计算科学专业实习报告

课程要求：必修
实习周数：2周
开设学期：第七学期
适用专业：信息与计算科学
开课系部：数理系
编 写 人：刘华勇、倪友聪、张大明、王国栋、胡明俊
审 核 人：王焕宝
一、实习目的与要求：
计算实习是信息与计算科学专业必修的实践性课程。通过本实习，使学生巩固此前所学过的有关基础知识和基本理论，了解它们在信息处理和科学计算中的应用情况，初步掌握综合运用理论知识解决有关实际问题的方法和手段；通过实践训练，培养学生的团结协作精神、组织管理能力和吃苦耐劳的优良品质，从而为学生进一步从事本专业的学习和科研奠定基础。
二、实习内容：
【模块一】 应用系统软件设计
目 标：
能运用面向对象方法对所给定的问题进行分析、设计、编码和测试，且能熟练运用CASE工具进行面向对象的分析、设计和代码生成。
内 容：
运用面向对象方法分析、设计、编码实现大学生求职就业网系统。
招聘者运用该系统可以进行企业信息的注册、修改，分布、删除招聘信息，可以给符合招聘条件的求职者发送邮件（可选做）。
求职者运用该系统可以进行个人信息的注册、修改，分布、删除求职信息，可以给符合求职条件的招聘者发送邮件（可选做）。
后台管理员可对求职者、招聘者及求职和招聘信息进维护（即可以删除和修改），对网页上的超链接进行管理（可选做）。
【模块二】 数字信号处理应用
目 标：
编程实现离散傅立叶变换及其逆变换，并能用窗函数法设计FIR滤波器。
内 容：
编写离散傅立叶变换及其逆变换程序；编写循环折叠、循环移位、循环卷积等程序。运用编写的程序对已知信号进行频谱分析，并验证离散傅立叶变换的性质。
编写产生矩形窗、升余弦窗、改进升余弦窗和二阶升余弦窗的窗函数程序。用各种窗函数设计线性相位低通滤波器，比较各种窗函数对滤波器性能的影响。
【模块三】 科学计算和资源优化配置实现
目 标：
设计插值和拟合程序；编程求解微分方程的数值解；利用数学规划模型实现资源的配置。
内 容：
理解常微分方程解的存在性理论，利用逼近法来进行近似计算；理解微分方程的幂级数解法的有关内容，了解其在工程中的应用；利用幂级数解法，编写出近似解的计算程序。
编写程序求解线性方程组（Gauss消元法、Jacobi Gauss-SEidel和SOR等算法）；编写程序求解非线性方程的（Newton法和割线法）；编写实现Larange型、Newton型插值合几种特殊形式曲线的拟合；编写程序计算数值积分（复化Simpson公式和Romberg积分法）。
利用数学规划模型来实现资源的配置。
说明：按内容及实习学时可划分出三个子模块。
三、实习方式与要求：
按实习内容模块分组安排实习，具体方式和要求如下：
1. 小组中各成员共同阅读、收集有关资料，并整理出各自的读书笔记。
2. 听取老师所作的专题报告（讲座）；每个学生作一次交流发言（报告）。
3. 小组中各成员根据所分配的任务完成相应功能的编码与测试，最后各成员一起进行集成测试。
4. 记录好实习过程的设计、实验数据，并给出数据分析（实习笔记），最后撰写出实习报告。
四、实习地点的选择与时间分配：
序号 内 容 实习时间（天）
1 专题报告（讲座）、查阅资料和交流讨论
（教室、实验室、资料室和图书馆、实习基地） 2
2 设计、实验（教室、实验室） 2
3 交流讨论、设计或实验（教室、实验室、实习基地） 2
4 设计、实验（教室、实验室） 2
5 设计或实验、交流讨论（教室、实验室） 2
6 撰写实习报告（教室、资料室和图书馆） (2)
合 计 10
五、实习考核与成绩评定:
实习结束后，实习指导教师应组织对每个学生进行考核，考核以批阅实习报告或以口试、笔试的形式进行。
学生实习成绩评定由实习指导教师（可会同实习基地实习带教人员）根据学生在实习期间的表现、实习作业、实习笔记和实习报告的质量，以及实习考核成绩综合评定，按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。

六、实习报告的内容与要求：
实习报告是实习成果的综合反映，要求学生必须认真撰写。实习报告文档应包括以下部分：
1. 实习的目的、要求和内容。
2. 记录调查研究（查阅资料、参观访问）、听报告（讲座）以及交流讨论的主要内容。
3. 记录设计或实验的方案、过程以及主要结果（软件代码以及测试情况、实验数据及其结果）。
4. 给出设计或实验结果分析，并给出评价以及进一步改进的设想或建议。
七、实习教材及主要参考书：
1、方贵宾, 等译. UML 和统一过程: 实用面向对象的分析和设计. 北京: 机械工业出版社, 2004
2、邱仲潘, 译. UML与Rational Rose 2002从入门到精通. 北京: 电子工业出版社,2002
3、陈昊鹏, 等译. Java编程思想(第三版). 北京: 机械工业出版社, 2005
4、林琪等, 译. JSP设计(第三版). 北京: 中国电力出版社, 2004
5、萨师煊. 数据库系统概论(第三版). 北京: 高等教育出版社, 2002
6、刘绍华, 等译. J2EE设计模式. 北京: 中国电力出版社, 2005
7、刘亚滨, 杨红, 等. 精通Eclipse. 北京: 电子工业出版社, 2004
8、孙卫琴, 李洪成, 等. Tomcat与Java Web开发技术详解. 电子工业出版社, 2004
9、丁玉美, 等. 数字信号处理. 西安: 西安电子科技大学出版社
10、郑君里. 信号与系统. 北京: 高等教育出版社，2002
11、奥本海默, 刘树棠 (译). 离散时间信号处理. 西安: 西安交通大学出版社，2001
12、程佩青. 数字信号处理教程. 北京: 清华大学出版社，2001
13、Vinay K. Ingle, John G. Proakis, 陈怀琛, 等 (译). Digital Signal Processing Using Matlab. 北京: 电子工业出版社, 1998
14、孙志忠, 等. 数值分析. 南京: 东南大学出版社
15、蔡大用. 数值分析与实验学习辅导. 北京: 清华大学出版社
16、马东升. 数值计算方法. 北京: 机械工业出版社
17、数值分析简明教程. 北京: 高等教育出版社
18、运筹学. 北京: 清华大学出版社
19、施斌. 数学在企业管理中的应用. 北京: 海洋出版社
20、克鲁舍夫斯基. 经济数学模型与方法手册. 北京: 中国人民大学出版社

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