 性 三 种, 实 验 项 目 类 型 分 为 必 做 和 选 做 要 求 学 生 在 18 学 时 必 须 完 成 必 做 项 目, 在 完 成 的 基 础 上 实 现 选 做 项 目 实 验 一 数 据 仓 库 设 计 实 验
1 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 在 学 习 的 过 程 中, 学 生 需 要 在 教 材 的 基 础 上 搜 索 相 关 的 文 献 资 料, 对 于 研 究 内 容, 只 要 能 够 形 成 决 策 的 数 据 环 境 即 可, 同 时 对 于 研 究 方 法 也 不 做 具 体 的 限 制 (2) 对 于 研 究 内 容, 要 能 体 现 出 数 据 仓 库 设 计 的 各 个 阶 段 和 方 法 侧 重 点 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 ) (1) 针 对 企 业 管 理 的 某 个 领 域, 研 究 数 据 仓 库 设 计 的 理 论 与 方 法 (2) 设 计 出 一 个 数 据 仓 库 实 例 实 验 二 数 据 预 处 理 实 验 1 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 在 学 习 的 过 程 中, 学 生 需 要 在 教 材 的 基 础 上 搜 索 相 关 的 文 献 资 料, 采 用 任 何 数 据 预 处 理 方 法, 只 要 能 达 到 相 应 的 决 策 目 的 即 视 为 有 效 (2) 对 于 研 究 内 容, 只 要 能 够 为 以 后 的 数 据 挖 掘 提 供 准 备 功 能 即 可, 同 时 对 于 研 究 方 法 也 不 做 具 体 的 限 制, 但 是 要 能 体 现 出 数 据 预 处 理 的 合 理 性 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 ) (1) 研 究 数 据 预 处 理 方 法 (2) 编 制 出 数 据 预 处 理 方 法 的 程 序, 并 基 于 实 例 进 行 实 现 得 出 最 终 实 验 结 果 实 验 三 Apriori 算 法 实 验 1 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 Apriori 算 法 模 型 的 实 现 过 程 及 基 本 方 法 (2) 掌 握 Apriori 算 法 的 实 现 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 ) (1) 选 择 合 理 的 数 据 集 (2) 数 据 预 处 理 (3) Apriori 算 法 模 型 设 计 实 验 四 Naïve Bayes 实 验 1 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 Naïve Bayes 算 法 模 型 的 实 现 过 程 及 基 本 方 法 (2) 掌 握 Naïve Bayes 算 法 的 实 现 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 )
(1) 选 择 合 理 的 数 据 集 (2) 数 据 预 处 理 (3) Naïve Bayes 算 法 模 型 设 计 实 验 五 决 策 树 算 法 实 验 1 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 决 策 树 算 法 模 型 的 实 现 过 程 及 基 本 方 法 (2) 掌 握 决 策 树 算 法 的 实 现 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 ) (1) 选 择 合 理 的 数 据 集 (2) 数 据 预 处 理 (3) 决 策 树 算 法 模 型 设 计 实 验 六 k-means 算 法 实 验 实 验 目 的 及 要 求 : (1) 掌 握 k-means 算 法 模 型 的 实 现 过 程 及 基 本 方 法 (2) 掌 握 k-means 算 法 的 实 现 2 实 验 内 容 及 学 时 分 配 : (3 学 时 ) (1) 选 择 合 理 的 数 据 集 (2) 数 据 预 处 理 (3) k-means 算 法 模 型 设 计 八 参 考 书 目 教 材 用 书 : 1 Jiawei Han Micheline Kamber 著, 范 明 等 译, 数 据 挖 掘 概 念 与 技 术, 机 械 工 业 出 版 社,2007 年 3 月, 第 二 版 参 考 书 目 : 1 张 云 涛 龚 玲 著, 数 据 挖 掘 原 理 与 技 术, 电 子 工 业 出 版 社,2004 2 陈 京 民 编 著, 数 据 仓 库 与 数 据 挖 掘 技 术, 电 子 工 业 出 版 社,2002 3 林 杰 斌 主 编, 数 据 挖 掘 与 OLAP 理 论 与 实 务, 清 华 大 学 出 版 社,2003.1 4 朱 明 编 著, 数 据 挖 掘, 中 国 科 学 技 术 大 学 出 版 社,2002.2 5 Richard J. Roiger, Michael W. Geatz 著, 翁 敬 农 译, 数 据 挖 掘 教 程, 清 华 大 学 出 版 社, 2003
6 David Hand, Heikki Mannila, Padhraic Smyth 著, 张 银 奎 廖 丽 宋 俊 等 译, 数 据 挖 掘 原 理, 机 械 工 业 出 版 社,2003 九 本 课 程 使 用 教 具 和 现 代 教 育 技 术 的 指 导 性 意 见 本 课 程 教 材 力 求 内 容 新 颖, 应 采 用 多 样 化 的 方 式 进 行 教 学, 让 学 生 在 理 论 与 实 践 相 结 合 的 基 础 上, 对 课 程 所 要 求 的 实 际 操 作 能 力 有 进 一 步 的 提 高 充 分 利 用 多 媒 体 等 现 代 化 教 学 手 段, 整 体 优 化 教 学 过 程 和 教 学 内 容, 调 动 学 生 学 习 积 极 性 ; 布 置 实 际 操 作 任 务 给 学 生 上 机 操 作 并 及 时 指 导
Web 应 用 开 发 技 术 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 Web 应 用 开 发 技 术 (Web Application Developing Technology) 课 程 对 应 的 课 程 编 号 是 71001608, 属 于 计 算 机 科 学 与 工 程 学 院 的 学 院 平 台 课 程 ( 学 科 基 础 课 程 ) 中 的 学 科 选 修 课 程 在 第 六 学 期 开 设, 学 分 为 3 二 教 学 目 的 Web 应 用 开 发 技 术 课 程 是 专 业 技 能 课, 主 要 培 养 学 生 基 于 Java 方 向 的 Web 开 发 能 力, 通 过 本 课 程 的 学 习, 使 学 生 掌 握 JSP 的 基 本 语 法, 可 以 从 事 JSP+JavaBean+Servlet 的 开 发, 具 备 初 步 建 立 小 型 动 态 网 站 的 能 力, 同 时 便 于 学 习 相 关 JSP 的 开 源 框 架 的 知 识, 提 升 自 己 的 开 发 能 力 三 教 学 内 容 Web 应 用 开 发 技 术 课 程 内 容 包 括 JSP 简 介 JSP 页 面 JSP 标 记 内 置 对 象 JSP 与 JavaBean 文 件 操 作 数 据 库 操 作 JavaServlet MVC 设 计 模 式 以 及 应 用 实 例 四 教 学 时 数 Web 应 用 开 发 技 术 课 程 的 周 学 时 为 2+2, 总 学 时 为 72 学 时, 其 中 讲 授 36 学 时, 实 验 36 学 时 五 教 学 方 式 Web 应 用 开 发 技 术 课 程 采 用 理 论 和 上 机 实 验 相 结 合 的 教 学 方 式, 采 用 讲 授 教 师 示 范 学 生 演 示 学 生 练 习 等 多 种 教 学 方 式, 充 分 利 用 启 发 式 教 学 原 则 进 行 教 学, 注 重 培 养 学 生 创 新 思 维 能 力 和 动 手 实 践 能 力 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 JSP 简 介 了 解 JSP 的 含 义, 了 解 JSP 技 术 特 点, 熟 悉 JSP 开 发 环 境 2 学 时 1.1 什 么 是 JSP
