教学大纲-中国民航大学

1、 本科本科实验实验大纲大纲 （计算机科学与技术学院（计算机科学与技术学院 20162016 版版 - -计算机专业课程计算机专业课程） 教务处制教务处制 1 目目 录录 03402022 课程名称：计算机组成原理.4 03402025 课程名称：数据库系统原理.8 03402027 课程名称：网络编程技术.11 03402509 课程名称：算法与数据结构.16 03402512 课程名称：计算机网络().18 03402517 课程名称：程序设计基础.21 03402521 课程名称：操作系统.24 03403516 课程名称：接口技术及应用实验.28 03404001 课程名称：微机操作实习

2、.32 03404010 课程名称：程序设计实践.35 03404016 课程名称：计算机网络课程设计.38 03404017 课程名称：计算机综合课程设计.44 03404019 课程名称：数据库系统课程设计.46 03406001 课程名称：企业实习.50 03406002 课程名称：LINUX 操作系统实践 .52 03402022 课程名称：计算机组成原理.55 03412017 课程名称：编译原理.59 03412519 课程名称：面向对象程序设计.63 03414029 课程名称：硬件课程设计.65 03416001 课程名称：计算机体系结构实践.67 03412037 课程名称：

3、软件测评.69 03412038 课程名称：软件建模与分析.71 03412039 课程名称：软件设计与开发.73 03402023 课程名称：嵌入式系统设计与开发.75 03412006 课程名称：物联网感知技术.78 03412008 课程名称：物联网工程设计与实践.80 03401002 课程名称：网络安全技术.83 2 03402024 课程名称：嵌入式系统体系结构实验大纲.85 03406003 课程名称：互联网应用服务开发与安全.88 03406004 课程名称：民航信息系统.92 03412007 课程名称：移动终端程序开发与应用.95 03412022 课程名称：计算机图形学.

4、98 3 0340202203402022 课程名称：计算机组成原理课程名称：计算机组成原理 英文名称英文名称：PrinciplePrinciple ofof ComputerComputer OrganizationOrganization 课程编号：课程编号：0340202203402022 一、实验（上机）学时/课程总学时: 12 学时 /64 学时 二、先修课程：计算机导论、电子线路分析（I） 、数字逻辑 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 计算机组成原理课程是我院的学科专业基础必修课之一，也是本学院培养 本科生形成专业思想的重要专业课程之一，是本学院得主干必修课之一。 本课程的

5、任务和目的是：以层次结构的观点讲述计算机结构与组织的基本 原理；使学生掌握计算机各大部件的基本工作原理、基本结构的组织、硬件逻 辑实现、整体设计方法及其互连成整机的技术。该课程对本专业本科生的整体 专业思想的建立, 有着重要意义。 本课程上机实践的目的绝不是简单地验证教材和教师讲课的内容，最终的目的是通过 让学生在实践过程中全面掌握计算机核心工作原理、培养分析问题和解决问题的综合能力， 为其它专业课的学习和毕业设计打下良好的实践基础。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 学生应在教师的指导下，深入钻研教材内容，通过课堂教学所学的内容掌 握整体计算机工作原理，从而达到掌握设计

6、CPU 核心部件的一般方法。学生应 通过综合实验环节，将理论与实践充分结合起来，在实践的基础上深刻理解理 论知识的真正含义，避免死记硬背和机械式的套用，主动将所学知识转化成实 际能力，达到独立设计与调试硬件实验的目的，并具有综合设计训练的经历。 上机实验的具体要求： 准备好设计原理与设计图。 通过硬件综合实验台进行设计的实现。 实验结束后，应整理出实验报告，实验报告的内容应包括：实验题目、 任务说明、设计原理与相应的设计图、微程序清单、实验结果及对总体实验情 况的分析和体会。 五、实验考核办法与成绩评定 （1）平时考核：40% 实验预习和实验报告（含实际动手能力数据测量准确性）： （2）实验出

7、勤情况：20% （3）实验考试 ：40% 最终成绩评定“ 实验考核结束后给出实验课的总成绩。 （实行一票否决制：即如果实验考试的 4 成绩不及格，总成绩为不及格，考试成绩及格，再看平时考核和出勤情况，给 出实验课总成绩） 。 六、实验教材或实验指导书 计算机组成原理实验指导书（自编实验教材） 七、实验项目明细 （一）课内实验项目明细 序号 实验项 目名称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 1 运算器 功能组 成实验 2 1.掌握算术逻辑运算的加、减、乘、与 的工作原理。 2.熟悉简单运算器的数据传诵通路。 3.验证实验台运算器的 8 位加、减、与、 直通功能。 4.验

