基本介紹
- 中文名：c程式設計
- 類別：慕課、國家精品課
- 提供院校：西北工業大學
- 授課平台：中國大學MOOC
- 開課時間：2015年10月8日（首次）
- 授課教師：姜學鋒、劉君瑞、張秀偉、汪芳、周果清、魏英等
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課程性質
課程定位
c程式設計課程是大學計算機教育的核心課程，它既是各類專業技術的套用基礎，又是各種實踐環節的軟體工具，更是課程設計、學科競賽、畢業設計、創新創業、創客科技等活動的重要平台。程式編程能力不僅是學習者進一步專業深造的潛力體現，也是創新人才的重要指標。
適應對象
c程式設計課程適用社會學習者和本科生學習。
開課信息
| 開課次數 | 開課時間 | 授課教師 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|---|
第1次開課 | 2015年10月08日~2015年12月31日 | 姜學鋒、劉君瑞、魏英、張秀偉 | 3-5小時每周 | 14067 |
第2次開課 | 2016年03月07日~2016年07月31日 | 4小時每周 | 10439 | |
第3次開課 | 2016年10月08日~2017年01月14日 | 姜學鋒 | 8665 | |
第4次趨獄格開課主罪料 | 2017年02月20日~2017年05月31日 | 12176 | ||
第5次開課 | 2017年09月25日~2017年12月31日 | 姜學鋒、劉君瑞、劉君瑞、張秀偉、魏英多充拘、周果清 | 5小時每周 | 4863 |
第6次開課 | 2018年02月26日~2018年05月31日 | 姜學鋒、劉君瑞、張秀偉 | 4小時每周 | 8608 |
第7次開課 | 2018年09月01日~2019年01月08日 | 姜學鋒、劉君瑞、劉君瑞、張秀偉、魏英、周果清 | 10399 | |
第8次開課 | 2019年02月25日~2019年06月09日 | 6184 | ||
第9次開課 | 2019年09月01日~2019年12月31日 | 7286 | ||
第10次開課 | 2020年02月20日~2020年07月01日 | 姜學鋒、劉君瑞、張秀偉 | 4512 | |
第11次開課 | 2020年08月24日~2021年01月09日 | 姜學鋒、劉君瑞、張秀偉、汪芳、周果清、魏英 | 待定 |
（註：表格內容參考資料）
課程簡介
該課程共48講，分別講述了計算機的基本工作原理、體系結構；計算機中信息的表示和存儲方法；程式語言、算法、程式設計的概念和特點；C程式的基本語法、結構和開發步驟；C語言支持的數據類型和數據描述方法；數值型數據的運算；邏輯型數據的運算；賦值運算符的使用、混合運算以類型轉換的規則；輸入函式scanf函式的使用以及常見的輸入格式控制；函式的嵌套和遞歸調用；檔案系統的基本概念，以及操作檔案的常用函式等知識。
課程大綱
第1講 了解計算機的工作原理 課時 1．計算機系統的組成、用途各異的計算機 2．指令與電腦程式、計算機中的數 課後測驗：了解計算機的工作原理 第2講 信息在計算機中的表示 課時 1．進制數的轉換 2．數值數據、字元數據、其他數據的表示與存儲 課後測驗：信息在計算機中的表示 第3講 編程的理論基礎 課時 1．程式語言、計算機問題求解的基本特點 2．計算機算法及其表示、程式設計技術 課後測驗：編程的理論基礎 第4講 編寫第一個C程式 課時 1．C語言的歷史、C語言基本遙葛詞法、編寫第1個C程式 2．編寫簡單的程式、C程式基本結構、開發步驟、編碼風格 課後測驗：編寫第一個C程式 第5講 將簡單數據引入C程式中 課時 1．數據類型、常量 2．變數、類型定義的修飾 資料片：國際大學生程式設計競賽――2014西安賽區：歡迎 資料片：國際大學生程式設計競賽――競賽規則 課後測驗：將簡單數據引入C程式中 第6講 數值數據的運算與處理 課時 1．