第一篇:計(jì)算機(jī)卓越班面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究
計(jì)算機(jī)卓越班面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究
摘 要:針對計(jì)算機(jī)卓越班面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)際,分析該課程在工程技術(shù)能力培養(yǎng)方面存在的一些突出性問題,圍繞本校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)方案,結(jié)合筆者在該課程的教學(xué)改革研究與實(shí)踐經(jīng)歷,提出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)改革思路和改革的具體措施,并說明教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃;計(jì)算機(jī)卓越班;面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì);創(chuàng)新驅(qū)動
文章編號:1672-5913(2017)05-0052-04
中圖分類號:G642
0 引 言
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是國家教育部貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020年)》的重大改革項(xiàng)目,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的各類型高質(zhì)量工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù),對促進(jìn)高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才、全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量,具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用[1-2]。現(xiàn)狀分析
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)際動手能力。目前高校工科專業(yè)的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程,大多以一門面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言的自身體系為脈絡(luò)展開教學(xué),注重學(xué)習(xí)編程語言的基本語句、語法、類和對象、繼承和派生、多態(tài)性等有關(guān)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念[3-4]。在此基礎(chǔ)上,通過上機(jī)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力。由于該教學(xué)模式不以解決實(shí)際問題為目的,因此學(xué)生的創(chuàng)新潛能得不到很好的挖掘。雖然一些高校計(jì)算機(jī)專業(yè)開設(shè)了多門面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程,例如C++、Java、Karel[5]等,但重復(fù)性的教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生無法通過這些課程的學(xué)習(xí)提高自己的創(chuàng)新能力。
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容較多,導(dǎo)致很多教師在教學(xué)過程中缺乏系統(tǒng)性和綜合性。雖然采取了理論知識講解和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)相結(jié)合的手段,并且配合綜合設(shè)計(jì)性案例的分析[6],但因?yàn)閷W(xué)時有限,往往只注重知識的機(jī)械性灌輸,忽略學(xué)生思考和質(zhì)疑的過程,學(xué)生很難消化這些枯燥無味、不易理解的零散知識,導(dǎo)致不少中等偏下的學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣,無法真正掌握面向?qū)ο缶幊痰木韬图记伞_@樣的教學(xué)無法激發(fā)學(xué)習(xí)主體的積極性和主動性,不利于學(xué)有余力的學(xué)生創(chuàng)新意識以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高。此外,與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)相比,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)卓越工程師的培養(yǎng)方案發(fā)生了很大的變化。因此,有必要對計(jì)算機(jī)卓越班的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程進(jìn)行教學(xué)改革。通過革除傳統(tǒng)課程教學(xué)中的弊病,針對計(jì)算機(jī)卓越班的實(shí)際情況,優(yōu)化教學(xué)方法和教學(xué)手段,為培養(yǎng)計(jì)算機(jī)工程技術(shù)人才打下良好的基礎(chǔ)。改革具體措施
2.1 課程設(shè)置與考核方式的改革
傳統(tǒng)的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程共54學(xué)時(2.5學(xué)分),其中,理論課36學(xué)時(2學(xué)分),實(shí)驗(yàn)課18學(xué)時(0.5學(xué)分)。考核方式基本以期末閉卷筆試為主(占總評成績的70%),實(shí)驗(yàn)成?和平時成績?yōu)檩o(占總評成績的30%)。閉卷筆試的考核方式具有較強(qiáng)的可操作性,但一般來說,該方式只能考查學(xué)生對理論知識的掌握情況,很難分辨出學(xué)生利用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想分析、解決問題的能力以及上機(jī)編程的實(shí)際操作能力。由于教師將考試的重點(diǎn)放在了知識點(diǎn)的掌握上,容易誘使學(xué)生在學(xué)習(xí)和備考時將精力集中在要點(diǎn)的記憶上,從而忽視程序設(shè)計(jì)方法的掌握和實(shí)際動手能力的提高,無法保證工程教育人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
針對以上問題,在課程設(shè)置上,為了強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果,應(yīng)將實(shí)驗(yàn)課與理論課分離出來,單獨(dú)設(shè)置18學(xué)時的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程。此外,為了實(shí)現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”中培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才的要求,學(xué)校新增36學(xué)時的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)課程。在考核方式上,面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的理論課程采用期末閉卷筆試為主的方式;面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程采用上機(jī)機(jī)試為主的方式;面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)課程的考核方式包括軟件設(shè)計(jì)與編程、課程設(shè)計(jì)報告編寫以及一對一答辯。
2.2 教學(xué)方法的改革
長期以來,傳統(tǒng)的教學(xué)方法更注重人的社會性和共性培養(yǎng),忽視培養(yǎng)人的個性和創(chuàng)造性,其結(jié)果是培養(yǎng)了大量統(tǒng)一模式的“標(biāo)準(zhǔn)件”[7]。針對計(jì)算機(jī)卓越班學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力方面的培養(yǎng)目標(biāo),筆者提出一種適用于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)的創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法。該教學(xué)法創(chuàng)造了學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和工程實(shí)踐能力。
圖1描繪了創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法流程圖。該流程圖將面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的教學(xué)活動分成4個層次。其中,第1層次的教學(xué)從課堂講練開始,通過簡單實(shí)例的學(xué)習(xí),讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識。第2層次的教學(xué)貫穿于實(shí)驗(yàn)課的上機(jī)訓(xùn)練過程中,通過一些驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐技能。在此過程中,隨著學(xué)生理論知識的積累和實(shí)踐技能的提升,激發(fā)了他們運(yùn)用知識解決問題的動力。第3層次的教學(xué)從第13教學(xué)周開始,教師會給學(xué)生布置課程設(shè)計(jì)的題目和要求。通過6周左右的課程設(shè)計(jì),學(xué)生獲得了綜合應(yīng)用知識的能力,培養(yǎng)了解決一般問題的能力。通過3個層次的教學(xué),可以完成教學(xué)大綱和培養(yǎng)方案的所有要求。第4層次的教學(xué)主要由計(jì)算機(jī)卓越班一些拔尖的學(xué)生牽頭,鼓勵他們帶著班里的普通學(xué)生成立課題組,申報校級、市級乃至國家級的各類大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目。獲得資助后,通過大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目的研究與開發(fā),培養(yǎng)學(xué)生協(xié)同創(chuàng)新和解決實(shí)際問題的能力。在此過程中,每個大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)都會配備一位項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)教師進(jìn)行全程指導(dǎo),幫助學(xué)生團(tuán)隊(duì)取得更大的成績。為了確保指導(dǎo)教師的服務(wù)質(zhì)量,根據(jù)學(xué)校的教師坐班答疑制度,要求具有高級職稱的教師每周必須安排8個小時的校內(nèi)坐班答疑時間,具有中級職稱的教師每周必須安排12個小時的校內(nèi)坐班答疑時間。指導(dǎo)教師克服遠(yuǎn)郊辦學(xué)的困難,有了充足的時間為學(xué)生的課程答疑解惑,并且協(xié)助學(xué)生解決項(xiàng)目申報、項(xiàng)目實(shí)施以及項(xiàng)目答辯過程中遇到的各種問題。由于完成創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目的主體是學(xué)生,教師只起到指導(dǎo)作用,這樣,學(xué)生不再把學(xué)習(xí)當(dāng)任務(wù),而是根據(jù)項(xiàng)目的需求來學(xué)習(xí),由被動地接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥貙で笾R,從而更好地發(fā)揮學(xué)習(xí)主動性,并且鍛煉了自己的創(chuàng)造能力、團(tuán)隊(duì)合作能力以及與教師交流的能力。該層次教學(xué)的優(yōu)勢在于能夠加快學(xué)生對知識的理解和融會貫通,更好地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和團(tuán)隊(duì)合作精神,提高學(xué)生創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題的能力。
