利用Ａｌｉｃｅ三维虚拟世界进行程序设计入门教学
摘要：本文提出了一个对于程序设计入门教学的改革方法，利用Alice三维虚拟世界帮助学生理解程序设计的流程及基本概念。同时根据教学实践总结并分析了Alice作为初学程序设计环境的利与弊，并对如何将Alice课程同计算机现有课程体系的整合进行了探讨。
关键词：Alice；虚拟世界；面向对象；对象优先；三维动画
1引言
如何对基础相对薄弱的高职高专学生实施程序设计的入门教学，一直受到计算机教育者的关注。目前，在教学过程中所面临的主要困难，是在讲解烦琐的语法知识同时帮助学生学会抽象算法，通过程序的函数、方法去实现功能。在过去的几十年，国外计算机教育者开发了许多软件帮助初学者学习程序设计，其中包括最早的Karel the Robot，以及持续到今日的Jeroo，Greenfoot等。其中，三维虚拟世界的图形程序设计环境——Alice，在国外大学程序设计入门教学中的应用日益得到关注[1]。2006年美国国家科学基金(NSF) 关于应用Alice进行教学的会议吸引了来自各地的学者，Alice相关出版物也陆续出现。国外计算机教育领域对Alice所带来的积极因素表示了肯定[2][3]，虽然在国内尚未普及，但是我们相信在未来几年Alice将受到国内计算机教育领域的关注。
2Alice的概述
Alice是由美国卡耐基·梅隆(Carnegie Mellon) 大学开发的以学习者为中心，支持面向对象程序设计的三维虚拟世界动画教学工具软件，由https://www.doczj.com/doc/0d4951542.html,提供免费下载。Alice的显著特点是支持图形化程序设计，能够生成三维虚拟世界中的对象，将场景的设计同程序设计结合起来。学生可以创建不同的对象和它们的行为构建虚拟世界中的不同场景。其中，虚拟世界的组成对象(人物、动物、场景等)可以从扩展的三维对象图库中进行选择。
Alice提供拖放的图形用户界面，使得学生集中精力于程序设计的核心——程序结构的组成。图形界面提供了组织对象、和对象成员(接口和数据)和方法的图形化的提示。Alice界面根据功能分为5个区域(如图1所示)，其中包括对象树，显示的是场景中出现的对象；World窗口，将对象添加到该窗口中进行场景的设计；事件区，对事件的响应进行编程，函数方法细节区，显示各个对象的属性、方法和函数；代码编辑区，通过将对象的属性、方法、函数拖拉到该区，根据提示自动生成代码。
电大专科程序设计基础形考任务一 1．计算机的五大主要应用领域是科学计算、数据处理、过程控制、计算机辅助系统和人工智能。 2．总线是连接CPU 、存储器和外部设备的公共信息通道。通常由三部分组成：数据总线、地址总线、控制总线。 3．计算机是一类智能机器，这是因为它除了完成算术运算外，还能完成某些逻辑运算。4．世界上第一台计算机取名为ENIAC 。 5．目前制造计算机所采用的电子器件是大规模集成电路。 6．CPU 是Central Processing Unit 的英文缩写，它主要由运算器、控制器和 寄存器3 个部分组成。 7．完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。 8．计算机的硬件系统一般可分为存储器、中央处理器、输入设备和输出设备等几个部分。 9．计算机的存储器分为内存和外存两级。 10．随机存储器和只读存储器的英文缩写分别为RAM 和ROM 。 11．系统软件是为有效利用计算机的资源、充分发挥计算机的工作潜力、保证正常运行、尽可能方便用户使用计算机而编制的软件。
12．程序是为实现一定功能，用计算机程序设计语言所编制的语句的有序集合。文档是描述程序设计的过程及程序的使用方法的有关资料。 13．图灵机是计算机的概念模型，奠定了现代计算机的理论基础；冯·诺依曼机是 计算机的结构模型，奠定了现代计算机的设计基础。 14．高级语言源程序的翻译成机器语言程序一般有两种做法: 编译方式和解释方式。15．按照使用方式，程序设计语言分为交互式语言和非交互式语言；按照应用范围 则分为通用语言和专用语言。 16．编译程序的核心部分，叫__语法分析器_______ ，其任务就是检查源程序在语法上是否_正确___ 。 二、选择题（每题2 分，合计20 分）题目2 2、当代计算机的最主要的体系结构称为是______ 。 选择一项： A.冯·诺依曼机 B.PASCAL机 C.非冯·诺依曼机 D.图灵机 3 计算机软件是指____ 。 选择一项： A.源程序选择一项： A.机器语言 B.高级语言 C.目标语言 D.汇编语言 5、显示器是____ 。选择一项： A.存储设备 B.计算设备 B.计算机程序及其有关文挡 C.源程序和目标程序 D.计算机程序 C.输出设备 D.输入设备 6、系统软件的核心软件是 _____ 选择一项： 4、计算机能直接执行的语言是 A. 编译程序
《程序设计基础》教学大纲 学时：54 适用专业：网络技术专业 一、课程的性质与任务 课程的性质：《程序设计基础》是计算机系的一门专业基础课。本课程在第一学年开设。后续课程有《C语言程序设计》、《数据结构》、《面向对象程序设计》等。 课程的任务：通过本课程的学习，要求学生掌握程序的基本结构，能够对一维数组进行遍历，能够定义并使用简单函数，掌握主程序中使用函数建立功能模块的方法，能用流程图描述简单问题的算法，能够根据流程图和算法，编制出相应的C语言程序。 后续课程：《C语言程序设计》 二、教学基本要求 通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求： 1．掌握程序的基本结构； 2. 能够对一维数组进行遍历； 3. 能够定义并使用简单函数，掌握主程序中使用函数建立功能模块的方法； 4. 能用流程图描述简单问题的算法； 5. 能够根据流程图和算法，编制出相应的C语言程序。 三、教学条件 机房上课，每个学生有一台电脑，机房安装软件Turbo C 或 Borland C，要求具有投影仪。 教学仪器：计算机。 训练场所：机房。 四、教学内容及学时安排