8、证实验台运算器的 4 乘法的功能。 5.按照给定的数据完成指定的算术和逻 辑运算。 计算机科学 与技术专业 /计算机信 息安全专业 验证必修 2 双端口 存储器 实验 2 1.了解双端口静态存储器IDT7131特性及 使用方法。 2.使用双端存储器进行数据存储与数据 读出。 3.使用双端存储器并行读写功能及解决 冲突的方法。 4.使用双端口的寄存器与存储器进行数 据交换功能。 计算机专业验证必修 3 数据通 路实验 2 1.了解双端口静态寄存器与存储器的连 接通路。 2.了解实验台的整体数据通路与 I/O 通 路流向。 3.使用双端口的寄存器与存储器完成数 据交换功能。 计算机专业验证必修 4

9、 常规微 程序控 制器组 成实验 3 1.验证实验台的时序发生器的原理与使 用方法。 2.掌握微程序控制器的组成原理。 3.掌握微指令格式的化简和归并。 计算机专业 验证 综合 必修 5 5 程序执 行和中 断控制 实验 3 1.掌握实验台的中断系统的控制器、中 断向量、中断屏蔽的工作原理与过程。 2.模拟单级中断和中断返回的过程 3.了解微程序控制器与中断控制器协调 工作的原理。 计算机专业 综合 设计 必修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 （二）课外实验项目明细 序号 实验项 目名称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 1

10、 三级时 序系统 设计与 实现 2 1. 掌握三级时序系统的设计方法 2. 实现三级时序系统的功能设计、仿真 和下载验证实现 计算机专业设计选修 2 先行进 位全加 器设计 与实现 2 1.掌握位先行进位全加器的工作原理。 2.使用Qutars工具设计实现32位分组进 位方式的先行全加器的设计与功能仿 真验证。 3.使用实验台中的EDA设计芯片完成进位 全加器的功能下载和验证。 计算机专业设计选修 3 补码乘 法器设 计与实 现 3 1.掌握补码乘法器的工作原理。 2.使用Qutars工具设计实现32位补码乘 法器的设计与功能仿真验证。 3.使用实验台中的 EDA 设计芯片完成补 码乘法器功能

11、的下载实现和验证。 计算机专业设计选修 4 补码除 法器设 计与实 现 3 1.掌握补码除法器的工作原理。 2.使用Qutars工具设计实现32位补码除 法器的设计与功能仿真验证。 3.使用实验台中的 EDA 设计芯片完成补 码除法器功能的下载实现和验证。 计算机专业设计选修 6 5 模型机 硬连线 控制器 设计 10 1.融会贯通计算机组成与体系结构课程 各章教学内容，通过知识的综合运用， 加深对CPU各 模块工作原理及相互联 系的认识。 2.掌握硬连线CPU控制器的设计方法。 3.学习运用当代的EDA设计工具，掌握用 EDA设计大规模复杂逻辑电路的方法。 4.培养科学研究能力，取得设计和调

12、试 的实践经验。 计算机专业 综合 设计 选修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 7 03402025 课程名称：数据库系统原理课程名称：数据库系统原理 英文名称：英文名称：DatabaseDatabase SystemSystem PrinciplePrinciple 课程编号：课程编号：0340202503402025 一、实验（上机）学时/课程总学时: 10/54 二、先修课程： 数据结构,离散数学。 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 数据库系统原理

13、是计算机科学与技术专业的学科专业基础必修课计算机科学与技术专业的学科专业基础必修课,重点 介绍当前数据库技术的基本原理和实践应用技术。实验课程要求学生在掌 握扎实的数据库理论基础上，紧密联系实际，逐步掌握并提高数据库操作 能力，明确数据库在信息系统中的核心地位作用，为应用系统设计和开发 奠定良好基础。实现本课程对于专业培养目标的支撑作用。实现本课程对于专业培养目标的支撑作用。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 1）掌握关系数据库标准语言 SQL 的基本操作 数据定义语言 DDL、数据操纵语言 DML 和数据控制语言 DCL；掌握 SQL 的视图定义、更新和查询；掌握 SQL

14、 的游标，存储过程和触发器的使 用。 SQL 数据定义功能： 掌握 SQL 数据定义功能，能使用 DDL 语言建立基本表、修改基本表 以及删除基本表；定义、修改及删除视图和索引。 SQL 数据库查询功能： 能够灵活使用 DML 的 SELECT 语句对数据库进行各种检索或查询， 能熟练使用联接查询、嵌套查询及相关子查询等手段实现多表的查询，并 能使用库函数完成对数据的统计和计算。 SQL 数据更新功能： 能够使用 DML 的 INSERT 语句向数据库中插入单个或成批数据； 能够使用 DML 的 UPDATE 语句完成数据库中各种数据的修改； 能够使用 DML 的 DELETE 语句从数据库中

15、删除指定的数据； 建立和使用视图： 8 能够建立和删除视图；能够利用完成视图上的各种查询；了解通过视 图进行更新的各种条件，懂得视图查询、更新的机理。 SQL 数据控制功能： 清楚 DCL 的主要内容，能够使用 GRANT 语句将数据的各种使用权 授 予其他用户；能够使用 REVOKE 语句收回授予的权利。 游标、存储过程及触发器： 了解嵌入式 SQL 和游标的基本概念与工作原理； 能够定义和调用执行存储过程； 结合数据库完整性内容，理解并掌握触发器的定义及使用。 2）数据库设计基础 应用规范化理论确定关系模式； 理解数据库设计的基本步骤包括：需求分析、概念结构设计、逻辑结 构设计、数据库的物

