《程序设计语言(FORTRAN)》课程教学大纲.doc

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1、程序设计语言(FORTRAN)课程教学大纲课程编号：90211005 总学时数：85(理论 51、上机 34) 总学分数：4 课程性质：专业必修课 适用专业：环境工程、环境科学、给水排水工程、土木工程、工程力学等理工科类专业一、课程的任务和基本要求： FORTRAN 语言广泛应用于科学计算、数值分析和工程设计等领域，FORTRAN90 是 FORTRAN 语言的最新版本，它是一个功能十分强大且体现现代程序设计语言特征的新型程 序设计语言，在社会上产生了广泛影响。 程序设计语言(FORTRAN 90)课已成为高等工科 院校学生必须学习和掌握的一门重要课程，是我院计算机基础教学三个层次教学模式中计

2、 算机技术层次的一门重要课程，是环境工程、 环境科学、给水排水工程、土木工程、工程 力学等工科专业（方向）的一门必修课。 1、课程任务 通过程序设计语言(FORTRAN 90)课程的学习，使学生了解和掌握计算机程序设计 的基本知识、基本概念和基本方法，了解和掌握计算机求解问题的机制和方法，熟练掌握 FORTRAN90 基本内容、编程技能和开发环境，能熟练运用 FORTRAN90 语言设计和编写比较 复杂的 FORTRAN90 程序，有效解决本专业中遇到的一些疑难问题，使学生计算机应用能力 得到显著提高，为专业应用和发展奠定基础。 2、基本要求 (1) 了解程序设计的基本知识、基本概念和基本方法

3、。 (2) 掌握 FORTRAN90 基本内容，设计和编写 FORTRAN90 程序。 (3) 掌握 FORTRAN90 开发环境（Developer Studio） ，提高开发效率。 (4) 能结合本专业实际，应用 FORTRAN90 解决疑难问题。二、基本内容和要求： 1、程序设计概述 (1) 程序设计语言 (2) 程序和程序设计 (3) 算法的基本概念和主要特征 (4) 程序设计方法通过学习要求学生了解程序设计的基本知识、基本概念、基本方法。掌握计算机求解 问题的机制和方法。 2、Digital Visual FORTRAN 5.0 入门 (1)FORTRAN 语言发展概述和 FORTR

4、AN90 主要特征 (2)Digital Visual FORTRAN 5.0 主要特性和系统配置 (3)Microsoft Developer Studio 开发环境和解题过程通过学习要求学生了解 FORTRAN 语言发展历史和 FORTRAN90 主要特征，掌握 Microsoft Developer Studio 开发环境和解题过程。 3、FORTRAN90 基础知识 字符集、名称、关键字、程序单元、语句、书写格式、数据类型等概念。 通过学习要求学生熟练掌握 FORTRAN90 常用语法知识和基本使用规则。 4、内部数据类型与表控输入输出 (1) 五种内部数据类型及 KIND 值参数 (

5、2) 常量、变量、表达式、赋值语句、表控输入输出、参数语句函数等基本内容 (3) 掌握简单顺序程序设计方法，编写简单程序通过学习要求学生熟练掌握五种内部数据类型及 KIND 值参数，掌握 FORTRAN90 最基本 内容，能编写简单程序。5、数据的有格式输入输出 (1) 数据输入输出的格式说明和格式编辑符 (2) 五种内部数据类型的有格式输入输出 (3) 有格式输入输出应用举例通过学习要求学生熟练掌握数据有格式输入输出的意义、格式说明规则和常用格式编 辑符，熟练掌握五种内部数据类型数据有格式输入输出，能编写有格式输入输出应用程序。6、选择结构程序设计 (1) 选择结构概述 (2) 逻辑 IF

6、和块 IF 语句 (3) 选择结构程序设计应用举例通过学习要求学生熟练掌握选择结构程序设计方法和常用条件语句，能编写选择结构 程序。 7、循环结构程序设计 (1) 循环结构概述 (2) DO、DO WHILE、EXIT、CYCLE 语句 (3) 循环嵌套 (4) 循环结构程序设计应用举例 通过学习要求学生熟练掌握循环结构程序设计方法和常用循环语句，能编写循环结构 程序。 8、数组 (1) 数组概述 (2) 数组声明和数组元素引用 (3) 数组逻辑结构和存储结构 (4) 数组赋初值和输入输出 (5) 动态数组 (6) 数组应用举例 通过学习要求学生熟练掌握数组概念、数组声明、数组元素引用、逻辑结

7、构、存储结 构、赋初值、输入输出、动态数组，能应用数组求解有关问题。 9、函数和子例行程序 (1) 函数和子例行程序概述 (2) 标准子程序、语句函数、内部子程序、外部子程序、递归子程序 (3) 形式参数和实在参数之间的数据传递关系 (4) 函数和子程序应用举例 通过学习要求学生熟练掌握函数和子例行程序的基本概念、语法结构、参数传递，掌 握结构化程序设计方法，能应用函数和子例行程序求解比较复杂的实际问题。 10、派生类型与结构体 (1) 派生类型和结构体概述 (2) 派生类型定义、结构体声明、结构体成员引用、结构体初始化、输入输出 (3) 派生类型应用举例 通过学习要求学生熟练掌握派生类型和结

8、构体的基本概念、语法结构、输入输出，掌 握复杂数据结构的描述和应用，能应用派生类型求解复杂实际问题。 11、指针与动态数据结构 (1) 指针和动态数据结构概述 (2) 指针引用与赋值 (3) 与指针相关的函数和语句 (4) 指针数组、动态链表 (5) 指针应用举例 通过学习要求学生了解和掌握指针和动态数据结构的基本概念、语法规则、输入输出， 能应用指针和动态数据结构求解复杂的实际问题。 12、文件与设备(1) 文件和设备概述 (2) 文件分类、基本操作、输入输出 (3) 文件应用举例 通过学习要求学生熟练掌握文件和设备的基本概念、基本操作、输入输出，能应用文 件求解实际问题。 13、接口与模块