1、本课程的重点是掌握程序的基本结构，掌握程序的模块化设计方法。 2、难点在选择、循环结构程序设计和一维数组、自定义函数的使用。 3、课堂教学中采用实例引导，加大学生的实践训练。 4、教学过程中注意构成形成性成绩的各项过程分数的记录。 六、考核方式及评分办法 本课程考核采取形成性考核方式进行，由形成性考核成绩和期末考试二部分组成，分数比例为：课程考核成绩=形成性考核成绩（70%）＋期末考试成绩（30%）。 形成性考核成绩由学习表现、作业与实训项目二部分组成。二种成绩的分数比例为：学习表现成绩（40％）+作业与实训项目成绩（60％）。 具体评分方法参见《程序设计基础》课程形成性考核说明。 七、教材与参考书 教材 《程序设计基础》，石光华编著，清华大学出版社，2004年8月出版。 参考书 《C语言程序设计》张强华、吕新平编著，人民邮电出版社，2001，8
1 一元稀疏多项式的运算 问题描述：设有两个带头指针的单链表表示两个一元稀疏多项式A、B，实现两个一元稀疏多项式的处理。 实现要求： ⑴输入并建立多项式； ⑵输出多项式，输出形式为整数序列：n，c1，e1，c2，e2……c n，e n，其中n是多项式的项数，c i，e i分别为第i项的系数和指数。序列按指数降序排列； ⑶多项式A和B相加，建立多项式A+B，输出相加的多项式； ⑷多项式A和B相减，建立多项式A-B，输出相减的多项式； ⑸多项式A和B相乘，建立多项式A×B，输出相乘的多项式； ⑹设计一个菜单，至少具有上述操作要求的基本功能。 测试数据： (1) (2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9) (2) (6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2+7.8x15) (3)(x+x2+x3)+0 (4)(x+x3)-(-x-x-3) 2 成绩排序 假设某年级有4个班，每班有45名同学。本学期有5门课程考试，每门课程成绩是百分制。假定每个同学的成绩记录包含：学号、姓名各门课程的成绩共7项，其中学号是一个10位的字符串，每个学生都有唯一的学号，并且这4个班的成绩分别放在4个数组中，完成以下操作要求： ⑴编写一个成绩生成函数，使用随机数方法，利用随机函数生成学生的各门课程的成绩（每门课程的成绩都是0∽100之间的整数），通过调用该函数生成全部学生的成绩； ⑵编写一个平均成绩计算函数，计算每个同学的平均成绩并保存在成绩数组中； ⑶用冒泡排序法对4个班的成绩按每个同学的平均成绩的以非递增方式
进行班内排序； ⑷用选择排序法对4个班的成绩按每个同学的平均成绩的以非递增方式进行班内排序； ⑸对已按平均成绩排好序的4个班的同学的构造一个所有按平均成绩的以非递增方式排列的新的单链表； ⑹设计一个菜单，至少具有上述操作要求的基本功能。 3 迷宫问题 问题描述：以一个m×n的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。 实现要求： ⑴实现一个以链表作存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：（i,j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向。 ⑵编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路； ⑶以方阵形式输出迷宫及其通路。 [测试数据] 迷宫的测试数据如下：左上角（1，1）为入口，右下角（8，9）为出口。 1 2 3 4 5 6 7 8 实现提示：
授课教案
授课教案附页 教学设计说明一、程序的三种基本结构 任何简单或复杂的算法都可以由顺序结构、选择结构和循环结构这三种基本 结构组合而成。 （1）顺序结构：程序中的各个操作是按照它们在源代码中的排列顺序依次 执行的； （2）选择结构：根据某个特定的条件进行判断后，选择其中一支执行；分 为：单项选择、双选选择和多项选择； （3）循环结构：反复执行某个或某些操作，直到条件为假或为真时才停止 循环。 二、顺序结构 顺序结构是流程控制中最简单的一种结构。 该结构的特点是按照语句的先后次序依次执行，每条语句只执行一次。 顺序结构的程序设计方法： 案例讲解： 项目实践一的前4问就是一个典型的顺序结构。 （1）根据题干要求，即要解决的问题，确定变量的个数。项目实践一用到8 个变量，分别是：姓名、班级、数学成绩、语文成绩、英语成绩、总分、平均分、 数学成绩的平方根。
（2）给变量赋值。①变量值需使用input()函数由用户通过键盘输入。涉及到5个变量：姓名、班级、数学成绩、语文成绩、英语成绩。其中三个成绩变量由于是浮点数类型，而通过input( )输入的是字符串类型，所以需要用到float( )函数进行强制类型转换。②直接给出变量的值：直接赋值或通过表达式计算。项目实践一中：总分、平均分、数学成绩的平方根这3个变量都是通过表达式计算并将计算结果直接复制给变量。 （3）输出相应的信息和计算结果。例如：输出学生的基本信息、总分、平均分、数学成绩的平方根。 三、选择结构（条件语句） 选择结构用于判断给定的条件，根据判断的结果判断某些条件，根据判断的结果来控制程序的流程。 三种选择语句：
江苏开放大学 形成性考核作业 学号: 姓名: 课程代码: 课程名称:程序设计基础（专）评阅教师: 第 2 次任务 共 4 次任务
