《C++程序设计》课程教学大纲

《C++程序设计》课程教学大纲一、教师或教学团队信息教师姓名职称办公室电话电子信箱（教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程，课程受欢迎情况；主要研究领域和研究成果。）二、课程基本信息课程名称（中文）：C++程序设计课程名称（英文）：C++ProgramDesign课程类别：□通识必修课□通识选修课□专业必修课□专业方向课专业拓展课□实践性环节课程性质*：□学术知识性方法技能性□研究探索性□实践体验性课程代码：2160431周学时：4总学时：32学分:2上机学时：8先修课程：C语言程序设计授课对象：电气工程及其自动化三、课程简介（课程在实现专业培养目标中的作用，课程在专业知识体系中的位置，课程学习对学生专业成长具有的价值。课程主要内容及知识结构。）本课程大纲是根据高等教育要求，为加强学生专业课程的教学需要而制定的。《C++程序设计》课程是四年制电气工程及自动化专业的任选课之一，C++语言是在C语言基础上扩充了面向对象机制而形成的一种面向对象的程序设计语言，它对降低软件的复杂性，改善其重用性和可维护性，提高大型软件的开发效率，具有十分重要的意义，是工科学生在大学教育阶段所修课程中有益而又有用的课程之一。C++程序设计主要讲授C++语言的基本语法、数据类型、程序的结构与语句、数组、函数、指针、构造数据类型、类和对象、继承与派生、多态性和虚函数、模板、I/O流等方面的问题。四、课程目标（课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。）通过本课程的理论学习与实践，使学生掌握面向对象程序的基本概念、特点、结构、原理及设计方法，学习C++面向对象程序设计的相关内容，初步掌握基于Windows环境下编程的基本知识，能够阅读相关应用程序，了解面向对象程序的编程方法，编写一些较简单的程序。五、教学内容与进度安排*（满足对应课程标准的第2条）（需要清晰地呈现每一章或教学单元的教学内容、学习要求、授课形式和课后作业等，学生由此可以准确地了解每一章或教学单元的学习任务，课后可根据教学进程，规划、开展自主学习。）第一章C++语言概述1.课时数22.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）面向对象程序设计的有关概念（2）C++语言是一种面向对象的程序设计语言（3）C++语言的词法及词法规则（4）C++程序结构的特点（5）C++程序的实现本章教学重点：C++程序结构，main()函数，C++语言程序上机调试步骤和方法。本章教学难点：C++程序结构。3.学生学习任务了解程序设计基本概念、程序设计方法，一般问题的计算机求解过程；掌握C++程序结构，main()函数，C++源程序的编辑、编译、链接和运行，VisualC++6.0集成开发环境的安装和使用。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P19作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。第二章数据类型和表达式1.课时数22.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）基本数据类型（2）常量和变量（3）数组（4）枚举（5）指针和引用（6）运算符（7）表达式（8）类型定义（9）结构和联合本章教学重点：（1）数据输入输出中格式控制符的使用，基本数据类型的表示范围对使用的影响。（2）一维数组定义及使用方法，并应用一维数组解决实际问题。（3）指针定义与运算，指针与数组，指针变量作为函数的参数。本章教学难点：（1）数据类型转换，运算符的混合使用。（2）理解字符数组与字符串的区别和它们的使用。（3）运用指针表达复杂的数据结构，动态分配内存。3.学生学习任务掌握基本数据类型的定义和使用，熟练掌握整型与实型数据的输入与输出，字符型数据的输入与输出。掌握常用运算符和表达式的使用，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、自增自减运算符、赋值运算符及其表达式的使用，了解运算符的优先级。了解标识符的构造规则，理解强制类型转换的使用。熟练掌握一维数组和二维数组的定义、初始化和数组元素的引用方法；掌握一维数组的基本操作和基本算法，能应用一维数组进行线性查找和排序。熟练掌握字符数组的定义、初始化与引用；掌握字符数组的输入与输出。了解数组的存储结构。正确理解指针变量和地址的概念；掌握指针变量的定义与运算；掌握通过指针引用变量的方法；掌握通过指针引用数组元素的方法。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P70作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。第三章预处理和语句1.课时数22.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）预处理功能（2）语句（3）选择语句（4）循环语句（5）转向语句本章教学重点：掌握三种基本结构，混合使用三种基本结构解决实际问题。本章教学难点：循环结构的嵌套使用。3.学生学习任务掌握表达式语句和结构化程序设计的三种基本结构，包括顺序结构、选择结构和循环结构，熟练掌握选择结构中的if-else语句和switch语句，循环结构中的while语句和for语句，了解do-while语句。理解break语句与continue语句使用上的区别。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P102作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。第四章函数和作用域1.课时数42.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）函数的定义和说明（2）函数的调用（3）函数的参数（4）内联函数（5）函数重载（6）函数的嵌套调用和递归调用（7）作用域（8）C++语言的系统函数（9）函数模板本章教学重点：掌握函数的声明、定义、调用和返回；掌握函数参数传递的两种方式对程序运行结果的影响；函数重载。