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文档简介

1、地球物理与石油资源学院课程教学大纲学院(部)教学委员会主任签字:学院(部)教学院长(主任)签字:学院(部)盖章:二一七年六月十日地球物理与石油资源学院课程教学大纲目录地球物理学专业概论1C语言程序设计3复变函数、积分变换、矢量分析与场论9计算方法13信号分析与处理16弹性波动力学19数学物理方程22普通地质学25地球物理学原理(双语)31地球物理场论34岩石物理学40地震勘探原理42重力、磁法勘探44电法勘探46电路与模拟电子技术48FORTRAN程序设计56面向对象程序设计63构造地质学66测量学73沉积岩与沉积相79石油地质学83计算地球物理(双语)86测井资料地质解释89地震勘探仪器91

2、矿床学96地震资料数字处理99地球物理反演方法103Matlab程序设计105地球物理测井109工程地球物理学112C语言程序课程设计115普通地质实习117地球物理野外实习120计算地球物理课程设计122地震解释课程设计124地震资料处理课程设计126浅层地球物理实习128重磁资料处理课程设计130电法资料处理课程设计132毕业设计134勘查技术与工程专业概论136数字电子技术138数学物理方程141构造地质学144石油地质学149电磁场论152地震勘探原理157地球物理测井161地震资料数字处理164重力、磁法、电法物探168沉积岩与沉积相170人机联作地震解释176工程地质178岩石物理

3、学180地震勘探仪器182地震波动理论185油气田勘探189油藏工程概论192地震地层学与层序地层学194油藏地球物理196遥感地质原理与应用198地球物理勘探进展200综合地质实习202地震解释课程设计205测井解释课程设计207地震生产实习209地震资料处理课程设计211油藏地球物理课程设计214毕业设计216电路与模拟电子技术219电路与模拟电子技术实验222沉积岩与沉积相226电磁场论232电法测井235声波测井239核测井原理242生产测井244测井仪器247测井资料综合解释与数据处理251地震勘探原理253弹性力学256信号分析与处理258核物理基础261油藏物理与油藏工程264构

4、造地质学267技术经济学272FORTRAN程序设计275试井分析282测井地质与油藏描述284测井技术进展286复杂储层测井评价288综合录井与气测291层序地层学293钻井与采油工程295测井生产实习(含仪器)298生产测井课程设计302测井综合解释课程设计304毕业设计306普通地质与构造地质308复变函数与积分变换314沉积岩与沉积相317弹性力学324地震勘探原理327地球物理测井原理331地震资料数字处理336测井资料综合解释与数据处理339石油地质学341岩石物理学344微机原理及应用346测井仪器349重力、磁法、电法物探352生产测井354地震地层学与层序地层学357综合录井

5、与气测359毕业设计361测井综合解释课程设计363地震资料野外采集实习365地震资料处理课程设计368地震解释课程设计370高级地球物理专题372测井生产实习375地震解释课程设计378综合录井与气测实习380测井仪器原理及应用实习383测井综合解释课程设计386测井应用软件388文献检索与利用390工程实践与科技创新392天然地震学394III地球物理学专业概论课程名称:地球物理学专业概论(Geophysics Professional Guide)课程代码:121040学 分:1分总 学 时:16学时,其中,理论学时:16学时适用专业:地球物理学先修课程:无执 笔 人:陈清礼 审 订 人

6、:唐新功一、课程的地位、目的和任务本课程是地球物理学专业的入门引导课程课。通过本课程的学习,使学生系统、全面概要性地了解地球物理学专业,建立地球物理学专业的立体框架结构;了解本专业的社会需求与职业特征、地球物理学专业人才的知识结构和能力结构,从而进一步明确学习目的,增强学好专业知识的信心及对后续课程的学习兴趣,激发学习专业课的热情,达到了解专业熟悉专业热爱专业的目的。二、教学内容与课时分配第一章 地球物理学简介 (4学时)第一节 地球物理学研究对象第二节 地球物理学起源与发展第三节 地球物理学组成及与其它学科的关系第四节 地球物理学研究方法和特点第五节 地球物理学研究的主要任务及前沿问题第六节