了 解 什 么 是 JSP 以 及 JSP 与 其 它 Web 开 发 语 言 的 区 别 1.2 Tomcat 服 务 器 的 安 装 与 配 置 学 会 安 装 与 配 置 Tomcat 服 务 器 1.3 测 试 JSP 页 面 学 会 如 何 测 试 JSP 页 面 1.4 设 置 Web 服 务 目 录 学 会 设 置 Web 服 务 目 录 1.5 设 置 端 口 号 学 会 端 口 号 的 设 置 第 2 章 JSP 页 面 全 面 了 解 JSP 页 面, 掌 握 JSP 运 行 原 理, 了 解 JSP 页 面 的 基 本 结 构, 初 步 掌 握 JSP 编 程 方 法, 熟 练 掌 握 JSP 基 本 语 法 4 学 时 2.1 JSP 页 面 的 基 本 结 构 了 解 JSP 页 面 的 基 本 结 构 2.2 JSP 的 运 行 原 理 了 解 JSP 的 运 行 原 理 2.3 JSP 页 面 的 成 员 变 量 和 方 法 熟 悉 并 掌 握 JSP 页 面 的 成 员 变 量 和 方 法 2.4 JSP 页 面 中 的 Java 程 序 片 熟 练 掌 握 JSP 页 面 的 Java 程 序 片 2.5 JSP 页 面 中 的 Java 表 达 式 熟 练 掌 握 JSP 页 面 的 Java 表 达 式 2.6 JSP 中 的 注 释 掌 握 JSP 中 的 注 释 的 使 用 2.7 在 JSP 页 面 中 使 用 HTML 标 记 掌 握 JSP 页 面 中 HTML 标 记 的 使 用 第 3 章 JSP 标 记
掌 握 JSP 指 令 标 记 以 及 动 作 标 记 的 功 能 语 法 以 及 如 何 使 用 4 学 时 3.1 指 令 标 记 page 掌 握 指 令 标 记 page 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.2 指 令 标 记 include 掌 握 指 令 标 记 include 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.3 动 作 标 记 include 掌 握 动 作 标 记 include 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.4 动 作 标 记 param 掌 握 动 作 标 记 param 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.5 动 作 标 记 forward 掌 握 动 作 标 记 forward 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.6 动 作 标 记 usebean 掌 握 动 作 标 记 usebean 的 功 能 和 语 法 并 熟 练 使 用 3.7 Tag 文 件 与 Tag 标 记 掌 握 Tag 的 结 构, 存 储 目 录, 常 用 指 令 ; 掌 握 Tag 标 记 的 使 用 第 4 章 内 置 对 象 掌 握 常 用 内 置 对 象 的 用 途, 所 属 类 型, 作 用 范 围, 以 及 如 何 使 用 这 些 内 置 对 象 4 学 时 4.1 request 对 象 掌 握 request 对 象 的 作 用 以 及 该 对 象 中 的 常 用 方 法 4.2 response 对 象 掌 握 response 对 象 的 作 用 以 及 该 对 象 中 的 常 用 方 法 4.3 session 对 象 掌 握 session 对 象 的 作 用 以 及 该 对 象 中 的 常 用 方 法 4.4 out 对 象
掌 握 out 对 象 的 作 用 以 及 该 对 象 中 的 常 用 方 法 4.5 application 对 象 掌 握 application 对 象 的 作 用 以 及 该 对 象 中 的 常 用 方 法 第 5 章 JSP 与 JavaBean 了 解 什 么 是 JavaBean, 了 解 JavaBean 的 特 征, 学 会 配 置 JavaBean, 掌 握 JavaBean 的 使 用 6 学 时 5.1 编 写 和 使 用 JavaBean 了 解 JavaBean, 学 会 配 置 JavaBean, 掌 握 JavaBean 的 使 用 5.2 获 取 和 修 改 JavaBean 学 会 获 取 和 修 改 JavaBean 5.3 JavaBean 辅 助 类 掌 握 JavaBean 辅 助 类 的 使 用 5.4 举 例 第 6 章 JSP 中 的 文 件 操 作 了 解 文 件 类 及 流 的 概 念 ; 理 解 字 节 流, 字 符 流, 回 压 字 符 流, 数 据 流, 对 象 流, RandomAccessFile 流 的 含 义 ; 掌 握 以 上 各 种 流 的 文 件 操 作 方 法 ; 掌 握 文 件 上 传 及 文 件 下 载 6 学 时 6.1 获 取 文 件 信 息 掌 握 如 何 获 取 文 件 的 属 性 6.2 创 建 与 删 除 Web 服 务 目 录 学 会 创 建 目 录, 删 除 文 件 和 目 录 6.3 读 写 文 件 掌 握 使 用 文 件 字 节 流 读 写 文 件 6.4 标 准 化 考 试
6.5 文 件 上 传 掌 握 利 用 Bean 组 件 进 行 文 件 上 传 6.6 文 件 下 载 掌 握 利 用 Bean 组 件 进 行 文 件 下 载 第 7 章 在 JSP 中 使 用 数 据 库 了 解 JDBC 技 术 的 工 作 原 理, 掌 握 通 过 JDBC 访 问 数 据 库 4 学 时 了 解 JDBC 的 相 关 概 念, 掌 握 使 用 JDBC-ODBC 桥 访 问 数 据 库, 掌 握 JDBC 的 常 用 接 口 和 使 用 方 法, 掌 握 常 用 SQL 语 句 的 使 用 第 8 章 Java Servlet 基 础 了 解 Servlet 与 JSP 的 关 系, 理 解 Servlet 的 应 用 范 围 3 学 时 了 解 Servlet 技 术 以 及 Servlet 与 JSP 的 关 系, 了 解 Servlet 的 生 命 周 期, 理 解 Servlet 的 应 用 范 围 以 及 Servlet 的 常 用 接 口 类, 掌 握 JSP 内 置 对 象 与 Servlet 中 类 的 对 应 关 系 第 9 章 基 于 Servlet 的 MVC 模 式 掌 握 MVC 的 定 义 以 及 使 用 MVC 模 式 编 程 3 学 时
了 解 MVC 模 式, 理 解 MVC 的 优 势 以 及 掌 握 MVC 的 应 用 开 发, 学 会 在 MVC 中 使 用 Servlet 进 行 程 序 控 制 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 本 课 程 的 学 习, 学 生 应 熟 练 使 用 JSP 制 作 网 页, 并 具 备 开 发 Web 系 统 的 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 熟 悉 JSP 开 发 环 境 2 验 证 型 必 做 2 JSP 页 面 和 JSP 标 记 4 验 证 型 必 做 3 JSP 内 置 对 象 的 使 用 4 验 证 型 必 做 4 JavaBean 的 使 用 6 设 计 型 必 做 5 JSP 的 文 件 操 作 4 设 计 型 必 做 6 Java Servlet 4 设 计 型 必 做 7 动 态 网 站 开 发 12 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 1. 熟 悉 JSP 开 发 环 境 实 验 目 的 : 熟 悉 JSP 开 发 环 境, 掌 握 怎 样 设 置 Web 服 务 目 录 怎 样 访 问 Web 服 务 目 录 下 的 JSP 页 面 怎 样 修 改 Tomcat 服 务 器 的 端 口 号 实 验 内 容 : 安 装 与 配 置 Tomcat 服 务 器, 用 文 本 编 辑 器 编 写 一 个 简 单 的 JSP 页 面 biao.jsp, 并 保 存 到 Web 服 务 目 录 中 实 验 2. JSP 页 面 和 JSP 标 记 实 验 目 的 : 访 问 Web 服 务 目 录 下 的 JSP 页 面, 在 JSP 页 面 中 使 用 成 员 变 量 Java 程 序 片 Java 表 达 式 以 及 在 JSP 页 面 中 使 用 指 令 标 记 和 动 作 标 记 实 验 内 容 : (1) 输 出 所 有 1 到 1000 内 的 完 数 (2) 编 写 三 个 JSP 页 面 :first.jsp second.jsp 和 third.jsp 另 外, 要 求 用 记 事 本 编 写 一 个
