数学与应用数学专业科研训练教学大纲doc.docx

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《数学与应用数学专业科研训练》教学大纲

课程名称：

科研训练

课程代码：

FN161130B

学分：

2学分

总学时：

32（2周）

适用专业：

数学与应用数学专业

一、课程的性质、目的与任务

科研训练的教学是实现培养目标的一个重要教学环节。

在本专业学生学习了数学和应用数学的基本理论、基本方法，并且受到计算机等方面的基本训练的前提下，对学生进行科学研究的基本训练，培养学生的创新意识与创新能力、科学研究的基本能力和较强的更新知识的能力。

要求学生掌握科学论文写作的基本方法。

让学生以研究的方式进行学习，提高自学能力，使学生尽早进入专业科研领域，接触学科前沿，了解本学科发展动态，以形成合理的知识结构。

为那些成绩优秀、学有余力的学生创造发挥潜能和特长、发展个性、提高自身素质的有利条件。

二、教学基本要求

了解数学科学的思想方法，受到较严格的科学思维训练。

了解数学科学某一方向发展的历史概况以及当代的某些新发展和应用前景。

有较强的语言表达能力，掌握资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。

能够对某一课题，进行文献检索，收集资料，完成文献综述。

了解科学论文、学士论文、硕士论文的国家标准定义，掌握学士论文的基本内容与要求。

掌握科学论文的写作规范和写作的基本方法，具有一定的科学研究能力。

三、教学内容

1、学术论文（或称为科学论文）的定义、分类及特点；中华人民共和国国家标准GB7713-87，关于学术论文、学位论文（学士论文、硕士论文和博士论文）的定义。

2、撰写学术论文的目的和意义。

3、学术论文的写作规范，中华人民共和国国家标准GB7713-87，关于《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》。

4、科技文献的检索。

文献检索的作用，科技文献的级别和类型，主要文献信息源及其特点，文献检索工具及其类型，文献检索的方法，文献检索的途径，文献检索的程序，计算机检索概述极其基本检索方法，重要计算机检索资源，资料的搜集与整理。

5、学术论文的撰写。

论文的整体构思、写作、修改与定稿。

6、学术论文、学生撰写论文选讲。

四、教学参考文献：

[1]李小平:

《新世纪创新人才应具有全面的创造性》，《高等教育研究》2002年第6期。

[2]刘祖照:

《实施SRT计划培养创造性人才》，《清华大学教育研究》1998年第2期。

[3]刘凡丰:

《美国研完型大学本科教育改革透视》，《高等教育研究》2003年第1期。

[4]卢晓东:

《本科教育的重要组成部分—伯克利加州大学本科生科研》，《高等理科教育》200。

年第5期。

[5]汪雄海　赵光宙.大学生科研训练教育实践.高等工程教育研究.2001年第4期：

83-84

[6]阎桂芝等:

《加强“SRT”计划促进学生创新意识和能力的培养》，《清华大学教育研究》2001年第2期。

[7]杨宁等:

《设立本科生科研学分:

加速创新人才培养的必要措施》，《中国高等教育评估》2001年第2期

[8]赵川平张　聪　楼程富.大学生科研训练的实践与思考.高等工程教育研究，2001年第4期：

39-42　

[9]杨慧俞安平恢光平曹洪.国内外本科生科研训练比较研究.高等工程教育研究.2003年第5期：

65-68

[10]杨慧俞安平恢光平曹洪.国内外本科生科研训练比较研究.高等工程教育研究.2003年第5期：

65-68

[11]潘大谦.论实施本科生早期科研训练的作用和意义.江苏高教.1999年第6期：

65-68

[12]鲍　鸿　王钦若　罗小燕　谭秀环　黄鑫城.浅谈开展大学生科研训练活动.广东工业大学学报（社会科学版）。

2003年6月，第3卷增刊：

40-41

[13]余国贞杜旭英王卓明高文箐实施大学生科研训练计划，培养创新型人才.化工高等教育.2003年第3期（总第77期）

五、说明（宋体五号粗体）：

本课程的教学与理学院开展的大学生科技创新活动相结合，并以课堂教学的形式为学生提供全面、系统的指导。

本课程的教学安排在二年级夏季短学期或者三年级秋季学期，课堂教学结束后，学生在半年或一年时间内撰写文献综述，研究报告或论文。

数学与应用数学专业认知实习教学大纲

实习名称：

认知实习（KnowingPractice）

课程编码：

FX169111/2B

学分：

4学分

实习周数：

4周

适用专业：

数学与应用数学

一、实习的性质、目的与任务：

毕业实习是数学与应用数学专业的必修课，是本专业的实践教学环节之。

开设本课程的目的与任务是使学生初步了解社会实际与本专业的应用方向，提高学生的学习积极性，从而提高本专业的教学质量。

二、实习教学的基本要求：

学生应按照统一的安排，深入实际，端正态度，严守纪律，服从管理，勤学好问，保质保量全面完成实习任务。

学生应通过实习，做到比较了解和熟悉自己所实习的岗位的业务及其他相关业务，根据实习中调查和收集的资料，结合本专业的实际，完成1500字以上的实习工作总结。

三、实习内容：

1、实习地点：

湖北清江水电开发有限责任公司发电公司或其它企事业单位。

2、实习内容：

听取实习单位领导或专家的专题报告，参观或调查一个企事业单位。

3、时间安排：

第二、三学期共4周。

4、实习形式及方法：

校外集中实习与分散实习相结合，集中实习安排在实习基地（湖北清江水电开发有限责任公司发电公司）进行实习。

分散实习由学生自己联系实习单位进行实习。

四、考核方法：

考核内容：

实习期间的纪律、日常工作业绩与协作精神、实习报告等。

考核方法：

集中实习的学生由学院安排的指导教师根据实习考核内容给出学生的实习成绩，分散实习的学生的实习报告须加盖实习单位印章，再由学院安排的指导教师给出学生的实习成绩（优、良、中、及格、不及格）。

《数值分析课程设计》教学大纲

课程名称：

数值分析课程设计（CourseDesignofNumericalAnalysis）

课程编码：

FX160110B

学分：

1学分

总学时：

16学时

适用专业：

信息与计算科学

要求先修课程：

《数学分析》、《高等代数》《数值分析》等

一、本课程的性质、目的与任务：

数值分析课程设计是高等学校信息与计算科学专业本科生的一门必修课，要求学生运用Matlab或C语言结合一些已知的基础性和应用较广的，包括古典的和流行的数值算法去解决一些具有工程背景意义的实际问题。