9、 (1) 接口的基本概念、语法规则、应用举例 (2) 模块的基本概念、语法规则、应用举例 (3) 重载 通过学习要求学生熟练掌握接口和模块的基本概念、基本操作，掌握重载功能，能应 用接口、模块、重载功能求解实际问题。三、实践环节和要求： 1、上机实验硬件环境 586 以上微机、16M 以上内存、140M 以上硬盘、VGA 以上显示器、鼠标、键盘。 2、上机实验软件环境 Windows 95/98/2000/xp、Digital Visual FORTRAN 5.0 3、上机实验基本内容 (1) 熟悉 FORTRAN90 软件开发环境 (2) 掌握 FORTRAN90 基础知识 (3) 简单顺序

10、程序设计 (4) 有格式输入输出 (5) 选择结构 (6) 循环结构（一） (7) 循环结构（二） (8) 数组（一） (9) 数组（二） (10)语句函数 (11)内部子程序 (12)递归和外部子程序 (13)派生类型与结构体 (14)指针 (15)文件 (16)接口 (17)模块与重载 4、上机实验基本要求 (1) 要求学生熟悉计算机硬件环境； (2) 要求学生熟悉 Windows95/98/2000 软件环境； (3) 要求学生熟悉 Digital Visual FORTRAN 5.0 软件基本操作； (4) 要求学生准备二张 3 寸软盘； (5) 要求学生遵守实验室有关规定和条例； (

11、6) 要求学生按时完成实验任务，并将实验结果保存软盘交任课教师。 5、计划外上机实验内容 求解与本专业有关的两个实际问题，设计和编写两个与本专业有关的 FORTRAN90 程序， 20 学时。四、教学时数分配： 1 理论教学时数分配（51 学时） (1) 程序设计概述-1 学时 (2) Digital Visual FORTRAN 5.0 入门-3 学时 (3) FORTRAN90 基础知识-1 学时(4) 内部数据类型与表控输入输出-5 学时 (5) 数据的有格式输入输出-2 学时 (6) 选择结构程序设计-5 学时 (7) 循环结构程序设计-5 学时 (8) 数组-7 学时 (9) 函数和

12、子例行程序-7 学时 (10)派生类型与结构体-4 学时 (11)指针与动态数据结构-4 学时 (12)文件与设备-4 学时 (13)接口与模块-3 学时 2 上机实验时数分配（34 学时） (1) 熟悉 FORTRAN90 软件开发环境-2 学时 (2) 掌握 FORTRAN90 基础知识-2 学时 (3) 简单顺序程序设计-2 学时 (4) 有格式输入输出-2 学时 (5) 选择结构-2 学时 (6) 循环结构（一）-2 学时 (7) 循环结构（二） -2 学时 (8) 数组（一） -2 学时 (9) 数组（二）-2 学时 (10)语句函数 -2 学时 (11)内部子程序 -2 学时 (1

13、2)递归和外部子程序-2 学时 (13)派生类型与结构体 -2 学时 (14)指针 -2 学时 (15)文件 -2 学时 (16)接口 -2 学时 (17)模块与重载 -2 学时五、其它项目： 计划内上机实验分 17 个单元，每单元 2 学时，学生按要求完成每一单元上机实验任务， 并将上机实验结果，保存于软盘，交任课教师，以便考核，考核结果作为平时成绩评定的 重要依据。 计划外上机实验由学生利用自由上机时间完成，并将上机实验结果，保存于软盘，交 任课教师，以便考核，考核结果作为平时成绩评定的重要依据。 课程教学结束后组织期末考试，期末考试由书面笔试和上机测试两部分组成，考试形 式采用闭卷形式，

14、属考试课，成绩按百分制记载，总评成绩由期末考试成绩和平时考核成 绩确定，期末成绩占 70%，平时成绩占 30%。六、有关说明： 1、教学和考核方式： 该课程属考试课程，考核方式为闭卷（笔试+上机） 。 2、习题： 书面作业布置不少于 4 次，全批全改。 上机作业布置不少于 8 次，全批全改，通过软盘或网络方式提交作业。 3、能力培养要求： 通过程序设计语言(FORTRAN90)课程的学习，使学生了解和掌握计算机程序设计的 基本知识、基本概念和基本方法，了解和掌握计算机求解问题的机制和方法，熟练掌握 FORTRAN90 基本内容、编程技能和开发环境，能熟练运用 FORTRAN90 语言设计和编写

15、比较 复杂的 FORTRAN90 程序，有效解决本专业中遇到的一些疑难问题，使学生计算机应用能力 得到显著提高，为专业应用和发展奠定基础。4、与其它课程和教学环节的联系： (1) 先修课程和教学环节：大学计算机信息技术、高等数学 (2) 后续课程和教学环节：有关专业课程、毕业设计 (3) 平行开设课程和教学环节：程序设计语言（VB） 、程序设计语言（C） 、程序设计语 言（VFP） 5、教材和主要参考书目： （1）教材：FORTRAN90 程序设计，白云 编著，华东理工大学出版社 （2）主要参考书目： FORTRAN90 学习教程，赵翔龙 编著，北京大学出版社 FortranPowerStation4.0 基础教程，徐明 编著，清华大学出版社 Visual FORTRAN 程序设计，唐章宏 编著，北京大学出版社