2.3 教學(xué)手段的改革
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)手段的改革主要體現(xiàn)為多樣化和全方位。
第一,高清視頻錄播系統(tǒng)的使用。學(xué)校在已經(jīng)擁有的專業(yè)視頻、音頻技術(shù)人員和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備基礎(chǔ)上,構(gòu)建了一套基于校園網(wǎng)的高清視頻錄播系統(tǒng),通過校園網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué),將傳統(tǒng)教學(xué)活動與現(xiàn)代教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合,提高教學(xué)水平。筆者通過主講的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程獲得學(xué)校視頻課程建設(shè)的機(jī)會,將36學(xué)時的理論課進(jìn)行了全程錄播。在后臺錄制人員的幫助以及學(xué)生的配合下,確保了視頻課程的教?W性、嚴(yán)謹(jǐn)性和觀賞性。
第二,多媒體課件與板書的有機(jī)融合。概念定義、基礎(chǔ)語法、圖表類解釋說明等用多媒體課件講解,知識表示更形象、描述信息量更大,節(jié)約了板書時間。算法的推理與分析過程則采用板書方法,教師邊寫邊講,使學(xué)生思維和教師書寫同步,更有利于學(xué)生深入理解重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。
第三,實(shí)驗(yàn)環(huán)境真實(shí)性的保障。本課程課堂上所講案例的所有代碼都在真實(shí)的開發(fā)環(huán)境上運(yùn)行,通過教師的引導(dǎo),在師生交互過程中完成編碼工作,調(diào)動了學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣,有利于學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和實(shí)踐能力的提高。本課程的上機(jī)實(shí)驗(yàn)環(huán)境主要由計(jì)算機(jī)工程與技術(shù)實(shí)驗(yàn)中心負(fù)責(zé)提供,一人一機(jī),通過機(jī)房管理軟件控制師生交互,教師可以在答疑過程中將任何一臺機(jī)器作為教師機(jī)進(jìn)行屏幕廣播教學(xué),為學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)提供了良好的環(huán)境。此外,計(jì)算機(jī)工程與技術(shù)實(shí)驗(yàn)中心還建有專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,包括航運(yùn)信息處理實(shí)驗(yàn)室、航運(yùn)工程研究實(shí)驗(yàn)室、智能海事網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)生創(chuàng)新基地、與甲骨文(中國)軟件系統(tǒng)有限公司合作設(shè)立的ORACLE實(shí)驗(yàn)室等,這些專業(yè)實(shí)驗(yàn)室為大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目的實(shí)施提供了良好的條件。
第四,課程網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)。通過建設(shè)課程網(wǎng)絡(luò)平臺,從時間和空間上延伸了課堂教學(xué)。在網(wǎng)絡(luò)平臺上除提供教學(xué)基本文件外(教學(xué)大綱、教學(xué)日歷),還及時上傳了課件、例題、練習(xí)題、單元測試內(nèi)容等教學(xué)資源。教學(xué)效果分析
創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法在教學(xué)理念和實(shí)施方式方面有很大的區(qū)別。在實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程前后,筆者對上海海事大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)2013級和2012級該課程的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),列出了各自的學(xué)習(xí)效果情況。其中,2013級選擇了采用創(chuàng)新教學(xué)法的計(jì)算機(jī)131卓越班,人數(shù)為31人。2012級選擇了采用傳統(tǒng)教學(xué)法的計(jì)算機(jī)121班,人數(shù)為37人。不同教學(xué)班級的教學(xué)效果對照見表1。其中,優(yōu)秀率由總評成績90分及以上學(xué)生的人數(shù)除以班級學(xué)生總數(shù)計(jì)算得出,良好率由總評成績80分及以上學(xué)生的人數(shù)除以班級學(xué)生總數(shù)計(jì)算得出。
由表1可知,實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法的計(jì)算機(jī)131卓越班優(yōu)秀率和創(chuàng)新項(xiàng)目參與度大幅領(lǐng)先于采用傳統(tǒng)教學(xué)法的計(jì)算機(jī)121班。由于計(jì)算機(jī)131卓越班的學(xué)生從計(jì)算機(jī)專業(yè)3個班級中優(yōu)選而出,不能依據(jù)表1的數(shù)據(jù)簡單得出創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法的教學(xué)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法的結(jié)論,還需要考慮生源質(zhì)量因素對數(shù)據(jù)的影響。為了觀察創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法的實(shí)際教學(xué)效果,筆者將所有計(jì)算機(jī)131卓越班的學(xué)生還原到大學(xué)入學(xué)時初始分班的狀態(tài)。然后,選擇計(jì)算機(jī)131班的學(xué)生數(shù)據(jù)代表創(chuàng)新教學(xué)法的教學(xué)效果,計(jì)算機(jī)121班的數(shù)據(jù)代表傳統(tǒng)教學(xué)法的教學(xué)效果。不同教學(xué)方法的教學(xué)效果對照見表2。
由表2可知,創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法在優(yōu)秀率、良好率以及創(chuàng)新項(xiàng)目參與度等指標(biāo)上比傳統(tǒng)教學(xué)法的教學(xué)效果更好。結(jié) 語
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)卓越班學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,在整個專業(yè)的教學(xué)體系中具有十分重要的地位和作用。創(chuàng)新驅(qū)動教學(xué)法整合了各種教學(xué)資源,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性。實(shí)踐證明,隨著課程教學(xué)改革的不斷深入,學(xué)生的創(chuàng)新能力得到不斷提升,對“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施起到一定的推進(jìn)作用。
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第二篇:《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱
《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱
學(xué)時:72
學(xué)分:4
理論學(xué)時:52
實(shí)驗(yàn)學(xué)時:20
面向?qū)I(yè):計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、專升本 課程代碼:2700410
先開課程:計(jì)算機(jī)導(dǎo)論,C語言程序設(shè)計(jì) 課程性質(zhì):必修
執(zhí)筆人:熊凱
審定人:陳龍猛、于仁師
第一部分:理論教學(xué)部分
一、說明
1、課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)
《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》(C++)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,在由基礎(chǔ)訓(xùn)練到專業(yè)課教學(xué)階段過渡過程中起到承上啟下的作用。它不僅為今后學(xué)習(xí)專業(yè)課打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ),而且為軟件開發(fā)、程序設(shè)計(jì)提供必要的理論、方法和工具。
通過對C++ 語言的學(xué)習(xí),使學(xué)生系統(tǒng)了解程序設(shè)計(jì)語言的概況和基本理論,了解軟件開發(fā)的全過程;理解面向?qū)ο蠓椒ǖ母拍睿幌到y(tǒng)掌握c++語言的語法結(jié)構(gòu),基本掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本方法和編程技術(shù);通過大量的實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐,逐步培養(yǎng)學(xué)生閱讀程序、分析程序和獨(dú)立編寫程序的能力。
2、課程教學(xué)和教改基本要求
本課程是一門理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,課內(nèi)、外習(xí)題量相當(dāng)大,上機(jī)時數(shù)較多(開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)2~3個,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)4~5個),除了課堂教學(xué)環(huán)節(jié)外,學(xué)生必須在課外通過大量地閱讀程序、編寫程序,方能熟練掌握主要的語法和編程方法,并加深對各種語法成分其語用環(huán)境的認(rèn)識。
二、教學(xué)內(nèi)容與課時分配 第一章緒論(2學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想及基本概念;
2、面向?qū)ο笳Z言的分類和C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn);
3、面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境;
4、C++開發(fā)工具的主要功能和使用方法; 重點(diǎn):
1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想及基本概念;
2、面向?qū)ο笳Z言的分類和C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn); 難點(diǎn):
1、面向?qū)ο笳Z言的分類和C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn); 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想是什么?