16、理设计及数据库的实施和维护。 3）理解数据库系统管理 数据库安全性、完整性、并发控制和数据库恢复的基本概念。 五、实验考核办法与成绩评定 每次实验结束提交实习报告，包括：实习内容、结果、总结； 实验按一定比例占平时成绩 实验成绩评定依据：实验出勤、实习报告 实验成绩占总成绩的 10，平时成绩占总成绩的 5，期末笔试 成绩占总成绩 85%。 六、实验教材或实验指导书 数据库系统概论 （第四版）王 珊，萨师煊编著，高等教育出版社 数据库系统原理实验指导书( (第三版第三版) )曹卫东，霍纬纲编著,讲义,中国 民航大学 七、实验项目明细 序号 实验项目名称 实验学 时 主要内容及目的 面向 专业 实

17、验 类型 实验 要求 一 SQL 的数据定义 语言 DDL （oracle 环境） 2 基本表的定义、更新 和删除操作；索引的 定义和删除；简单插 入、查询等功能. 计算机科学与 技术，信息安 全 设计型必修 9 二 SQL 的数据操作 语言 DML （oracle 环境） 2 基本表的增加、删除、 查询和修改功能. 计算机科学与 技术，信息安 全 设计型必修 三 视图和游标操作 （oracle 环境） 2 SQL 的视图功能； SQL 的游标操作 计算机科学与 技术，信息安 全 设计型 和验证 型 必修 四 存储过程和函数； 简单的数据库备 份与恢复 （oracle 环境） 2 存储过程和函

18、数的定 义与调用；简单的数 据库备份与恢复操作. 计算机科学与 技术，信息安 全 设计型 和验证 型 必修 五 数据库的完整性 和安全性 （oracle 环境） 2 数据库完整性定义； 触发器的定义和使用； SQL 的数据控制 DCL. 计算机科学与 技术，信息安 全 设计型 和验证 型 必修 六 综合课外实验 （SQLSERVER 环 境） 10（课 外学时） 在 SQL SERVER 环境下 的 SQL 综合实验 计算机科学与 技术，信息安 全 综合型课外 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：

19、2016 年 9 月 30 日 10 0340202703402027 课程名称：网络编程技术课程名称：网络编程技术 英文名称：英文名称：NetworkNetwork ProgrammingProgramming TechnologyTechnology 课程编号：课程编号：0340202703402027 一、实验（上机）学时/课程总学时: 10 /46 二、先修课程：面向对象程序设计、计算机网络()、操作系统、算法和数 据结构 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 “网络编程技术”是计算机科学与技术专业和信息安全专业的学科专业基础课， 也是一门实践性较强的课程， “网络编程技术”实验课

20、是验证、巩固和补充课堂讲授的 理论知识的必要环节。学生通过实验，实际的动手操作，可以达到以下的目的： 1掌握实际的网络编程的一般方法，提高学生动手实践能力。 2具备进行网络软件开发的基本技能。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 学生应在教师的指导下，深入钻研教材内容，通过课堂教学所学的内容掌握网络 编程的主要思想。学生应通过上机实践，将理论与实践充分结合起来，在实践的基础 上深刻理解基于 TCP、UDP 网络通信编程实现，常见网络服务器和客户端软件的设计和 开发过程，避免死记硬背和机械式的套用，主动将所学知识转化成实际能力。 上机实验的具体要求： 1认真阅读实验指导书中的内

21、容，设计好实验操作的步骤。 2严格按照实验步骤进行操作，积极思考，认真解决实验中遇到的问题和难 题。 3上机结束后，应整理出实验报告，实验报告的内容应包括：题目、操作步 骤、操作结果及及对操作中遇到情况的分析和上机体会。 五、实验考核办法与成绩评定 实验操作+实验报告 占期末课程成绩的 30% 六、实验教材或实验指导书 教师自编实验指导书 11 七、实验项目明细 序号 实验项目名 称 实验 学时 主要内容及目的 面向 专业 实验 类型 实验 要求 一 Java 编程 基础（一） 航班数据 的读取和分 析 2 通过对文本格式的航班数据文 件的读取，熟悉 Java 应用程 序的基本结构和基本语法，

22、理 解 Java 中的 I/O 数据流的基 本概念，并熟练掌握相关的 I/O 操作，理解 Java 中的 I/O 数据流的基本概念，并熟练掌 握相关的 I/O 操作。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 设计必修 二 Java 编程 基础（一） 航班数 据的动态显 示 2 将多线程技术运用到对航班信 息的动态读取和显示处理当中， 熟练掌握 Java 中线程的定义 和基本操作，以及常用的线程 调度方法，理解并掌握 Java 中接口的基本概念和具体应用。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 设计必修 三 Socket 编 程基础 航班显示系 统客户端的 设计与实现 2 综合运用 Java 的数