作业说明： 1.做作业之前首先在封面填上自己的学号和姓名，做完作业后请写上作业完成时间。 2.学习完第二单元后必须完成本次作业，并请在规定时间内通过学习平台提交Word文档形式的电子作业，本次作业占形成性考核总成绩的20%。 作业内容： 根据“学生成绩的等级评定”实训，编写一个“菜单式程序界面”的程序，程序界面的内容构成由学员设定，比如某个具体应用的程序界面：学生系统主界面，按1进入学生信息登记、按2进入学生信息查询、按3进入学生信息的更新、按4进入学生信息备份、按5退出系统等，进入每个子节目显示一行欢迎语句。 作业要求： (1)程序的源代码以及对源代码必要（主要是代码中涉及选择结构、逻辑运算符、关系运 算符的地方）的行注释。（后缀名为.c的源程序代码）（占60%） (2)测试运行结果截图。（占40%） (3)以上内容请在本文档中完成，并将本文档提交至学习平台，作为本课程第二次作业。作业回答区： #include
case 1: printf("欢迎进入-学生信息登记系统\n");break; case 2: printf("欢迎进入-学生信息查询系统\n");break; case 3: printf("欢迎进入-学生信息更新系统\n");break; case 4: printf("欢迎进入-学生信息备份系统\n");break; case 5: printf("退出系统\n");break; default:printf("输入错误!\n"); } return 0; }
《程序设计基础》实验教学大纲 课程名称：程序设计基础 英文名称：Programming Language 课程编号：2115000601-07 课程性质：课程类型：专业必修是否为独立设课的实验课：否 适用专业：计算机与软件学院 学时与学分：总学时：90 总学分：4 实验学时： 36 实验学分：1 执笔人：杨艳丽 制定时间：2011.06.10 一、实验课的任务、性质与目的： 本课程以C++语言为依托介绍高级语言程序设计，是一门实践性很强的课程，课程实验要求学生在学习语法知识的同时进行实践。本课程在选择结构、循环结构、数组、函数等6个知识点分别设置实验项目，其中函数是综合型实验，其它为验证型实验。通过上机实验，加深学生对基本语法知识的理解和应用，使其掌握结构化程序设计方法，培养其编程和调试的实际动手能力。 二、主要仪器设备及环境： 仪器设备：任何计算机及网络终端。 环境：windows操作系统、VC++6.0或Turbo 3.0
*说明：实验一主要是熟悉上机操作，以教师机房指导和现场考核（或考查）为主，一般不要求提交文字实验报告。 四、教材、实验教材（指导书）： 1. 教材 [1] 钱能著，《C++程序设计教程》（修改版），清华大学出版社，2010年 2. 实验指导书 [1] 钱能著，《C++程序设计教程》（第二版）上机指导与习题解答，清华大学出版社，2009年 [2] 自编，高级语言程序设计上机操作指南（电子版） 五、考核方式与评分办法： 本课程的考核分为平时成绩及期末考试成绩两部分，其中平时成绩包括考勤、实验成绩等，期末考试以闭卷笔试为主。总成绩按以下公式计算： 总成绩＝平时成绩×40%＋期末成绩×60% 六、大纲审核人：张席
设计题目：学生成绩管理系统班级：计0902 姓名：付乐颖 学号：20091221067 完成日期：2010.10.15
1. 课程设计目的和要求 随着科学的发展和社会的进步，许多过去有人工处理的繁杂事务开始交付计算机来完成。学生成绩管理系统可以说是一个得力助手，它利用计算机对学生成绩进行统一管理，实现学生成绩信息管理工作流程的系统化、规范化和自动化，提高了广大教师的工作效率。 本程序旨在训练学生的基本编程能力，了解管理信息系统的开发流程，熟悉C语言的文件等的各种基本操作，使学生能对C语言的文件操作有一个更深的理解。为进一步开发出高质量的信息管理系统打下坚实的基础。 2. 课程设计任务内容 学生包含以下信息项：学号、姓名、学院、班级、高数成绩、英语成绩、C语言成绩、总分、平均分。系统的主要功能包括： 1. 创建学生成绩信息文件，根据提示输入学生的各项信息，计算出总分和平均分，然后按学号对学生信息进行排序，并将排序后的学生成绩信息存储到一个二进制文件中。 2. 增加学生信息，在原有学生信息文件的基础上增加新的学生成绩信息，要求：增加后的学生信息仍按学号排序，并继续保存至原文件。 3. 删除学生信息，提示用户输入要进行删除操作的学号，如果在文件中有该信息存在，则将该学号所对应的学生信息删除，否则输出提示信息，并提示用户选择是否继续进行删除操作。 4. 修改学生信息，提示用户输入要进行修改操作的学号，如果在文件中有该息存在，则将提示用户输入该学号对应的要修改的选项，结果保存至原文件，并提示用户选择是否继续进行修改操作。 5. 按不同条件对学生信息进行查询操作，输出满足条件的学生信息。 (1) 按学号查询，输入一个学号，输出对应的学生信息。
第1章程序设计入门 第1节程序设计简介（2课时） 【教材内容】1计算机程序并不神秘 1.1什么是程序 1.2体验计算机程序 2程序设计语言 2.1程序设计语言分类 2.2解释与编译 3程序设计的过程 4程序与软件 【教学目标】 1．知识与技能 （1）了解程序设计的基本概念和用变成方法解决问题的一般过程 （2）了解计算机软件与程序设计的密切关系 （3）了解程序设计语言的三种类型 （4）掌握环境下编写程序的一般步骤 2.过程与方法 （1）通过实例让学生体会程序设计的基本过程与方法，理解算法思想，会用自然语言或流程图表达一些具体问题的算法。 （2）通过对现实问题的分析与解决，让学生认识到生活中到处是程序，而程序解决的往往就是生活中的现实问题，培养学生利用计算机解决实际问题的能力。 3.情感态度与价值观