txt 文 件 hello.txt hello.txt 的 每 行 有 若 干 个 英 文 单 词, 单 词 之 间 用 空 格 分 隔, 每 行 之 间 用 <BR> 分 隔 (3) 编 写 四 个 JSP 页 面 :one.jsp two.jsp three.jsp 和 error.jsp one.jsp two.jsp 和 three.jsp 页 面 都 含 有 一 个 一 个 导 航 条, 以 便 让 用 户 方 便 地 单 击 超 链 接 访 问 这 三 个 页 面, 要 求 这 三 个 页 面 通 过 使 用 include 动 作 标 记 动 态 加 载 导 航 条 文 件 :head.txt 实 验 3. JSP 内 置 对 象 的 使 用 实 验 目 的 : 掌 握 怎 样 在 JSP 中 使 用 内 置 对 象 实 验 内 容 : 通 过 JSP 页 面 和 Tag 文 件 实 现 数 字 的 四 则 运 算, 要 求 编 写 两 个 JSP 页 面 inputnumber.jsp 和 receivenumber.jsp 及 一 个 Tag 文 件 Computer.tag receivenumber.jsp 使 用 内 置 对 象 接 受 inputnumber.jsp 提 交 的 数 据, 然 后 将 计 数 任 务 交 给 Tag 文 件 Computer.tag 去 完 成 编 写 两 个 JSP 页 面 inputradius.jsp 和 drawcircle.jsp 页 面,drawCircle.jsp 页 面 使 用 response 对 象 做 出 动 态 响 应 使 用 session 对 象 模 拟 购 物 车 编 写 两 个 JSP 页 面 choicebook.jsp 和 orderform.jsp 实 验 4. JavaBean 的 使 用 实 验 目 的 : 掌 握 JavaBean 的 使 用 实 验 内 容 : 编 写 JSP 文 件 计 数 器, 封 装 对 文 件 的 基 本 操 作 实 验 5. JSP 的 文 件 操 作 实 验 目 的 : 掌 握 JSP 文 件 的 使 用 实 验 内 容 : 使 用 文 件 字 符 输 入 输 出 流 读 写 文 件, 使 用 数 据 流 读 写 Java 数 据 实 验 6. Java Servlet 实 验 目 的 : 掌 握 JSP 文 件 的 使 用 实 验 内 容 :
编 写 在 线 书 店 的 前 台 功 能, 编 写 简 单 的 在 线 邮 件 系 统 实 验 7. 动 态 网 站 开 发 实 验 目 的 : 进 行 简 单 动 态 网 站 的 开 发 实 验 内 容 : 实 现 一 个 在 线 书 店 的 网 站 的 完 整 设 计 八 参 考 书 目 1 耿 祥 义, 张 跃 平, JSP 大 学 实 用 教 程, 电 子 工 业 出 版 社,2012 2 范 立 锋 等, JSP 程 序 设 计 ( 第 2 版 ), 人 民 邮 电 出 版 社,2013 3 朱 敏 等, JSP Web 应 用 教 程, 北 京 交 通 大 学 出 版 社,2010
.Net 程 序 设 计 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 C# 是 微 软 公 司 推 出 的 新 一 代 编 程 语 言 它 在 C++ 的 基 础 之 上 重 新 打 造, 成 为 一 门 全 新 的 完 全 面 向 对 象 的 程 序 设 计 语 言, 能 够 提 供 更 高 的 可 靠 性 和 安 全 性, 不 仅 能 用 于 开 发 传 统 的 控 制 台 应 用 程 序 和 Windows 应 用 程 序, 还 用 于 开 发 Web 应 用 程 序 Silverlight 动 画 和 XNA 游 戏 作 为 计 算 机 科 学 与 技 术 专 业 学 生 的 选 修 课 开 设 二 教 学 目 的 为 了 使 学 生 进 一 步 增 强 理 论 学 习 的 效 果, 使 学 生 通 过 上 机 操 作 掌 握.Net 程 序 设 计 课 程 所 讲 述 的 编 程 原 理 和 技 术 培 养 学 生 综 合 运 用 所 学 课 程 知 识, 分 析 解 决 问 题 的 能 力, 培 养 学 生 理 论 联 系 实 际 作 风, 实 事 求 是, 严 肃 认 真 的 科 学 态 度 和 良 好 的 工 作 作 风, 为 今 后 从 事 科 学 研 究 工 作 打 下 基 础 三 教 学 内 容 教 学 内 容 主 要 包 括 面 向 对 象 的 程 序 设 计 方 法 和 基 于 事 件 的 程 序 设 计 方 法 以 及 C# 高 级 实 用 技 术 四 教 学 时 数 共 72 学 时, 其 中 课 内 教 学 36 学 时, 实 验 36 学 时 五 教 学 方 式 课 堂 讲 授 与 演 示 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 第 1 章 C# 概 述 C# 语 言 的 特 点 开 发 环 境 介 绍 2 学 时 1.1 C# 简 介, 语 言 的 发 展 及 特 点 1.2 C# 程 序 的 开 发 环 境 1.3 C# 程 序 入 门
第 2 章 信 息 隐 藏 技 术 掌 握 C# 程 序 设 计 语 言 基 础 2 学 时 2.1 常 量 与 变 量 数 据 类 型 运 算 符 与 表 达 式 2.2 数 组 和 字 符 串 的 使 用 第 3 章 C# 程 序 设 计 的 流 程 控 制 掌 握 C# 程 序 设 计 语 言 的 流 程 控 制 语 句 2 学 时 3.1 C# 程 序 的 分 支 语 句 3.2 C# 程 序 的 循 环 语 句 及 跳 转 语 句 第 4 章 面 向 对 象 程 序 设 计 入 门 掌 握 面 向 对 象 程 序 设 计 的 基 本 思 想, 类 和 对 象 的 定 义 及 使 用 4 学 时 4.1 面 向 对 象 基 本 概 念 4.2 类 的 定 义 与 实 例 化, 成 员 及 属 性 的 用 法 4.3 类 的 方 法 的 声 明 与 调 用 方 法 的 参 数 传 递 4.4 构 造 函 数 的 声 明 调 用 重 载 及 其 生 命 周 期 第 5 章 面 向 对 象 的 高 级 程 序 设 计
掌 握 面 向 对 象 程 序 设 计 中 的 静 态 成 员 类 的 继 承 性 与 多 态 性 抽 象 类 及 嵌 套 类 6 学 时 5.1 静 态 成 员 与 静 态 类 5.2 类 的 继 承 性 与 多 态 性 5.3 抽 象 类 与 接 口 的 使 用 5.4 嵌 套 类 分 部 类 与 命 名 空 间 第 6 章 集 合 索 引 器 与 泛 型 掌 握 C# 程 序 设 计 中 的 集 合 索 引 器 与 泛 型 的 使 用 4 学 时 6.1 集 合 概 述 ArrayList 哈 希 表 栈 和 队 列 的 使 用 6.2 索 引 器 的 定 义 和 使 用 方 法 6.3 泛 型 类 方 法 和 泛 型 接 口 的 使 用 第 7 章 程 序 调 试 与 异 常 处 理 掌 握 C# 程 序 设 计 中 的 程 序 调 试 和 异 常 处 理 方 法 2 学 时 7.1 程 序 错 误 的 分 类 和 程 序 错 误 的 调 试 7.2 程 序 的 异 常 处 理 方 法 try try-catch 和 throw 语 句 第 8 章 基 于 事 件 驱 动 的 程 序 设 计 技 术