7、 地球物理学方面的研究组织及学术刊物第二章 地球物理学专业介绍 (8学时)第一节 地球物理学专业人才培养目标第二节 地球物理学课程体系第三节 地球物理学专业知识与技能第四节 地球物理学专业的学习方法和实践第三章 地球物理学专业的社会需求及就业前景 (4学时)第一节 地球物理学专业的社会需求与就业现状第二节 地球物理学专业的职业要求与特点、社会对专业人员的知识要求、能力要求、职业道德要求第三节 就业前景第四节 本专业就业岗位及在社会建设中的作用与战略地位 三、教学基本要求通过具体实例介绍地球物理学研究对象、研究方法和特点、地球物理学的组成。对地球物理学有大概的了解。了解地球物理学专业的社会需求及

8、发展前景,为以后学习作好充分的准备,对专业有更深入的了解。专业教学计划的基本内容、结构、必修课和选修课的关系、特点,地球物理学的专业知识与技能。了解地球物理学专业的课程体系,提高对基础课学习的认识;进一步熟悉专业,增强学习信心。 四、大纲说明学习的主体是学生而不是老师,老师只能起辅助作用。学生不喜欢的东西,再好的老师都不可能教好,因此,调动学生热爱本专业是四年大学生活学有所成的首要条件。该课程的中心任务就是要激发学生自觉、积极主动学习的热情。五、教学参考书1傅承义地球十讲M北京:科学出版社,1976年2傅承义,陈运泰地球物理学基础M北京:科学出版社,1985年3顾功叙地球物理勘探基础M北京:地

9、震出版社,1990年4滕吉文固体地球物理学概论M北京:地震出版社,2003年5张少泉地球物理学概论M北京:地震出版社,1987年C语言程序设计课程名称:C语言程序设计(C Programming)课程编码:161002学 分:3.5分总 学 时:56学时,其中,理论学时:46学时;上机学时:10学时适用专业:地球物理学、勘查技术与工程先修课程:计算机基础执 笔 人:肖小玲审 订 人:唐新功一、课程的性质与任务C语言程序设计是为勘查技术与工程专业学生开设的必修基础课,同时也是勘查技术与工程本科专业相关课程的先修课。其目的是使学生掌握程序设计的基本方法,培养学生利用计算机处理问题的思维方法与应用能

10、力。要求学生掌握结构化程序设计方法,了解并掌握常用的典型算法,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、理论教学基本要求本课程的基本要求是掌握程序设计的基本原理、概念和方法;在介绍算法、数据结构、计算方法、结构化程序设计方法的基础上,主要介绍程序设计方法及C语言实现。主要内容包括:了解C语言的各种数据类型的特点及其运用方法;掌握程序的三种基本结构,并初步掌握结构化程序设计方法,掌握C语言各类语句的语法及功能;了解程序功能分解与抽象的基本方法,了解C语言中函数的执行过程,掌握函数的设计方法,为以后编写大型复杂程序等下基础;了解算法的描述方法,并掌握一些基本的

11、典型算法;掌握C程序的运行过程和调试方法;能够阅读、理解简单的C程序,并能自己动手编写小型的应用程序。三、理论教学内容与学时分配第一章 程序设计基本概念 (2学时)本章重点:结构化程序设计方法。第一节 程序设计的基本概念 第二节 结构化程序设计方法第三节 C语言程序的基本结构 第四节 Visual C/C+运行环境介绍第二章数据类型、运算符和表达式 (4学时)本章重点:一、各种基本数据类型的使用;二、算术运算符的优先级和结合性;三、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

12、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 第四章选择结构程序设计 (4学时)本章重点:一、逻辑值的表示、使用及其运算;二、关系运算

13、符的运算规则及关系表达式;三、逻辑运算符的运算规则及逻辑表达式;四、if语句;五、switch语句的形式与执行过程。难点:一、逻辑表达式求值时的“非完全求解法”;二、条件运算符具有的自右向左的结合性及条件表达式的求解过程;三、if语句的嵌套使用问题;四、switch语句的执行过程及在switch语句中正确使用break语句的方法。第一节 关系运算和逻辑运算 一、逻辑量及其在C语言中的表示;二、关系运算符和关系表达式; 三、逻辑运算符和逻辑表达式。 第二节 if语句第三节 条件运算符和条件表达式 第四节 switch语句 第五节 语句标号和goto语句 第六节 选择结构程序举例第五章 循环结构程

