《计算机科学及技术专业》教学大纲.docx

1、计算机科学及技术专业教学大纲计算机科学与技术专业教学大纲前言本教学大纲作为计算机科学与技术专业教学的指导纲要，和各年级培养计划一起形成完整的教学计划指导体系。本教学大纲的修订按照“追踪学科发展，体现技术前沿，理论基础和实际技能并重”的原则，力求保证教学大纲的先进性、课程内容的前沿性和实用性。计算机科学与技术专业的教学内容主要包括四部分：公共基础课、专业基础课、专业方向课和专业选修课。公共基础课为高等数学、外语、大学物理等全校性课程。专业基础课为深入学习本专业的专业课程所需的基础课程；由于本专业源于构造性计算科学，故专业基础课中包括的数学课程较多；这一部分课程在本专业培养计划中占有相当重要的地位

2、，它为专业课程的进一步深入学习起到很好的铺垫和支撑作用。专业方向课一般开设在第三、第四学年，讲授较深层次的计算机理论和计算机科学技术问题，使学生对计算机科学和技术有一个全面、具体、深层次的理解和认识。专业选修课在第四学年开设，主要讲授计算机各发展方向上所涉及到的前沿技术；通过专业选修课的学习，使学生全面了解计算机的应用领域、技术特点以及各应用领域所涉及的关键技术，为自己确定将来的发展方向。专业教学的三个部分以C语言为主线贯穿整个教学、实验、课程设计、毕业设计等各个环节。每一部分所包括的具体课程如下：1、 专业基础课计算机导论 电路原理 数字逻辑 离散数学 C语言程序设计数据结构 计算方法 计算

3、机组成原理 汇编语言程序设计 数据库原理2、 专业方向课操作系统 编译原理 计算机网络 计算机系统结构 软件工程 微型计算机技术 3、 专业选修课VB程序设计 管理信息系统 Delphi程序设计 计算机图形学 人工智能导论单片机原理与应用 多媒体技术 通信原理 修定日期：2002年6月9日计算机导论电路原理数字逻辑离散数学C语言程序设计数据结构计算方法计算机组成原理汇编语言程序设计数据库原理操作系统编译原理计算机系统结构计算机网络微型计算机技术软件工程Visual Basic 程序设计计算机图形学人工智能原理管理信息系统Delphi程序设计单片机原理及应用多媒体技术通信原理计算机导论教学大纲课

4、程编号:课内学时: 60(含15学时上机) 学分: 3.5课程目的与要求：计算机导论是计算机科学与技术系本科生的一门先导基础课程。主要讲述计算机科学的特点，历史渊源，发展变化，知识组织结构和分类体系。主要分为三大部分：第一部分、介绍计算机基本理论和基本概念；第二部分、主要讲授计算机科学的意义，内容及方法，其中包括分类与分支学科的简介。主要包括：数据结构基础知识、操作系统基础知识、计算机网络基础知识及数据库基础知识；第三部分、主要讲授一门高级语言（PASCAL语言或C语言等），并介绍学科教学内容及学习方法。同时进行上机实习操作，熟悉dos, windows环境并练习一些工具软件（OFFICE等）

5、的操作。课程内容与学时分配：第一章、计算机科学的基本概念和基本知识（5学时） 第一节 计算机模型与二进制（2学时） 第二节 计算机的基本结构、组成与工作原理（2学时） 第三节 算法、过程、程序（1学时）第二章、计算机科学的分类与分支学科简介（16学时） 第一节 计算机组成原理、体系结构（4学时） 第二节 数据结构基础（4学时） 第三节 操作系统基础（4学时） 第四节 计算机网络基本应用技术（4学时） 第三章、高级语言与程序设计技术（以PASCAL语言为例）（14学时） 第一节 PASCAL语言结构（2学时） 第二节 PASCAL语言变量类型（3学时） 第三节 PASCAL语言的过程与函数（3学

6、时） 第四节 PASCAL语言的指针（4学时）第五节 PASCAL语言的简单程序设计（2学时）第四章 计算机应用基础（8学时） 第一节 计算机DOS与WINDOWS环境的熟悉与使用（3学时） 第二节 计算机常用软件使用方法（3学时） 第三节 计算机发展趋势（2学时） 第五章 新一代计算机体系结构与软件方法学（2学时）教科书、参考书:.教科书:徐士良 编，计算机公共基础（Window98环境），第二版，清华大学出版社。 .参考书:王玉龙 编，电子工业出版社。赵致琢 主编，科学出版社，电路原理教学大纲课程编号:课内学时: 48 学分: 3课程目的与要求：本课程是电自专业的一门技术基础课，是研究电路