2、C++語言支持哪些面向?qū)ο筇攸c(diǎn)?
第二章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法導(dǎo)論(2學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、類、對象、實(shí)例的概念;
2、封裝、繼承、多態(tài)等概念;
3、面向?qū)ο竽P偷幕厩闆r;
4、面向?qū)ο筌浖治觥⒃O(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)的基本方向;
5、程序設(shè)計(jì)風(fēng)格并在實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用; 重點(diǎn):
1、類、對象、實(shí)例的概念;
2、封裝、繼承、多態(tài)等概念; 難點(diǎn):
1、封裝、繼承、多態(tài)等概念; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是封裝?什么是繼承?什么是多態(tài)性? 第三章
C++對C語言的常規(guī)性能擴(kuò)充(4學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、用cin,cout,cerr,<<,>>進(jìn)行基本輸入輸出;
2、C++中變量定義的方法及其與C語言中的區(qū)別;
3、作用域限定符的用法;
4、C、C++語言中變量的作用域、生存期的概念;
5、枚舉類型的用法;
6、枚舉變量的存儲及其輸入輸出;
7、C++中struct與C語言中的不同;
8、const的用處和用法;
9、函數(shù)形式的類型轉(zhuǎn)換與C語言中類型轉(zhuǎn)換的不同;
10、引用的語法形式;
11、引用參數(shù)的用法;
12、函數(shù)參數(shù)的傳址和傳值方式及其區(qū)別;
13、引用返回值與左值概念;
14、函數(shù)原型的寫法、作用;
15、new和delete的用處和寫法;
16、動態(tài)內(nèi)存分配與指針; 重點(diǎn):
1、用cin,cout,cerr,<<,>>進(jìn)行基本輸入輸出;
2、作用域限定符的用法;
3、函數(shù)定義;
4、new和delete的用處和寫法;
5、動態(tài)內(nèi)存分配與指針; 難點(diǎn):
1、函數(shù)定義;
2、new和delete的用處和寫法;
3、動態(tài)內(nèi)存分配與指針; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、new和delete使用時應(yīng)注意哪些原則?
2、什么是動態(tài)分配內(nèi)存?在C++中如何實(shí)現(xiàn)? 第四章類和對象(8學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、類定義的方法和存取級別;
2、結(jié)構(gòu)作為類的定義的方法與class的區(qū)別;
3、類的成員變量和成員函數(shù)的定義和使用,以及對象的定義;
4、友元函數(shù)和友元類;
5、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù);
6、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用及其次序;
7、拷貝構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用;
8、靜態(tài)類成員變量和成員函數(shù)的定義和使用方法;
9、內(nèi)聯(lián)成員函數(shù)的定義和使用方法;
10、嵌套類與局部類的定義;
11、在函數(shù)中對象傳遞的機(jī)制; 重點(diǎn):
1、類定義的方法和存取級別作用域限定符的用法;
2、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù);
3、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用及其次序;
4、嵌套類與局部類的定義;
5、在函數(shù)中對象傳遞的機(jī)制; 難點(diǎn):
1、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用及其次序;
2、拷貝構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的作用是什么?
2、類成員有哪些存取級別?特點(diǎn)如何?
3、構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用次序是怎樣的規(guī)則? 第五章多態(tài)性和重載(6學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、成員函數(shù)重載;
2、運(yùn)算符重載的概念;
3、使用friend重載運(yùn)算符的方法;
4、成員形式和友元形式下一元和二元運(yùn)算符重載的差別;
5、數(shù)組重載運(yùn)算符new和delete的定義;
6、定義重載某些特殊的運(yùn)算符的方法,包括重載[]、重載()、重載->等; 重點(diǎn):
1、成員函數(shù)重載;
2、運(yùn)算符重載的概念;
3、定義重載某些特殊的運(yùn)算符的方法,包括重載[]、重載()、重載->等; 難點(diǎn):
1、成員函數(shù)重載;
2、運(yùn)算符重載; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是重載?
2、函數(shù)重載有哪些原則?
3、如何實(shí)現(xiàn)數(shù)組重載運(yùn)算符new和delete? 第六章繼承性與派生類(6學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、類層次的概念及如何將概念和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟蔚姆椒ǎ?/p>
2、單繼承的定義;
3、不同派生方式下成員存取控制的變化;
4、向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)的方法;
5、多繼承的定義;
6、虛基類和二義性問題; 重點(diǎn):
1、類層次的概念及如何將概念和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟蔚姆椒ǎ?/p>
2、單繼承的定義;
3、不同派生方式下成員存取控制的變化;
4、向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)的方法; 難點(diǎn):
1、不同派生方式下成員存取控制的變化;
2、向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)的方法; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、C++中繼承的語法是怎樣規(guī)定的?
2、不同派生方式下成員存取控制有何變化?
3、如何向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)?
第七章運(yùn)行時的多態(tài)性和虛函數(shù)(6學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、虛函數(shù)和純虛函數(shù)的概念;
2、虛函數(shù)的用法;
3、虛析構(gòu)函數(shù)的意義;
4、抽象類的概念;
5、早期和后期聯(lián)編的概念; 重點(diǎn):
1、虛函數(shù)和純虛函數(shù)的概念;
2、虛函數(shù)的用法;
3、抽象類的概念;
4、早期和后期聯(lián)編的概念; 難點(diǎn):
1、虛函數(shù)的用法;
2、抽象類的概念;
3、早期和后期聯(lián)編的概念; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是虛函數(shù)?如何定義虛函數(shù)?