14、序设计 (6学时)本章重点:一、while循环、do-while循环及for循环的构成、执行过程及使用方法;二、循环嵌套的使用方法;三、用循环结构实现的典型算法,如:累加、阶乘、穷举法、递推法等。难点:一、for循环使用时的灵活性,如:表达式的缺省及其处理、循环体是空语句等;二、多重循环(即循环嵌套)的使用;三、break语句和continue语句的作用和区别。第一节 while语句 第二节 do-while语句 第三节 for语句 第四节 循环的嵌套 第五节 break和continue语句在循环体中的作用 一、break语句;二、continue语句。第六节 循环结构程序举例第六章数组 (

15、6学时)本章重点:一、各类数组的定义、 引用及初始化;二、用字符数组来处理字符串;三、数组应用的典型算法,如:求最大/最小值、排序等; 四、字符串处理函数。难点:一、二维数组的存储结构;二、字符数组与字符串的关系;三、字符串的输入输出。第一节 一维数组 第二节 二维数组 第三节 字符数组一、字符数组的定义与引用;二、字符数组的初始化;三、用字符数组来存放字符串;四、字符数组的输入和输出;五、用于字符串处理的函数;六、字符数组应用举例。第七章函数 (5学时)本章重点:一、库函数的正确使用;二、函数的定义、调用和说明的方法;三、调用函数和被调用函数之间的数据传递规则;四、函数的递归调用方法。难点:

16、一、函数定义、调用和说明三者的关系;二、传值调用、传址调用的含义及使用;三、递归的实现方法。第一节 库函数 第二节 函数的定义和返回值 第三节 函数的调用第四节 函数的说明 第五节 调用函数和被调用函数之间的数据传递第六节 函数的递归调用第七节 程序举例第八章 用户标识符的作用域和存储类型 (2学时)本章重点:一、作用域与生存期的基本概念;二、局部变量、全局变量的作用域、生存期及各自使用时的特点;三、static说明对局部变量和全局变量的影响;四、扩展全局变量作用域的方法。难点:一、4种存储类型变量的说明方式、特点及适用范围;二、静态局部变量的初始化及其对程序的影响;三、全局变量与局部变量同名

17、时的处理。第一节 局部变量、全局变量和存储分类第二节 局部变量及其作用域和生存期第三节 全局变量及其作用域和生存期第四节 函数的存储分类第九章 编译预处理 (2学时) 本章重点:一、不带参数的宏定义;二、文件包含的作用;三、编译预处理命令在程序中的实际作用。难点:一、带参数的宏定义的替换过程;二、宏调用与函数调用的区别。第一节 宏定义第二节 文件包含第三节 条件编译第十章 指针 (4学时)本章重点:一、指针和指针变量的概念;二、指针变量的引用;三、一维数组与指针;四、指针变量作为函数的参数。难点:一、指针与内存地址的关系;二、指针与数组的地址的关系;三、函数指针;四、数组的三种引用方式(下标法

18、、首地址增量法、指针变量法)。第一节 指针的基本概念第二节 指针变量的定义与引用第三节 函数之间地址值的传递第四节 一维数组和指针第五节 二维数组和指针第六节 字符串与指针第七节 函数与指针第十一章结构体、共用体和用户定义类型 (3学时)本章重点:一、结构体类型与结构体类型变量的定义;二、结构体类型变量的引用方法、“.”操作符的意义以及其优先级;三、结构体数组的定义形式、初始化及其引用方式;四、指向结构体的指针。难点:一、指向结构体的指针;二、结构体数组;三、链表的概念及其对链表的一些简单操作;四、结构体变量的成员与共用体变量的成员在内存中的分布形式;五、结构体变量及结构体指针作为函数的参数。