7、理论的入门课程，着重讨论集中参数、线性、非时变电路。通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论和基本分析方法，并具备必要的实验技能，为后继课程准备必要的电路基础知识。本课程理论严谨，逻辑性强，对培养学生严肃认真的科学作风和抽象思维能力、分析计算能力、实验研究能力、总结归纳能力等方面起重要的作用。课程内容与学时分配：第一章 电路模型及定律(4学时) 1电路模型的概念 2电压、电流参考方向及发出和吸收功率的表达式 3电路元件和电路的三种工作状态 4基尔霍夫定律 5线性和非线性的概念 6电位的概念第二章 线性电阻电路的分析(12学时)1简单电阻电路的计算 2电阻的串并联特性及参数计算 3电阻的Y-

8、变换 4电压源、电流源的串并联特性及计算 5实际电源的两种模型及其等效变换 6输入、输出电阻及匹配的概念 7结点电压法、叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 第三章 正弦电流电路的稳态分析 (12学时)1正弦量的振幅、角频率、相位和初始相位 2正弦量的瞬时值、有效值和相位差 3正弦量的波形、正弦量的相量、相量图 4电路元件的电压电流的相量形式、阻抗和导纳 5基尔霍夫定律的相量形式 6正弦电流电路的有功公率、无功功率和视在功率、功率因数和复功率 7简单电流电路的分析计算 8三相电路的连接方式和对称三相电路的电压、电流和功率的计算 9互感电路的计算 10串联谐振和并联谐振 11非正弦周期电流电路的分析计

9、算方法第四章 线性动态电路的分析方法 (12学时)1一阶电路的时域分析和微分方程的建立 2状态和初始状态的概念 3初始条件、时间常数 4零状态响应、零输入响应和全响应 5自由分量和强制分量 稳态和暂态的感念 6阶跃函数 阶跃响应 7冲击函数和一阶电路的冲击响应、卷积 8二阶动态电路微分方程的建立和时域分析 9震荡和非震荡第五章 二端口网络(4学时)1二端口网络及其Z、Y、H、A四种参数方程和参数的计算2二端口网络的等效电路第六章 分布参数电路 (4学时)1.均匀无损耗传输线在正弦激励下的稳态分析 2.特性阻抗 传播常数 3.行波、驻波、入射波和反射波和匹配等概念教科书、参考书:.教科书: 周长

10、源 主编,电路理论基础（第二版），高等教育出版社。.参考书: 邱关源 主编， 电 路 （第四版），高等教育出版社。数字逻辑教学大纲课程编号:课内学时: 64 学分: 4课程目的与要求：本课程是计算机科学与技术专业的一门专业基础课程，包含模拟电子技术、数字电子技术和数字逻辑等三部分内容。本课程的任务是使学生通过本课的学习，掌握电子技术中最基本的模拟信号放大的本质，在理论上和实践上掌握能对模拟信号进行放大的半导体元器件（包括半导体三极管、场效应管、集成电路运算放大器等）的原理、特性和实际应用，具有分析逻辑问题、设计简单逻辑电路的能力，并熟悉一些常用中规模集成模块的使用方法，能看懂数字装置的逻辑畋。

11、本课程具有很强的实践性，因而要求学生既要掌握逻辑理论的基本概念和基本知识，又要加强基本技能的训练，从而培养分析和解决问题的能力，为今后的专业课程奠定扎实的理论与实践基础。本课程的先修课程为电路理论。课程内容与学时分配：第一章 电子系统与信号基础（2学时）1 电子系统模型、信号及其频谱特性。2 模拟放大电路的模型及其主要性能指标。第二章 半导体二极管及其基本电路（2学时）1 导体的基本知识。2 PN结的形成和特性。3 半导体二极管基本电路及其分析方法。4 一些特殊的半导体二极管。第三章 半导体三极管及放大电路基础（6学时）1 半导体三极管的结构及其对模拟信号进行放大的原理。2 共射极放大电路结构

