《Fortran語言程序設計》課程實驗教學大綱

《Fortran語言程序設計》課程實驗教學大綱一、實驗類別：學科基礎實驗課程學分：4二、實驗總學時：32三、應開實驗個數(shù)：5必開實驗個數(shù)：5選開實驗個數(shù)：0四、適用專業(yè)：土木工程、環(huán)境工程等理工科類專業(yè)本科五、實驗成績評定方法：根據(jù)實驗大綱的要求，按有格式輸入輸出、結構化程序設計、函數(shù)和例行子程序、文件操作與接口、應用系統(tǒng)開發(fā)實例，各部分所占比例為15%、25%、20%、15%、25%、；六、實驗成績占課程總成績比例：40%七、實驗教材或自編指導書：《Fortran90程序設計實驗指導與測試》華東理工大學出版社出版八、實驗項目：實驗編號實驗項目名稱實驗類型實驗學時要求實驗一數(shù)據(jù)有格式輸入輸出設計性4必開實驗二結構化程序設計驗證性8必開實驗三函數(shù)與子例行程序設計性8必開實驗四文件操作與接口驗證性8必開實驗五應用系統(tǒng)開發(fā)實例綜合性4必開實驗一數(shù)據(jù)有格式輸入輸出學時：4（一）實驗類型：設計性（二）實驗目的：1．了解數(shù)據(jù)有格式輸入輸出的主要作用、基本方法和使用規(guī)則。2．掌握數(shù)據(jù)有格式輸入輸出語句(READ、PRINT、WRITE)的基本功能和語法規(guī)則。3．掌握格式說明語句(FORMAT)的基本功能和語法規(guī)則。4．掌握I、F、E、A、L、X、/、\等若干常用格式編輯符的格式要求和基本功能。掌握數(shù)據(jù)有格式輸入輸出的數(shù)據(jù)組織和格式說明方法。5．進一步掌握順序結構程序設計方法。6．進一步熟悉軟件開發(fā)環(huán)境。（三）實驗內(nèi)容：1．格式說明方法、常用格式編輯符(X、I、F、E、A、\等)功能。2．FORMAT語句和有格式輸入輸出語句。3．組織和設計輸入輸出數(shù)據(jù)格式。4．編寫對數(shù)據(jù)輸入輸出格式有嚴格要求的簡單順序程序。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：1（六）主要儀器設備及其配套數(shù)：微型計算機1080臺。（七）所屬實驗室：計算機基礎實驗教學中心實驗二結構化程序設計學時：8（一）實驗類型：驗證性（二）實驗目的：1．熟悉關系表達式和邏輯表達式。2．掌握邏輯IF、塊IF、多支塊IF、SELECT語句的語法規(guī)則和使用要求。3．掌握嵌套選擇結構和嵌套選擇語句的使用要求和實現(xiàn)方法。4．掌握選擇結構概念和選擇結構程序設計方法。5．掌握循環(huán)控制條件的描述和表示。6．掌握循環(huán)結構基本特征及相互之間的等價轉換。7．掌握DO、DOWHILE語句的語法規(guī)則和使用要求。8．掌握循環(huán)結構概念和循環(huán)結構程序設計方法。9．掌握強制性終止循環(huán)語句EXIT和CYCLE的基本功能和使用規(guī)則，以及相互區(qū)別。10．掌握嵌套循環(huán)結構概念和應用。11．掌握順序結構、選擇結構和循環(huán)結構相互嵌套和綜合應用。12．掌握設計和編寫較復雜程序的基本技能（三）實驗內(nèi)容：1．關系運算符、邏輯運算符、關系表達式和邏輯表達式。2．使用邏輯IF語句、塊IF語句、多支塊IF語句、SELECT語句編寫不同程序。3．順序結構、選擇結構和循環(huán)結構的綜合運用。4．編寫含有多重循環(huán)結構程序。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：1（六）主要儀器設備及其配套數(shù)：微型計算機1080臺。（七）所屬實驗室：計算機基礎實驗教學中心實驗三函數(shù)與子例行程序?qū)W時：8（一）實驗類型：設計性（二）實驗目的：1．