2、什么是抽象類?
3、在什么場合中使用抽象類?
4、什么是早期聯(lián)編?什么是后期聯(lián)編? 第八章泛型程序設(shè)計(jì)和模板(6學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、泛型程序設(shè)計(jì)的意義;
2、模板函數(shù)的用法;
3、類模板的定義方法;
4、多參數(shù)的模板設(shè)計(jì); 重點(diǎn):
1、泛型程序設(shè)計(jì)的意義;
2、模板函數(shù)的用法;
3、類模板的定義方法; 難點(diǎn):
1、模板函數(shù)的用法;
2、類模板的定義方法; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是模板?
2、如何定義函數(shù)模板?
3、如何定義類模板?
第九章
C++的I/O系統(tǒng)(8學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容:
1、C++的流,包括C++的預(yù)定義流;
2、格式化I/O的定義格式和定義方法;
3、創(chuàng)建重載運(yùn)算符<<和>>的方法;
4、創(chuàng)建無參數(shù)操縱符和帶參數(shù)操縱符的方法;
5、一般I/O流和文件流的關(guān)系;
6、文件與文件流的關(guān)系;
7、文件系統(tǒng)的概念,包括文件指針和關(guān)于文件的操作;
8、文件類的定義和相關(guān)操作的定義、使用方法;
9、利用常用函數(shù)進(jìn)行文件的打開、關(guān)閉、讀寫、定位等操作; 重點(diǎn):
1、C++的流;
2、格式化I/O的定義格式和定義方法;
3、創(chuàng)建重載運(yùn)算符<<和>>的方法;
4、文件與文件流的關(guān)系;
5、文件系統(tǒng)的概念;
6、文件類的定義和相關(guān)操作的定義、使用方法; 難點(diǎn):
1、創(chuàng)建重載運(yùn)算符<<和>>的方法;
2、文件系統(tǒng)的概念;
3、文件類的定義和相關(guān)操作的定義、使用方法; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是流?
2、重載運(yùn)算符<<和>>應(yīng)該注意哪些原則?
3、對文件的讀寫有哪些方式?
4、如何控制二進(jìn)制文件?
第十章面向?qū)ο蟮能浖?gòu)造及程序設(shè)計(jì)風(fēng)范(4學(xué)時)教學(xué)內(nèi)容 1、軟件質(zhì)量
2、程序斷言機(jī)制
3、異常處理機(jī)制
4、面向?qū)ο蟮能浖?gòu)造 重點(diǎn):
1、異常處理機(jī)制;
2、面向?qū)ο蟮能浖?gòu)造; 難點(diǎn):
1、異常處理機(jī)制; 建議教學(xué)方法: 課堂講授 思考題:
1、什么是異常?
2、C++中如何處理異常?
3、面向?qū)ο蟮能浖?gòu)造有哪些原則?
三、考核方式和要求
考核方式:閉卷
考核要求:考核內(nèi)容應(yīng)包括基本概念題、程序代碼分析題(形式為程序填空和程序閱讀等)和程序設(shè)計(jì)題等。
成績核算:平時作業(yè)占總成績的15%,實(shí)驗(yàn)成績占總成績的15%,理論考試根據(jù)教學(xué)大綱命題,占總成績的70%。第二部分:實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分
一、說明
1、本門課程實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)任務(wù)、目的與要求
本課程是一門理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,上機(jī)時數(shù)較多(開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)2~3個,綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)4~5個)。學(xué)生通過本課程的實(shí)驗(yàn)鍛煉,應(yīng)達(dá)到具有基本C++程序設(shè)計(jì)能力和基本調(diào)試能力,并具有編寫面相對象程序設(shè)計(jì)的方法、思路和設(shè)計(jì)調(diào)試能力。
2、本門課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置情況 序號 實(shí)驗(yàn)名稱 學(xué)時 必開 選開 實(shí)驗(yàn)類型 驗(yàn) 證 基本 操作 綜 合 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 用 創(chuàng) 新
內(nèi)容提要Visual C++的開發(fā)環(huán)境認(rèn)識 2 必
√
用Visual C++的程序向?qū)Ы⒁粋€簡單的Windows程序并調(diào)試通過。C++中的對C語言的常規(guī)擴(kuò)充(1)2 必
√
編寫一個完整的C++程序,并調(diào)試通過。C++中的對C語言的常規(guī)擴(kuò)充(2)2 必
√
將原來C語言編寫的程序改寫成一個C++程序,并調(diào)試通過。4 類與對象 2 必 √
設(shè)計(jì)一個類并寫一測試程序建立該類的對象并調(diào)試。5 多態(tài)性和重載 2 必 √
為自定義的類編寫恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)算符重載并測試通過。6 繼承性與派生類 2 必 √
將自定義的類進(jìn)行派生,研究其各種函數(shù)的調(diào)用。7 運(yùn)行時的多態(tài)性和虛函數(shù) 2 必 √
在自定義的類中增加虛函數(shù)測試其運(yùn)行情況。8 泛型程序設(shè)計(jì)和模板 2 必 √
編寫一個函數(shù)模板和類模板并調(diào)試通過。9 C++的I/O系統(tǒng) 2 必 √
在自定義的類中增加流輸入輸出功能并編寫一程序測試該類對文件流的操作。10 C++的發(fā)展和應(yīng)用 2 必 √
利用STL類庫編寫一個簡單的程序調(diào)試通過。
二、各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)要求
實(shí)驗(yàn)一 Visual C++的開發(fā)環(huán)境的認(rèn)識
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜isual C++的開發(fā)環(huán)境。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:利用Visual C++的程序向?qū)Ы⒁粋€簡單的基于MFC類庫的Windows程序并調(diào)試通過。
(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)二 C++中的對C語言的常規(guī)擴(kuò)充(1)(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誄++語言中擴(kuò)充部分。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:編寫一個完整的C++程序,并調(diào)試通過。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室
實(shí)驗(yàn)三 C++中的對C語言的常規(guī)擴(kuò)充(2)(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誄++語言中擴(kuò)充部分。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:將原來C語言編寫的程序改寫成一個C++程序,并調(diào)試通過。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)四類與對象
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆疹惖亩x。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:定義一個類并寫一測試程序建立該類的對象并調(diào)試。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)五多態(tài)性和重載
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆粘蓡T函數(shù)和運(yùn)算符的重載。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:為自定義的類編寫恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)算符重載并測試通過。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)六繼承性與派生類
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆绽^承性與派生類
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:將自定義的類進(jìn)行派生,研究其各種函數(shù)的調(diào)用。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)七運(yùn)行時的多態(tài)性和虛函數(shù)
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆者\(yùn)行時的多態(tài)性和虛函數(shù)的概念。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:在自定義的類中增加虛函數(shù)測試其運(yùn)行情況。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)八泛型程序設(shè)計(jì)和模板
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆辗盒统绦蛟O(shè)計(jì)和模板。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:編寫一個函數(shù)模板和類模板并調(diào)試通過。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)九 C++的I/O系統(tǒng)
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆誄++的I/O系統(tǒng)。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:在自定義的類中增加流輸入輸出功能并編寫一程序測試該類對件流的操作。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)十 C++的發(fā)展和應(yīng)用
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私釩++的發(fā)展和應(yīng)用。
(二)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:利用STL類庫編寫一個簡單的程序調(diào)試通過。(三)主要儀器設(shè)備及其配套數(shù):計(jì)算機(jī)每人一套(四)所在實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室
三、考核方式和成績評定要求
本課程實(shí)驗(yàn)的考核方式以每次上機(jī)實(shí)驗(yàn)的完成情況、實(shí)驗(yàn)報告的質(zhì)量為主結(jié)合平日成績進(jìn)行綜合評定
第三部分:建議使用的教材和參考書目
[1] 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)基礎(chǔ),李師賢等編著,高等教育出版社,1998.[2] 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),劉正林主編,華中科技大學(xué)出版社,2001.[3] C++大學(xué)教程,Harvey M.Detitel,Paul Jmes Deitel著,邱仲潘等譯,電子工業(yè)出版社,2002.