12、及其静态分析方法（公式法和图解分析法）。3 小信号模型分析法及其放大电路工作点的稳定问题。4 共集电极电路和共基极电路的结构及分析方法。5 放大电路的频率响应。第四章 场效应管放大电路（2学时）1 结型场效应管和MOS管的结构及其对模拟信号进行放大的原理。2 场效应管放大电路结构及其分析方法。第五章 功率放大电路（2学时）1 功率放大电路所面临的一般问题。2 乙类双电源互补对称功率放大电路和甲乙类互补对称功率放大电路。3 集成功率放大器和功率器件。第六章 集成电路运算放大器（2学时）1 集成电路运算放大器中电流源的作用和特点。2 集成电路运算放大器中差分式放大电路的作用和特点。3 集成电路运算

13、放大器的结构和主要参数。第七章 反馈放大电路（4学时）1 反馈的基本概念与分类。2 负反馈放大电路的方框图及增益的一般表达式。3 负反馈对放大电路性能的改善指标和负反馈放大电路的分析方法。4 负反馈放大电路的稳定问题。第八章 模拟信号的运算与处理电路（4学时）1 集成电路运算放大器构成同相比例放大器、反相比例放大器、求和、微分、积分电路的工作原理和输入输出关系。2 对数和反对数放大电路的工作原理和输入输出关系。3 有源滤波电路（低通、高通、带通、带阻）的工作原理和输入输出关系。4 集成模拟乘法器的工作原理和特性。5 开关电容滤波器第九章 信号产生电路（2学时）1 正弦波振荡电路的振荡条件。2

14、RC正弦波振荡电路和LC正弦波振荡电路工作原理。3 非正弦信号产生电路。第十章 直流稳压电源（2学时）1单相半波和全波整流工作原理。2单相桥式整流工作原理及直流稳压电源的各组成部分。3串联反馈式稳压电路的工作原理及集成稳压器稳压电路。第十一章 逻辑代数（4学时）1 数制与代码2 逻辑代数基本逻辑关系3 逻辑代数基本定理、重要规则及常用公式4 逻辑函数及其化简第十二章 逻辑门电路（4学时）1 二极管和三极管开关特性2 与、或、非门电路3 复合门电路4 TTL与非门5 TTL其它复合门电路6 MOS管开关特性7 NMOS逻辑门8 CMOS逻辑门第十三章 组合逻辑电路（8学时）1 组合电路的定义与基

15、本概念2 组合电路的分析3 组合电路的设计4 竞争与冒险的现象5 加法器及应用6 138译码器及应用7 显示译码器及应用8 153、151选择器及应用9 数据分配器10 85比较器及应用第十四章 集成触发器与555定时器（4学时）1 TTL与非门组成RS触发器2 或非门组成的基本RS触发器3 同步RS触发器4 维持阻塞D触发器5 边沿JK触发器6 触发器功能转换7 555定时器及应用第十五章 时序逻辑电路（14学时）1 时序电路的概念、定义和分类2 同步电路分析方法3 同步电路设计方法4 计数器分类5 同步计数器分析与设计6 异步计数器分析与设计7 中规模集成计数器8 时序信号发生器9 寄存器

16、与移位寄存器10 ROM结构与功能11 ROM的简化与应用12 PLA组成与功能13 PLA的应用14 RAM组成、功能分析第十六章 数模和模数转换器（2学时）1基本概念和实现原理2DAC典型电路3ADC基本概念4并行比较ADC、双积分ADC、逐次比较型ADC教科书、参考书:.教科书: 康华光主编，电子技术基础 模拟部分（第四版），高等教育出版社。 康华光主编，电子技术基础（数字部分）（第四版），高等教育出版社。 .参考书:童诗白主编模拟电子技术基础，高等教育出版社。林玉江主编模拟电子技术基础，哈尔滨工业大学出版社。韩振振主编 数字电路逻辑设计，大连理工大学出版社。清华大学电子教研室编，数字电

17、子技术基础简明教程，高等教育出版社。阎石主编，数字电子技术基础（第四版），高等教育出版社。Victor P.Nelson H.Troy Nagoe Bill D.Carroll J.David Irwin, DigitalLogic circuit Analysis & Design。SusanA.R.Garrok, RobertJ. Borns. Digitallogic; Analysis, Application & Design, Purdue University. Saunders College Publishing. Philadelphia。Milos D.Ercegovac

