Ⅰ 課程性質(zhì)與設置目的要求
(一)課程性質(zhì)和特點(diǎn)
《計算機軟件基礎(二)》,課程代碼:02365,是工業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、電力系統及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課,主要敘述計算機軟件基本原理及其應用。本課程包括五個(gè)部分:計算機軟件概論、數據結構、操作系統、數據庫及軟件工程,每一個(gè)部分都是計算機學(xué)科中的重要分支。通過(guò)本課程的學(xué)習,使應考者能對計算機軟件知識有一個(gè)基本的了解,從而提高使用計算機的能力和掌握正確開(kāi)發(fā)應用軟件的方法。
(二)本課程的基本要求
1.了解計算機軟件的基本概念,軟件的分離和功能
2.系統的學(xué)習和掌握常用的兩類(lèi)邏輯數據結構(線(xiàn)性表和樹(shù)),掌握他們的存儲結構和基本運算。
3.了解操作系統的分類(lèi),掌握操作系統的主要功能
4.學(xué)習和掌握數據庫的基本概念,掌握關(guān)系數據庫使用的基本方法
5.了解軟件工程的概念,了解結構化系統分析與設計方法
(三)本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系
本課程的先修課程為:計算機基礎與程序設計、微型計算機原理及應用。
數據結構中存儲結構和基本運算的實(shí)現需要程序設計的知識及程序編制能力,教材中的實(shí)例都是用C++語(yǔ)言編寫(xiě),因此掌握C++語(yǔ)言的基礎知識是學(xué)習本課程的前提。
本課程的重點(diǎn)(或難點(diǎn))章為第二章、第四章、第五章、第七章,次重點(diǎn)章為第三章、第六章,一般章為第一章。
Ⅱ 課程內容與考核目標
一、考試基本要求
要求應考者理解和掌握數據結構、操作系統、數據庫、軟件工程的基本知識、基本原理和基本技能,能運用計算機軟件課程的相關(guān)知識進(jìn)行案例分析及設計,具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的基本能力。
第1章 預備知識
一、學(xué)習目的與要求
通過(guò)本章的學(xué)習,應了解算法的基本概念,領(lǐng)會(huì )算法的設計方法,并能夠分析算法的復雜度。
二、考試內容
*1.1 集合(注1)
*1.1.1 集合及其基本運算
*1.1.2 自然數集與數學(xué)歸納法
*1.1.3 笛卡兒積
*1.1.4 二元關(guān)系
1.2 算法
1.2.1 算法的基本概念
1.2.2 算法設計基本方法
1.2.3 算法的復雜度分析
三、考核知識點(diǎn)
1、算法的基本概念
2、算法設計基本方法
3、算法的復雜度分析
四、考核要求
識記:算法的基本概念。
領(lǐng)會(huì ):算法的基本特征、算法的復雜度分析。
簡(jiǎn)單應用:算法設計的基本方法。
綜合應用:能夠運用本章所規定的基本知識分析具體的案例。
注1:考試內容部分標*的內容不考核,下同
第2章 基本數據結構及其運算
一、學(xué)習目的與要求
通過(guò)本章的學(xué)習,應了解數據結構的相關(guān)概念,數據的邏輯結構和存儲結構及相互關(guān)系。要掌握數據結構的基本運算,包括插入、刪除、查找、修改和排序。掌握線(xiàn)性表和樹(shù)兩類(lèi)邏輯數據結構,以及它們在不同存儲結構上的實(shí)現及相應算法。
二、考試內容
2.1 數據結構的基本概念
2.1.1 什么是數據結構
2.1.2 數據結構的圖形表示
2.2 線(xiàn)性表及其順序存儲結構
2.2.1 線(xiàn)性表及其運算
2.2.2 棧及其應用
2.2.3 隊列及其應用
2.3 線(xiàn)性鏈表
2.3.1 線(xiàn)性鏈表的基本概念
2.3.2 線(xiàn)性鏈表的插入與刪除
*2.3.3 帶鏈的棧與隊列
*2.3.4 循環(huán)鏈表
*2.3.5 多項式的表示與運算
2.4 線(xiàn)性表的索引存儲結構
2.4.1 索引存儲的概念
2.4.2 “順序-索引-順序”存儲方式
2.4.3 “順序-索引-鏈接”存儲方式
*2.4.4 多重索引存儲結構