19、第一节 结构体类型第二节 结构体数组第三节 指向结构体的指针第四节 结构体与函数第五节 链表第六节 共用体第七节 枚举类型第八节 用typedef说明一种新类型名第十二章位运算 (2学时)本章重点:一、位运算符的语义及作用;二、位运算的应用。难点:位段的概念及使用。第一节 位运算的概念第二节 位运算举例第三节 位段第十三章文件 (2学时)本章重点:一、文件指针的概念;二、文件打开和关闭;三、fscanf函数和fprintf函数。难点:各种文件打开方式的作用。第一节 C语言文件的概念第二节 文件指针第三节 文件的打开与关闭第四节 文件的读写第五节 文件定位四、上机1上机目的与任务通过实验教学,培

20、养学生程序阅读能力,初步掌握程序设计和应用软件开发的能力;掌握程序调试的基本方法和调试技巧,学会如何排查并纠正程序中的错误。2上机教学基本要求通过实验教学,加深对基础理论知识的理解,培养学生实验动手能力。具体要求如下:能较熟练地运用结构化程序设计的三种基本结构(顺序结构、选择结构、循环结构)进行程序设计;能掌握数组的使用及与数组操作有关的常用算法;能较熟练地运用自顶向下设计方法进行任务分解和抽象,掌握函数的定义与调用方法;理解指针的作用,较熟练地运行指针和结构体解决较复杂数据的处理方法。3上机项目与类型序号上机项目学时上机类型备注演示验证综合设计必做选做1顺序结构程序设计22选择结构程序设计2

21、3循环结构程序设计24数组25函数、指针、结构体24实验教学内容及学时分配实验一 顺序结构程序设计 (2学时)(1)目的要求掌握VC集成开发环境的基本操作。通过运行简单的C语言程序了解C语言程序的结构和特点,能设计简单的顺序结构程序。(2)方法原理启动VC集成开发环境,进行操作。(3)主要实验仪器及材料微型计算机一台、Windows操作系统和VC开发环境。(4)掌握要点进入机房之前要预先熟悉并掌握相应的知识内容。(5)实验内容:VC集成开发环境的基本操作;阅读简单的顺序结构程序写出结果并进行验证;填空完成变量交换程序并调试通过;改正给定程序(温度转换)中的错误。实验二 选择结构程序设计 (2学

22、时)(1)目的要求了解选择结构的执行过程,掌握选择结构设计方法,能设计简单的选择结构程序。(2)方法原理启动VC集成开发环境,进行操作。(3)主要实验仪器及材料微型计算机一台、Windows操作系统和VC开发环境。(4)掌握要点进入机房之前要预先熟悉并掌握相应的知识内容。(5)实验内容:阅读简单的选择结构程序写出结果并进行验证;填空完成整数分解程序和闰年判别程序并调试通过;改正给定程序(百分制成绩转换为等级制)中的错误;设计程序求3个数的最大值,设计程序分解出整数的各位数字。实验三 循环结构程序设计 (2学时)(1)目的要求了解循环结构的执行过程,掌握循环结构设计方法,能设计简单的选择结构程序

23、。了解循环结构中break和continue的执行过程,掌握运用循环结构实现迭代和递推算法的方法,能设计简单的循环结构程序。练习程序的跟踪调试技术。(2)方法原理启动VC集成开发环境,进行操作。(3)主要实验仪器及材料微型计算机一台、Windows操作系统和VC开发环境。(4)掌握要点进入机房之前要预先熟悉并掌握相应的知识内容。(5)实验内容:VC集成开发环境的断点设置等基本调试操作;阅读简单的循环结构程序写出结果并进行验证;填空完成简单循环程序并调试通过;改正给定循环程序中的错误;设计程序求两个正整数的最大公约数并调试通过。VC集成开发环境的断点设置、中止运行等基本调试操作;阅读简单的循环结