18、, Tomas-lang, JaimeH. Moreno.Introduction to Digital System. John WileySon。教学大纲课程编号：课内学时： 48学 分： 3课程目的与要求： 本课程是计算机科学与技术专业的主要基础课。其目的是介绍在用计算机进行问题求解时常用的数学模型以及相关的数学方法；同时培养学生的问题抽象能力、推理能力、利用数学模型解决问题的能力。要求学生掌握集合、关系和映射、图、代数系统等几类模型的有关概念、基本理论和一定的应用技巧，了解一些基于这些模型的典型算法，初步掌握通过建立数学模型来解决非数值应用问题的思维方法和基本技术。课程内容与学时分配：

19、第一章 集合（2学时） 第一节 集合及有关的基本概念 第二节 集合的基本运算与集合代数第二章 关系与有向图(6学时) 第一节 集合的笛卡尔积与关系 第二节 关系的运算 第三节 关系的性质 第四节 关系及有向图 第五节 等价关系与集合的划分 第六节 关系的闭包与Warshall算法第三章 映射（6学时） 第一节 映射的概念 第二节 几类特殊的映射 第三节 逆映射 第四节 有限集与无限集 第五节 变换第四章 计数（6学时） 第一节 排列与组合 第二节 鸽巢原理 第三节 递归关系第五章 无向图（8学时） 第一节 图的基本概念 第二节 通路和连通 第三节 最短路算法 第四节 欧拉图 第五节 哈密尔顿图

20、 第六节 平面图与图着色第六章 树（6学时） 第一节 根树与树的遍历 第二节 无向树 第三节 生成树与最小生成树算法第七章 次序关系与结构（6学时） 第一节 偏序关系与偏序集 第二节 格 第三节 布尔代数第八章 代数系统（8学时） 第一节 代数系统的概念 第二节 同构与同态 第三节 群 第四节 变换群和循环群 第五节 子群和拉格朗日定理 第六节 不变子群与群同态教科书、参考书:1、教科书：耿素云、屈婉玲编著：离散数学，高等教育出版社，19982、参考书：B.Kolman et.al.: Discrete Mathematical Structure（离散数学结构），3rded, Prentic

21、e-Hall, Inc., 1996; 清华大学出版社影印版，1997C语言程序设计教学大纲课程编号:课内学时:96(含16学时上机)学分: 5.5课程目的与要求：C语言程序设计是计算机科学与技术系本科生的一门先导基础课程。主要讲述C语言及C+的产生、特点以及应用领域，引导学生理解、掌握程序设计语言的基本概念，培养学生良好的程序设计方法。课程主要讲述C语言的数据类型、标识符、常量、变量、基本语句、运算符与表达式以及基本语句和控制流，以及面向对象编程技术，使学生掌握基本的编程方法，培养学生基本的编程能力，为后续课程的学习和上机实验奠定基础。课程内容与学时分配：第一章、程序设计和C语言（2学时）

22、11 计算机语言及C语言简介 12 简单的C程序 13 算法及程序设计方法介绍第二章、数据类型、运算符与表达式（4学时） 21 C语言的数据类型 22 C语言的标识符、常量和变量 23 C语言的运算符与表达式 24 不同类型数据间的转换第三章、C语言程序设计初步（4学时） 31 C语言的基本组成 32 C语言的基本语句第四章 C语言的控制流程设计（4学时） 41 结构化程序设计概述 42 分支程序设计 43 循环程序设计第五章 数组及其应用（4学时）51 一维和二维数组 52 字符数组和字符串第六章 函数（6学时）61 函数的定义及调用 62 变量的存储类型及作用域第七章 指针（12学时）71

23、 指针和简单变量 72 指针与数组 73 指针作为函数的参数74 多级指针 75 指针数组76 指向函数的指针77 指向结构类型数据的指针 78 动态存储分配与链表第八章 构造数据类型（8学时）81 结构体类型 82 共用体类型 83 枚举类型84 自定义数据类型第九章 位运算符（4学时）91 位运算符与位运算 92 位运算举例第十章 文件操作（4学时）101 文件、文件系统和流 102 文件类型指针 103 文件操作104 文件的读写第十一章 C+对C的扩充及其面向对象技术（16学时）111 C+对C的扩充 112 面向对象技术 113 类 114 继承性与派生类 115 多态性 116 C

