fortran程序设计课程设计

fortran程序设计课程设计一、课程目标

知识目标：

1.学生能掌握FORTRAN语言的基本语法结构，包括变量声明、数据类型、运算符、控制结构等。

2.学生能理解并运用FORTRAN程序进行科学计算的基本方法，如矩阵运算、数值积分等。

3.学生了解FORTRAN程序在工程领域的应用，如航空航天、气象预报等。

技能目标：

1.学生能运用FORTRAN语言编写简单的计算程序，解决实际问题。

2.学生能通过调试和修改程序，提高代码质量和运行效率。

3.学生能运用所学知识，与他人合作完成复杂的科学计算任务。

情感态度价值观目标：

1.学生培养对编程的兴趣，认识到编程在解决问题中的重要性。

2.学生在学习过程中，树立严谨的科学态度，注重细节，提高逻辑思维能力。

3.学生通过团队合作，培养沟通协作能力，增强团队意识。

本课程针对高中年级学生，结合学科特点，以实用性为导向，注重理论与实践相结合。课程设计遵循由浅入深的原则，使学生能够在掌握基本知识的基础上，逐步提高编程能力和解决问题的能力。通过本课程的学习，旨在培养学生具备一定的FORTRAN编程素养，为未来的学术研究和工程实践打下坚实基础。

二、教学内容

1.FORTRAN语言基础

-变量与常量

-数据类型

-运算符与表达式

-控制结构（顺序、选择、循环）

-课本第二章内容

2.FORTRAN程序设计方法

-简单程序示例

-函数与子程序

-数组与矩阵运算

-编程规范与调试技巧

-课本第三章内容

3.科学计算应用

-数值积分

-线性方程组求解

-插值与拟合

-课本第四章内容

4.实践项目与案例分析

-项目一：温度转换程序

-项目二：行星运动轨迹计算

-案例分析：气象预报系统

-课本第五章内容

教学内容安排遵循由浅入深的原则，使学生逐步掌握FORTRAN程序设计方法。在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。课程进度根据学生掌握程度进行调整，确保教学内容科学、系统、完整。通过本章节的学习，使学生具备运用FORTRAN语言解决实际问题的能力。

三、教学方法

本课程采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：

1.讲授法：

-对于FORTRAN语言的基础知识和关键概念，采用讲授法进行系统讲解，使学生快速掌握基本理论。

-通过讲解典型案例，使学生了解FORTRAN程序设计的方法和技巧。

2.讨论法：

-在学习过程中，针对重点和难点问题，组织学生进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。

-鼓励学生提问，引导学生主动探索问题，提高课堂互动性。

3.案例分析法：

-结合课本案例，分析实际项目中FORTRAN程序设计的应用，使学生了解编程在工程领域的重要性。

-引导学生从案例中提炼关键技术和方法，培养学生的实际问题解决能力。

4.实验法：

-设置上机实验环节，让学生在实际操作中掌握FORTRAN编程技巧。

-安排具有挑战性的实践项目，鼓励学生自主完成，提高学生的编程能力和创新能力。

5.指导法：

-针对学生在编程过程中遇到的问题，给予个别指导，帮助学生突破难点。

-对学生的代码进行审查，提出改进意见，提高学生的编程水平。

6.小组合作法：

-分组进行项目实践，培养学生的团队协作能力和沟通能力。

-组织小组汇报和评价，促进学生之间的相互学习，提高教学质量。

四、教学评估

为确保教学质量和全面反映学生的学习成果，本课程采用以下评估方式：

1.平时表现：

-课堂参与度：评估学生在课堂上的提问、回答问题、讨论等方面的表现，占总评的20%。

-课堂纪律：评估学生的出勤、迟到、早退等情况，占总评的10%。

2.作业：

-布置与课程内容相关的编程作业，要求学生在规定时间内完成，检查学生的知识掌握程度和编程技能，占总评的30%。

-作业互评：组织学生相互评价作业，培养批判性思维和客观评价能力，评价结果作为作业评分的参考。

3.考试：

-期中考试：考察学生对FORTRAN基本知识和编程技巧的掌握，占总评的20%。

-期末考试：全面考察学生的学习成果，包括理论知识、编程能力和实际问题解决能力，占总评的20%。

4.实践项目：

-组织学生完成具有挑战性的实践项目，评估学生在项目中的贡献、团队协作能力和创新能力，占总评的10%。

-项目汇报：评估学生在项目汇报中的表达、分析和解决问题能力，评价结果作为实践项目评分的参考。

5.附加分：

-对于在课堂上表现出色、积极参与讨论、主动帮助同学的学生，给予附加分奖励，以激励学生积极性。

-对于在编程竞赛、学术研究等方面取得成绩的学生，给予附加分奖励，鼓励学生拓展学术视野。

教学评估方式旨在客观、公正地评价学生的学习成果，关注学生的全面发展。通过多样化的评估手段，引导学生重视过程学习，提高学生的编程能力和实际问题解决能力。同时，教师应及时反馈评估结果，指导学生改进学习方法，提高教学质量。

五、教学安排

为确保教学任务在有限时间内顺利完成，同时考虑学生的实际情况和需求，本课程的教学安排如下：

1.教学进度：

-第一周：FORTRAN语言基础，包括变量、数据类型、运算符等。

-第二周：控制结构，如顺序、选择、循环等。

-第三周：函数与子程序，数组与矩阵运算。

-第四周：科学计算方法，如数值积分、线性方程组求解等。

-第五周：实践项目一，温度转换程序。

-第六周：编程规范与调试技巧，案例分析。

-第七周：实践项目二，行星运动轨迹计算。

-第八周：期末复习，总结与答疑。

2.教学时间：

-每周2课时，共计16课时。

-课余时间安排上机实验和实践项目，共计8课时。

-期中、期末考试各安排2课时。

3.教学地点：

-理论课程：学校计算机教室。

-实践环节：学校计算机实验室，确保学生人手一机。

4.考虑学生实际情况：

-教学时间安排在学生精力充沛的时段，如上午或下午