24、构程序写出结果并进行验证。实验四 数组 (2学时)(1)目的要求掌握数组的定义、初始化、引用和输入输出方法,了解涉及大量有序数据的程序设计方法。掌握字符数组的定义、初始化、引用和输入输出方法,掌握常用的字符串处理函数。(2)方法原理启动VC集成开发环境,进行操作。(3)主要实验仪器及材料微型计算机一台、Windows操作系统和VC开发环境。(4)掌握要点进入机房之前要预先熟悉并掌握相应的知识内容。(5)实验内容:阅读数组相关程序写出结果并进行验证;改正给定选择法排序程序中的错误;设计程序求m ´ n 矩阵中最大和最小元素及其所在行号和列号;阅读字符数组相关程序写出结果并进行验证。实验

25、五 函数、指针、结构体 (2学时)(1)目的要求掌握函数的定义和调用方法,理解函数的参数传递方式,掌握模块化程序设计方法。掌握函数的嵌套调用和递归调用方法。掌握指针变量的定义和使用方法,掌握指针在函数调用中的应用。掌握结构体类型的定义和使用方法,掌握结构体数组和结构体指针的应用。(2)方法原理启动VC集成开发环境,进行操作。(3)主要实验仪器及材料微型计算机一台、Windows操作系统和VC开发环境。(4)掌握要点进入机房之前要预先熟悉并掌握相应的知识内容。(5)实验内容:阅读函数调用相关程序写出结果并进行验证;运用模块化方法设计程序应用选择法对数据排序。阅读指针相关程序写出结果并进行验证。阅

26、读结构体相关程序写出结果并进行验证。五、大纲说明本大纲适用地球物理学、勘查技术与工程本科专业。本课程宜安排在学生学完“计算机基础”课程之后进行,教学总时数为56学时,其中课堂讲授46学时,计划内上机学时为10学时,另外需要学生多利用业余时间自主安排上机学习。本课程的课堂教学全面采用多媒体CAI技术,按照本大纲的内容进行教学。课程的重点是第三、四、五、六、七章的基本内容;难点主要是第六、七、十章的部分内容。六、教学参考书1杜友福C语言程序设计第三版M北京:科学出版社,2012年2杜友福C语言程序设计导学第三版M北京:科学出版社,2012年3谭浩强C程序设计第四版M北京:清华大学出版社,2010年

27、4乔林C程序设计M北京:清华大学出版社,2009年 5曹计昌C语言与程序设计M北京:电子工业出版社,2013年七、学习网站1C程序设计,国家精品课程资源网,网址:http:/ 复变函数、积分变换、矢量分析与场论课程名称:复变函数、积分变换、矢量分析与场论(Complex function Integral Transformation vector analysis Field Theory)课程编码:071026学 分:3分总 学 时:48学时,其中,理论学时:48学时适用专业:地球物理学、勘查技术与工程先修课程:高等数学执 笔 人:赵天玉 审 定 人:何先平一、课程的性质、目的与任务复变函

28、数、积分变换、矢量分析与场论是勘查技术与工程、地球物理学本科专业一门重要的学科基础理论课其教学目的是使学生系统地获得复变函数、积分变换、矢量分析与场论中必要的基础理论和常用的运算方法,培养学生比较熟练的运算能力,能熟练运用积分变换和场论知识解决一些问题,为后继课程和进一步扩大数学知识打下必要的基础其任务是教会学生掌握复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、复级数、留数、傅立叶变换、拉普拉斯变换、场论等基本理论和基本运算能力。二、教学基本要求通过本课程的学习,学生应能在掌握基本知识、基本方法的基础上,能把专业课上遇到的相关问题转化为本课程中相应的模型,并能正确应用相关知识和方法解决问题通过对本

29、课程的学习,要求学生系统地获得复变函数、积分变换和场论的基本知识,切实掌握所涉及的基本概念、基本理论和基本方法,具有较熟练的运算能力和初步解决实际问题的能力,为后继课程的学习奠定良好的数学基础。具体要求学生做到:1了解复函数的微积分处理方法;2掌握解析函数的判定定理;3熟练掌握复函数积分定理,柯西积分公式与高阶导数公式;4掌握函数在圆环域内展开成洛朗级数的方法;5熟练掌握留数定理及其应用;6了解Fourier变换的定义,掌握其性质并能应用它们解决一些实际问题;7了解Laplace变换的定义,掌握其性质并能应用它们求解微分方程的定解问题;8知道数量场的梯度及性质,矢量场的散度及物理意义,矢量场的