23、据流、多 线程、Socket 和 GUI 的编程技 术，通过编写航班显示信息系 统的客户端，熟练掌握 Java 中基于 TCP 的基本的 Socket 编程技术。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合必修 四 非阻塞通信 非阻塞 的航班显示 服务器的设 计 2 将非阻塞通信技术与基于 ServerSocket 的服务器软件设 计技术结合，综合设计开发基 于非阻塞技术的航班显示信息 系统的服务器，理解并掌握非 阻塞通信的基本原理，熟练掌 握 Java 中基于 TCP 的非阻塞 通信服务器的工作过程。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合必修 12 五 UDP 通信 基于 UDP 的航

24、班显示 系统的设计 2 通过基于 UDP 的航班显示系统 的设计理解并掌握数据报通信 的原理和过程 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 设计必修 六 基于 JDOM 的 XML 格式 的 BHIA 消 息的解析 2 通过采用 JDOM 技术对 XML 格 式的机场航班数据文件的解析， 熟悉 XML 文档的结构，理解并 掌握 JDOM XML 文档解析的相 关技术 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 验证选修 七 基于 SAX 的 XML 格式 的 BHIA 消 息的解析 2 通过采用 SAX 技术对 XML 格式 的机场航班数据文件的解析， 熟悉 XML 文档的结构，理解并 掌握基于 SA

25、X XML 文档解析的 相关技术 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 验证选修 八 SMTP 的 GUI 客户端的设 计 2 综合运用 GUI 和 Socket 技术， 设计 SMTP 的 GUI 客户端，使 学生熟悉典型网络协议客户端 的工作过程和客户端软件设计 的一般方法，并熟悉图形界面 的软件设计方法。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合选修 九 SMTP 的 GUI 客户端的实 现 2 综合运用 GUI 和 Socket 技术， 实现 SMTP 的 GUI 客户端，使 学生熟悉典型网络协议客户端 的工作过程和客户端软件开发 的一般方法，并熟悉图形界面 的软件实现方法。 计算

26、机科 学与 技术、 信息 安全 综合选修 13 十 ServerSock et 编程基 础航班 显示系统服 务器程序的 设计 2 综合运用 Java 的数据流、多 线程、ServerSocket 和 GUI 的 编程技术，设计航班显示信息 系统的服务器，深刻理解网络 服务器程序的工作过程。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合选修 十一 ServerSock et 编程基 础航班 显示系统服 务器程序的 实现 2 综合运用 Java 的数据流、多 线程、ServerSocket 和 GUI 的 编程技术，实现航班显示信息 系统的服务器，熟练掌握 Java 中基于 TCP 的 Server

27、Socket 的使用。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合选修 十二 非阻塞通信 非阻塞 的航班显示 服务器的实 现 2 将非阻塞通信技术与基于 ServerSocket 的服务器软件设 计技术结合，综合开发基于非 阻塞技术的航班显示信息系统 的服务器，熟练掌握 Java 中 基于 TCP 的非阻塞通信服务器 的相关类的使用。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 综合选修 十三 RMI 的分布 式软件设计 分布式 航班显示系 统的设计 2 通过设计 RMI 的分布式航班显 示系统，理解和掌握基于 RMI 的分布式软件的主要结构和分 布式通信的过程 计算 机科 学与 技术、 信息 安全

28、 设计选修 十四 RMI 的分布 式软件实现 分布式 航班显示系 统的实现 2 通过实现 RMI 的分布式航班显 示系统，熟练掌握基于 RMI 分 布式通信软件开发的相关类的 使用。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 设计选修 14 十五 JDBC 的使用 2 通过实现对航班信息数据库的 增删改查的操作，熟练掌握基 于 JDBC 的网络数据库软件开 发的一般方法。 计算 机科 学与 技术、 信息 安全 验证选修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 15 0340

29、2509 课程名称：算法与数据结构课程名称：算法与数据结构 英文名称：英文名称：AlgorithmsAlgorithms boolean b; i1 = 14; i2 = i1+7*3; i3 = i1-5*(i2%2)+5; i4 = i3/(i1+2); b = (i4 = 1); 实验二实验二 语法分析实验语法分析实验(2(2 学时学时) ) 实验目的实验目的 1. 掌握利用递归下降方法分析程序的方法 2. 掌握在语法分析时生成 AST 的方法 实验内容实验内容 60 1. 阅读并理解一段 SimpleBlock 语言的递归下降分析程序的代码 2. 添加代码使得程序能够分析 Block

30、语言 3. 为递归下降程序配备相应的语义动作，使得在语法分析的过程中能够构造 和源程序匹配的 AST 实验要求实验要求 1.自动构造实验一对应 Block 语言测试程序的 AST 2.添加解释程序自动执行 Block 语言并得到正确结果。 实验三实验三 符号表实验符号表实验(2(2 学时学时) ) 实验目的实验目的 1. 理解符号表在编译过程中的重要作用 2. 掌握为源程序对应的 AST 构造符号表的方法 3. 掌握利用符号表进行静态语义检查的方法 实验内容实验内容 1. 阅读并理解一段 SimpleBlock 语言的符号表生成代码 2. 添加代码使得程序能够生成 Block 语言的符号表 3