24、+的I/O流库第十二章 面向对象编程技术（12学时）教科书、参考书：教科书: 谭浩强 主编，（第二版），清华大学出版社， 2000年9月。张素琴 编，蒋维杜审，C+面向对象程序设计，清华大学出版社，1995参考书: 姜仲秋 等主编，南京大学出版社，1998年1月。数据结构教学大纲课程编号：课内学时：76(含12学时上机)学分: 4.5课程目的与要求：通过本课程的学习培养学生分析问题的能力，学会怎样对处理的数据建立抽象数据类型，利用抽象数据类型进行程序设计；使学生学会用程序设计语言中提供的数据类型描述和定义数据结构，较熟练地实现抽象数据类型。通过本课程的学习，还使学生对算法的复杂度有一定的分析能

25、力，并能具体估算出来；使学生对各种抽象数据类型的应用背景有进一步的了解，从而拓宽了学生的视野。课程内容与学时分配：第一章 概念 (2学时)11数据类型和数据结构12基本数据结构13算法及算法分析第二章 表 (10学时)21抽象数据类型表22表的实现2 3数组2 4表25游标26其它表结构2 7循环链表2 8双向链表2 9矩阵的表示2 10一般矩阵2 11特殊矩阵2 12稀疏矩阵第三章 栈和队列 (8学时)3 1抽象数据类型栈3 2定义及基本操作 33 栈的实现 1 数组 2 链表34抽象数据类型队列35队列的定义及基本操作 36队列的实现 1 数组 2 链表37栈和队列的应用38表达式求值39

26、递归过程的模拟310递归数据结构广义表第四章 串 (4学时)4 1数据类型:串 42串的实现 (一) 数组 (二) 链表 43串的模式匹配第五章 树 (10学时)5.1树的基本概念5.2二叉树5.3抽象数据类型二叉树 5.4二叉树实现 1 链接实现 2 数组实现5.5二叉树的遍历5.6线索树5.7森林5.8森林的二叉树表示5.9树和森林的遍历5.10树和森林的数组表示1 先根次序表示2 石根次序表示3 层次次序表示5.11树的应用5.12抽象数据类型UFSET的实现5.13哈夫曼算法和哈夫曼编码5.14优先队列的实现第六章 图 (8学时)6.1概念6.2图的存储表示6.3邻接矩阵6.4邻接表6

27、.5邻接多重表6.6图的遍历6.7深度优先搜索6.8广度优先搜索6.9最小代价生或树6.10 Prim算法6.11 Kruskal算法6.12 最短路径6.13 拓扑排序6.14 关键路径第七章 内排序 (8学时)7.1 插入排序7.2直接插入排序1 用数组实现直接插入排序2 用链表实现直接插入排序7.3二分法插入排序7.4希尔排序7.5选择排序7.6直接选择排序7.7堆排序7.8交换排序7.9冒泡排序7.10 快速排序7.11基数排序7.12归并排序第八章 查找 (10学时)8.1表的查找8.2顺序查找8.3二分法查找8.4分块查找 8.5散列技术 1 散列函数 2 解决冲突的方法8.6树目

28、录的查找8.7二叉查找树8.8平衡二叉树8.9 外查找8.10 B树8.11 B+树第九章 外排序 (4学时).外存储器.磁带.磁盘.初始归并段的生成.磁带归并模式 .磁盘归并技术教科书、参考书:教科书：严蔚敏、吴伟民编数据结构，清华大学出版社（C语言版）。参考书：1 许卓群等编数据结构，高等教育出版社，1987。 2 陈本林、陈佩佩 等编数据结构，南京大学出版，1998。 3 E.Horowitz & S.Sahni Fundamentals of Data Structures，1976。计算方法教学大纲课程编号:课内学时: 48 学分: 3课程目的与要求：本课程为计算机科学与技术专业的专业基础课程之一。要求学生通过本门课程的学习了解、掌握Lagrange插值、Newton插值、样条插值、线性拟合、非线性拟合等常用的数值计算方法，以及了解和掌握线性方程组和非线性方程组的数值解法，目的培养学生运用所学的数学知识，以计算机为工具解决工程实际问题的能力。该门课程的先导课程为C语言、数据结构等。课程内容与学时分配：第一章 绪论 （2学时）第二章 插值法 （14学时） 21 Lagrange插值法 22 Newton插值 23样条插值第三章 拟合（4学时） 31 线性拟合