運算符與表達式、算術運算 2．自增自減運算、位運算 課後測驗：數值數據的運算和處理 第7講 邏輯數據的運算與處理 課時 1．關係運算、邏輯運算 2．用布爾代數簡化邏輯式子、條件運算、其他運算、常量表達式 課後測驗：邏輯數據的運算和處理 第8講 賦值和類型轉換 課時 1．賦值運算符、隱式類型轉換 2．混合運算的風險控制、顯式類型轉換 資料片：AlphaGo 課後測驗：賦值與類型轉換 第9講 編寫程式語句 課時 1．編寫簡單語句、複合語句、注釋，語句的寫法 2．編程實現單個字元輸入輸出 資料片：那些年市歡兵燥的編程快手們――用代碼將夢想照進現實 課後測驗：編寫程式語句 第10講 編程實現簡單數據的輸出 課時 1．printf函式和輸出格式控制（1） 2．printf函式和輸出格式控制（2） 課後測驗：籃歡晚估編程實現簡單數據的輸出 第11講 編程實現簡單數據的輸入 課時 1．scanf函式和輸入格式控制（1） 2．scanf函式和輸入格式控制（2） 課後測驗：編程實現簡單數據的輸入 第12講 編程實現選擇分支 課時 1．程式順序結構和跳轉結構 2．程式選擇結構 課後測驗：編程實現選擇分支 第13講 編程實現嵌套的選擇分支 課時 1．選擇結構的嵌套 2．程式如何套用選擇結構 資料片：算法的舞蹈――冒泡排序Bubble Sort 課後測驗：編狼套地程實現嵌套的選擇分支 第14講 編程實現循環 課時 1．while循環、循環三要素 2．循環不變式、do和for循環 資料片：算法的舞蹈――選擇排序Select Sort 課後測驗：編程實現循環 第15講 循環的終止、加快和嵌套 課時 1．終止、加快、嵌套循環 2．編寫計數型、條件型循環，循環程式時間性能分析 資料片：算法的舞蹈――插入排序Insert Sort 課後測驗：循環的終止、加快和嵌套 第16講 編程實現枚舉算法 課時 1．枚舉算法策略 2．疊代算法、遞推算法 資料片：算法的舞蹈――快速排序Quick Sort 課後測驗：編程實現枚舉算法 第17講 調用函式－返回與參數傳遞 課時 1．函式定義語法和函式返回 2．如何設計函式參數 資料片：算法的舞蹈――歸併排序Merge Sort 課後測驗： 調用函式－返回與參數傳遞 第18講 調用函式－原型與聲明 課時 1．函式聲明、原型及庫函式調用方法 2．常用庫函式和第三方函式館使用 資料片：算法的舞蹈――希爾排序Shell Sort 課後測驗：調用函式－原型與聲明 第19講 調用函式－調用形式 課時 1．函式調用最佳化，函式嵌套和遞歸調用 2．遞歸算法策略、分治算法策略 資料片：算法的天籟之音――6分鐘“聽”15種排序算法 課後測驗：調用函式－調用形式 第20講 設計函式－函式間的數據傳遞（1） 課時 1．對象作用域概念 2．多模組下的作用域設計 資料片：排序算法比較 課後測驗：設計函式－函式間的數據傳遞（1） 第21講 設計函式－函式間的數據傳遞（2） 課時 1．程式映像及載入 2．對象生命期設計 課後測驗：設計函式－函式間的數據傳遞（2） 第22講 設計函式－接口與實現分離 課時 1．對象初始化 2．多模組下的接口設計 課後測驗：設計函式－接口與實現分離 第23講 編寫規模化程式 課時 1．多檔案程式結構與組織 | 2．規模化程式的工程設計 課後測驗：編寫規模化程式 第24講 編程任務的自動化工具 課時 1．用宏實現編程任務自動化 2．編譯器預定義宏 課後測驗：編程任務的自動化工具 第25講 編程任務的接口與版本控制 課時 1．檔案包含 2．實現版本控制 課後測驗：編程任務的接口與版本控制 第26講 配置開發環境 課時 1．開發環境參數與配置 2．使用第三方開發庫 第27講 批量數據的表示與處理 課時 1．一維數組 2．多維數組 課後測驗：批量數據的表示與處理 第28講 批量數據的遍歷與訪問 課時 1．數組元素的遍歷 2．矩陣運算 課後測驗：批量數據的遍歷與訪問 第29講 函式之間實現批量數據傳遞 課時 1．