（1）体验程序设计的内涵及魅力，产生对程序设计的求知欲，形成积极主动地学习态度。 （2）通过问题的分析与解决，帮助学生克服程序设计的畏难情绪，培养他们严谨、缜密、科学的程序设计作风。 【教学重难点】 程序设计的基本概念与学习程序设计的意义。 【教学方法】启发式、任务驱动、演示、实例、实践操作 【教学过程】 程序设计简介第一课时 一、问题导入，揭示教学内容 大家有没有玩过电脑游戏？有没有同学想过自己设计和编写游戏？ 游戏就是程序，要想设计、制作游戏，就应该学习“设计程序”。今天我们一起来认识和了解程序，它并不神秘，相反它会给我们带来很多乐趣。 二、趣味问题，了解什么是程序 问题1：猎人带着一只狼、一头羊和一些白菜过河，但渡船太小，一次只能带一样。因为……（课件展示问题） 学生：读题、小组讨论、得出解题思路、方法讲解（自然语言描述、符号描述……） 问题2：赵本山、宋丹丹小品，如何把大象关进冰箱 学生：方法讲解（自然语言描述、……） 总结：概括来说程序是有逻辑，有顺序的步骤的组合。开电脑，走路，吃饭，上课都是一系列步骤的有序有逻辑组合。 通过这些有序的指令（自然语言、符号语言等）完成了一项具体的工作，这些指令的集合就是程序。 问题3：体验计算机程序 利用语言编写的“三角形面积”程序（课件展示问题及具体的语句）
二、选择题（每题2分，合计20分） 题目 2 2、当代计算机的最主要的体系结构称为是______。 选择一项： A. 冯·诺依曼机 B. PASCAL 机 C. 非冯·诺依曼机 D. 图灵机 3计算机软件是指______ 。 选择一项： A. 源程序 B. 计算机程序及其有关文挡 C. 源程序和目标程序 D. 计算机程序 4、计算机能直接执行的语言是______。 选择一项： A. 机器语言 B. 高级语言 C. 目标语言 D. 汇编语言 5、显示器是______。 选择一项： A. 存储设备 B. 计算设备 C. 输出设备 D. 输入设备 6、系统软件的核心软件是______。 选择一项： A. 编译程序
B. 机器语言 C. 操作系统 D. 汇编程序 7、要保证程序在多次反复使用过程中不发生错误，关键应该提高程序的______。 选择一项： A. 正确性 B. 可靠性 C. 可维护性 D. 有效性 8、汇编语言属于______。 选择一项： A. 过程式语言 B. 逻辑语言 C. 函数式语言 D. 非过程式语言 9、要编写高质量的程序，判断程序质量的首要标准是程序的_____①______，要保证程序在多次反复使用过程不发生错误，应该保证程序的_____②______。 选择一项： A. ①可靠性②有效性 B. ①有效性② 正确性 C. ①正确性②可靠性 10、编译程序的实现算法较为复杂，但它可以产生高效运行的____①______程序，因此更适合翻译那些规模较大、结构较复杂、需要较长运行时间的_____②______ 程序。 选择一项： A. ① 目标② 应用 B. ① 执行② 复杂 C. ①可执行代码② 系统 11、高级语言源程序的翻译有两种方式，对程序逐句进行分析并立即执行的这种方式为_____①_______，另一种是需要把程序先转化为目标代码再装入内存运行，这种方式为______②______。 选择一项： A. ①解释②编译 B. ①编译②解释 C. ①翻译②解释
《C语言程序设计》教学大纲 课程名称：中文名称：C语言程序设计；英文名称：C Language Programming 课程编码：161002 学分：分 总学时：72学时，其中，理论学时：52学时；上机学时：20学时。 适用专业：全校理工科各专业 先修课程：计算机基础 执笔人： 审订人： 一、课程的性质与任务 《C语言程序设计》是为全校所有的理工科专业的学生开设的公共基础课，也是一门重要的必修课。其目的是使学生掌握程序设计的基本方法，培养学生掌握利用计算机处理问题的思维方法与应用能力。要求学生掌握程序的三种基本结构及结构化的程序设计方法，了解并掌握几种典型的算法，并且能够熟练地运用C语言编写各种应用程序，为进一步学习其它相关课程奠定基础。 二、教学内容与学时分配 第一章程序设计基本概念 (3学时) 本章重点：一、算法及特性；二、结构化程序设计方法。难点：算法设计及其表示。 第一节程序和程序设计 一、程序；二、程序设计。 第二节算法 第三节结构化程序设计方法
第四节 C语言程序的基本结构 第二章数据类型、运算符和表达式 (5学时) 本章重点：一、标识符的正确使用；二、各种基本数据类型的使用；三、算术运算符的优先级和结合性；四、表达式计算中的类型转换。难点：一、各种类型数据在计算机内存中的存储形式；二、自增自减运算。 第一节 C语言的数据类型 第二节常量与变量 第三节整型数据 第四节实型数据 第五节字符型数据 第六节算术运算符与算术表达式 第七节赋值运算符与赋值表达式 一、赋值运算符和赋值表达式；二、复合的赋值表达式；三、自加、自减运算符； 四、赋值运算中的类型转换。 第八节逗号运算符与逗号表达式 第三章顺序结构程序设计 (4学时) 本章重点：一、printf函数；二、scanf函数。难点：输入与输出时的格式控制。 第一节 C语句概述 第二节赋值语句 第三节数据的输入与输出 一、printf函数；二、putchar函数；三、scanf函数；四、getchar函数 第四节顺序结构程序举例
第一章目的与要求 书上有。 第二章需求分析 软件设计的一个重要的环节就是需求分析。本章在对ATM取款机管理系统的应用情况作了全面调查的基础上，确定系统目标，并对系统所需要的基础功能进行分析，从而确定用户的需求。以下是ATM取款机管理系统所需要的需求分析。 ATM管理系统包括六个模块：登录，挂失功能，修改密码，取款功能，转账功能，查询功能。 ①登录： 输入银行卡的账号，密码，验证银行卡的卡号，密码是否正确，之后进入主界面 ②挂失功能： 确认是否对银行卡进行挂失，挂失后账户无法操作 ③修改密码： 用户可自由对其银行卡密码进行修改，修改之后的新密码将会覆盖其原密码 ④取款功能： 用户可自由取得所持银行卡内的存款，所取款数必须在其原有账户余额之内 ⑤转账功能： 用户可将本账户中的存款转入其他账户，转账过程中，需要转入账户的账