2.5 數組
2.5.1 數組的順序存儲結構
2.5.2 規則矩陣的壓縮
2.5.3 一般稀疏矩陣的表示
2.6 樹(shù)與二叉樹(shù)
2.6.1 樹(shù)的基本概念
2.6.2 二叉樹(shù)及其基本性質(zhì)
2.6.3 二叉樹(shù)的遍歷
*2.6.4 二叉樹(shù)的存儲結構
*2.6.5 穿線(xiàn)二叉樹(shù)
*2.6.6 表達式的線(xiàn)性化
*2.7 圖
*2.7.1 圖的基本概念
*2.7.2 圖的存儲結構
*2.7.3 圖的遍歷
*2.7.4 圖鄰接表類(lèi)
三、考核知識點(diǎn)
1、數據結構的定義,數據結構的圖形表示
2、線(xiàn)性表、棧、隊列
3、鏈表的概念、鏈表的圖示方法、鏈表的基本運算
4、數組、及其運算
5、數、二叉樹(shù)
四、考核要求
識記:數據結構的基本概念、鏈表的基本概念、索引的基本概念、樹(shù)和二叉樹(shù)的基本概念。
領(lǐng)會(huì ):各類(lèi)數據結構的基本運算,樹(shù)和二叉樹(shù)的轉換,。
簡(jiǎn)單應用:各類(lèi)數據結構基本運算的圖示方法。
綜合應用:圖示法描述順序線(xiàn)性表的插入、刪除;鏈表的插入、刪除;二叉樹(shù)的插入和刪除。
第3章 查找與排序技術(shù)
一、學(xué)習目的與要求
通過(guò)本章的學(xué)習,應了解基本查找技術(shù)、哈希表技術(shù)及基本的排序技術(shù);對二叉樹(shù)的查找也應掌握。
二、考試內容
3.1 基本的查找技術(shù)
3.1.1 順序查找
3.1.2 有序表的對分查找
*3.1.3 分塊查找
3.2 哈希表技術(shù)
3.2.1 哈希表的基本概念
3.2.2 幾種常用的哈希表
3.3 基本的排序技術(shù)
3.3.1 冒泡排序與快速排序
3.3.2 簡(jiǎn)單插入排序與希爾排序
*3.3.3 簡(jiǎn)單選擇排序與堆排序
*3.3.4 其他排序方法簡(jiǎn)介
3.4 二叉排序樹(shù)及其查找
3.4.1 二叉排序樹(shù)的基本概念
3.4.2 二叉排序樹(shù)的插入
3.4.3 二叉排序樹(shù)的刪除
*3.4.4 二叉排序樹(shù)查找
*3.5 多層索引樹(shù)及其查找
*3.5.1 B-樹(shù)
*3.5.2 B+樹(shù)
*3.6 拓撲分類(lèi)
三、考核知識點(diǎn)
1、基本的查找方法、順序查找、有序表達查找
2、哈希表
3、基本冒泡、快速排序
4、插入排序
5、二叉樹(shù)的概念、查找、插入
四、考核要求
識記:基本查找的方法,哈希表的概念,二叉樹(shù)的定義及概念。
領(lǐng)會(huì ):順序查找、有序表的對分查找、哈希表。
簡(jiǎn)單應用:圖示法表示冒泡法、快速排序、二叉樹(shù)的插入刪除、二叉樹(shù)的遍歷。
綜合應用:能夠運用本章的常用的查找及排序方法分析給定的問(wèn)題和案例。
第4章 資源管理技術(shù)
一、學(xué)習目的與要求
操作系統是管理計算機資源的一種系統軟件,它是對裸機(不配有任何軟件的計算機)的首次擴充。它統一管理計算機的各種資源,如處理機、存儲器、設備、文件、作業(yè)等。
處理機管理、儲存管理、文件管理、設備管理和作業(yè)管理是操作系統所具有的五個(gè)基本功能,考生對操作系統的基本功能能有清晰的理解,掌握每種管理的對象、主要方法和要達到的目的。
二、考試內容
4.1 操作系統的概念
4.1.1 操作系統的功能與任務(wù)
4.1.2 操作系統的發(fā)展過(guò)程
4.1.3 操作系統的分類(lèi)
4.2 多道程序設計
4.2.1 并發(fā)程序設計
4.2.2 進(jìn)程
4.2.3 進(jìn)程之間的通信
4.2.4 多道程序的組織
4.3 存儲空間的組織
4.3.1 內存儲器的管理技術(shù)
4.3.2 外存儲器中文件的組織結構
三、考核知識點(diǎn)
1、操作系統的功能任務(wù)、操作系統的發(fā)展歷程、操作系統的分類(lèi)。
2、并發(fā)程序設計、進(jìn)程
3、進(jìn)程之間的通信、死鎖、P/V操作
4、多道程序的組織、作業(yè)調度
5、儲存空間的組織、界地址管理、分頁(yè)存儲管理、分段管理、段頁(yè)管理