掌 握 事 件 驱 动 的 程 序 设 计 技 术 2 学 时 8.1 基 于 事 件 驱 动 的 编 程 思 想 委 托 的 使 用 8.2 事 件 的 声 明 订 阅 和 触 发 8.3 基 于 事 件 的 window 编 程 第 9 章 多 线 程 和 异 步 编 程 了 解 C# 编 程 中 的 多 线 程 和 异 步 编 程 2 学 时 9.1 多 线 程 的 概 念 线 程 创 建 与 控 制 9.2 多 线 程 的 同 步 线 程 池 管 理 第 10 章 Windows 程 序 的 界 面 设 计 掌 握 C# 可 视 化 界 面 设 计 的 方 法 4 学 时 10.1 窗 体 与 空 间 概 述 10.2 简 单 的 输 入 输 出 控 件 的 使 用 10.3 列 表 与 选 择 类 控 件 使 用 10.4 对 话 框 及 其 选 项 卡 设 计 10.5 菜 单 工 具 栏 和 状 态 栏 的 使 用 10.6 SDI 和 MDI 应 用 程 序 设 计
第 11 章 C# 数 据 库 编 程 技 术 掌 握 C# 数 据 库 编 程 的 框 架 与 方 法 4 学 时 11.1 ADO.net 概 述 基 本 架 构 和 一 般 使 用 步 骤 11.2 使 用 ADO 访 问 数 据 库 的 基 本 方 法 和 过 程 第 12 章 文 件 操 作 与 编 程 掌 握 C# 对 文 件 的 访 问 与 操 作 2 学 时 12.1 文 件 的 输 入 输 出 12.2 文 件 操 作 控 件 七 实 验 教 学 基 本 要 求 及 内 容 ( 一 ) 基 本 要 求 通 过 上 机 操 作 掌 握 C# 程 序 设 计 的 基 本 思 想 和 基 本 方 法, 培 养 学 生 综 合 运 用 所 学 课 程 知 识, 分 析 解 决 问 题 的 能 力 ( 二 ) 实 验 项 目 总 表 序 号 实 验 项 目 名 称 学 时 数 项 目 类 别 项 目 类 型 1 掌 握 C# 开 发 环 境 4 验 证 型 必 做 2 设 计 一 个 简 单 的 数 据 排 序 输 出 的 4 设 计 型 必 做 windows 程 序 求 素 数 的 windows 程 序 3 设 计 一 个 简 单 的 输 入 并 显 示 个 人 信 息 4 设 计 型 必 做 的 window 程 序 4 类 的 静 态 成 员 的 定 义 与 使 用 4 设 计 型 必 做
5 集 合 索 引 器 的 创 建 和 使 用 4 设 计 型 必 做 6 程 序 的 调 试 和 异 常 处 理 4 设 计 型 必 做 7 windows 程 序 的 界 面 设 计 4 综 合 型 必 做 8 数 据 库 编 程 4 综 合 型 必 做 9 文 件 的 读 写 4 综 合 型 必 做 ( 三 ) 实 验 项 目 内 容 及 要 求 实 验 1 掌 握 C# 开 发 环 境 实 验 内 容 : 掌 握 C# 开 发 环 境 实 验 目 的 : 掌 握 C# 应 用 程 序 的 基 本 操 作 过 程 实 验 要 求 : 设 计 一 个 简 单 的 C# 控 制 台 应 用 程 序 web 程 序 和 窗 体 程 序 实 验 2 设 计 一 个 简 单 的 数 据 排 序 输 出 的 windows 程 序 实 验 内 容 : 设 计 一 个 简 单 的 数 据 排 序 的 windows 程 序 实 验 目 的 : 掌 握 C# 常 用 的 运 算 符 和 流 程 控 制 语 句 实 验 要 求 : 设 计 一 个 简 单 的 程 序, 输 入 一 些 数 排 序 后 输 出, 求 素 数 的 程 序 实 验 3 设 计 一 个 简 单 的 输 入 并 显 示 个 人 信 息 的 window 程 序 实 验 内 容 : 设 计 一 个 简 单 的 输 入 并 显 示 个 人 信 息 的 window 程 序 实 验 目 的 : 掌 握 C# 语 言 中 的 类 与 对 象 的 使 用 实 验 要 求 : 编 程 实 现 一 个 简 单 的 输 入 并 显 示 个 人 信 息 的 window 程 序
实 验 4 类 的 静 态 成 员 的 定 义 与 使 用 实 验 内 容 : 类 的 静 态 成 员 的 定 义 与 使 用 实 验 目 的 : 掌 握 类 的 定 义 方 法 抽 象 类 接 口 的 使 用 实 验 要 求 : 设 计 一 个 输 入 并 显 示 基 本 信 息 的 学 生 类, 使 用 类 的 继 承 类 的 静 态 成 员 统 计 学 生 人 数 实 验 5 集 合 索 引 器 的 创 建 和 使 用 实 验 内 容 : 集 合 索 引 器 的 创 建 和 使 用 实 验 目 的 : 掌 握 集 合 索 引 器 的 创 建 和 使 用 方 法 实 验 要 求 : 设 计 一 个 window 程 序, 定 义 一 个 teacher 类,student 类, 使 用 索 引 器 访 问 该 集 合 实 验 6 程 序 的 调 试 和 异 常 处 理 实 验 内 容 : 程 序 中 设 计 程 序 调 试 和 异 常 处 理 语 句 实 验 目 的 : 掌 握 C# 程 序 调 试 和 异 常 处 理 的 方 法 实 验 要 求 : 设 计 一 个 window 程 序, 在 一 个 文 本 框 中 输 入 若 干 的 数 排 序 输 出, 利 用 异 常 处 理 语 句 实 验 7 windows 程 序 的 界 面 设 计 实 验 内 容 : Windows 窗 体 程 序 设 计 实 验 目 的 : 掌 握 Windows 应 用 程 序 的 设 计, 各 种 界 面 控 件 的 使 用 方 法
实 验 要 求 : 设 计 一 个 个 人 财 务 状 况 记 录 的 窗 体 程 序, 使 用 各 种 控 件 完 成 实 验 8 数 据 库 编 程 实 验 内 容 : 数 据 库 编 程 实 验 目 的 : 掌 握 数 据 库 编 程 的 基 本 思 路 和 数 据 连 接 方 法 实 验 要 求 : 设 计 并 实 现 一 个 通 讯 录 管 理 系 统 实 验 9 文 件 操 作 实 验 内 容 : 文 件 的 读 取 和 基 本 操 作 实 验 目 的 : 掌 握 C# 中 文 件 的 处 理 方 法 实 验 要 求 : 设 计 并 实 现 一 个 简 单 的 文 本 编 辑 器 八 参 考 书 目 1 罗 福 强 白 忠 建 杨 剑, Visual C#.net 程 序 设 计 教 程, 人 民 邮 电 出 版 社,2012 年 8 月 第 2 版
数 学 选 讲 教 学 大 纲 一 课 程 性 质 学 院 平 台 课 程 ( 选 修 ) 二 教 学 目 的 全 面 提 升 本 科 生 的 数 学 思 维 能 力, 为 学 院 本 科 生 参 加 全 国 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 做 准 备 三 教 学 内 容 该 课 程 共 涉 及 大 学 本 科 阶 段 高 等 数 学 ( 上 下 册 ) 线 性 代 数 及 概 率 论 与 数 理 统 计 四 本 教 材, 以 教 育 部 颁 发 的 历 届 数 学 ( 一 ) 考 研 大 纲 中 所 规 定 的 考 试 内 容 为 主 进 行 讲 授 学 习, 其 中 各 门 课 程 的 教 学 内 容 所 占 比 例 如 下 : 高 等 教 学 约 占 56%, 线 性 代 数 约 占 22%, 概 率 论 与 数 理 统 计 约 占 22% 四 教 学 时 数 36 学 时 五 教 学 方 式 讲 授 为 主 六 理 论 教 学 内 容 及 基 本 要 求 高 等 数 学 篇 第 一 章 函 数 极 限 连 续 1. 理 解 函 数 的 概 念, 掌 握 函 数 的 表 示 法, 会 建 立 应 用 问 题 的 函 数 关 系 2. 了 解 函 数 的 有 界 性 单 调 性 周 期 性 和 奇 偶 性 3. 理 解 复 合 函 数 及 分 段 函 数 的 概 念, 了 解 反 函 数 及 隐 函 数 的 概 念 4. 掌 握 基 本 初 等 函 数 的 性 质 及 其 图 形, 了 解 初 等 函 数 的 概 念 5. 理 解 极 限 的 概 念, 理 解 函 数 左 极 限 与 右 极 限 的 概 念 以 及 函 数 极 限 存 在 与 左 极 限 右 极 限 之 间 的 关 系 6. 掌 握 极 限 的 性 质 及 四 则 运 算 法 则 7. 掌 握 极 限 存 在 的 两 个 准 则, 并 会 利 用 它 们 求 极 限, 掌 握 利 用 两 个 重 要 极 限 求 极 限 的 方 法 8. 理 解 无 穷 小 量 无 穷 大 量 的 概 念, 掌 握 无 穷 小 量 的 比 较 方 法, 会 用 等 价 无 穷 小 量 求 极 限 9. 理 解 函 数 连 续 性 的 概 念 ( 含 左 连 续 与 右 连 续 ), 会 判 别 函 数 间 断 点 的 类 型