号 ⑥查询功能： 用户可查询用户信息，其中包括用户姓名、用户身份证号码、银行卡号以及存款余额 模拟ATM取款机的操作： 首先录入账户信息，格式如下 ㈠、登录功能：输入帐号和密码进行登录，如密码错误提示重新输入密码，如帐号错误提示无此帐户。 ㈡、查询功能：查询账户余额。 ㈢、取款功能：取款，更新余额。 ㈣、挂失功能：挂失后，该账户不能进行任何操作。 ㈤、修改密码：输入原密码和新设置密码。 ㈥、转账功能：输入转账的转出账户以及转账金额，进行转账。
第三章设计分析 3.1、ATM系统管理 3.1.1系统基本功能 首先，确定系统中存在两种用户，一种是ATM，可以进行信息录入和后台管理。另外一种是取款人，取款人主要是进行信息的查询，不能进行信息录入。所以在创建类的时候，先创建一个ATM类，然后创建取款人类，并与ATM 类形成有元，进而继承ATM的所有功能，并添加录入信息的功能。 基本功能： 登录功能---------输入帐号和密码进行登录，如密码错误提示重新输入密码，如帐号错误提示无此帐户。 查询功能---------查询账户余额。 取款功能---------取款，更新余额。 挂失功能---------挂失后，该账户不能进行任何操作。 修改密码---------输入原密码和新设置密码。 转账功能---------输入转账的转出账户以及转账金额，进行转账。、
程序设计基础形考任务4： 1．算法的四种基本操作是逻辑运算、算数运算、数据比较、数据传送。 2．算法的控制结构有三种基本形式：顺序结构、选择结构、循环结构。 3．评价算法需要从几个不同的角度考虑，最主要的是正确性和运行效率。 4．算法的运行效率包括两方面，算法的时间复杂度和算法的空间复杂度。 5．结构化程序设计的总体思想是采用模块化结构，自顶向下、逐步求精。 6. 软件生存周期包括软件的定义、软件的开发和软件使用与维护3个部分。 7. 软件定义时期主要包括可行性研究和需求分析两个阶段。 8．软件开发时期是具体设计和实现在前一时期定义的软件，它由软件的设计阶段、实现阶段、集成阶段组成。 9．软件工程的目标是可概括为生产具有正确性、可用性以及开销合宜的产品。 10．软件开发模型大体上可分为两种类型，第一种是以软件需求完全确定为前提的瀑布模型。第二种是在软件开发初始阶段只能提供基本需求时采用的渐进式开发模型。 二、选择题（每题4分，合计40分） 2下列叙述中正确的是_____。 选择一项： A. 算法就是程序 B. 设计算法时只需要考虑结果的可靠性
C. 以上三种说法都不对 D. 设计算法时只需要考虑数据结构的设计 3下列叙述中正确的是_____。 选择一项： A. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度也必定大 B. 以上三种说法都不对 C. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度必定小 D. 一个算法的时间复杂度大，则其空间复杂度必定小 4一个算法应该具有“确定性”等5个特性，下面对另外4个特性的描述中错误的是（）。选择一项： A. 有零个或多个输入 B. 可行性 C. 有穷性 D. 有零个或多个输出 5下面叙述正确的是（）。 选择一项： A. 算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量 B. 算法的效率只与问题的规模有关，而与数据的存储结构无关 C. 数据的逻辑结构与存储结构是一一对应的 D. 算法的时间复杂度与空间复杂度一定相关 6那一项不属于算法的四种基本的功能操作( ) 。
《程序设计基础》实验课程教学大纲 1 .课程概况 注：(1)平时实5金考核主要是对学生完成每个实验项目的预习、操作、实验报告等的综合考核; (2)笔试或门试主要是对学生掌握实验原理、实验结果分析方法等知识的考核。
2.教学内容及教学安排 3.教学要求
4.实验的主要仪器设备 5.实验指导书和参考书 1、《c语言程序设计实验指导书》自编教材 2、谭浩强.C程序设计（第四版）.北京：清华大学出版社，2010 3、谭浩强.C程序设计（第四版）学习辅导.北京：清华大学出版社，2010 6 .专业个性化需求补充说明 附件：实验教学大纲编写的进一步说明（见下页）
附件:实验教学大纲编写的进一步说明 1.重新审定实验课程所开设的实验项目，除保留必做的经典演示性、验证性实验项目外，应尽量开设综合性、设计研究类实验项目。做到各专业有综合性、设计研究类实验项目的实验课程占总实验课程门数的80%以上；力争各专业综合性、设计研究类实验项目数占总实验项目数的30%以上。 2.实验教学大纲中设置的实验项目数应适当多于课程实际必须开设的实验项目数；要求设置选修实验项目，以满足不同教师个性化教学需求和学生不同层次的学习需要。 3.实验项目主要教学内容（内容提要）：从实验项目的实验目的、方法和要求等方面简要阐述。 4.实验项目学时：每个实验项目有明确的实验学时数。因为设置有选做实验项目，各实验项目学时数之和应大于实验课程总学时数。 5.实验项目类型：分为演示性、验证性、综合性、设计研究、其它等。 （1）演示性实验项目：由教师操作，学生仔细观察，验证理论、说明原理和介绍方法。 （2）验证性实验项目：按照实验教材（或实验指导书）的要求，由学生操作验证课堂所学的理论，加深对基本理论、基本知识的理解，掌握基本的实验知识、实验方法、实验技能和实验数据处理，撰写规范的实验报告。 （3）综合性实验项目：可以是学科内一门或多门课程教学内容的综合，也可以是跨学科的综合。运用多方面知识、多种实验方法，按照要求（或自拟实验方案）进行实验，主要培养学生综合运用所学知识、实验方法和实验技能，分析、解决问题的能力。 实验项目内容满足以下条件之一视为综合性实验项目： %1涵盖本课程的多个知识点； %1涉及多门课程的知识点； %1本课程多项实验内容的有机综合。 （4）设计研究类实验项目：运用多学科知识、综合多学科内容，结合教师的科研项目，可以是实验方案的设计，也可以是系统的分析与设计。从查阅资料、拟定实验方案、实验方法和步骤（或系统的分析与设计）、选择仪器设备（或自行设计、制作）并实际操作运行，以完成实验的全过程，同时形成完整的实验报告，学生独立完成或教师指导下完成。使学生初步掌握科学思维方式和科学研究方法，学会撰写科研报告和有关论证报
