《计算机科学与技术专业》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，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日目录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VisualBasic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）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:１.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。２.参考书:王玉龙编，计算机导论，电子工业出版社。赵致琢主编，计算机科学导论，科学出版社，１９９７〈〈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-∆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:１.教科书:周长源主编,《电路理论基础》（第二版），高等教育出版社。２.参考书: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。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．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2．DAC典型电路3．ADC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:１.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。２.参考书: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。VictorP.NelsonH.TroyNagoeBillD.CarrollJ.DavidIrwin,DigitalLogiccircuitAnalysis&Design。SusanA.R.Garrok,RobertJ.Borns.Digitallogic;Analysis,Application&Design,PurdueUniversity.SaundersCollegePublishing.Phi