10. 了 解 连 续 函 数 的 性 质 和 初 等 函 数 的 连 续 性, 理 解 闭 区 间 上 连 续 函 数 的 性 质 ( 有 界 性 最 大 值 和 最 小 值 定 理 介 值 定 理 ), 并 会 应 用 这 些 性 质 2 学 时 函 数 的 概 念 及 表 示 法 函 数 的 有 界 性 单 调 性 周 期 性 和 奇 偶 性 复 合 函 数 反 函 数 分 段 函 数 和 隐 函 数 基 本 初 等 函 数 的 性 质 及 其 图 形 初 等 函 数 函 数 关 系 的 建 立 数 列 极 限 与 函 数 极 限 的 定 义 及 其 性 质 函 数 的 左 极 限 和 右 极 限 无 穷 小 量 和 无 穷 大 量 的 概 念 及 其 关 系 无 穷 小 量 的 性 质 及 无 穷 小 量 的 比 较 极 限 的 四 则 运 算 极 限 存 在 的 两 个 准 则 : 单 调 有 界 准 则 和 夹 逼 准 则 两 个 重 要 极 限 : 函 数 连 续 的 概 念 函 数 间 断 点 的 类 型 初 等 函 数 的 连 续 性 闭 区 间 上 连 续 函 数 的 性 质 第 二 章 一 元 函 数 微 分 学 1. 理 解 导 数 和 微 分 的 概 念, 理 解 导 数 与 微 分 的 关 系, 理 解 导 数 的 几 何 意 义, 会 求 平 面 曲 线 的 切 线 方 程 和 法 线 方 程, 了 解 导 数 的 物 理 意 义, 会 用 导 数 描 述 一 些 物 理 量, 理 解 函 数 的 可 导 性 与 连 续 性 之 间 的 关 系 2. 掌 握 导 数 的 四 则 运 算 法 则 和 复 合 函 数 的 求 导 法 则, 掌 握 基 本 初 等 函 数 的 导 数 公 式 了 解 微 分 的 四 则 运 算 法 则 和 一 阶 微 分 形 式 的 不 变 性, 会 求 函 数 的 微 分 3. 了 解 高 阶 导 数 的 概 念, 会 求 简 单 函 数 的 高 阶 导 数 4. 会 求 分 段 函 数 的 导 数, 会 求 隐 函 数 和 由 参 数 方 程 所 确 定 的 函 数 以 及 反 函 数 的 导 数 5. 理 解 并 会 用 罗 尔 (Rolle) 定 理 拉 格 朗 日 (Lagrange) 中 值 定 理 和 泰 勒 (Taylor) 定 理, 了 解 并 会 用 柯 西 (Cauchy) 中 值 定 理 6. 掌 握 用 洛 必 达 法 则 求 未 定 式 极 限 的 方 法 7. 理 解 函 数 的 极 值 概 念, 掌 握 用 导 数 判 断 函 数 的 单 调 性 和 求 函 数 极 值 的 方 法, 掌 握 函 数 最 大 值 和 最 小 值 的 求 法 及 其 应 用 8. 会 用 导 数 判 断 函 数 图 形 的 凹 凸 性, 会 求 函 数 图 形 的 拐 点 以 及 水 平 铅 直 和 斜 渐 近 线, 会 描 绘 函 数 的 图 形 9. 了 解 曲 率 曲 率 圆 与 曲 率 半 径 的 概 念, 会 计 算 曲 率 和 曲 率 半 径 2 学 时 导 数 和 微 分 的 概 念 导 数 的 几 何 意 义 和 物 理 意 义 函 数 的 可 导 性 与 连 续 性 之 间 的 关 系 平 面
曲 线 的 切 线 和 法 线 导 数 和 微 分 的 四 则 运 算 基 本 初 等 函 数 的 导 数 复 合 函 数 反 函 数 隐 函 数 以 及 参 数 方 程 所 确 定 的 函 数 的 微 分 法 高 阶 导 数 一 阶 微 分 形 式 的 不 变 性 微 分 中 值 定 理 洛 必 达 (L Hospital) 法 则 函 数 单 调 性 的 判 别 函 数 的 极 值 函 数 图 形 的 凹 凸 性 拐 点 及 渐 近 线 函 数 图 形 的 描 绘 函 数 的 最 大 值 与 最 小 值 弧 微 分 曲 率 的 概 念 曲 率 圆 与 曲 率 半 径 第 三 章 一 元 函 数 积 分 学 1. 理 解 原 函 数 的 概 念, 理 解 不 定 积 分 和 定 积 分 的 概 念 2. 掌 握 不 定 积 分 的 基 本 公 式, 掌 握 不 定 积 分 和 定 积 分 的 性 质 及 定 积 分 中 值 定 理, 掌 握 换 元 积 分 法 与 分 部 积 分 法 3. 会 求 有 理 函 数 三 角 函 数 有 理 式 和 简 单 无 理 函 数 的 积 分 4. 理 解 积 分 上 限 的 函 数, 会 求 它 的 导 数, 掌 握 牛 顿 - 莱 布 尼 茨 公 式 5. 了 解 反 常 积 分 的 概 念, 会 计 算 反 常 积 分 6. 掌 握 用 定 积 分 表 达 和 计 算 一 些 几 何 量 与 物 理 量 ( 平 面 图 形 的 面 积 平 面 曲 线 的 弧 长 旋 转 体 的 体 积 及 侧 面 积 平 行 截 面 面 积 为 已 知 的 立 体 体 积 功 引 力 压 力 质 心 形 心 等 ) 及 函 数 的 平 均 值 2 学 时 原 函 数 和 不 定 积 分 的 概 念 不 定 积 分 的 基 本 性 质 基 本 积 分 公 式 定 积 分 的 概 念 和 基 本 性 质 定 积 分 中 值 定 理 积 分 上 限 的 函 数 及 其 导 数 牛 顿 - 莱 布 尼 茨 (Newton-Leibniz) 公 式 不 定 积 分 和 定 积 分 的 换 元 积 分 法 与 分 部 积 分 法 有 理 函 数 三 角 函 数 的 有 理 式 和 简 单 无 理 函 数 的 积 分 反 常 ( 广 义 ) 积 分 定 积 分 的 应 用 第 四 章 向 量 代 数 和 空 间 解 析 几 何 1. 理 解 空 间 直 角 坐 标 系, 理 解 向 量 的 概 念 及 其 表 示 2. 掌 握 向 量 的 运 算 ( 线 性 运 算 数 量 积 向 量 积 混 合 积 ), 了 解 两 个 向 量 垂 直 平 行 的 条 件 3. 理 解 单 位 向 量 方 向 数 与 方 向 余 弦 向 量 的 坐 标 表 达 式, 掌 握 用 坐 标 表 达 式 进 行 向 量 运 算 的 方 法 4. 掌 握 平 面 方 程 和 直 线 方 程 及 其 求 法 5. 会 求 平 面 与 平 面 平 面 与 直 线 直 线 与 直 线 之 间 的 夹 角, 并 会 利 用 平 面 直 线 的 相 互 关 系 ( 平 行 垂 直 相 交 等 )) 解 决 有 关 问 题
6. 会 求 点 到 直 线 以 及 点 到 平 面 的 距 离 7. 了 解 曲 面 方 程 和 空 间 曲 线 方 程 的 概 念 8. 了 解 常 用 二 次 曲 面 的 方 程 及 其 图 形, 会 求 简 单 的 柱 面 和 旋 转 曲 面 的 方 程 9. 了 解 空 间 曲 线 的 参 数 方 程 和 一 般 方 程 了 解 空 间 曲 线 在 坐 标 平 面 上 的 投 影, 并 会 求 该 投 影 曲 线 的 方 程 2 学 时 向 量 的 概 念 向 量 的 线 性 运 算 向 量 的 数 量 积 和 向 量 积 向 量 的 混 合 积 两 向 量 垂 直 平 行 的 条 件 两 向 量 的 夹 角 向 量 的 坐 标 表 达 式 及 其 运 算 单 位 向 量 方 向 数 与 方 向 余 弦 曲 面 方 程 和 空 间 曲 线 方 程 的 概 念 平 面 方 程 直 线 方 程 平 面 与 平 面 平 面 与 直 线 直 线 与 直 线 的 夹 角 以 及 平 行 垂 直 的 条 件 点 到 平 面 和 点 到 直 线 的 距 离 球 面 柱 面 旋 转 曲 面 常 用 的 二 次 曲 面 方 程 及 其 图 形 空 间 曲 线 的 参 数 方 程 和 一 般 方 程 空 间 曲 线 在 坐 标 面 上 的 投 影 曲 线 方 程 第 五 章 函 数 极 限 连 续 1. 