31、. 添加代码实现简单语义检查的代码 实验要求实验要求 要求能分析生成以下 Block 语言程序的符号表并给出错误分析结果 int i1,i2,i3;/i4 没有定义 int i1；/i1 重定义 boolean b; i1 = 14; i2 = i1+7*3; i3 = i1-5*(i2%2)+5; b = (i4 = 1); i4 = i3/(b+2);/类型匹配错误，b 是 boolean 类型，不能参与算术运 算 实验四实验四 中间代码实验中间代码实验(2(2 学时学时) ) 实验目的实验目的 1. 理解中间代码在编译过程中的重要作用 2. 了解低级中间代码 LIR 的表示方法 3. 了

32、解从高级中间表示 AST 转换到低级中间表示 LIR 的方法 实验内容实验内容 1. 阅读并理解一段 SimpleBlock 语言的 LIR 生成代码 2. 添加代码使得程序能够生成 Block 语言的 LIR 生成代码 实验要求实验要求 1.能正确分析实验一对应 Block 语言，并生成相应的 LIR 中间表示 实验五实验五 代码生成实验代码生成实验(2(2 学时学时) ) 实验目的实验目的 61 1. 了解常用的 MIPS 汇编指令 2. 掌握从 LIR 到 MIPS 汇编指令的生成方法 3. 掌握 MIPS 汇编器的使用 实验内容实验内容 1. 阅读并理解一段 SimpleBlock 语

33、言的 MIPS 生成代码 2. 添加代码使得程序能够生成 Block 语言的 MIPS 生成代码 实验要求实验要求 1. 能正确分析实验一对应 Block 语言，并生成相应的 MIPS 汇编代码 2. 使用 PCSpim 软件运行生成的 MIPS 代码，并得到正确结果 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 62 03412519 课程名称：课程名称：面向对象程序设计面向对象程序设计 英文名称：英文名称：Object-OrientedObject-Oriented ProgramProgram DesignedDesigned 课程编号：课程编

34、号：0341251903412519 一、实验（上机）学时/课程总学时：16/46 学分：2.5 二、先修课程：程序设计基础 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 本课程是我校计算机类的学科专业基础必修课，是一门理论性和实践性很强的课 程。在该门课的学习中通过训练，培养学生面向对象的程序设计能力，使学生深入理 解并掌握面向对象的程序设计的思想，对后续专业课的学习有着极其重要的纽带作用。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 学生应通过上机实践，将理论与实践充分结合起来，在实践的基础上深刻 理解理论知识的真正含义，避免死记硬背和机械式的套用，主动将所学知识转 化成实际能力，达

35、到独立编写、调试一般应用性程序的目的，并具有综合设计 训练的经历。 上机实验的具体要求： 准备好上机所需的程序。 上机输入和调试自己所编写的程序。 上机结束后，应整理出实验报告，实验报告的内容应包括：题目、任务说 明、算法设计与相应的流程图、程序清单、运行结果及对运行情况的分析和上 机体会。 五、实验考核办法与成绩评定 （1）上机实验出勤率考核。 （平时成绩的主要依据） （2）实验报告内容考核。 （平时成绩的主要依据） 六、实验教材或实验指导书 罗建军等编著.C+程序设计教程学习指导(第 2 版) .高等教育出版社 七、实验项目明细 序号 实验项目名 称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实

36、验 类型 实验 要求 63 一 结构化设 计 2 1掌握结构体类型及应用。 2结构体与数组 综 合 型 二类与对象2 1掌握具有不同访问属性的成的访 问方式 2观察构造函数和析构函数执行过程 设 计 型 三 静态成员 和友员的 使用 2 1.掌握作用域、可见性和生存期的概 念 2.掌握使用静态成员 3.掌握友元的定义和使用方法 验 证 型 四 运算符重 载 2 1.设计成员运算符函数和友元运算符 函数 2.掌握重载二元运算符和一元运算符 综 合 型 五 继承与派 生 2 1.掌握定义和使用类的继承关系 2.熟悉不同继承方式下对基类成员的 访问控制 设 计 型 六多态2 1.理解掌握动态绑定与静

37、态绑定区别 2.理解掌握在应用运行时多态形时虚 函数的需求 设 计 型 七模板2 1.掌握函数模板定义和使用 2.掌握类模板定义和使用 设 计 型 八文件2 1.掌握 C+输入和输出操作的方法 2.掌握 C+文件流的使用方法 计算机 类专业 设 计 型 必修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 64 03414029 课程名称：硬件课程设计课程名称：硬件课程设计 英文名称：英文名称：HardwareHardware PracticePractice 课程编号：课程编号：0341402903414029 一、实验（上机）学时/课程总学时:40