了解函數(shù)有關基本概念，如：函數(shù)名稱、函數(shù)自變量、函數(shù)調(diào)用、函數(shù)表達式等。2．掌握語句函數(shù)定義、調(diào)用、參數(shù)的基本內(nèi)容和使用規(guī)則。3．掌握使用語句函數(shù)設計和編寫程序的基本方法。4．了解內(nèi)部子程序的有關基本概念，如：定義、調(diào)用、形式參數(shù)、實在參數(shù)、參數(shù)傳遞關系等。5．掌握內(nèi)部子程序定義、調(diào)用、形式參數(shù)、實在參數(shù)、參數(shù)傳遞的基本內(nèi)容和使用規(guī)則。6．掌握使用內(nèi)部子程序設計和編寫程序的方法。7．了解遞歸概念，掌握遞歸問題的求解方法。8．掌握遞歸子程序定義、調(diào)用、參數(shù)傳遞關系的基本內(nèi)容和使用規(guī)則。9．了解外部子程序概念，掌握并行、協(xié)調(diào)、合作編寫大型復雜程序的方法。10．掌握外部子程序定義、調(diào)用、參數(shù)傳遞關系的基本內(nèi)容和使用規(guī)則。11．掌握使用遞歸子程序和外部子程序設計和編寫程序的方法。（三）實驗內(nèi)容：1．使用語句函數(shù)設計和編寫程序，求解一些數(shù)值計算問題。2．使用內(nèi)部子程序設計和編寫程序，求解比較復雜的實際問題。3．遞歸和外部子程序的定義、調(diào)用和參數(shù)傳遞。4．使用遞歸子程序和外部子程序設計和編寫程序，求解比較復雜的實際問題。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：1（六）主要儀器設備及其配套數(shù)：微型計算機1080臺。（七）所屬實驗室：計算機基礎實驗教學中心實驗四文件操作與接口學時：8（一）實驗類型：驗證性（二）實驗目的：1．了解文件的基本概念（內(nèi)部文件、外部文件、文件分類、存儲格式、存取方式）。2．掌握文件的打開（OPEN）、讀取（READ）、寫入（WRITE）、關閉（CLOSE）、指針定位（BACKSPACE）等內(nèi)容，重點掌握有格式順序存取文件的使用。3．掌握使用文件設計和編寫程序的基本方法。4．了解接口基本概念（接口功能、接口作用、接口界面塊定義格式）。5．掌握接口界面塊定義基本方法和基本規(guī)則。6．了解模塊基本概念（數(shù)據(jù)封裝、特性繼承、操作重載、公私屬性、模塊單元定義格式），掌握模塊單元定義基本方法和基本規(guī)則。7．掌握使用接口和模塊編寫程序的基本方法。8．了解重載基本概念，掌握三種不同類型重載及作用。9．掌握接口、模塊、重載之間的關系。10．掌握使用重載編寫程序的基本方法。（三）實驗內(nèi)容：1．文件的打開、讀取、寫入、關閉、回退、文件尾判定操作。2．使用文件設計和編寫程序。3．接口界面塊和模塊的定義。4．接口界面塊中的函數(shù)或子例行程序的聲明及其參數(shù)的個數(shù)、類型。5．使用接口和模塊設計和編寫程序。6．接口、模塊和重載的綜合應用。（四）要求：必開（五）每組人數(shù)：1（六）主要儀器設備及其配套數(shù)：微型計算機1080臺。（七）所屬實驗室：計算機基礎實驗教學中心實驗五應用系統(tǒng)開發(fā)實例學時：4（一）實驗類型：綜合性（二）實驗目的：將零散、獨立的知識點集成綜合起來，使學生了解和掌握運用Fortran的數(shù)組、函數(shù)、循環(huán)結構、例行子程序、文件等進行數(shù)據(jù)管理和工程計算，如排序、階乘運算、解多項式方程、矩陣運算等，并掌握將其編寫集成為信息系統(tǒng)的基本過程，從而達到培養(yǎng)學生分析問題、綜合解決問題的能力。（三）實驗內(nèi)容：學生在學好Fortran90各個獨立知識點的基礎上，認真分析“常用工程數(shù)值處理程序系統(tǒng)”的要求、系統(tǒng)的特點、系統(tǒng)的功能，并將分析結果運用MicrosoftDeveloperStudio進