理 解 多 元 函 数 的 概 念, 理 解 二 元 函 数 的 几 何 意 义 2. 了 解 二 元 函 数 的 极 限 与 连 续 的 概 念 以 及 有 界 闭 区 域 上 连 续 函 数 的 性 质 3. 理 解 多 元 函 数 偏 导 数 和 全 微 分 的 概 念, 会 求 全 微 分, 了 解 全 微 分 存 在 的 必 要 条 件 和 充 分 条 件, 了 解 全 微 分 形 式 的 不 变 性 4. 理 解 方 向 导 数 与 梯 度 的 概 念, 并 掌 握 其 计 算 方 法 5. 掌 握 多 元 复 合 函 数 一 阶 二 阶 偏 导 数 的 求 法 6. 了 解 隐 函 数 存 在 定 理, 会 求 多 元 隐 函 数 的 偏 导 数 7. 了 解 空 间 曲 线 的 切 线 和 法 平 面 及 曲 面 的 切 平 面 和 法 线 的 概 念, 会 求 它 们 的 方 程 8. 了 解 二 元 函 数 的 二 阶 泰 勒 公 式 9. 理 解 多 元 函 数 极 值 和 条 件 极 值 的 概 念, 掌 握 多 元 函 数 极 值 存 在 的 必 要 条 件, 了 解 二 元 函 数 极 值 存 在 的 充 分 条 件, 会 求 二 元 函 数 的 极 值, 会 用 拉 格 朗 日 乘 数 法 求 条 件 极 值, 会 求 简 单 多 元 函 数 的 最 大 值 和 最 小 值, 并 会 解 决 一 些 简 单 的 应 用 问 题 2 学 时
多 元 函 数 的 概 念 二 元 函 数 的 几 何 意 义 二 元 函 数 的 极 限 与 连 续 的 概 念 有 界 闭 区 域 上 多 元 连 续 函 数 的 性 质 多 元 函 数 的 偏 导 数 和 全 微 分 全 微 分 存 在 的 必 要 条 件 和 充 分 条 件 多 元 复 合 函 数 隐 函 数 的 求 导 法 二 阶 偏 导 数 方 向 导 数 和 梯 度 空 间 曲 线 的 切 线 和 法 平 面 曲 面 的 切 平 面 和 法 线 二 元 函 数 的 二 阶 泰 勒 公 式 多 元 函 数 的 极 值 和 条 件 极 值 多 元 函 数 的 最 大 值 最 小 值 及 其 简 单 应 用 第 六 章 多 元 函 数 积 分 学 1. 理 解 二 重 积 分 三 重 积 分 的 概 念, 了 解 重 积 分 的 性 质,, 了 解 二 重 积 分 的 中 值 定 理 2. 掌 握 二 重 积 分 的 计 算 方 法 ( 直 角 坐 标 极 坐 标 ), 会 计 算 三 重 积 分 ( 直 角 坐 标 柱 面 坐 标 球 面 坐 标 ) 3. 理 解 两 类 曲 线 积 分 的 概 念, 了 解 两 类 曲 线 积 分 的 性 质 及 两 类 曲 线 积 分 的 关 系 4. 掌 握 计 算 两 类 曲 线 积 分 的 方 法 5. 掌 握 格 林 公 式 并 会 运 用 平 面 曲 线 积 分 与 路 径 无 关 的 条 件, 会 求 二 元 函 数 全 微 分 的 原 函 数 6. 了 解 两 类 曲 面 积 分 的 概 念 性 质 及 两 类 曲 面 积 分 的 关 系, 掌 握 计 算 两 类 曲 面 积 分 的 方 法, 掌 握 用 高 斯 公 式 计 算 曲 面 积 分 的 方 法, 并 会 用 斯 托 克 斯 公 式 计 算 曲 线 积 分 7. 了 解 散 度 与 旋 度 的 概 念, 并 会 计 算 8. 会 用 重 积 分 曲 线 积 分 及 曲 面 积 分 求 一 些 几 何 量 与 物 理 量 ( 平 面 图 形 的 面 积 体 积 曲 面 面 积 弧 长 质 量 质 心 形 心 转 动 惯 量 引 力 功 及 流 量 等 ) 2 学 时 二 重 积 分 与 三 重 积 分 的 概 念 性 质 计 算 和 应 用 两 类 曲 线 积 分 的 概 念 性 质 及 计 算 两 类 曲 线 积 分 的 关 系 格 林 (Green) 公 式 平 面 曲 线 积 分 与 路 径 无 关 的 条 件 二 元 函 数 全 微 分 的 原 函 数 两 类 曲 面 积 分 的 概 念 性 质 及 计 算 两 类 曲 面 积 分 的 关 系 高 斯 (Gauss) 公 式 斯 托 克 斯 (Stokes) 公 式 散 度 旋 度 的 概 念 及 计 算 曲 线 积 分 和 曲 面 积 分 的 应 用 第 七 章 无 穷 级 数 1. 理 解 常 数 项 级 数 收 敛 发 散 以 及 收 敛 级 数 的 和 的 概 念, 掌 握 级 数 的 基 本 性 质 及 收 敛 的 必 要 条 件 2. 掌 握 几 何 级 数 与 级 数 的 收 敛 与 发 散 的 条 件
3. 掌 握 正 项 级 数 收 敛 性 的 比 较 判 别 法 和 比 值 判 别 法, 会 用 根 值 判 别 法 4. 掌 握 交 错 级 数 的 莱 布 尼 茨 判 别 法 5. 了 解 任 意 项 级 数 绝 对 收 敛 与 条 件 收 敛 的 概 念 以 及 绝 对 收 敛 与 收 敛 的 关 系 6. 了 解 函 数 项 级 数 的 收 敛 域 及 和 函 数 的 概 念 7. 理 解 幂 级 数 收 敛 半 径 的 概 念, 并 掌 握 幂 级 数 的 收 敛 半 径 收 敛 区 间 及 收 敛 域 的 求 法 8. 了 解 幂 级 数 在 其 收 敛 区 间 内 的 基 本 性 质 ( 和 函 数 的 连 续 性 逐 项 求 导 和 逐 项 积 分 ), 会 求 一 些 幂 级 数 在 收 敛 区 间 内 的 和 函 数, 并 会 由 此 求 出 某 些 数 项 级 数 的 和 9. 了 解 函 数 展 开 为 泰 勒 级 数 的 充 分 必 要 条 件 10. 掌 握 麦 克 劳 林 (Maclaurin) 展 开 式, 会 用 它 们 将 一 些 简 单 函 数 间 接 展 开 为 幂 级 数 11. 了 解 傅 里 叶 级 数 的 概 念 和 狄 利 克 雷 收 敛 定 理, 会 将 定 义 在 上 的 函 数 展 开 为 傅 里 叶 级 数, 会 将 定 义 在 上 的 函 数 展 开 为 正 弦 级 数 与 余 弦 级 数, 会 写 出 傅 里 叶 级 数 的 和 函 数 的 表 达 式 4 学 时 常 数 项 级 数 的 收 敛 与 发 散 的 概 念 收 敛 级 数 的 和 的 概 念 级 数 的 基 本 性 质 与 收 敛 的 必 要 条 件 几 何 级 数 与 级 数 及 其 收 敛 性 正 项 级 数 收 敛 性 的 判 别 法 交 错 级 数 与 莱 布 尼 茨 定 理 任 意 项 级 数 的 绝 对 收 敛 与 条 件 收 敛 函 数 项 级 数 的 收 敛 域 与 和 函 数 的 概 念 幂 级 数 及 其 收 敛 半 径 收 敛 区 间 ( 指 开 区 间 ) 和 收 敛 域 幂 级 数 的 和 函 数 幂 级 数 在 其 收 敛 区 间 内 的 基 本 性 质 简 单 幂 级 数 的 和 函 数 的 求 法 初 等 函 数 的 幂 级 数 展 开 式 函 数 的 傅 里 叶 (Fourier) 系 数 与 傅 里 叶 级 数 狄 利 克 雷 (Dirichlet) 定 理 函 数 在 上 的 傅 里 叶 级 数 函 数 在 上 的 正 弦 级 数 和 余 弦 级 数 第 八 章 常 微 分 方 程 1. 了 解 微 分 方 程 及 其 阶 解 通 解 初 始 条 件 和 特 解 等 概 念 2. 掌 握 变 量 可 分 离 的 微 分 方 程 及 一 阶 线 性 微 分 方 程 的 解 法 3. 会 解 齐 次 微 分 方 程 伯 努 利 方 程 和 全 微 分 方 程, 会 用 简 单 的 变 量 代 换 解 某 些 微 分 方 程 4. 会 用 降 阶 法 解 下 列 形 式 的 微 分 方 程 : 和 5. 理 解 线 性 微 分 方 程 解 的 性 质 及 解 的 结 构 6. 掌 握 二 阶 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 的 解 法, 并 会 解 某 些 高 于 二 阶 的 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 7. 会 解 自 由 项 为 多 项 式 指 数 函 数 正 弦 函 数 余 弦 函 数 以 及 它 们 的 和 与 积 的 二 阶 常 系 数 非 齐 次 线 性 微 分 方 程 8. 会 解 欧 拉 方 程 9. 会 用 微 分 方 程 解 决 一 些 简 单 的 应 用 问 题