38、/40 学分：2 二、先修课程： 数字逻辑、计算机组成原理（计算机组成原理（1 1） 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 硬件课程设计是计算机科学与技术学院计算机科学与技术专业的学科学科 专业基础必修课程，专业基础必修课程，是集中实践类课程。 本课程通过学生的实际设计与操作，进一步理解计算机内部结构，尤其是 CPU 中的功能实现与时序关系。从而提高学生在计算机硬件方面自行设计、调 试、分析能力。 通过本课程中 FPGA 技术的应用，帮助学生加深整机概念，各类型 CPU 设计 与实现，方法及技巧。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 通过本课程的学习，使学生熟练 FPGA

39、 技术及一门硬件描述语言（VHDL） ， 并能够将其应用于 CPU 设计与实现。 掌握 CISC 与 RICS 两种类型 CPU 的设计原则与区别，并要求学生借助实验 仪提供的 I/O，实现冯诺依曼结构下的五个主要功能部件，进而实现一台简单 的计算机。 五、实验考核办法与成绩评定 实验成绩 85%；平时成绩 15% 其中实验成绩包含：动手能力 70%；实验报告 30% 六、实验教材或实验指导书 硬件课程设计实验讲义（自编） 七、实验项目明细 序 号 实验项目名称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 1 VHDL 与 Quartus 4 熟悉实验所需软硬件环 境，初步掌握

40、 Quartus 环境下的设计以及程序 调试、仿真、下载方法 计算机科学与 技术 验证 型 必修 65 2 运算器模块设 计 4 设计一个能够实现基本 逻辑与算术运算的运算 器模块，主要包括运算 器及多个寄存器 计算机科学与 技术 综合 型 必修 3 存储模块设计 4 ROM 与 RAM 分别的设计与 实现 计算机科学与 技术 综合 型 必修 4 寄存器堆设计 4 寄存器与寄存器堆的设 计与实现，要求寄存器 堆具备一定的锁存功能 计算机科学与 技术 综合 型 必修 5 数据通路设计 8 将运算器模块与寄存器 堆、存储模块之间的数 据通路设计并建立完成， 要求能够实现正确的存 取功能 计算机科学

41、与 技术 综合 型 必修 6 RISC 模拟机设 计 8 设计 RISC 指令系统，逻 辑实现 计算机科学与 技术 综合 型 必修 7 RISC 模拟机调 试 8 测试程序设计，RISC 模 拟机调试 计算机科学与 技术 综合 型 必修 8 进阶实验 16 16 位模型机的设计/MIPS 架构模型机设计 计算机科学与 技术 研究 型 选修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 66 03416001 课程名称：计算机体系结构实践课程名称：计算机体系结构实践 英文名称：

42、英文名称：ComputerComputer ArchitectureArchitecture 课程编号：课程编号：0341600103416001 一、实验（上机）学时/课程总学时:20 学分：1 二、先修课程： 数字逻辑、计算机组成原理（数字逻辑、计算机组成原理（1 1） 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 本课程是计算机科学与技术学院计算机科学与技术专业本科的学科专业基学科专业基 础必修课程础必修课程，是理论课程是理论课程计算机体系结构计算机体系结构的实践环节。的实践环节。 本课程主要讲解在本课程主要讲解在计算机体系结构计算机体系结构理论课程的基础上，重点介绍计算理论课程的基础上，重

43、点介绍计算 机体系结构的基本设计原理与实现方法。本课程的任务是让学生通过实践，掌机体系结构的基本设计原理与实现方法。本课程的任务是让学生通过实践，掌 握简单的体系结构设计方法。握简单的体系结构设计方法。 本课程为后续课程本课程为后续课程硬件课程设计硬件课程设计课程的学习打下动手能力的实践基础。课程的学习打下动手能力的实践基础。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 通过本课程的学习，使学生对于各类计算机的系统结构有所了解，并掌握 衡量计算机设计优劣的量化指标和评价标准。掌握部分计算机的基础设计方法， 并能够独立设计与实现。 课程中学生需要掌握的计算机类型包括标量处理机、流水处理

44、机、向量处 理机、阵列处理机、多处理机，以及这些类计算机的工作原理和结构以及性能 分析方法。 五、实验考核办法与成绩评定 实验成绩 85%；平时成绩 15% 其中实验成绩包含：动手能力 70%；实验报告 30% 六、实验教材或实验指导书 计算机体系结构实验讲义（建设中） 七、实验项目明细 序 号 实验项目名称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 67 1 设备与环境 2 熟悉软硬件环境 计算机科学 与技术 验证 型 必修 2 多通路的运算 器与寄存器堆 设计实验 2 通路设计、寄存器堆设 计 计算机科学 与技术 综合 型 必修 3 FIFO 先进先出 存储器实验 4 F

45、IFO 先进先出的设计与 实现 计算机科学 与技术 综合 型 必修 4 CACHE 控制器 设计实验 4 CACHE 控制器的设计与 实现 计算机科学 与技术 综合 型 必修 4 流水线模型机 8 流水线模型机的设计与 实现 计算机科学 与技术 综合 设计 型 必修 5 具有两条流水 线的超标量模 型机设计实验 8 流水线模型机的设计与 实现 计算机科学 与技术 综合 设计 型 选修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 68 03412037 课程名称：软件测评课程