第三篇:C 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱
《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱
C++ Object Oriented Programming
課程代碼:
課程性質(zhì):專業(yè)基礎(chǔ)理論課/必修
適用專業(yè):信息計(jì)算、信息安全、統(tǒng)計(jì)
開課學(xué)期:
2、3 總學(xué)時數(shù):10
4總學(xué)分?jǐn)?shù):6.5
編寫年月:2000年3月
修訂年月:2007年7月 執(zhí)
筆:劉偉、高學(xué)軍
一、課程的性質(zhì)和目的
《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》是信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)本科生的一門必修課程。面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法是吸收了軟件工程領(lǐng)域有益的概念和有效的方法而發(fā)展起來的一種軟件開發(fā)方法。它集抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性于一體,可以幫助人們開發(fā)出模塊化的程序數(shù)據(jù)抽象程度高的,體現(xiàn)信息隱蔽、可復(fù)用、易修改、易擴(kuò)充等特性。本課程主要介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的方法和C++語言的基本概念。以C++語言中的面向?qū)ο髾C(jī)制為主。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中可以通過大量的程序?qū)嵗拖嚓P(guān)練習(xí),逐步掌握C++的面向過程和面向?qū)ο蟮墓δ埽瑥亩莆彰嫦驅(qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本知識和基本技能。
二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配
第一章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法和C++簡介(6學(xué)時)
了解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想及基本概念;了解面向?qū)ο笳Z言的分類和C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn);了解面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境;了解Visual C++開發(fā)工作臺的主要功能。
主要內(nèi)容:面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想及基本概念:對程序的的質(zhì)量要求;程序的模塊化和結(jié)構(gòu)化;為什么要面向?qū)ο螅簭拿嫦蜻^程到面向?qū)ο驝++語言發(fā)展的歷史:面向?qū)ο笳Z言分類;C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn)面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境與Visual C++。
第二章 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(8學(xué)時)
通過實(shí)例掌握C++程序的程序結(jié)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)制;掌握簡單的終端輸入輸出方法;掌握:C++的數(shù)據(jù)類型、常量和變量的概念;掌握數(shù)組類型及數(shù)組類型與指針類型的 1 關(guān)系;掌握用typedef自定義類型的方法;了解表達(dá)式的構(gòu)成、求值順序和表達(dá)式中的類型轉(zhuǎn)換;掌握常用運(yùn)算符的使用;了解程序設(shè)計(jì)風(fēng)格并在試驗(yàn)中運(yùn)用。
主要內(nèi)容:C++的程序結(jié)構(gòu);C++的數(shù)據(jù)類型:基本數(shù)據(jù)類型、復(fù)合數(shù)據(jù)類型和引申數(shù)據(jù)類型;常量和變量;表達(dá)式與操作符;程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。
第三章 語句與程序流程(1
2掌握程序執(zhí)行的流程;掌握C++語句結(jié)構(gòu),包括復(fù)合語句、分支語句、迭代語句和轉(zhuǎn)移語句;了解各種迭代語句之間的關(guān)系和相互轉(zhuǎn)換的方法;了解轉(zhuǎn)移語句對程序結(jié)構(gòu)的影響。
主要內(nèi)容:模塊化程序設(shè)計(jì)介紹;函數(shù)的一般形式;函數(shù)的參數(shù);函數(shù)的返回值;遞歸函數(shù);內(nèi)聯(lián)函數(shù);函數(shù)和變量作用域;函數(shù)重載;函數(shù)指針;函數(shù)原型與強(qiáng)類型檢查。
第四章 類與對象(10學(xué)時)
掌握類定義的方法和存取級別;了解結(jié)構(gòu)的概念和結(jié)構(gòu)作為類的定義的方法;了解聯(lián)合與位域的概念和聯(lián)合作為類的定義的方法;掌握類的成員變量和成員函數(shù)的定義和使用,以及對象的定義;了解友元函數(shù)和友元類;掌握構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù);掌握靜態(tài)類成員變量和成員函數(shù)的定義和使用方法;掌握內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義和使用方法;了解嵌套類與局部類的定義;掌握在函數(shù)中對象傳遞的機(jī)制。
主要內(nèi)容:復(fù)合數(shù)據(jù)類型;類的定義、類的成員變量和成員函數(shù),存取級別,作用域分辨符;對象和類的關(guān)系;類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù);構(gòu)造函數(shù)的定義;析構(gòu)函數(shù);類/對象數(shù)組;靜態(tài)類成員:靜態(tài)成員變量;靜態(tài)成員函數(shù);內(nèi)聯(lián)函數(shù);友元類;this指針;嵌套類與局部類;在函數(shù)中對象傳遞的機(jī)制。第五章 數(shù)組、指針和引用(10學(xué)時)
掌握對象數(shù)組及創(chuàng)建初始化和未初始化的數(shù)組的方法;掌握指針的概念,包括指針變量、指針表達(dá)式、指針數(shù)組;掌握指向?qū)ο蟮闹羔槪涣私庵赶蚝瘮?shù)的指針;掌握引用的概念,包括引用參數(shù)、向?qū)ο髠鬟f引用、返回引用等;了解有關(guān)C++的動態(tài)存儲分配的機(jī)制;掌握利用new和delete進(jìn)行動態(tài)空間的申請和釋放。
主要內(nèi)容:對象數(shù)組的初始化;數(shù)組與指針;數(shù)組賦值;對象數(shù)組指針的定義、初始化;指針運(yùn)算;指針數(shù)組;指向?qū)ο蟮闹羔槪蛔址羔樢茫幌驅(qū)ο髠鬟f引用;返回引用;引用與指針的關(guān)系;引用的常用方法;C++的動態(tài)存儲分配:動態(tài)空間的申請與釋放。
第六章 繼承性與派生類(8學(xué)時)
了解類層次的概念及如何將概念和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟蔚姆椒ǎ徽莆諉卫^承的 2 定義格式、成員存取控制和向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)的方法;了解多繼承的定義方式、虛基類和二義性問題。
主要內(nèi)容:類的層次概念;成員的繼承;將概念和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟危粏卫^承;成員存取控制;受保護(hù)基類的繼承;向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù);多繼承;虛基類;二義性問題;多繼承的應(yīng)用。
第七章 多態(tài)性和虛函數(shù)(8
掌握函數(shù)重載的概念;掌握運(yùn)算符重載的概念;掌握使用friend重載運(yùn)算符的方法;定義重載某些特殊的運(yùn)算符的方法;掌握虛函數(shù)和純虛函數(shù)的概念;了解抽象類的概念;了解早期和后期聯(lián)編的概念;