2 学 时 常 微 分 方 程 的 基 本 概 念 变 量 可 分 离 的 微 分 方 程 齐 次 微 分 方 程 一 阶 线 性 微 分 方 程 伯 努 利 (Bernoulli) 方 程 全 微 分 方 程 可 用 简 单 的 变 量 代 换 求 解 的 某 些 微 分 方 程 可 降 阶 的 高 阶 微 分 方 程 线 性 微 分 方 程 解 的 性 质 及 解 的 结 构 定 理 二 阶 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 高 于 二 阶 的 某 些 常 系 数 齐 次 线 性 微 分 方 程 简 单 的 二 阶 常 系 数 非 齐 次 线 性 微 分 方 程 欧 拉 (Euler) 方 程 微 分 方 程 的 简 单 应 用 线 性 代 数 篇 第 九 章 行 列 式 1. 了 解 行 列 式 的 概 念, 掌 握 行 列 式 的 性 质 2. 会 应 用 行 列 式 的 性 质 和 行 列 式 按 行 ( 列 ) 展 开 定 理 计 算 行 列 式 0.5 学 时 行 列 式 的 概 念 和 基 本 性 质 行 列 式 按 行 ( 列 ) 展 开 定 理 第 十 章 矩 阵 1. 理 解 矩 阵 的 概 念, 了 解 单 位 矩 阵 数 量 矩 阵 对 角 矩 阵 三 角 矩 阵 对 称 矩 阵 和 反 对 称 矩 阵 以 及 它 们 的 性 质 2. 掌 握 矩 阵 的 线 性 运 算 乘 法 转 置 以 及 它 们 的 运 算 规 律, 了 解 方 阵 的 幂 与 方 阵 乘 积 的 行 列 式 的 性 质 3. 理 解 逆 矩 阵 的 概 念, 掌 握 逆 矩 阵 的 性 质 以 及 矩 阵 可 逆 的 充 分 必 要 条 件, 理 解 伴 随 矩 阵 的 概 念, 会 用 伴 随 矩 阵 求 逆 矩 阵 4. 理 解 矩 阵 初 等 变 换 的 概 念, 了 解 初 等 矩 阵 的 性 质 和 矩 阵 等 价 的 概 念, 理 解 矩 阵 的 秩 的 概 念, 掌 握 用 初 等 变 换 求 矩 阵 的 秩 和 逆 矩 阵 的 方 法 5. 了 解 分 块 矩 阵 及 其 运 算
1.5 学 时 矩 阵 的 概 念 矩 阵 的 线 性 运 算 矩 阵 的 乘 法 方 阵 的 幂 方 阵 乘 积 的 行 列 式 矩 阵 的 转 置 逆 矩 阵 的 概 念 和 性 质 矩 阵 可 逆 的 充 分 必 要 条 件 伴 随 矩 阵 矩 阵 的 初 等 变 换 初 等 矩 阵 矩 阵 的 秩 矩 阵 的 等 价 分 块 矩 阵 及 其 运 算 第 十 一 章 向 量 1. 理 解 维 向 量 向 量 的 线 性 组 合 与 线 性 表 示 的 概 念. 2. 理 解 向 量 组 线 性 相 关 线 性 无 关 的 概 念, 掌 握 向 量 组 线 性 相 关 线 性 无 关 的 有 关 性 质 及 判 别 法. 3. 理 解 向 量 组 的 极 大 线 性 无 关 组 和 向 量 组 的 秩 的 概 念, 会 求 向 量 组 的 极 大 线 性 无 关 组 及 秩 4. 理 解 向 量 组 等 价 的 概 念, 理 解 矩 阵 的 秩 与 其 行 ( 列 ) 向 量 组 的 秩 之 间 的 关 系 5. 了 解 维 向 量 空 间 子 空 间 基 底 维 数 坐 标 等 概 念 6. 了 解 基 变 换 和 坐 标 变 换 公 式, 会 求 过 渡 矩 阵 7. 了 解 内 积 的 概 念, 掌 握 线 性 无 关 向 量 组 正 交 规 范 化 的 施 密 特 (Schmidt) 方 法 8. 了 解 规 范 正 交 基 正 交 矩 阵 的 概 念 以 及 它 们 的 性 质 2 学 时 向 量 的 概 念 向 量 的 线 性 组 合 与 线 性 表 示 向 量 组 的 线 性 相 关 与 线 性 无 关 向 量 组 的 极 大 线 性 无 关 组 等 价 向 量 组 向 量 组 的 秩 向 量 组 的 秩 与 矩 阵 的 秩 之 间 的 关 系 向 量 空 间 及 其 相 关 概 念 维 向 量 空 间 的 基 变 换 和 坐 标 变 换 过 渡 矩 阵 向 量 的 内 积 线 性 无 关 向 量 组 的 正 交 规 范 化 方 法 规 范 正 交 基 正 交 矩 阵 及 其 性 质 第 十 二 章 线 性 方 程 组 l. 会 用 克 拉 默 法 则 2. 理 解 齐 次 线 性 方 程 组 有 非 零 解 的 充 分 必 要 条 件 及 非 齐 次 线 性 方 程 组 有 解 的 充 分 必 要 条 件 3. 理 解 齐 次 线 性 方 程 组 的 基 础 解 系 通 解 及 解 空 间 的 概 念, 掌 握 齐 次 线 性 方 程 组 的 基 础 解 系 和 通 解 的 求 法
4. 理 解 非 齐 次 线 性 方 程 组 解 的 结 构 及 通 解 的 概 念 5. 掌 握 用 初 等 行 变 换 求 解 线 性 方 程 组 的 方 法 2 学 时 线 性 方 程 组 的 克 拉 默 (Cramer) 法 则 齐 次 线 性 方 程 组 有 非 零 解 的 充 分 必 要 条 件 非 齐 次 线 性 方 程 组 有 解 的 充 分 必 要 条 件 线 性 方 程 组 解 的 性 质 和 解 的 结 构 齐 次 线 性 方 程 组 的 基 础 解 系 和 通 解 解 空 间 非 齐 次 线 性 方 程 组 的 通 解 第 十 三 章 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 1. 理 解 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 概 念 及 性 质, 会 求 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 2. 理 解 相 似 矩 阵 的 概 念 性 质 及 矩 阵 可 相 似 对 角 化 的 充 分 必 要 条 件, 掌 握 将 矩 阵 化 为 相 似 对 角 矩 阵 的 方 法 3. 掌 握 实 对 称 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 性 质 2 学 时 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 概 念 性 质 相 似 变 换 相 似 矩 阵 的 概 念 及 性 质 矩 阵 可 相 似 对 角 化 的 充 分 必 要 条 件 及 相 似 对 角 矩 阵 实 对 称 矩 阵 的 特 征 值 特 征 向 量 及 其 相 似 对 角 矩 阵 第 十 四 章 二 次 型 1. 掌 握 二 次 型 及 其 矩 阵 表 示, 了 解 二 次 型 秩 的 概 念, 了 解 合 同 变 换 与 合 同 矩 阵 的 概 念, 了 解 二 次 型 的 标 准 形 规 范 形 的 概 念 以 及 惯 性 定 理 2. 掌 握 用 正 交 变 换 化 二 次 型 为 标 准 形 的 方 法, 会 用 配 方 法 化 二 次 型 为 标 准 形 3. 理 解 正 定 二 次 型 正 定 矩 阵 的 概 念, 并 掌 握 其 判 别 法 2 学 时
