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《程序设计》（二）课程教学大纲 课程编号适用专业：计算机科学与技术、软件工程、网络工程等专业 学 时 数：72学时 学 分 数：3 执 笔 者：信息技术学院软件工程系 张鹏祥 编写日期：2009.8 一、课程的性质与目的 《程序设计》是计算机科学与技术、软件工程、网络工程等信息技术学院本科专业的学科教育必修课。本课程主要训练学生程序设计的基本能力，训练学生将计算机作为“人类通用智力工具”来看待，目标是利用计算机这个智力工具来分析问题和解决问题。编程能力的培养是本门课程的首要任务。 《程序设计》课程分两学期开设，第二学期开设《程序设计》（二）。 鉴于本门课程是学生进入大学后接触的第一门计算机语言课程，开始阶段应强化学生的三种能力培养：阅读程序及“临摹”的能力、问题分析能力（建立模型）、对语言的应用能力。 本门课程的教学过程中要充分体现“学生为主体、教师为主导”的教学理念，内容体系以编程需要的“任务驱动”为主，不以语言体系为主。课堂讲授中重点放在问题的分析与算法设计上，而不放在编程语言的语法讲解上。鼓励学生自学编程语言的语法，鼓励学生讨论，鼓励学生上讲台讲算法或语法。 本门课程还应注意培养学生良好的编程风格，养成注释、缩格等良好的编程习惯。 本门课程实践性的特别强，只有通过大量的上机调试程序，才能掌握编程语言的使用方法，才能发现程序中的错误，才能验证算法的正确性，才能最终提高编程能力。 本门课程的讲授语言采用C++语言。 二、课程教学内容 本课程的主要内容包括： 类与对象（包括面向对象程序设计概述、类和对象、构造函数与析构函数）、继承与派生（类的继承与派生、访问控制、应用实例）、多态性（概述、运算符重载、虚函数、抽象类）、群体类（包括函数模板、类模板）、群体数据组织：链表和二叉树（包括链表、二叉树及相关算法）、泛型程序设计与标准模板库（包括概念和术语、容器、迭代器、标准C++库中的算法）、算法专题（包括贪心法、动态规划、蒙特卡罗法）、程序设计范例（人员信息管理程序）、课程设计。 本课程的重点部分在于：培养学生的编程能力，分析问题、设计算法是重点，语法学习与讲解应以编程需要为导向，以服务于程序设计为目的。 本课程的难点部分在于：在1000行左右的程序设计时的系统设计与调试。 以下按知识点进行阐述： 1. 类与对象（4学时） 教学内容： 关于面向对象程序设计的特点，类和对象，构造函数和析构函数，类的组合。 教学要求： 理解面向对象程序设计的思想； 掌握类和对象定义与声明方法； 了解构造函数和析构函数的作用与定义方法； 初步掌握类的组合方法。 编程实践要求： 要求编写不少于2个程序题，程序量不少于40行（含注释） 2. 继承与派生（4学时） 教学内容： 类的继承与派生，访问控制，程序实例：高斯消元法解线性方程组。 教学要求： 掌握派生类定义方法； 了解派生类生成过程； 了解三种访问控制方式； 掌握高斯消元法解线性方程组的程序设计。 编程实践要求： 调试高斯消元法解线性方程组的程序，并给程序加注释。 3. 多态性（4学时） 教学内容： 多态性概述，运算符重载，虚函数，抽象类，程序实例：定积分计算。 教学要求： 理解多态性概念； 掌握使用成员函数实现运算符重载的方法； 掌握使用友元函数实现运算符重载的方法； 编程实践要求： 编程并调试有理数计算程序、定积分计算程序，并给程序加注释。 4. 群体类（4学时） 教学内容： 函数模板，类模板。 教学要求： 初步掌握函数模板第一与使用； 初步掌握类模板第一与使用。 编程实践要求： 要求编写不少于2个程序题，程序量不少于60行（含注释） 5．群体数据组织：链表和二叉树（6学时） 教学内容： 链表，二叉树。 教学要求： 掌握建立链表的方法； 掌握链表结点的插入与删除方法； 掌握链表的遍历与查找方法； 初步掌握栈与队的操作方法； 初步掌握二叉树的建立、查找与遍历方法。 编程实践要求： 要求编写不少于4个程序题，程序量不少于100行（含注释） 6.泛型程序设计与标准模板库（6学时） 教学内容： 泛型程序设计的概念和术语，容器，迭代器，标准C++库中的算法。 教学要求： 理解泛型程序设计的概念； 了解容器的作用； 了解迭代器的作用； 初步掌握使用标准C++库中的算法的方法。 编程实践要求： 阅读调试不少于4个相关程序题，程序量不少于300行（含注释） 7. 算法专题（6学时） 教学内容： 贪心法，动态规划，蒙特卡罗法。 教学要求： 了解贪心法的算法思想； 初步了解动态规划的算法思想； 理解蒙特卡罗法的算法思想。 编程实践要求： 要求编写或阅读不少于2个程序题，程序量不少于100行（含注释） 8. 程序设计范例（2学时） 教学内容： 人员信息