6.文件的邏輯結構及物理結構
四、考核要求
識記:操作系統的基本概念。
領(lǐng)會(huì ):操作系統的功能任務(wù)、操作系統的發(fā)展歷程、操作系統的分類(lèi)。
簡(jiǎn)單應用:死鎖、P/V操作,分段管理,分頁(yè)管理,文件的邏輯結構及物理結構。
綜合應用:能采用圖示法綜合應用PV操作解決死鎖問(wèn)題,應用儲存空間的組織相關(guān)知識解決段頁(yè)式管理的問(wèn)題,應用文件管理的相關(guān)知識解決文件的邏輯結構和物理結構問(wèn)題。
第5章 數據庫設計技術(shù)
一、學(xué)習目的與要求
數據庫是信息管理中廣為使用的數據處理軟件,它能實(shí)現有組織地動(dòng)態(tài)的儲存大量的關(guān)聯(lián)數據,方便用戶(hù)的使用。數據庫與文件系統的重要區別是數據的充分共享、交叉訪(fǎng)問(wèn)、與應用程序的高度獨立性。
要了解數據庫系統的基本概念以及數據系統庫的優(yōu)點(diǎn),了解數據庫系統的體現結構。其次要求了解關(guān)系代數和關(guān)系數據庫的基本概念。
二、考試內容
5.1 數據庫基本概念
5.1.1 數據庫技術(shù)與數據庫系統
5.1.2 數據描述
5.1.3 數據模型
5.2 關(guān)系代數
5.3 數據庫設計
5.3.1 數據庫設計的基本概念
5.3.2 數據庫設計的過(guò)程
5.3.3 數據字典
三、考核知識點(diǎn)
1、數據的基本概念
2、數據庫的三個(gè)特點(diǎn)、數據庫通常具有的功能、數據庫管理系統中主要程序模塊的劃分。
3、數據庫系統的層次結構。
4、數據的描述、三種數據模型、實(shí)體
5、關(guān)系代數
6.數據庫的設計基本概念、設計過(guò)程、數據字典。
四、考核要求
識記:數據的基本概念、數據庫的設計基本概念。
領(lǐng)會(huì ):數據庫的三個(gè)特點(diǎn)、數據庫通常具有的功能、數據庫管理系統中主要程序模塊的劃分。數據的描述、三種數據模型。數據庫的邏輯結構和物理結構
簡(jiǎn)單應用:關(guān)系代數,ER圖。
綜合應用:能夠運用本章所規定的知識分析一些實(shí)際問(wèn)題和案例。
第6章 編譯技術(shù)概述
一、學(xué)習目的與要求
編譯程序是將源代碼翻譯成等價(jià)的目標程序的一種翻譯程序。通過(guò)本章的學(xué)習,應了解編譯程序的工作及基本組成。
二、考試內容
6.1 編譯程序的工作過(guò)程及其基本組成
6.1.1 編譯程序的工作過(guò)程
6.1.2 編譯程序的基本組成
*6.2 狀態(tài)矩陣法的編譯過(guò)程
*6.2.1 狀態(tài)矩陣法的基本原理
*6.2.2 狀態(tài)矩陣的壓縮
*6.3 詞法分析
*6.3.1 詞法分析的任務(wù)
*6.3.2 讀字符程序
*6.3.3 狀態(tài)矩陣法的詞法分析過(guò)程
*6.3.4 算術(shù)常數的識別和翻譯
*6.4 中間語(yǔ)言表示
*6.4.1 波蘭表示
*6.4.2 三元組表示
*6.5 語(yǔ)法的分析與加工
三、考核知識點(diǎn)
1、編譯程序的工作過(guò)程
2、編譯程序的基本組成
四、考核要求
識記:編譯技術(shù)的基本概念。
領(lǐng)會(huì ):編譯程序的工作過(guò)程、編譯程序的基本組成。
簡(jiǎn)單應用:無(wú)。
綜合應用:無(wú)。
第7章應用軟件設計與開(kāi)發(fā)技術(shù)
一、學(xué)習目的與要求
軟件工程的最終目的是以最科學(xué)的方法獲取高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品,它研究如何應用一些科學(xué)理論和工程技術(shù)指導大型軟件的開(kāi)發(fā),在促進(jìn)計算機的推廣應用及加快軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的作用。
首先要了解軟件工程的基本概念及軟件詳細設計的表達,其次要領(lǐng)會(huì )結構化分析與設計方法,測試與調試的基本方法,還有了解軟件開(kāi)發(fā)的新技術(shù)。
二、考試內容
7.1 軟件工程概述
7.1.1 軟件工程的概念