30、旋度及物理意义,三种重要的矢量场(有势场、管形场、调和场)。了解三度(梯度、散度、旋度)与两量(通量、环量)之间的关系。三、教学内容与学时分配复变函数24学时第一章 复数与复变函数 (4学时)本章重点和难点:复数、复平面、模与辐角的概念;复数的各种表示法及运算;复变函数以及映射的概念。难点是复变函数与二元实函数的关系第一节 复数及其代数运算复数的概念;复数的代数运算。第二节 复数的几何表示复平面;复球面。第三节 复数的乘幂与方根乘积与商;幂与根。第四节 区域区域的概念;单连通域与多连通域。第五节 复变函数复变函数的定义;映射的概念。第六节 复变函数的极限和连续性函数的极限;函数的连续性。第二章

31、 解析函数 (4学时)本章重点和难点:复变函数的导数以及解析函数的概念;连续、可导、解析之间的关系及求导方法;函数可导与解析的判别法;柯西-黎曼方程;初等函数。难点是柯西-黎曼方程的推导第一节 解析函数的概念复变函数的导数与微分;解析函数的概念。第二节 函数解析的充要条件第三节 初等函数指数函数;对数函数;乘幂与幂函数;三角函数与双曲函数;反三角函数与反双曲函数。第三章 复变函数的积分 (6学时)本章重点和难点:复积分定义;柯西-古萨定理;变上限积分函数的性质;复合闭路定理;柯西积分公式及高阶导数公式。难点是共轭调和函数的求法第一节 复变函数积分的概念积分的定义;积分存在的条件及积分的计算法;

32、积分的性质。 第二节 柯西古萨(CauchyGoursat)基本定理第三节 复合闭路定理第四节原函数与不定积分第五节 柯西积分公式第六节 解析函数的高阶导数第七节 解析函数与调和函数的关系第四章 级数 (4学时)本章重点和难点:幂级数收敛的条件;收敛半径的求法;泰勒展开定理及五个基本初等函数的泰勒展开式;洛朗展开定理。难点是在圆环域内把函数展开成洛朗级数第一节 复数项级数复数列的极限;级数概念。第二节 幂级数幂级数概念;收敛圆与收敛半径;收敛半径的求法;幂级数的运算和性质。第三节 泰勒级数第四节 洛朗级数第五章 留数 (6学时)本章重点和难点:孤立奇点的概念及其分类;留数的概念及计算方法;留数

33、定理及计算闭路积分的方法。难点是应用留数计算实积分的围道积分法第一节 孤立奇点可去奇点;极点;本性奇点;函数的零点与极点的关系;函数在无穷远点的性态。第二节 留数留数的定义及留数定理;留数的计算规则;在无穷远点的留数。第三节 留数在定积分计算上的应用三角函数有理分式的积分;有理分式的积分;有理分式与三角函数乘积的积分。积分变换 14学时第一章 傅里叶变换 (8学时)本章重点和难点:傅氏积分定理;傅氏变换及其逆变换的概念;的概念和性质,傅氏变换的线性、位移、积分以及微分性质,卷积的概念及卷积定理。难点是傅氏变换的应用第一节 Fourier积分 第二节 Fourier变换Fourier变换的概念;

34、单位脉冲函数及其Fourier变换;非周期函数的频谱。 第三节 Fourier变换的性质线性性质;位移性质;微分性质;积分性质;乘积定理;能量积分。第四节 卷积与卷积定理第五节 Fourier变换的应用微分、积分方程的Fourier变换解法;偏微分方程的Fourier变换解法。第二章 Laplace变换 (6学时)本章重点和难点:拉氏变换及其逆变换的概念;拉氏变换的线性、相似、积分、位移以及延迟性质;反演积分公式及计算像原函数的方法;卷积的概念及卷积定理。难点是线性微分方程(组)的拉氏变换解法第一节 Laplace变换的概念问题的提出;Laplace变换的存在定理。第二节 Laplace变换的

