0923D06002-程序设计基础实验.docxVIP

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附件5-2

ADDINCNKISM.UserStyle《程序设计基础实验》课程教学大纲

（实验课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

0923D06002

开课单位

数学与信息科学学院

课程名称

（中文）程序设计基础实验

（英文）ExperimentofFundamentalsofProgramming

课程性质

必修

考核类型

考查

课程学分

1

课程学时

34

课程类别

学科基础课程（学科核心课）

适用专业（类）

数据科学与大数据技术

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《程序设计基础实验》课程是本专业（类）的一门学科核心课程，旨在培养学生用程序设计语言处理问题的思维方法和程序设计技能。使学生掌握程序设计的基础知识、具备用C++语言编程解决问题的基本能力，了解程序设计的概念。本课程主要基于C++程序设计理论。本课程主要包括基本控制结构的应用、函数编程应用、数组编程应用等实验项目。

（二）教学目标

通过本课程，使学生进一步掌握面向对象程序设计的方法和C++语言的基本概念，在学习过程中通过大量的程序实例和相关练习，使学生逐步掌握C++的面向对象的功能，从而掌握向对象程序设计的基本知识和基本技能。为进一步学习后续课程和将来在不同领域应用计算机技术奠定基础。

课程目标1：培养应用程序设计语言解决实际问题的思维方法与编程技能，并初步积累编程经验，养成良好的编程风格和严谨的工作态度。

课程目标2：培养学生的终身学习能力、创新意识和创新能力以及职业和专业素养。

课程目标3：掌握文献检索的方法，并能够进行文献分析，了解本学科的发展热点和趋势。

课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-2：计算机软件开发基础知识

掌握计算机科学与软件开发的基本理论和基础专业知识，具备常用软件及数据分析软件使用的相关知识，掌握常用软件开发语言，具备大数据环境下数据分析算法与软件系统的设计、开发与分析等相关知识。

课程目标1

0.4

2-2：具有较强的创新意识和批判意识，善于发现、提出问题，有意识涉猎相关学科的基本知识，并尝试将数据科学与大数据技术的理论和方法应用到具体问题分析、建模及求解中。

课程目标2

0.1

2-6：能熟练使用计算机（包括常用语言、工具以及一些专用软件），具有基本算法分析、设计能力和较强的编程能力，能够将数据分析方法编程实现、进行大数据分析实验能力，具有一定的数据科学研究和大数据软件开发的能力。

课程目标1

0.4

3-4：优秀的专业素养

具有科学情怀，具备数学思维和数据思维素养，能胜任数据建模、数据分析与挖掘算法等问题的研究和大数据系统的开发工作，即可在科研机构或高校继续深造，从事数据科学相关的科研工作，也可在经济、管理、生物、交通、医疗等领域或业界从事大数据的采集、管理、分析与处理方面的工作。

课程目标3

0.1

四、教学方式与方法

教学方式：课堂讲授实验内容为辅、学生动手实验为主。

教学方法：启发式教学、探讨式教学、理论与实践相结合。在基本分析和设计方法指导下，以完成一个个独立程序作为教学任务和目标，用一个个难度渐进的任务和目标来引导学习，使其贯穿整个教学过程。通过逐个完成难度渐进的任务，使学生掌握程序设计的基本概念、基本原理、设计原则及分析方法，逐步建立程序设计的整体概念，培养创新、团队合作、文献检索以程序设计的分析和设计能力。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

1.函数、数组和指针的使用。

2.过程化程序设计和面向对象程序设计的主要区别；

3.输入流和输出流；

4.类和对象，内联函数，友元；

5.构造函数和析构函数；

6.继承

7.多态，虚函数和抽象类；

8.模版。

（二）教学难点

1.函数参数的传递，递归函数的使用；

2.多维数组和字符串的使用和指针应用；

3.构造函数的重载；

4.拷贝构造函数；

5.运算符重载；

6.多态；

7.抽象类。

六、实验内容、基本要求与学时分配

序号

实验项目名称

实验内容与要求

学时

类型

对应课程目标

1

通过简单的程序，熟悉实验环境

打开、保存、编辑源程序，然后编译、链接、运行程序。

观察带有语法错误的程序的编译情况，试着改正这些错误；尝试改写实验例程。

必修

2

验证性

课程目标1

2

基本控制结构的应用

练习选择结构中的if语句、switch语句、循环结构中的while语句、do-while语句、for语句。

必修

6

设计性

课程目标1

课程目标2

课程目标3

3

函数编程应用

定义函数并在主程序中调用函数；参数传递时，练习分别值传递和引用传递，并比较二者的不同。

必修

4

设计性

课程目标1

课程目标2

课程目标3

4

数组编程应用

练习一维数组和二维数组的定义和初始化，结合有关算法，操作一