7.1.2 軟件生命周期
7.1.3 軟件支援環(huán)境
7.2 軟件詳細設計的表達
7.2.1 程序流程圖
7.2.2 NS圖
*7.2.3 問(wèn)題分析圖PAD
*7.2.4 判定表
*7.2.5 過(guò)程設計語(yǔ)言PDL
7.3 結構化分析與設計方法
7.3.1 應用軟件開(kāi)發(fā)的原則和方法
7.3.2 結構化分析方法
7.3.3 結構化設計方法
7.4 測試與調試基本技術(shù)
7.4.1 測試
7.4.2 調試
7.5 軟件開(kāi)發(fā)新技術(shù)
7.5.1 原型方法
7.5.2 瀑布模型
7.5.3 面向對象技術(shù)
三、考核知識點(diǎn)
1、軟件生命期
2、程序流程圖、ns流程圖
3、軟件開(kāi)發(fā)的原則和方法、結構化分析方法及設計方法
4、軟件測試
5、瀑布模型、原型方法
四、考核要求
識記:軟件生命期的基本概念,應用軟件開(kāi)發(fā)的原則和方法分類(lèi)。
領(lǐng)會(huì ):程序流程圖,NS圖,結構化分析方法(SA法),數據流圖,數據字典,SD法,結構圖,。
簡(jiǎn)單應用:測試的方法、白箱法、黑箱法、五類(lèi)調試技術(shù)、瀑布模型。
綜合應用:能夠運用本章所規定的基本知識分析一些實(shí)際問(wèn)題和案例。
?、?有關(guān)說(shuō)明與實(shí)施要求
一、本課程的性質(zhì)及其在專(zhuān)業(yè)考試計劃中的地位
計算機軟件基礎是工業(yè)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課,主要敘述計算機軟件基本原理及其應用。通過(guò)本課程的學(xué)習,使應考者能對計算機軟件知識有一個(gè)基本的了解,從而提高使用計算機的能力和掌握正確開(kāi)發(fā)應用軟件的方法。
二、本課程考試的總體要求
本課程的考試,既要考核知識,又要考核能力。因此,在系統掌握本課程的基礎知識和基本原理的基礎上,注重運用基礎知識和基本理論分析和解決實(shí)際問(wèn)題,做到理論聯(lián)系實(shí)際,提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
本課程的基本知識和基本原理包括本大綱所列出的考核點(diǎn),在自學(xué)中注意各知識點(diǎn)、基本原理的比較,綜合和歸納,及其之間的聯(lián)系和區別。同時(shí)要注意分析實(shí)際問(wèn)題。
本大綱規定的考試內容每章先概述全篇的自學(xué)要求、考試內容,然后列出本章的考核知識點(diǎn),再對考核知識點(diǎn)提出不同認識能力層次要求。本大綱各章規定的自學(xué)要求、考核知識及考核知識點(diǎn)的知識細目都是考試內容。
本大綱的考核要求分為“識記”、“領(lǐng)會(huì )”、“簡(jiǎn)單應用”、“綜合應用”四個(gè)層次,具體含義為:
識記:能正確認識和表述科學(xué)事實(shí)、原理、術(shù)語(yǔ)和規律,知道該課程的基礎知識,并能進(jìn)行正確的選擇和判斷。
領(lǐng)會(huì ):能將所學(xué)知識加以解釋、歸納,能領(lǐng)悟某一概念或原理與其他概念或原理之間的聯(lián)系,理解其引申意義,并能做出正確的表述和解釋。
簡(jiǎn)單應用:能用所學(xué)的概念、原理、方法正確分析和解決較簡(jiǎn)單問(wèn)題,具有分析和解決一般問(wèn)題的能力。
綜合應用:能靈活運用所學(xué)過(guò)的知識,分析和解決比較復雜的問(wèn)題,具有一定解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
三、關(guān)于自學(xué)教材
指定使用教材:《計算機軟件技術(shù)基礎》(第三版),徐士良、葛兵編著(zhù),清華大學(xué)出版社,2010年9月第3版。
參考習題集:《計算機軟件技術(shù)基礎》(第三版)習題解答,徐士良、葛兵編著(zhù),清華大學(xué)出版社,書(shū)號ISBN 978-7-302-23408-1。
四、自學(xué)方法指導