主要內(nèi)容:函數(shù)重載與二義性;重載構(gòu)造函數(shù);求重載函數(shù)的地址;運(yùn)算符重載;引用在運(yùn)算符重載中的應(yīng)用;運(yùn)算符重載的限制;使用friend重載運(yùn)算符;虛函數(shù)
第八章 C++的I/O系統(tǒng)(8
了解C++的流;掌握格式化I/O的定義格式和定義方法;了解一般I/O流和文件流的關(guān)系;了解文件與文件流的關(guān)系;了解文件系統(tǒng)的概念;掌握文件類的定義和相關(guān)操作的定義、使用方法;掌握利用常用函數(shù)進(jìn)行文件的打開、關(guān)閉、讀寫、定位等操作。
主要內(nèi)容:流的定義;C++的預(yù)定義流;格式化的I/O;創(chuàng)建自己的提取符;創(chuàng)建無參數(shù)的操縱符;創(chuàng)建帶參數(shù)的操縱符;文件與文件流;文件打開和關(guān)閉、文件的定位與隨機(jī)存取、文件的讀寫。
第九章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)環(huán)境(6應(yīng)用程序框架及交互界面的開發(fā)。
主要內(nèi)容:面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境;Visual C++開發(fā)工作臺簡述;MFC的結(jié)構(gòu)層次;MFC分層概述
應(yīng)用程序框架及交互界面的開發(fā);控制類及其編程實(shí)現(xiàn);實(shí)現(xiàn)菜單和對話框控制;文檔和視;單文檔界面;多文檔界面。
第十章 用面向?qū)ο蠓椒ㄔO(shè)計(jì)應(yīng)用程序(4學(xué)時)
掌握根據(jù)給定應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求用面向?qū)ο蟮姆椒ㄔO(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng);掌握利用Visual C++的界面生成器生成應(yīng)用程序界面;掌握利用消息機(jī)制實(shí)現(xiàn)對象之間的交互。
主要內(nèi)容:綜合利用前面所學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)兩個具體的應(yīng)用程序。
了解Visual C++的消息機(jī)制;了解Visual C++的基本類庫MFC;掌握Visual C++ 3
學(xué)時分配:第二學(xué)期:72學(xué)時,理論課56學(xué)時,實(shí)驗(yàn)課16學(xué)時;
第三學(xué)期:32學(xué)時,理論課24學(xué)時,實(shí)驗(yàn)課8學(xué)時。
三、課程教學(xué)的基本要求
1.了解面向?qū)ο蟮幕靖拍詈褪褂妹嫦驅(qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的基本思想; 2.能比較熟練地用C++語言進(jìn)行一般面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì); 3.初步掌握面向?qū)ο缶幊汰h(huán)境Visual C++的使用。
該課程實(shí)踐性較強(qiáng),需要學(xué)員多作練習(xí);主持教師需要有比較熟練的編程經(jīng)驗(yàn),對Visual C++環(huán)境比較熟悉;針對所留習(xí)題,可以組織兩到三次討論,以便學(xué)員掌握面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想。
總評成績:平時作業(yè)占30%,閉卷考試占70%。
四、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工先修課程:計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)訓(xùn)練 后續(xù)課程:軟件工程
五、建議教材及教學(xué)參考書
[1]鄭莉、傅仕星編,《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》,清華大學(xué)出版社,2003年9月出版 [2]譚浩強(qiáng)編,《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》,清華大學(xué)出版社,2005年7月出版 [3]李師賢等譯,《C++精髓》,機(jī)械工業(yè)出版社,2002年8月出版
[4]Davis Chapman,《學(xué)用Visual c++ 6.0》,清華大學(xué)出版社,2001年7月出版
第四篇:《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法》課程教學(xué)大綱
《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法》課程教學(xué)大綱
(計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)使用)
一、課程的地位、教學(xué)目的和基本要求
C++語言是一種高效實(shí)用的程序設(shè)計(jì)語言,既可進(jìn)行過程化的程序設(shè)計(jì),也可進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。本課程以介紹C++語言的基本語法為基礎(chǔ)逐步向?qū)W生滲透面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想,要求學(xué)生掌握類的封裝、數(shù)據(jù)隱藏、繼承及多態(tài)等特性,領(lǐng)會面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì),掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)一定的程序設(shè)計(jì)能力,為以后各專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
二、主要教學(xué)環(huán)節(jié)
1、理論教學(xué) 學(xué)時數(shù):60 占全部學(xué)時數(shù):75 %
2、實(shí)驗(yàn) 學(xué)時數(shù):20 占全部學(xué)時數(shù):25 %
3、實(shí)訓(xùn) 學(xué)時數(shù):二周
三、課程內(nèi)容 Ⅰ.理論部分
第一章 C++入門 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握源程序的編輯、編譯、連接和執(zhí)行。了解C++程序設(shè)計(jì)語言的發(fā)展過程以及支持環(huán)境。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是源程序的編輯、編譯、連接和執(zhí)行。
第一節(jié) 從C到C++ 第二節(jié) 程序與語言 第三節(jié) 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì) 第四節(jié) 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 第五節(jié) 程序開發(fā)過程 第六節(jié) 函數(shù)
第二章 基本數(shù)據(jù)類型與輸入輸出 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握C++語言數(shù)據(jù)類型,變量及常量的聲明和賦值以及輸入輸出函數(shù)。了解I/O流及printf和scanf輸入輸出的作用。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是C++語言數(shù)據(jù)類型,變量及常量的聲明和賦值以及輸入輸出函數(shù)。
第一節(jié) 字符集與保留字 第二節(jié) 基本數(shù)據(jù)類型 第三節(jié) 變量定義 第四節(jié) 常量及常量定義 第五節(jié) I/O流控制 第六節(jié) Printf與scanf 第三章 表達(dá)式和語句 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握C++各運(yùn)算符與常用表達(dá)式內(nèi)容,及if語句的應(yīng)用。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
C++各運(yùn)算符與常用表達(dá)式內(nèi)容,及if語句的應(yīng)用。