1 矩阵的操作（6人） 设有两个矩阵A=(a ij)m×n，B=(b ij)p×q 实现要求： ⑴编写矩阵输入函数INPUT_MAT，通过该函数完成矩阵的输入并返回保存矩阵的数组和对应矩阵的行数、列数。（不能使用全局变量） ⑵编写矩阵输出函数OUTPUT_MAT，通过该函数完成矩阵的输出。 ⑶求矩阵的转置，矩阵的转置A’=(a ji)n×m，转置前输出原矩阵，转置后输出转置矩阵。 ⑷求矩阵A、B的和。矩阵A和B能够相加的条件是：m=p，n=q；矩阵A和B如果不能相加，请给出提示信息；若能够相加，则求和矩阵C并输出C。 C=A+B=(c ij)m×n，其中c ij=a ij+b ij ⑸求矩阵A、B的积。矩阵A和B能够相乘的条件是：p=n；矩阵A和B 如果不能相乘，请给出提示信息；若能够相乘，则求积矩阵D并输出D。 D=A×B=(d ij)m×q，其中d ij=∑a ik×b kj，k=1,2,……,n ⑹设计一个菜单，具有求矩阵的转置、求矩阵的和、求矩阵的积、退出等基本的功能。在求矩阵的和或求矩阵的积时要求能够先提示输入两个矩阵的，然后再进行相应的操作。
2 数据汇总 (6人) 问题描述： 在数据处理中经常需要对大量数据进行汇总，将相同关键字记录的某些数据项的值叠加起来，生成一个分类汇总表。 假设某超级市场销售有m种商品（假设商品的编号为1，2，3，┅┅，m），有n台前台收款机（假设收款机的编号为1，2，3，┅┅，n）进行收款，以记录的形式提供给计算机，每个记录表示某台收款机的一种商品一次交易的数量和销售额。记录由4个域组成：收款机编号、商品编号、销售数量、销售金额。构造一个结构体类型，每次销售数据以一个结构体变量保存在一个数据文件中。实现要求： ⑴编写实现将数据记录插入到数据文件的最后的函数； ⑵编写以收款机为单位的数据分类处理函数。构造n个单链表，每个链表保存一台收款机的销售记录，这n个单链表的头指针存放在一个指针数组中，通过数组的下标就可以知道是哪台收款机。读取数据文件的记录，将所有的销售记录(数据文件中的全部记录)分解插入到n个单链表； ⑶统计每台收款机的销售总额； ⑷编写以商品为单位的数据分类处理函数。构造m个单链表，每个链表保存一种商品的销售记录，这m个单链表的头指针存放在一个指针数组中，通过数组的下标就可以知道是哪种商品。读取数据文件的记录，将所有的销售记录(数据文件中的全部记录)分解插入到m个单链表； ⑸以商品为单位，统计每种商品的销售总额。 ⑹设计一个菜单，具有插入数据记录、按收款机统计销售总额、按商品统计销售总额、退出系统等最基本的功能。
国开电大专科《程序设计基础》形考任务1至4试题及答案 说明：资料整理于2020年11月19日。 形考任务1 试题及答案 一、填空题 1.计算机的五大主要应用领域是______、______、______、______和______。 [答案]科学计算、数据处理、过程控制、计算机辅助系统、人工智能 2.总线是连接______、______和______的公共信息通道。通常由三部分组成：______、______、______。[答案]CPU、存储器、外部设备、数据总线、地址总线、控制总线 3.计算机是一类智能机器，这是因为它除了完成算术运算外，还能完成某些______。 [答案]逻辑运算 4.世界上第一台计算机取名为______。 [答案]ENIAC 5.目前制造计算机所采用的电子器件是______。 [答案]大规模集成电路 6.CPU是 Central Processing Unit 的英文缩写，它主要由______、______和寄存器 3个部分组成。[答案]运算器、控制器 7.完整的计算机系统是由______和______两大部分组成的。 [答案]硬件系统、件系统 8.计算机的硬件系统一般可分为______、______、______和______等几个部分。 [答案]存储器、中央处理器、输入设备、输出设备 9.计算机的存储器分为______和______两级。 [答案]内存、外存 10.随机存储器和只读存储器的英文缩写分别为______和______。 [答案]RAM、ROM 11.______是为有效利用计算机的资源、充分发挥计算机的工作潜力、保证正常运行、尽可能方便用户使用计算机而编制的软件。 [答案]系统软件 12.______是为实现一定功能，用计算机程序设计语言所编制的语句的有序集合。______是描述程序设计的过程及程序的使用方法的有关资料。 [答案]程序 13.______是计算机的概念模型，奠定了现代计算机的理论基础；______是计算机的结构模型，奠定了现代计算机的设计基础。 [答案]图灵机 14.高级语言源程序的翻译成机器语言程序一般有两种做法: ______方式和______方式。 [答案]编译、解释 15.按照使用方式，程序设计语言分为______语言和______语言；按照应用范围则分为______语言和______语言。 [答案]交互式、非交互式、通用、专用 16.编译程序的核心部分，叫______，其任务就是检查源程序在语法上是否_______。 [答案]语法分析器、正确 二、选择题 当代计算机的最主要的体系结构称为是______。 [答案]冯?诺依曼机 计算机软件是指______ 。