1、本課程自學(xué)對自學(xué)者來(lái)說(shuō)是一門(mén)較難的課程。本課程考試內容覆蓋較廣,因此自學(xué)應考者必須注意全面、系統地學(xué)習,切忌猜題、押題。
2、本課程的每一章基本上是一門(mén)學(xué)科的內容,因此各章的內容學(xué)習方法有所區別。第二章數據結構及其運算是通過(guò)數據的邏輯結構、每種邏輯結構在計算機中的存儲結構以及在該種存儲結構上的相應算法這樣一套組織體系來(lái)學(xué)習的。要熟練掌握用圖示的方法來(lái)表明數據的邏輯結構、存儲結構及其基本運算。第三章查找與排序,要掌握圖示的方法來(lái)表示各種查找、排序的步驟及結果。第四章操作系統的主要工作是管理計算機的硬件資源,考生要注意這條主線(xiàn)。第六章數據庫技術(shù)要了解數據庫的基本概念,掌握數據庫與其他文件系統的區別,從而對數據庫技術(shù)有深入的理解。第七章軟件設計與開(kāi)發(fā)應用主要是學(xué)習軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程,要對軟件開(kāi)發(fā)的階段的劃分、各個(gè)階段需要對達到的目的以及采用的方法要有一個(gè)完整的了解。需要結合自己熟悉的實(shí)例來(lái)進(jìn)線(xiàn)思考。
3、自學(xué)考試是終結性考試,自學(xué)應考者應具有一定的綜合應用知識的能力。本大綱對考核知識點(diǎn)及知識點(diǎn)下的知識細目所提出的具體要求,不要以為一道試題只考核一個(gè)知識點(diǎn),有時(shí)還可能綜合考核多個(gè)知識點(diǎn)。因而在學(xué)完各章后,應及時(shí)對概念、基礎知識和基本理論進(jìn)行歸納,注意它們之間的聯(lián)系和區別,并注意綜合應用的訓練。
4、本大綱分考試大綱說(shuō)明、各章考試內容、考核知識點(diǎn)、考核要求,自學(xué)應考者必須全面閱讀。
五、關(guān)于命題考試的若干要求
1、本課程的命題考試,應根據本大綱所規定的考試內容和考試目標來(lái)確定考試范圍和考核要求,不要任意擴大或縮小考試范圍,提高或降低考核要求??荚嚸}要覆蓋到大綱所列各章,并適當突出重點(diǎn)章節,體現本課程的內容重點(diǎn)。
2、本課題在試題中對不同能力層次要求的分數比例,一般為:識記占20%,領(lǐng)會(huì )占30%,簡(jiǎn)單應用占30%,綜合應用占20%。
3、試題要合理安排難度結構,試題難易度可分為易、較易、較難、難四個(gè)等級,每份試卷中,不同難易度試題的分數比例,一般為:易占20%,較易占30%,較難占30%,難占20%。必須注意,難題的難易度與能力層次不是一個(gè)概念。
4、本課程考試試卷采用的題型,一般有:?jiǎn)雾椷x擇題、填空題、名詞解釋、簡(jiǎn)答題、應用題。各種題型的具體形式可參加本大綱附錄。
5、本課程的考試形式為閉卷筆試,考試時(shí)間為150分鐘
附錄
題型舉例
一、單項選擇題
1. 線(xiàn)性表在采用鏈式存貯時(shí),其地址( )
A.必須是連續的 B.一定是不連續的
C.連續不連續都可以 D.部分是連續的
2.深度為5的二叉樹(shù)的結點(diǎn)最多有( )
A.10個(gè) B.16個(gè)
C.31個(gè) D.32個(gè)
二、填空題
1.軟件系統生存的漫長(cháng)周期稱(chēng)為_(kāi)____。
2.有一個(gè)長(cháng)度為n的順序表,在該表第i(1≤i≤n)個(gè)元素之后插入一個(gè)元素,需向后移動(dòng)的元素個(gè)數為_(kāi)___。
三、名詞解釋
1.線(xiàn)性結構
2.樹(shù)的定義
四、應用題
1.采用圖示法描述一個(gè)在頭指針為head的單鏈表中第i(i≥0)個(gè)結點(diǎn)之后插入一個(gè)元素為x結點(diǎn)的算法。
2.在采用連續結構的文件系統中,有一文件df.c的大小是2988字節,磁盤(pán)物理塊的大小是1024字節。文件占用的第1個(gè)物理塊號是200。
(1)試畫(huà)出文件df.c的物理結構圖;(4分)
(2)從文件的第2000個(gè)字節開(kāi)始讀200個(gè)字節,將要讀該文件的哪些物理塊(寫(xiě)出分 析過(guò)程,給出物理塊號)。(4分)