第一節(jié) 表達(dá)式 第二節(jié) 算術(shù)運(yùn)算和賦值 第三節(jié) 算術(shù)類型轉(zhuǎn)換 第四節(jié) 增量和減量 第五節(jié) 關(guān)系與邏輯運(yùn)算 第六節(jié) if語句 第七節(jié) 條件運(yùn)算符 第八節(jié) 逗號表達(dá)式 第九節(jié) 求值次序與副作用
第四章 過程化語句 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握switch,while, do…while, for結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,了解描述算法和窮舉、迭代算法。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是循環(huán)型程序設(shè)計(jì),即switch,while, do…while, for 2 結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。
第一節(jié) while 語句 第二節(jié) do…..while 語句 第三節(jié) for語句 第四節(jié) switch 語句 第五節(jié) switch 語句 第六節(jié) 過程應(yīng)用: 求兀 第七節(jié) 過程應(yīng)用: 判明素?cái)?shù) 第八節(jié) 過程應(yīng)用: 求積分
第五章 函數(shù) 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握函數(shù)的概念、定義、調(diào)用機(jī)制,和遞歸、內(nèi)聯(lián)、重載函數(shù)的概念,以及全局、局部變量。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是函數(shù)的概念、定義、調(diào)用機(jī)制,以及全局、局部變量。
第一節(jié) 函數(shù)概述 第二節(jié) 函數(shù)原型
第三節(jié) 全局變量和局部變量 第四節(jié) 函數(shù)調(diào)用機(jī)制 第五節(jié) 靜態(tài)局部變量 第六節(jié) 遞歸函數(shù) 第七節(jié) 內(nèi)聯(lián)函數(shù) 第八節(jié) 重載函數(shù) 第九節(jié) 默認(rèn)參數(shù)的函數(shù)
第六章 程序結(jié)構(gòu) 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握變量的存儲類型,作用域,可見性,生命期等概念。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是變量的存儲類型,作用域,可見性,生命期。
第一節(jié) 外部存儲類型 第二節(jié) 靜態(tài)存儲類型 第三節(jié) 作用域 第四節(jié) 可見性 第五節(jié) 生命期 第六節(jié) 頭文件 第七節(jié) 多文件結(jié)構(gòu) 第八節(jié) 編譯預(yù)處理
第七章 數(shù)組 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握數(shù)組的概念、元素的訪問,及數(shù)組的應(yīng)用。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是數(shù)組元素的訪問,及數(shù)組的應(yīng)用。
第一節(jié) 數(shù)組定義 第二節(jié) 訪問數(shù)組元素 第三節(jié) 初始化數(shù)組 第四節(jié) 向函數(shù)傳遞數(shù)組 第五節(jié) 二維數(shù)組 第六節(jié) 數(shù)組應(yīng)用: 排序
第七節(jié) 數(shù)組應(yīng)用: Josephus問題 第八節(jié) 數(shù)組應(yīng)用: 矩陣乘法
第八章 指針 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握指針的概念、運(yùn)算,以及指針與數(shù)組和函數(shù)的應(yīng)用。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是指針的運(yùn)算,以及指針與數(shù)組和函數(shù)的關(guān)系及應(yīng)用。
第一節(jié) 指針概念 第二節(jié) 指針運(yùn)算 第三節(jié) 指針與數(shù)組 第四節(jié) 堆內(nèi)存分配 第五節(jié) const指針 第六節(jié) 指針與函數(shù) 第七節(jié) 字符指針 第八節(jié) 指針數(shù)組 第九節(jié) 命令行參數(shù) 第十節(jié) 函數(shù)指針
第九章 引用 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握引用的概念、操作,以及引用作為函數(shù)參數(shù)的應(yīng)用。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是引用的操作,以及引用作為函數(shù)參數(shù)的應(yīng)用。
第一節(jié) 引用的概念 第二節(jié) 引用的操作 第三節(jié) 什么能被引用 第四節(jié) 用引用傳遞函數(shù)參數(shù) 第五節(jié) 返回多個值 第六節(jié) 用引用返回值 第七節(jié) 函數(shù)調(diào)用作為左值 第八節(jié) 用const限定引用 第九節(jié) 返回堆中變量的引用
第十章 結(jié)構(gòu) 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)體概念及其定義,結(jié)構(gòu)體變量和結(jié)構(gòu)體數(shù)組的引用,指向結(jié)構(gòu)體變量和數(shù)組的指針。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是結(jié)構(gòu)體數(shù)組的引用,指向結(jié)構(gòu)體變量和數(shù)組的指針。
第一節(jié) 結(jié)構(gòu) 第二節(jié) 結(jié)構(gòu)與指針
第三節(jié) 結(jié)構(gòu)與數(shù)組 第四節(jié) 傳遞結(jié)構(gòu)參數(shù) 第五節(jié) 返回結(jié)構(gòu) 第六節(jié) 鏈表結(jié)構(gòu) 第七節(jié) 創(chuàng)建與遍歷鏈表 第八節(jié) 刪除鏈表結(jié)點(diǎn) 第九節(jié) 插入鏈表結(jié)點(diǎn)
第十節(jié) 結(jié)構(gòu)應(yīng)用: Josephus問題
第十一章 類 4學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握類的概念、類的定義,及成員函數(shù)的調(diào)用。了解保護(hù)成員和軟件方法的發(fā)展必然。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是類的概念、類的定義,及成員函數(shù)的調(diào)用。
第一節(jié) 從結(jié)構(gòu)到類 第二節(jié) 軟件方法的發(fā)展必然 第三節(jié) 定義成員函數(shù) 第四節(jié) 調(diào)用成員函數(shù) 第五節(jié) 保護(hù)成員 第六節(jié) 屏蔽類的內(nèi)部實(shí)現(xiàn) 第七節(jié) 再論程序結(jié)構(gòu)
第十二章 構(gòu)造函數(shù) 6學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握構(gòu)造、析構(gòu)函數(shù)的使用,以及構(gòu)造類成員和構(gòu)造對象的順序。了解重載和默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的概念(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是構(gòu)造、析構(gòu)函數(shù)的使用,以及構(gòu)造類成員和構(gòu)造對象的順序。
第一節(jié) 類與對象
第二節(jié) 構(gòu)造函數(shù)的需要性 第三節(jié) 構(gòu)造函數(shù)的使用 第四節(jié) 析構(gòu)函數(shù)
第五節(jié) 帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù) 第六節(jié) 重載構(gòu)造函數(shù) 第七節(jié) 默認(rèn)構(gòu)造函數(shù) 第八節(jié) 類成員初始化困惑 第九節(jié) 構(gòu)造類成員 第十節(jié) 構(gòu)造對象的順序