35、性质线性性质;微分性质;积分性质;位移性质;延迟性质。 第三节 Laplace逆变换第四节 卷积卷积的概念;卷积定理。第五节 Laplace变换的应用微分、积分方程的Laplace变换解法;偏微分方程的Laplace变换解法。矢量分析与场论10学时第一章 矢量分析 (2学时)本章重点和难点:矢性函数、矢端曲线的概念;矢性函数极限及连续性概念;矢性函数的导数与积分的求法。难点是导矢的几何意义与物理意义第一节 矢性函数矢性函数的概念;矢端曲线;矢性函数的极限和连续性。第二节 矢性函数的导数与微分矢性函数的导数;导矢的几何意义;矢性函数的微分;矢性函数的导数公式。第三节 矢性函数的积分矢性函数的不定

36、积分;矢性函数的定积分。第二章 场论 (7学时)本章重点和难点:数量场的梯度及性质;矢量场的散度及物理意义;矢量场的旋度及物理意义;三种重要的矢量场(有势场、管形场、调和场)。难点是三度(梯度、散度、旋度)与两量(通量、环量)之间的关系第一节 场场的概念;数量场的等值面;矢量场的矢量线。第二节 数量场的方向导数和梯度方向导数;梯度。第三节 矢量场的通量及散度通量;散度。第四节 矢量场的环量及旋度环量;旋度。第五节 几种重要的矢量场有势场;管形场;调和场。第三章 哈密顿算子 (1学时)本章重点和难点:哈米尔顿算子WRHamilton的记号及运算规则;用算子进行一些简单的计算及证明四、大纲说明本大

37、纲适用于地球物理学和勘查技术与工程本科专业教学总学时数为48学时,理论讲授48学时,课堂教学以马柏林、李丹衡、晏华辉主编、复旦大学出版社出版的复变函数与积分变换(2008年修改版),谢树艺编、高等教育出版社出版的矢量分析与场论(2012年第四版)为主要教材;王绵森编、高等教育出版社出版的复变函数(2008年),东南大学数学系张元林编、高等教育出版社出版积分变换(2012年第五版)为主要参考书,按照本大纲的内容进行教学。本课程的内容涉及高等数学课程的知识。五、教学参考书教材:1 马柏林,李丹衡,晏华辉复变函数与积分变换M修改版上海:复旦大学出版社,2008年.2 谢树艺矢量分析与场论M第四版北京

38、:高等教育出版社,2012年.参考书:1 王绵森复变函数M北京:高等教育出版社,2008年.2 张元林积分变换M第五版北京:高等教育出版社,2012年.3 高宗升,藤岩梅复变函数与积分变换M北京:北京航空航天大学出版社,2006年.4 宋叔尼,孙涛,张国伟复变函数与积分变换M北京:科学出版社,2006年.5 杨站民复变函数与积分变换题型方法M西安:西安电子科技大学出版社,2003年.六、学习网站1 复变函数与积分变换,山东大学精品课程,网址:计算方法课程名称:计算方法(Computational Method)课程编码:121002学 分:2.5分总 学 时:40学时,其中,理论学时:30学时

39、;上机学时:10学时适应专业:地球物理学、勘查技术与工程先修课程:矢量分析与场论、线性代数、偏微分方程、C语言程序设计执 笔 人:张翔审 订 人:张占松一、课程的性质、目的和任务计算方法是地球物理学和勘查技术与工程专业基础课程之一。其目的是:系统地向学生传授线性方程组、非线性方程、微积分、偏微分方程的数值解法、插值方法等方面的基础知识,使学生具有一定的解决工程技术中数学问题的数值计算方法的基本技能。二、理论教学基本要求根据数值计算方法的特点,学习时要注意掌握基本原理、基本概念及基本思想,要重视误差分析、收敛性及稳定性的基本理论;要通过例题和练习,学习使用各种数值方法以解决实际计算问题;通过课外