46、名称：软件测评 英文名称英文名称：SoftwareSoftware TestingTesting （3） 掌握软件设计的一般方法; （4） 能够运用以上知识解决实际的软件工程问题。 五、实验考核办法与成绩评定 （1） 课内实验上机时演示实验运行结果，下机后交程序清单与实验报告； （2） 实验考核在期末成绩中体现，大约占成绩的 10%； （3） 实验旷课 3 次，没有实验成绩。 六、实验教材或实验指导书 自编教材。 七、实验项目明细 序号 实验项目名 称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 一 软件开发常 用工具的使 用 2 学会使用主流的软件设计与开 发工具 计算机科学

47、与 技 术 设计 必修必修 73 二 软件前台设 计 2 学习界面布局与控件的使用。 学会前台设计方法与技巧。 计算机科学与 技 术 设计 必修必修 三 软件后台程 序设计 2 利用所学知识，设计出小型软 件。 计算机科学与 技 术 设计 必修必修 四案例 12 实现案例 1 所要求的各项功能， 包括错误查找与测试。 计算机科学与 技 术 设计 必修必修 五案例 22 实现案例 2 所要求的各项功能， 包括错误查找与测试。 计算机科学与 技 术 设计 必修必修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：

48、2016 年 9 月 30 日 74 03402023 课程名称：嵌入式系统设计与开课程名称：嵌入式系统设计与开 发发 英文名称：英文名称：DesignDesign DevelopmentDevelopment ofof EmbeddedEmbedded SystemSystem 课程编号：课程编号：0340202303402023 一、实验（上机）学时/课程总学时:18/54 二、先修课程：接口技术及应用、操作系统、计算机体系结构 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 嵌入式系统设计与开发实验课培养学生在嵌入式系统方面的初步分析 能力、应用能力，是计算机专业多门课程的综合应用，是计算机类

49、或相关工科 专业的一门专业课。 实验的主要目的是使学生通过实践深刻理解和掌握课堂教学内容的重点、 难点和基本概念。通过操作 stm32 实验平台，使学生对嵌入式系统软硬件设计 有一个全面的概念和动手能力的训练。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学生应达到的能力 本实验教学课程是以培养学生正确使用仪器设备的能力为主要目标。 1、学会配置 stm32 开发平台，掌握工作原理，工程开发流程。 2、学会使用 stm32 开发平台下各种接口实现通信，学生编程实现 stm32 实验板上的接口的通信。 3、了解 stm 平台下键盘、LED、触摸屏等设备的工作原理，学会对它 们进行简单的编程。 五、实验考

50、核办法与成绩评定 实验成绩=平时出勤 20%和完成实验情况(含实验报告)*70%+大作业*10%， 大作业的要求是：让每个学生利用现有的硬件设备，自己去查阅资料，完成一 个综合性的实验，通过让每个学生进行现场演示和现场讲解的方式进行考核。 六、实验教材或实验指导书 嵌入式系统设计与开发实验讲义，中国民航大学 七、实验项目明细 75 序 号 实验项目 名称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 一 开发环境学 习 2 掌握 stm32 开发系统的基本 调试方法。 计算机科学 与技术、信 息安全 验证 型 必修 二 Led 跑马灯 闪烁实验 2 建立一个基本的了 leddem

51、o 工程；设置并编译 leddemo 工程； 调试 leddemo 工程。 计算机科学 与技术、信 息安全 验证 型 必修 三 数码管显示 实验一 2 利用程序控制方式实现数码管的 显示功能。理解数码管的显示原 理,掌握数码管的程序控制方式, 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 四 数码管显示 实验二 2 显示学生的学号. 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 五 按键输入实 验一 2 理解按键的判断原理,掌握发光管 的程序控制方式. 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 六 按键输入实 验二 2 利用程序查询方式实现按键的判 断,并将对应的发光二极管点亮。 计

52、算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 七 串口通信实 验一 2 学习并编程实现 ARM 的 UART 通信，掌握 stm32103 寄存器的 配置方法。实现查询方式串口的 收发功能。接收来自串口（通过 超级终端）的字符，并将接收到 的字符发送到超级终端。 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 76 八 SysTick 系 统时钟中断 实验一 2 编写中断处理程序，处理外部中 断。 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 九 SysTick 系 统时钟中断 实验二 2 掌握嵌入式中断的处理流程。 计算机科学 与技术、信 息安全 设计 型 必修 十综合性实验4 让学生综合

53、利用前面所学过 的嵌入式系统内容，从几个题目 中选出一个，然后两人为一组， 进行独立开发和实现。主要考察 学生对于前面所学知识的掌握程 度和运用知识解决问题的能力。 计算机科学 与技术、信 息安全 综合 型 选修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 77 03412006 课程名称：物联网感知技术课程名称：物联网感知技术 英文名称：英文名称：InternetInternet OfOf ThingThing SensingSensing TechnologyTechn