《程序设计基础》课程教学大纲 课程简介：（300字以内） 《程序设计基础》是软件工程专业必修的专业核心课程之一，主要用以培养学生程序设计能力， 本课程主 要介绍 C 语言的基本语法、基本语句、数据类型、基本控制结构以及程序设计的一般方法， 使学生具有使用当今流行的系统平台的初步能力， 具有熟练使用C 语言编程解决实际问题的能力， 培 养良好的程序设计风格和习惯，培养上机解题调试程序的初步能力，为以后的软件开发等奠定基础。 教学目标（M ） 1.课程概 况 课程代码 B1102301 课程所属模块/课程性质 专业核心课 课程名称 程序设计基础 总学时/学分 82/4. 5 理论学时/学分 54/3 实践实训学时/学分 28/1.5 开设学期 适用专业 软件工程 先修课程 计算机导论 所属教研室 软件工程 选用教材 C 程序设计（第四版）谭浩强 清华大学出版社 大纲执笔人 蔡勇 大纲审核人 曾安平 M3:掌握编程一些常用的算法 M1:掌握程序设计语言相关语法规则 M2:掌握程序设计语言的基本控制结构和语句
2.教学内容及要求 第一章程序设计与C 语言 1．教学内容 第一节C 语言出现的历史背景、C 语言的特点第二节简单的C 语言程序介绍 第三节运行C 程序的步骤与方法 2．教学要求 了解C 语言出现的历史背景、C 语言的特点理解简单的C 程序功能及结构 掌握C 程序的上机调试步骤 3．教学重点和难点 C 语言的特点，运行C 程序的步骤与方法。 第二章算法——程序的灵魂 1．教学内容 第一节算法的概念、算法的特性、简单算法举例 第二节算法的表示、结构化程序设计方法 2．.教学要求了解算法的概念、算法的特性理解结构化程序设计方法掌握算法的表示（自然语言表示、传统流程图表示、N-S 流程图表示、伪代码表示、计算机语言表示） 3．教学重点和难点掌握算法的表示第三章顺序结构程序设计 1．教学内容 第一节顺序结构程序设计举例 第二节数据的表达形式及其运算 第三节C 语句 第四节字符数据的输入输出、格式输入与输出 2．教学要求 掌握C 语言的数据类型、常量与变量、整型数据、浮点型数据、字符型数据、变量赋初值、数值型数据间的混合运算、算术运算符算术表达式、赋运算符和赋值表达式、逗号运算符和逗号表达式。 理解C 语言的赋值语句、输入输出概念掌握字符数据输入输出、格式输入输出，熟练掌握顺序结构程序设计方法3．教学重点和难点 各类数值型数据间的混合运算；算术运算符和算术表达式；逗号运算符和逗号表达式。字符数据的输入输出，简单的格式输入与输出，较复杂的输入输出格式控制。 第四章选择结构程序设计 1．教学内容 第一节关系运算符和关系表达式、逻辑运算符和逻辑表达式第二节if 语句、switch 语句 第三节选择结构程序设计综合举例 2．教学要求理解关系运算符和关系表达式、逻辑运算符和逻辑表达式掌握if 语句、switch 语句，熟练掌握选择结构程序设计方法3．教学重点和难点 用if 语句实现选择结构，利用switch 语句实现多分支选择结构。 第五章循环结构程序设计 1．教学内容 第一节为什么需要循环控制
测量数据处理程序设计指导书 设计名称：测量数据处理程序设计 计划周数：２周 适用对象：测绘工程专业本科 先修课程：测量学，测量平差基础，大地控制测量，测量程序设计 一、设计目的 测量数据处理程序设计是学生在系统学习完大地控制测量学、测量平差基础、测量程序设计等相关课程之后，为了系统理解控制网平差的整体过程及综合运用科学工具而安排的。通过课程设计主要达到以下几个目的：掌握控制网平差课程设计具体内容、方法和步骤；通过理论联系实际，进一步巩固已学到的专业理论知识，并加深对理论的认识；培养学生对编写代码，上机调试和编写说明书等基本技能；锻炼学生阅读各类编程参考书籍及加以编程运用的能力。 二、设计内容及日程 在VB、 VC软件或matlab科学计算软件的平台上，选择的具体课程设计题目，进行程序设计与实现，共计10个工作日，工作程序如下： 三、设计的组织： 1.设计领导 （１）指导教师：由教研室指派教师、实验员兼任。
职责：全面组织设计大纲的实施，完成分管工作及相关技术指导。 （２）设计队长：学生班长兼任。 职责：协助教师做好本班学生的人员组织工作。 （３）设计组长：每组一人。 职责：组织执行下达的设计任务，安排组内各成员的工作分工。 2.设计分组 学生实习作业组由3～4人组成（含组长一人）。 四、设计内容 在VB、VC或MATLAB 软件平台上，按选择的设计题目进行相关程序开发 1、闭合导线简易平差、附合导线简易平差支导线计算 2、闭合水准网计算、附合水准网简易平差 3、地形图编号（新、旧两种方法） 4、误差椭圆的参数的计算与绘制误差椭圆 5、水准网严密平差 6、高斯正反算计算 7、高斯投影换带计算 8、七参数大地坐标转换（WGS84-bj54坐标转换、WGS84-CGCS2000坐标转换） 9、四参数坐标转换（西安80-bj54坐标转换、CGCS2000-bj54坐标转换、CGCS2000-西安80坐 标转换（平面） 10、大地高转换为正常高的计算 11、工程投影变形超限的处理 12、遥感图像数据处理 13、曲线（曲面）拟合 14、摄影测量空间后方交会 15、****管理信息系统设计与开发 五、上交成果 1) 小组利用vb、vc或matlab编写的软件包一个及测试数据一份 2）小组关于所开发程序设计说明书一份 3) 个人课程设计的心得一份 4）小组答辩PPT一份
程序设计基础形考任务四参考答案 一、填空题 1．算法的四种基本操作是算术运算、逻辑运算、数据传送、数据比较。2．算法的控制结构有三种基本形式：顺序、分支、循环。 3．评价算法需要从几个不同的角度考虑，最主要的是正确性和运行效率。4．算法的运行效率包括两方面，算法的空间复杂度和算法的时间复杂度。 5．结构化程序设计的总体思想是采用模块化结构，自顶向下、逐步求精。 6.软件生存周期包括软件的定义、软件的开发和软件使用和维护3个部分。 7. 软件定义时期主要包括可行性研究和需求分析两个阶段。 8．软件开发时期是具体设计和实现在前一时期定义的软件，它由软件的设计阶段、实现阶段、集成阶段组成。 9．软件工程的目标是可概括为生产具有正确性、可用性以及开销合宜的产品。10．软件开发模型大体上可分为两种类型，第一种是以软件需求完全确定为前提的瀑布模型。第二种是在软件开发初始阶段只能提供基本需求时采用的渐进式开发模型。 