本章教学难点：理解按地址传递函数参数，递归函数的使用。3.学生学习任务熟练掌握函数的定义和使用方法；掌握函数参数传递的方式；理解函数的作用范围；掌握函数重载、递归函数。了解预处理和函数原型的使用；了解变量的作用域和存储类型。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P152作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。第五、六章类和对象1.课时数82.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）类的定义（2）对象的定义（3）对象的初始化（4）成员函数的特性（5）静态成员（6）友元（7）类的作用域（8）局部类和嵌套类（9）对象的生存期（10）对象指针和对象引用（11）对象数组和对象指针数组（12）常类型（13）子对象和堆对象（14）类型转换（15）类模板（16）应用实例——链表本章教学重点：类的定义方法；构造函数和析构函数的定义和使用方法；静态成员和堆对象的概念和编程。本章教学难点：构造函数和析构函数的定义和使用方法；this指针的概念；静态成员。3.学生学习任务理解类的基本概念，熟练掌握类的定义方法；理解信息隐藏、封装和抽象数据类型等基本概念以及它们与类的关系；了解对象、方法和消息等基本概念，能熟练定义和运用对象、方法；掌握方法的定义和引用，方法重载，const对象和const成员函数；了解构造函数和析构函数的特点，理解构造函数和析构函数的功能，熟练掌握构造函数和析构函数的定义和使用方法；理解复合类的含义，掌握复合类、复合类构造函数的定义和使用方法；理解指向对象的指针、指向类成员的指针和this指针的概念，掌握前两种指针的定义方法以及这三种指针的使用方法；掌握成员对象和对象数组；掌握静态类成员，接口和实现的分离，友元。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P193、245作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。第七章继承性和派生类1.课时数22.讲授内容或训练技能，重点、难点讲授内容：（1）基类和派生类（2）单继承（3）多继承（4）虚基类（5）应用实例——日期和时间本章教学重点：继承与派生的概念、派生类构造函数和析构函数的概念和编程。本章教学难点：派生类构造函数和析构函数编程。3.学生学习任务理解继承与派生的概念，理解继承是如何提高软件可重用性的；掌握派生类的定义方法，能通过继承现有的类建立新类；理解派生类的继承特性并会运用；熟练掌握派生类构造函数和析构函数的概念和编程；理解多继承的概念和编程，理解虚基类的概念，掌握虚基类的使用方法。4.教学方法（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创造等动手、动脑活动为主的课程教学环节，应说明活动的形式、学生的组织方式、学生参与课堂活动需满足的条件、学生活动情况评价方式、师生互动模式等。）教师主讲，学生尝试练习相关习题；教师提问，主动回答的学生可适当增加平时成绩。5.课外学习要求作业P284作业题C++程序设计的实践性特别强，需要学生积极主动的上机及自学相关书本。期末总复习1.课时数22.讲授内容：回顾复习前七章课程内容的重点难点。任选课随堂考试课时数：2上机8学时安排：序号上机项目名称内容提要学时分配1熟悉C++实验环境C++基本命令和功能键、菜单命令。C++程序开发过程、程序结构。22C++基础练习C++基本数据类型、控制结构语句。引用、变量的作用域、重载函数。23类与对象类的定义与实现,对象的定义与引用。数据成员与成员函数、构造函数与析构函数等。24继承与派生继承、派生及虚基类。2六、修读要求（满足对应课程标准的第3条）（课程学习应遵守的纪律，学术诚信要求，课堂内外学习应达到的标准，教师对学生参与课程学习的期待等。不论文科或理科、工科专业，都应把一定数量的深度阅读和写作作为课程学习的基本要求，给予明确说明。）面授时鼓励学生积极回答问题，表现突出者可获得加分奖励出席每一次面授及上机，不迟到不早退，不在课堂上吃东西、讲话，病、事请假，三次不到不允许参加首次考试必须完成教师布置的课外作业课程考核依据包括点名、作业、上机、考试和课堂参与度几个方面。七、学习评价方案（满足对应课程标准的第4、5、6条）（课程过程性的、终结性的考核与评价规则，包括评价形式和评价标准，一般包括课堂表现、课后作业、课程实践及期末考评等部分。教师应逐步提高学期教学过程中学生学习表现和能力提高的评价比重，降低期末考试环节在课程评价中的比重。过程性评价和期末考试，都要注重对学生学习进步、学生习得和掌握创造性问题解决能力、独立思考和批判性思维能力等高阶认知能力的评价。）开卷考试：50%平时成绩：共50%，其中考勤10%，、作业10%，上机30%，课堂参与表现：课堂积极主动回答问题参与讨论一次加1分。八、课程资源（教材；补充材料和扩展阅读；专业资源网站；课件；作业交流、学习讨论、思考题等。）教材：《C++语言基础教程》（第3版）吕凤翥，清华大学出版社2013参考书目：《C++程序设计》（第二版），谭浩强，清华大学出版社《C++程序设计教程》，钱能，清华大学出版社九、其他需要说明的事宜无注：1.课程性质中，四种课程性质的含义如下。学术知识性课程：主要以学生掌握特定领域内基础性、系统性或前沿性的知识为目的。侧重学科领域中陈述性知识、命题性知识的学习与掌握。如：先秦制度史、教育原理、概率与数理统计、西方经济学等。方法技能性课程：主要以学生掌握与专业、特定领域工作相关的一系列方法、技巧、技能、手段为目的。侧重程序性知识的学习与训练。如：静物摄影、谈判策略、SPSS应用、实验方法、教育研究方法等。研究探索性课程：主要以学生较为独立地发现问题、分析问题、解决问题、探究新知、形成批判思维的意识和观点等为目的。课程侧重研究能力