幻方編程 2．傳遞數組參數 課後測驗：函式之間實現批量數據傳遞 第30講 構建大數和高精度類型 課時 1．構建大數類型 2．高精度運算和混合編程 課後測驗：構建大數和高精度類型 第31講 文字信息的表示與處理 課時 1．字元串的表示與處理 2．字元串套用 課後測驗：文字信息的表示與處理 第32講 實現排序算法 課時 1．實現冒泡、選擇、插入排序 2．實現快速、歸併、希爾等排序算法 課後測驗：實現排序算法 第33講 用空間換取時間編程方法 課時 1．實現查找算法 2．用空間換取時間編程 課後測驗：用空間換取時間編程方法 第34講 探究指針的本質與使用 課時 1．指針的本質是什麼？ 2．使用指針 課後測驗： 探究指針的本質與使用 第35講 指針運用的風險控制 課時 1．指針的有效性和風險控制 2．指針的運算規則 課後測驗：指針運用的風險控制 第36講 數組元素的簡潔表示 課時 1．指向一維數組元素的指針 2．指向多維數組元素的指針 課後測驗：數組元素的簡潔表示 第37講 大批量數據的簡潔表示 課時 1．指向數組的指針和指針數組 2．多級指針和批量數據簡潔表示 課後測驗：大批量數據的簡潔表示 第38講 實現函式之間的數據交換 課時 1．批量文字簡潔表示 2．函式之間數據交換的高效方法 課後測驗：實現函式之間的數據交換 第39講 字元串查找與匹配 課時 1．函式之間傳遞字元串數據 2．字元串查找與匹配算法 課後測驗：字元串查找與匹配 第40講 回調函式 課時 1．學會用指針數據 2．學會用回調函式 課後測驗：回調函式 第41講 使用動態記憶體 課時 1．獲取動態記憶體 2．使用動態記憶體 課後測驗：使用動態記憶體 第42講 複雜數據在C程式中的表示 課時 1．結構體類型與對象 2．用指針簡潔表示複雜數據 課後測驗：複雜數據在C程式中的表示 第43講 編程使用複雜數據 課時 1．共用體類型和對象 2．枚舉與位域 課後測驗：編程使用複雜數據 第44講 構建數據類型體系 課時 1．構建數據類型體系 2．用鍊表表示動態“數組” 課後測驗：構建數據類型體系 第45講 鍊表的運算 課時 1．鍊表的運算 2．結點插入和刪除 課後測驗：用鍊表表示動態的複雜數據 第46講 常用算法及策略 課時 1．動態規劃與貪心算法 2．圖搜尋與回溯算法 第47講 編程操作永久性數據 課時 1．檔案系統概念 2．操作檔案 課後測驗：編程操作永久性數據 第48講 編程讀寫檔案 課時 1．用C程式讀寫檔案 2．編程處理各種格式的檔案 課後測驗：編程讀寫檔案 |
（註：課程大綱排版從左到右列）
課前預備
預備知識
學習c程式設計課程需預備計算機導論或者大學計算機基礎知識，並且了解計算機的發展過程，理解計算機系統的構成和基本工作原理，並能夠操作計算機及通過網際網路獲取信息資源。
學習資料
c程式設計課程的學習資料為《C程式設計》《C程式設計實驗教程》《C程式設計習題與解析》。
| 書名 | 作者 | ISBN | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|---|
《C程式設計》 | 姜學鋒、曹光前 | 9787302280118 | 2012年 | |
《C程式設計實驗教程》 | 姜學鋒、魏英 | 9787302249436 | 2011年 | |
《C程式設計習題與解析》 | 姜學鋒、劉君瑞、汪芳 | 9787302249429 | 2011年 |
（註：表格內容參考資料）
授課目標
1、理解算法的時間複雜度和空間複雜度的概念，掌握基本的空間換時間的編程策略。
2、理解指針的本質和簡單使用方法。
3、掌握使用指針訪問數組元素的方法。
4、了解共用類型的定義和使用方法；掌握枚舉和位域的定義和使用方法。
5、掌握檔案系統的基本概念，以及操作檔案的常用函式。
6、能表示數據和實現計算，將“數據表示”和“程式實現”作為學習程式語言的兩條主線索。
“雙線索”學習圖
“雙線索”學習圖