第十三章 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 4學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蠓椒ǖ膶?shí)現(xiàn)。了解程序效率和維護(hù)。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蠓椒ǖ膶?shí)現(xiàn)。
第一節(jié) 抽象 第二節(jié) 分類 第三節(jié) 設(shè)計(jì)和效率 第四節(jié) 討論Josephus問題 第五節(jié) 結(jié)構(gòu)化方法 第六節(jié) 結(jié)構(gòu)化方法的實(shí)現(xiàn) 第七節(jié) 第八節(jié) 第九節(jié)
面向?qū)ο蠓椒?面向?qū)ο蠓椒▽?shí)現(xiàn) 程序維護(hù)
第十四章 堆與拷貝構(gòu)造函數(shù) 6學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握堆的概念,堆對象,拷貝構(gòu)造函數(shù)及淺拷貝與深拷貝的應(yīng)用。了解臨時和無名對象。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是堆的概念,堆對象,拷貝構(gòu)造函數(shù)及淺拷貝與深拷貝的 7 應(yīng)用。
第一節(jié) 關(guān)于堆
第二節(jié) 需要new和delete的原因 第三節(jié) 分配堆對象 第四節(jié) 拷貝構(gòu)造函數(shù) 第五節(jié) 默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù) 第六節(jié) 淺拷貝與深拷貝 第七節(jié) 臨時對象 第八節(jié) 無名對象
第九節(jié) 構(gòu)造函數(shù)用于類型轉(zhuǎn)換
第十五章 靜態(tài)成員與友員 2學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握懂得怎樣聲明一個靜態(tài)數(shù)據(jù)成員,怎樣使用靜態(tài)成員函數(shù)以及靜態(tài)成員函數(shù)為什么與特定對象無關(guān)。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是靜態(tài)數(shù)據(jù)成員和靜態(tài)成員函數(shù)的使用,以及友元的概念。
第一節(jié) 靜態(tài)成員的需要性 第二節(jié) 靜態(tài)成員的使用 第三節(jié) 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員 第四節(jié) 靜態(tài)成員函數(shù) 第五節(jié) 需要友員的原因 第六節(jié) 友員的使用
第十六章 繼承 8學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握繼承的概念,工作方式,以及多態(tài)性和虛函數(shù)的概念。了解抽象類和類的冗余。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是繼承的概念,工作方式,以及多態(tài)性和虛函數(shù)的概念。
第一節(jié) 繼承的概念 第二節(jié) 繼承的工作方式 第三節(jié) 派生類的構(gòu)造 第四節(jié) 繼承與組合 第五節(jié) 多態(tài)性
第六節(jié) 多態(tài)的思考方式 第七節(jié) 多態(tài)性如何工作 第八節(jié) 不恰當(dāng)?shù)奶摵瘮?shù) 第九節(jié) 虛函數(shù)的限制 第十節(jié) 類的冗余
第十一節(jié) 克服冗余帶來的問題 第十二節(jié) 類的分解 第十三節(jié) 抽象類
第十四節(jié) 由抽象類派生具體類 第十五節(jié) 純虛函數(shù)的需要性
第十七章 多重繼承 6學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求
本章要求學(xué)生掌握多繼承的概念,工作方式以及多繼承的構(gòu)造順序和訪問控制。了解虛擬繼承、保護(hù)和私有繼承。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是多繼承的概念,工作方式以及多繼承的構(gòu)造順序和訪問控制。
第一節(jié) 多繼承如何工作 第二節(jié) 繼承的模糊性 第三節(jié) 虛擬繼承
第四節(jié) 多繼承的構(gòu)造順序 第五節(jié) 繼承的訪問控制 第六節(jié) 保護(hù)繼承與私有繼承
第十八章 運(yùn)算符重載 4學(xué)時(1)教學(xué)目的、要求 本章要求學(xué)生掌握運(yùn)算符重載的需要性和應(yīng)用。了解增量運(yùn)算符的重載。(2)重點(diǎn)與難點(diǎn)
本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)是運(yùn)算符重載的需要性和應(yīng)用。
第一節(jié) 運(yùn)算符重載的需要性 第二節(jié) 如何重載運(yùn)算符 第三節(jié) 值返回與引用返回 第四節(jié) 運(yùn)算符作成員函數(shù) 第五節(jié) 重載增量運(yùn)算符 第六節(jié) 轉(zhuǎn)換運(yùn)算符 第七節(jié) 賦值運(yùn)算符
四、主要教科書和參考書
1、《C++程序設(shè)計(jì)教程》
2、《C++程序設(shè)計(jì)題解與上機(jī)指導(dǎo)》
3、《C++語言程序設(shè)計(jì)》
4、《C++語言與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》
5、《C++語言程序設(shè)計(jì)》
錢能 錢能
潭浩強(qiáng) 鄭莉
呂鳳翥清華大學(xué)出版社
清華大學(xué)出版社 清華大學(xué)出版社 清華大學(xué)出版社
清華大學(xué)出版社
責(zé)任撰寫人:陳桂芬
第五篇:“面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程總結(jié)
《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程總結(jié)
2014~2015學(xué)年第一學(xué)期基本結(jié)束,“面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)任務(wù)圓滿完成。下面對本學(xué)期教學(xué)情況進(jìn)行總結(jié)。
1.授課班級為14軟件一班、14軟件二班兩個班級,平均每班授課學(xué)時96,兩個班總課時量為192。
2.兩個班級整體良好。積極努力、勤于思考,學(xué)習(xí)氣氛比較濃厚;上課過程均未出現(xiàn)遲到早退現(xiàn)象。課堂秩序良好,和教師積極互動,發(fā)言踴躍,課堂氣氛較活躍。
3.本學(xué)期兩個班施行“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式,以任務(wù)鏈為載體,同學(xué)們通過完任務(wù)而掌握相關(guān)的知識點(diǎn),該教學(xué)模式可以充分的鍛煉同學(xué)們自主學(xué)習(xí)和結(jié)對學(xué)習(xí)的能力,教學(xué)效果很明顯,教學(xué)質(zhì)量得到了提高。整個學(xué)期的學(xué)習(xí)過程中,通過教師參與檢查,學(xué)習(xí)內(nèi)容及進(jìn)度基本按照學(xué)期授課計(jì)劃進(jìn)行,作業(yè)按照作業(yè)計(jì)劃基本完成,完成情況良好,而且部分同學(xué)的進(jìn)度超前。期中考試以測試同學(xué)們的一些經(jīng)典例題的基本程序思想為主,由于大部分題目同學(xué)們練習(xí)過,所以基本所有同學(xué)基本到達(dá)測試目的。
4.期末考試以測試同學(xué)們的基本知識和經(jīng)典程序的設(shè)計(jì)為目的,因?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮某绦蚓帉懶枰幾g和運(yùn)行,采用上機(jī)考試。考試成績偏低,分析原因可能是因?yàn)橥瑢W(xué)們的注意力在解決問題上,對于問題相關(guān)的知識點(diǎn)沒有系統(tǒng)的掌握,在以后的教學(xué)中一定要加強(qiáng)。
5.總評成績的評定:出勤情況占5%,課堂表現(xiàn)占10%,平時作業(yè)占20%,階段測試占20%,期末考試成績占45%的比例完成。結(jié)果符合要求:85分以上占27%,84~75分占33%,74~60分占33%,60分以下占7%。
6.存在的問題:班風(fēng)還有待進(jìn)一步建立和加強(qiáng)。
李志芳
2015年1月13日