二、选择题 题目2 下列叙述中正确的是_____。 选择一项：B A. 设计算法时只需要考虑数据结构的设计 B. 以上三种说法都不对 C. 设计算法时只需要考虑结果的可靠性 D. 算法就是程序 题目3 下列叙述中正确的是_____。 选择一项：D A. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度也必定大 B. 一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度必定小 C. 一个算法的时间复杂度大，则其空间复杂度必定小 D. 以上三种说法都不对 题目4 一个算法应该具有“确定性”等5个特性，下面对另外4个特性的描述中错误的是（）。选择一项：B A. 有穷性 B. 有零个或多个输出 C. 可行性 D. 有零个或多个输入 题目5 下面叙述正确的是（）。 选择一项：C A. 算法的时间复杂度与空间复杂度一定相关 B. 数据的逻辑结构与存储结构是一一对应的 C. 算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量 D. 算法的效率只与问题的规模有关，而与数据的存储结构无关 题目6
《VB程序设计基础》课程教学大纲 英文名称：Fundamentals of Programming in Visual Basic 课程编号： 适用专业：非信息类各专科专业 总学时数：64 学分：3 一、本课程性质、目的和任务 《VB程序设计基础》是学院非信息类专科各专业学生的专业选修课。 课程主要是为学生学习并掌握自己的第一门高级语言而开设的。通过一学期的学习（课堂教学和编程实践），学生能够掌握Visual Basic语言的基本语法知识，掌握程序设计的三种基本控制结构，熟悉Visual Basic的基于控件的界面设计方法，理解数据文件概念并掌握数据文件的基本处理方法。能够依此开发简单的Windows应用程序，并为今后进一步使用VB或学习其他高级语言打下基础。 通过本课程的学习，学生可以初步了解软件开发的含义，掌握程序设计的基本方法，为今后基于专业的系统开发打下一定基础。同时，本课程教学内容基本符合浙江省高等学校计算机等级考试Visual Basic考试大纲，课程的教学将有助于学生通过省高校计算机等级二级考试。 二、课程教学内容及要求 第一章Visual Basic 6.0程序设计概述 1、教学内容 Visua Basic简介；Visual Basic 6.0可视化编程环境；Visual Basic中的基本概念；窗体；Visual Basic程序的组成及工作方式。 2、重点、难点 重点：熟悉Visual Basic 6.0可视化编程环境，能够编写一个典型的程序并运行。 难点：面向对象程序设计(Visual Basic)的概念：对象、属性、方法以及Visual Basic程序的工作机制。 1
. 课程设计 课程名称C++面向对象程序设计题目名称公司人员管理系统 专业班级13级计算机科学与技术一班学生林涛、甑德胜、梁增辉 吴志伟、齐、江靖 学号51302011015、51302011016、51302011001 51302011037、51302011006、51302011009指导教师郭有强 二○一四年六月二十日
目录 一、引言 (2) 二、课程设计报告 (4) 1、问题描述 (4) 2、系统总体方案 (4) 3、设计思路和主要步骤 (5) 4、各功能模块和流程图 (5) （1）各功能模块 (5) （2）流程图 (6) 三、系统测试 (9) 四、心得体会 (15) 五、参考文献 (17) 附：程序设计代码 (18)
一、引言 1985年，管理信息系统的创始人，高登?戴维斯给出的管理信息系统的定义是：“它是一个利用计算机硬件和软件，手工作业，分析、计划、控制和决策模型，以及数据库的用户一机器系统。它能提供信息，支持企业或组织的运行、管理和决策。”这个定义说明了管理信息系统的组成要素：计算机硬件、软件、数据库、模型库和用户。 随着我国社会的不断进步,人们对管理信息系统越来越重视,再加之管理信息系统在管理方面所产生的巨大影响,也使得人们越来越关注管理信息系统的发展趋势。由于管理信息系统的发展受到以上各种变革因素的制约,传统的管理信息系统必然向现代管理信息系统发展,在这个发展过程中,管理信息系统的发展将会呈现出以下趋势: 管理信息系统将会越来越注重以人为本。管理科学的发展有科学管理理论、行为管理理论和现代管理理论三个发展阶段,正在向着越来越人性化的方向发展,即以人为本。基于管理学的这一研究视角,管理信息系统也将向着更加人性化的方向发展。在今后的管理信息系统中将会越来越注重人的因素,以人为出发点和中心,围绕着激发和调动人的主动性、积极性、创造性展开的,以实现人与社会共同发展的一系列管理活动。而且这种人性化还会贯穿于管理信息系统的开发设计与研究中,具体表现为今后的管理信息系统将具有更加友好的人机界面,易于人们操作,也会考虑到不同用户的不同需求,更加个性化。 管理信息系统向智能化方向发展。随着人工智能技术的发展,数据仓库、数据挖掘技术在管理信息系统中的应用,管理信息系统必将向着智能化方向发展,如产生了很多的决策支持系统、专家系统等等。智能化的管理信息系统具有思维模拟活动,它具有很高的自学习、自组织和进化性,并具有知识创新功能,可以解决非结构化事务,在决策中处于主导地位,是人的向导,在体系上将是大规模分布式计算模式,以基于网络神经元构件的智能网为主。 管理信息系统向集成化方向发展。随着当前系统集成技术的提高,集成技术和方法也逐步地运用到管理信息系统中。由于管理信息系统将包含多个子系统,因此将这些功能集合在一起以便更好地发挥它的作用,这就是集成化的管理信息系统。集成化的管理信息系统将管理信息系统的各个子系统有机地结合起来,达到互通信息、共享数据资源的目的,其支撑技术是数据库和计算机网络。集成管