计算方法课程教学大纲

计算方法课程教学大纲（CalculationMethod）一、课程概况课程代码学 分：2学 时：32先修课程：高等数学，线性代数适用专业：全校各专业建议教材：《计算方法》，易大义，浙江大学出版社，2017.5课程归口：理学院续相关课程及终身学习奠定必要的数学基础。二、课程目标目标1.能够获得课程基本概念与性质，能够掌握本课程要求的计算方法，并能用恰当方法解决工程实践中所遇到的复杂问题。2.够具有一定的数学思维与分析能力。本课程支撑专业培养方案中毕业要求观测点1-2、5-1，对应关系见下表。毕业要求观测点课程目标目标1目标2毕业要求1-2√毕业要求5-1√三、课程内容及要求（一）数值计算的基本概念教学内容数值算法的基本概念误差的基本理论数值算法设计的若干原则基本要求重点与难点：误差的计算。教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。思政内容注重理论联系实际，尊重客观规律，树立社会主义核心价值观，增强专业素养，强调理论对实践的指导意义。（二）非线性方程的迭代法教学内容二分法、Picard迭代法、牛顿型迭代法基本要求重点与难点：Picard教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。业素养，强调理论对实践的指导意义。（三）线性方程组解法教学内容GaussGauss追赶法LU分解法Cholesky分解法雅可比迭代法高斯—赛德尔迭代法逐次超松弛迭代法基本要求重点与难点：消去法和分解法理论基础，掌握直接法和迭代法相关的理论。教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。业素养，强调理论对实践的指导意义。（四）插值和最小二乘逼近教学内容多项式插值、牛顿插值法、样条插值法、最小二乘拟合基本要求重点与难点：多项式插值和最小二乘拟合。教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生PAGEPAGE231的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。业素养，强调理论对实践的指导意义。（五）数值积分教学内容机械求积公式、复化求积公式、龙贝格求积公式、Gauss求积公式基本要求重点与难点：插值型求积公式、复化求积公式、Gauss教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。业素养，强调理论对实践的指导意义。（六）常微分方程的数值解法教学内容欧拉法、龙格—库塔法、Adams格式基本要求重点与难点：欧拉法、龙格—库塔法基本理论及其实现。教学方法：启发式互动讲授结合多媒体辅助；适当课堂练习；及时了解学生的作业状况并对共同的问题作及时解答；安排好课后答疑。业素养，强调理论对实践的指导意义。教学内容与课程目标的对应关系及学时分配如表所示。序号教学内容支撑的课程目标思政元素支撑的毕业要求观测点讲授学时实验学时1数值计算的基本概念12培养学生的科学精神1-2、5-1202非线性方程的迭代法12培养学生独立思考的能力1-2、5-1403线性方程组解法12培养学生应用数学的能力1-2、5-1904插值和最小二乘逼近12培养学生应用数学的能力1-2、5-1705数值积分和数值微分12培养学生应用数学的能力1-2、5-1706常微分方程的数值解法课程目标1-2培养学生应用数学的能力1-2、5-130合计320四、课程实施主要教学环节质量要求如表所示。主要教学环节质量要求1备课掌握本课程教学大纲内容，严格按照教学大纲要求进行本课程教学内容的组织；熟悉教材各章节，借助相关专业书籍资料，并依据教学大纲编写授结合课程特点，适度运用多媒体教学手段讲授部分教学内容；确定各章节课程内容的教学方法，构思授课思路、技巧和方法。2讲授要点准确，推理正确，条理清晰，重点突出，理论联系实际，熟练地解答和讲解例题。采用多种教学方式（如启发式教学、案例分析教学、讨论式教学、解决问题的能力，以便让学生能体会和领略学科研究的思路和方法。表达方式尽量便于学生理解、接受，力求形象生动，使学生在掌握知识的过程中，保持较为浓厚的兴趣。3作业布置与批改学生完成的作业必须达到以下基本要求：按时按量完成作业，不缺交，不抄袭；作业本规范，书写清晰；解题方法和步骤正确。学生的作业要全批全改，并按时批改、讲评学生每次交来的作业；教师批改或讲评作业要认真、细致，每次批改或讲评作业后，按百分制评定成绩，并写明日期；期末按每个学生作业的平均成绩，作为本课程总评成绩中平时成绩的重要组成部分。4课外答疑为直接了解学生的学习情况，帮助学生进一步理解和消化课堂上所学知5成绩考核1/31/3五、课程考核（一）课程考核包括期末考试、平时及作业考核等，期末考试采用开卷考试方式。（二）课程总评成绩=出勤情况成绩×10% +师生互动成绩×10% +作业成绩×30%+期末考试成绩×50%。具体内容和比例如表所示。课程目标成绩组成考核/评价环节权重考核/评价细则对应的毕业要求观测点1、2平时成绩出勤情况10%课堂不定期点名，考核出勤情况并打分。1-2、5-11、2师生互动10%课堂不定期通过提问或小练习实施师生互动，考核考核学生课堂学习情况，按照互动情况打分。1-2、5-11、2平时作业30%定期布置习题，考核学生对所学知识点的复习、理解和掌握度。对作业完成情况做1-2、5-11、2期末考试成绩试卷考试50%1-2、5-1n每个课程目标达成度计算方法如下：n支撑该课程目标考核环节j平均得分达成权重jnn支撑该课程目标考核环节j总题分达成权重