54、ology 课程编号：课程编号： 一、实验（上机）学时/课程总学时:12/36 二、先修课程：C 语言、计算机网络 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 物联网技术导论是计算机科学与技术专业（物联网方向）的一门重要的专 业 方向选修课，课程涉及到大量全新的概念和关键技术。仅学习理论无法掌握， 须 通过必要的实验环节理解与掌握物联网的体系结构和各环节的关键技术，明 确物 联网的知识结构，从而帮助学生建立起物联网的整体概念，使学生具备较 强的运 用物联网理论与实践知识分析解决实践问题的能力，为后续从事物联网 技术综合 应用课程及研究与应用打下坚实的基础。 四、本实验课程教学应达到的基本要求，学

55、生应达到的能力 1、应达到的基本要求： （1）熟悉“武汉盛德物联科技有限公司”的“物联综合实验箱”硬件平台 及 软件环境” 。 （2）学会搭建开发环境。具体包括 IAR 安装、SmartRF Flash Programmer 安 装、ZigBee 仿真器驱动安装。 （3）熟悉物联网开发平台调试助手、GenericApp 项目工程配置。 （4）熟悉并掌握 RFID 标签读写操作、常见的气体传感器、无线数码管、 火 焰传感器、人体红外传感器、温湿度传感器等传感器感知操作及 ZigBee 和 WiFi 等近距离无线通信技术的使用。通过这些基本实验使学生对 RFID 标签、 读写器、 传感器、近距离无

56、线通信等技术、设备及其在物联网系统中的作用有 一个直观的 认识。 （5）通过实验深入理解物联网基本概念、体系结构；掌握物联网涉及到的 传 感器及检测技术、RFID 射频技术、无线传感器网络、无线通信技术、数据 处理技 术等关键技术。 2、应达到的能力 物联网基本操作技能，通过物联网开发工具组网能力、 编写和阅读 C+、 C#.net、JAVA 等开发工具能力、学习开发应用程序的能力。 五、实验考核办法与成绩评定 占平时成绩的 40%左右，主要是看实验完成的情况和程序的理解和完成程 度来评分。 78 六、实验教材或实验指导书 物联网感知技术 实验指导书 自编 七、实验项目明细 序号 实验项目名

57、称 实验 学时 主要内容及目的面向专业 实验 类型 实验 要求 一 开 发 环 境 搭 建 2 IAR 安 装 、 SmartRF Flash Programmer 安装、TIZStack 协 议安装、烧写器 Debugger 驱动 安装、串口通讯软件配置 计 算机科学 与技术 验 验证 必修 二 ZigBee 模 块 通信实验 2 通过 CC2530 的 I/O 口的寄 存 器配置及输出高低电平，控 制 LED 灯的亮与灭；掌握如 何操 作 CC2530 的外部中断 检测 计算机科 学与技术 验证必修 三 Z-STACK 无 线 组网实验 （温 湿 度 传 感 器 实 验） 2 通过 CC2

58、530 的 I/O 口的寄 存 器配置及输出高低电平，控 制 LED 灯的亮与灭；掌握如 何操 作 CC2530 的外部中断 检测 计算机科 学与技术 验证 +设 计 必修 四 Z-STACK 无 线 组网实验 （数 码 管 及 蜂 鸣 器 操作实验） 2 通过 ZigBee 无线网络驱动及 控制数码管及蜂鸣器实验，了 解数码管工作原理。 计算机科 学与技术 验证 +设 计 必修 五 Z-STACK 无 线 组网实验 （人 体红外） 2 通过 ZigBee 无线网络驱动及 控制人体红外实验，了解红外 传感器工作原理。 计算机科 学与技术 验证 +设 计 必修 六 无线 RFID 门 禁实验 2

59、 通过 Zigbee 无线网络获取门 禁卡卡号，掌握 RFID 的工作 原理。 计算机科 学与技术 验证 +设 计 必修 注：1）实验类型是指：演示、验证、综合、设计 2）实验要求是指：必修、选修 执 笔 人： 审 核 人： 审 批 人： 审 定 时 间：2016 年 9 月 30 日 79 03412008 课程名称：物联网工程设计与实课程名称：物联网工程设计与实 践践 英文名称：英文名称：EngineeringEngineering designdesign andand practicepractice ofof thethe InternetInternet ofof ThingsTh

60、ings 课程编号：课程编号：0341200803412008 一、实验（上机）学时/课程总学时: 24 学时/36 学时 二、先修课程：物联网感知技术 三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用 物联网工程设计与实践实验课主要是面向计算机类专业的本科学生开 设的一门专业方向必修课一门专业方向必修课( (限定选修限定选修) )，同时建设成为双语课，同时建设成为双语课，在专业人才 培养中起到专业基础的作用。 物联网工程设计与实践实验的目的不仅是要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识， 更重要的是训练他们的实验技能，树立工程实际观念和严谨的科学作风，提高分析问题， 解决问题的能力，培养创新性思维。