二 次 型 及 其 矩 阵 表 示 合 同 变 换 与 合 同 矩 阵 二 次 型 的 秩 惯 性 定 理 二 次 型 的 标 准 形 和 规 范 形 用 正 交 变 换 和 配 方 法 化 二 次 型 为 标 准 形 二 次 型 及 其 矩 阵 的 正 定 性 概 率 论 与 数 理 统 计 篇 第 十 五 章 随 机 事 件 和 概 率 1. 了 解 样 本 空 间 ( 基 本 事 件 空 间 ) 的 概 念, 理 解 随 机 事 件 的 概 念, 掌 握 事 件 的 关 系 及 运 算 2. 理 解 概 率 条 件 概 率 的 概 念, 掌 握 概 率 的 基 本 性 质, 会 计 算 古 典 型 概 率 和 几 何 型 概 率, 掌 握 概 率 的 加 法 公 式 减 法 公 式 乘 法 公 式 全 概 率 公 式 以 及 贝 叶 斯 (Bayes) 公 式 3. 理 解 事 件 独 立 性 的 概 念, 掌 握 用 事 件 独 立 性 进 行 概 率 计 算 ; 理 解 独 立 重 复 试 验 的 概 念, 掌 握 计 算 有 关 事 件 概 率 的 方 法 1 学 时 随 机 事 件 与 样 本 空 间 事 件 的 关 系 与 运 算 完 备 事 件 组 概 率 的 概 念 概 率 的 基 本 性 质 古 典 型 概 率 几 何 型 概 率 条 件 概 率 概 率 的 基 本 公 式 事 件 的 独 立 性 独 立 重 复 试 验 第 十 六 章 随 机 变 量 及 其 分 布 1. 理 解 随 机 变 量 的 概 念, 理 解 分 布 函 数 的 概 念 及 性 质, 会 计 算 与 随 机 变 量 相 联 系 的 事 件 的 概 率 2. 理 解 离 散 型 随 机 变 量 及 其 概 率 分 布 的 概 念, 掌 握 0-1 分 布 二 项 分 布 几 何 分 布 超 几 何 分 布 泊 松 (Poisson) 分 布 及 其 应 用 3. 了 解 泊 松 定 理 的 结 论 和 应 用 条 件, 会 用 泊 松 分 布 近 似 表 示 二 项 分 布 4. 理 解 连 续 型 随 机 变 量 及 其 概 率 密 度 的 概 念, 掌 握 均 匀 分 布 正 态 分 布 指 数 分 布 及 其 应 用, 其 中 参 数 为 的 指 数 分 布 的 概 率 密 度 为 5. 会 求 随 机 变 量 函 数 的 分 布 1 学 时 随 机 变 量 随 机 变 量 分 布 函 数 的 概 念 及 其 性 质 离 散 型 随 机 变 量 的 概 率 分 布 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 常 见 随 机 变 量 的 分 布 随 机 变 量 函 数 的 分 布
第 十 七 章 多 维 随 机 变 量 及 其 分 布 1. 理 解 多 维 随 机 变 量 的 概 念, 理 解 多 维 随 机 变 量 的 分 布 的 概 念 和 性 质, 理 解 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 概 率 分 布 边 缘 分 布 和 条 件 分 布, 理 解 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 边 缘 密 度 和 条 件 密 度, 会 求 与 二 维 随 机 变 量 相 关 事 件 的 概 率 2. 理 解 随 机 变 量 的 独 立 性 及 不 相 关 性 的 概 念, 掌 握 随 机 变 量 相 互 独 立 的 条 件 3. 掌 握 二 维 均 匀 分 布, 了 解 二 维 正 态 分 布 的 概 率 密 度, 理 解 其 中 参 数 的 概 率 意 义. 4. 会 求 两 个 随 机 变 量 简 单 函 数 的 分 布, 会 求 多 个 相 互 独 立 随 机 变 量 简 单 函 数 的 分 布 2 学 时 多 维 随 机 变 量 及 其 分 布 二 维 离 散 型 随 机 变 量 的 概 率 分 布 边 缘 分 布 和 条 件 分 布 二 维 连 续 型 随 机 变 量 的 概 率 密 度 边 缘 概 率 密 度 和 条 件 密 度 随 机 变 量 的 独 立 性 和 不 相 关 性 常 用 二 维 随 机 变 量 的 分 布 两 个 及 两 个 以 上 随 机 变 量 简 单 函 数 的 分 布 第 十 八 章 随 机 变 量 的 数 字 特 征 1. 理 解 随 机 变 量 数 字 特 征 ( 数 学 期 望 方 差 标 准 差 矩 协 方 差 相 关 系 数 ) 的 概 念, 会 运 用 数 字 特 征 的 基 本 性 质, 并 掌 握 常 用 分 布 的 数 字 特 征 2. 会 求 随 机 变 量 函 数 的 数 学 期 望 1 学 时 随 机 变 量 的 数 学 期 望 ( 均 值 ) 方 差 标 准 差 及 其 性 质 随 机 变 量 函 数 的 数 学 期 望 矩 协 方 差 相 关 系 数 及 其 性 质 第 十 九 章 大 数 定 律 和 中 心 极 限 定 理 1. 了 解 切 比 雪 夫 不 等 式 2. 了 解 切 比 雪 夫 大 数 定 律 伯 努 利 大 数 定 律 和 辛 钦 大 数 定 律 ( 独 立 同 分 布 随 机 变 量 序 列 的 大 数 定 律 )
3. 了 解 棣 莫 弗 - 拉 普 拉 斯 定 理 ( 二 项 分 布 以 正 态 分 布 为 极 限 分 布 ) 和 列 维 - 林 德 伯 格 定 理 ( 独 立 同 分 布 随 机 变 量 序 列 的 中 心 极 限 定 理 ) 1 学 时 切 比 雪 夫 (Chebyshev) 不 等 式 切 比 雪 夫 大 数 定 律 伯 努 利 (Bernoulli) 大 数 定 律 辛 钦 (Khinchine) 大 数 定 律 棣 莫 弗 - 拉 普 拉 斯 (De Moivre-Laplace) 定 理 列 维 - 林 德 伯 格 (Levy-Lindberg) 定 理 第 二 十 章 数 理 统 计 的 基 本 概 念 1. 理 解 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 概 念 及 性 质, 会 求 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 2. 理 解 相 似 矩 阵 的 概 念 性 质 及 矩 阵 可 相 似 对 角 化 的 充 分 必 要 条 件, 掌 握 将 矩 阵 化 为 相 似 对 角 矩 阵 的 方 法 3. 掌 握 实 对 称 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 性 质 1 学 时 矩 阵 的 特 征 值 和 特 征 向 量 的 概 念 性 质 相 似 变 换 相 似 矩 阵 的 概 念 及 性 质 矩 阵 可 相 似 对 角 化 的 充 分 必 要 条 件 及 相 似 对 角 矩 阵 实 对 称 矩 阵 的 特 征 值 特 征 向 量 及 其 相 似 对 角 矩 阵 第 二 十 一 章 参 数 估 计 1. 理 解 参 数 的 点 估 计 估 计 量 与 估 计 值 的 概 念 2. 掌 握 矩 估 计 法 ( 一 阶 矩 二 阶 矩 ) 和 最 大 似 然 估 计 法 3. 了 解 估 计 量 的 无 偏 性 有 效 性 ( 最 小 方 差 性 ) 和 一 致 性 ( 相 合 性 ) 的 概 念, 并 会 验 证 估 计 量 的 无 偏 性 4 理 解 区 间 估 计 的 概 念, 会 求 单 个 正 态 总 体 的 均 值 和 方 差 的 置 信 区 间, 会 求 两 个 正 态 总 体 的 均 值 差 和 方 差 比 的 置 信 区 间 0.5 学 时
点 估 计 的 概 念 估 计 量 与 估 计 值 矩 估 计 法 最 大 似 然 估 计 法 估 计 量 的 评 选 标 准 区 间 估 计 的 概 念 单 个 正 态 总 体 的 均 值 和 方 差 的 区 间 估 计 两 个 正 态 总 体 的 均 值 差 和 方 差 比 的 区 间 估 计 第 二 十 二 章 假 设 检 验 1. 理 解 显 著 性 检 验 的 基 本 思 想, 掌 握 假 设 检 验 的 基 本 步 骤, 了 解 假 设 检 验 可 能 产 生 的 两 类 错 误 2. 掌 握 单 个 及 两 个 正 态 总 体 的 均 值 和 方 差 的 假 设 检 验 0.5 学 时 显 著 性 检 验 假 设 检 验 的 两 类 错 误 单 个 及 两 个 正 态 总 体 的 均 值 和 方 差 的 假 设 检 验 七 参 考 书 目 1 同 济 大 学 应 用 数 学 系, 高 等 数 学 ( 上 ), 高 等 教 育 出 版 社,2007 年 6 月 第 六 版,2013 年 6 月 第 37 次 应 刷 2 同 济 大 学 应 用 数 学 系, 高 等 数 学 ( 下 ), 高 等 教 育 出 版 社,2007 年 6 月 第 六 版,2013 年 6 月 第 37 次 应 刷 3 同 济 大 学 数 学 系, 工 程 数 学 线 性 代 数, 高 等 教 育 出 版 社,2007 年 5 月 第 五 版 4 盛 骤 谢 世 千 潘 承 毅 等, 概 率 论 与 数 理 统 计, 高 等 教 育 出 版 社,2010 年 11 月 第 四 版