40、上机编程实习,加深对各种数值方法的了解和体会。三、理论教学内容与学时分配此课程以先修课程“向量分析与场论”、“线性代数”、“数理方程”、“计算机编程”为基础,主要讲授以下七个章节的内容:第一章 计算方法一般概念 (2学时)第一节 基本概念 第二节 误差及有关概念第二章 插值法 (8学时)第一节 概述 第二节 拉格朗日插值法 第三节 牛顿插值法 第四节 差商和差分的概念 第三章 数值微积分 (6学时)第一节 概述第二节 等距节点求积公式 第三节 复化求积公式 第四节 数值微分第四章 常微分方程初值问题的数值解法 (6学时)第一节 欧拉法第二节 龙格库塔法第三节 线性多步法第四节 一阶微分方程组解

41、法第五节 高阶微分方程解法第五章 非线性方程的数值解法 (2学时)第一节 一般迭代法第二节 牛顿法第三节 非线性方程组的迭代解法第六章 解线性方程组的直接解法 (2学时)第一节 概述第二节 直接解法第七章 线性方程组的迭代解法 (4学时)第一节 概述 第二节 雅可比迭代法 第三节 高斯赛德尔迭代法 第四节 超松驰迭代法第五节 收敛特性 四、上机1上机目的与任务培养学生初步掌握数值计算的基本方法和调试技巧;验证所学理论、巩固所学知识并加深理解;对学生进行动手能力的基本训练。2上机教学基本要求通过上机教学,加深对基础理论知识的理解,培养学生动手能力。通过上机实验课学生应掌握下列基本技能:算法的原理

42、理解,动手能力的培养,实际资料处理,写出实验报告。3上机项目与类型序号上机项目学时上机实验类型备注演示验证综合设计必做选做1拉格朗日插值法22高斯积分23欧拉法24雅可比迭代法25测验24上机教学内容及学时分配上机一 拉格朗日插值法 (2学时)(1)目的要求通过拉格朗日插值法,学习如何用插值法对实际问题进行插值计算,要求了解拉格朗日插值法原理。(2)方法原理拉格朗日插值法原理。(3)实验内容:已知不同深度处测井值,采用拉格朗日插值法计算其它深度处的测井值。上机二 高斯积分 (2学时)(1)目的要求通过高斯积分,学习如何用高斯积分解决实际积分问题,要求了解高斯积分的原理。(2)方法原理高斯积分原

43、理。(3)实验内容:已知具体积分问题,采用高斯积分法上机计算其积分值。上机三 欧拉法 (2学时)(1)目的要求通过欧拉法,学习如何用欧拉法对实际问题进行数值微分计算,要求了解欧拉法原理。(2)方法原理欧拉法原理。(3)实验内容:已知具体函数微分关系,采用欧拉法上机计算不同节点函数值。上机四 雅可比迭代法 (2学时)(1)目的要求通过雅可比迭代法,学习如何用雅可比迭代法解决实际线性方程组,要求了解雅可比迭代法原理。(2)方法原理雅可比迭代法原理。(3)实验内容:已知具体线性方程组,采用雅可比迭代法上机计算线性方程组的迭代解。五、大纲说明1计算方法主要研究用于求解数学问题近似解的相关理论、数值方法

44、和过程;根据提出的数值方法及实现技巧编出程序上机算出最终结果。2此课程以“矢量分析与场论”、“线性代数”、“数理方程”、“计算机编程”为基础。3应在基础课学完后开设。最宜在大二下学期开设。六、教学参考书1陈忠,朱建伟编数值计算方法M北京:石油工业出版社,2003年2张诚坚主编计算方法M北京:高等教育出版社,1999年3邓建中等编计算方法M西安:西安交通大学出版社,1985年信号分析与处理课程名称:信号分析与处理(Signal Analysis and Processing)课程编码:121020学 分:4分总 学 时:64学时,其中,理论学时:58学时;实验学时:6学时适用专业:地球物理学、勘查技术与工程先修课程:高等数学、线性代数、工程数学执 笔 人:段天友、邬世英审 订 人:唐新功一、课程的性质、目的与任务信号分析与处理是勘查技术与工程和地球物理学专业的专业基础课,主要为地震勘探原理、地震资料和测井资料数字处理、地震波理论等课程奠定基础。本课程以信号的正交分解为基

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