掌握解决这些问题的基本方法。

通过本课程设计的实践训练，可培养学生用计算机从事科学计算的能力，并为深入研究数值计算的理论与方法奠定基础。

二、教学基本要求：

1、对一个未知数的非线性方程

建立迭代法。

判断给定迭代法的收敛性和收敛速度。

深人理解牛顿（Newton）法及其简化形式。

2、对含

个未知数的非线性方程

建立迭代法，其中

是一个足够光滑的映射。

了解有关的理论。

判断给定迭代法的收敛性和收敛的阶。

深入掌握牛顿法及其变形。

3、对线性方程组

，学习一些的迭代法（如Jacobi迭代Gauss-Seidel迭代，SOR迭代，SSOR迭代等）。

了解有关的理论。

判断给定迭代法的收敛性和收敛速度。

建立非线性迭代法。

4、会用拉格朗日插值、牛顿插值和三次样条插值解决一些实际问题，注意其不同特点。

5、会编写用龙贝格算法求定积分的程序。

6、熟悉求解常微分方程初值问题的有关方法和理论。

主要是改进欧拉法、四阶龙格—塔

法与阿当姆斯方法；会编制上述方法的计算程序，包括求解微分方程组的计算程序。

7、领会求矩阵特征值及特征向量的幂法与雅可比法的理论及方法；会编制上述两种方法的计算程序，并会用来计算有关工程设计和科学研究出现的问题。

三、教学内容

专题一方程和方程组的迭代法

专题二解线性代数方程组的数值解法及其摄动理论

专题三插值、逼近和最小二乘

专题四数值积分与数值微分及其应用

专题五常微分方程数值解法

专题六代数特征值问题的数值解法

四、教学参考书：

[1]蔡大用编《数值分析与实验学习指导》，清华大学出版社，2001，第一版。

[2]袁慰平、孙志忠、吴宏伟、闻震初编《计算方法与实习》,东南大学出版社，2000，第三版。

[3]黄其明，廖鸿志编著《数值计算方法及其程序设计》，云南大学出版社，1995年11月第1版

《软件工程课程设计》教学大纲

课程名称：

软件工程课程设计

课程编码：

FN627130B

学分：

1学分

总学时：

1周

适用专业：

信息与计算科学

先修课程：

《数据结构》、《C语言程序设计》或《JAVA语言程序设计》、《数据库原理》、《软件工程》等。

一、本课程的性质、目的与任务：

《软件工程》的课程设计是通过2周实训时间，利用具有实际工程背景的软件设计题目，培养学生对软件系统的需求分析、系统分析、软件测试的能力，初步掌握系统分析、系统设计、系统实现、系统维护的方法，加深学生对软件工程课程的理解和应用，同时也进一步提高学生实际应用程序开发设计语言的能力。

程序设计不等于软件工程，这是本课程需要进一步让学生加深理解的地方。

传统上的程序设计在一定程度上是偏重于计算机科学的领域，属于较抽象一些的范畴，而软件工程则是要实实在在地做出一个满足用户要求的系统出来，这是一个很具体的实践过程，因此作为一个软件开发者来讲，就必须具备从事工程实践的技能，包括软件项目的系统分析、编写文档、源码设计与控制、使用工具等等基本技能，这就是本课程设计要实现的一个目标。

另外，软件开发设计者还需要另一个技能，就是对软件的具体应用领域知识的掌握。

一个应用软件系统总是会应用于某一具体领域，因此，开发人员首先应该对应用领域的背景知识有一定的掌握，而这个要求常常被忽略，开发人员常常仅仅把自己定位于纯粹软件开发技术领域，没有自己主动去了解相关背景知识的意识或需求，而事实上产业界最需要的恰恰是对它技术和行业知识都精通的软件开发人员。

所以说，软件开发人员应该从心理上作好积极的准备去学习软件行业应用领域的知识，帮助学生建立这样的意识，这也是本课程设计要实现另一个目标。

实际操作方法就是，在自己的需求文档中能够站在一定的高度来阐述自己开发工作的必要性和可能性。

二、教学基本要求

1、掌握应用统一建模语言UML以及实现工具RationalRose或MSvisio工具对一个实际的应用系统以及分析建模。

2、掌握用面向对象开发方法与开发工具MSVisualBasic6.0或JAVA开发2—4应用系统，如管理信息系统（MIS）。

3、掌握应用项目管理工具MSOfficeProject2003来实现对一个实际的应用项目开发进行管理与规划的方法。

三、教学内容

（一）问题理解和分析（分析）

充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么（Whattodo?

）。

本阶段要产生软件需求文档，并提交给指导教师审阅。

（二）确定解决问题的方法（技术）

主要是找到解决问题的主要思路，是怎么做（Howtodo?

）。

在此阶段可考虑系统的功能和模块划分等。

本阶段要产生软件（概要）设计说明书。

（三）详细设计和编码（设计）

确定算法的主要流程，再进行编程（Coding）。

在此阶段应提醒学生程序可先在纸上写，尽量想清楚了再动手上机，在编程过程中注意程序结构的清晰性，避免出现很多明显的程序逻辑错误和语法错误，提高后面程序调试效率。

本阶段本来也要编写软件详细设计说明书，但是受时间限制，就不做强制要求，但希望提供（注：

实际工作中是必须要提供的，请同学们一定要明白这点）。

同时，对存在数据（库）设计的需要提供数据（库）设计说明书。

（四）程序调试和运行（调试）

使学生掌握程序调试、排错（Debuging）的基本方法，增加编程的感觉和解决问题的成