1-2能够针对网络空间安全毕业要求1:工程知识:掌握课程目0.3标1从事网络空间安全专业领域领域的实践工程问题建立模型并求解。工程技术工作所需的数学、自然科学、工程基础和专业知识,能够运用这些知识解决网络空间安全领域的实践工程问题。毕业要求2:问题分析:能够2-2能够应用数学、自然科学和工程科课程目0.3标2 运用算法设计和复杂度运学的基本原理算、利用线性结构和非线性结构算法对算法进行分析和总结、得到最高效率算法设计。毕业要求4:设计/开发解决4-1能够基于数学、自然科学、基课程目0.2标2于网络安全专业理论基本原方案:能够应用栈、队列、理,结合文献资料,调研和分串、数组、树和二叉树以及课程目析网络安全设计、开发过程中标3图知识,通过存储计算以及的关键问题及解决方案。遍历存储结构手段,分析项课程目标5目时间复杂度,设计实现思路问题。毕业要求12:终身学习:具12-1课程目具备自主学习和终身学习的意识0.2标5有自主学习和终身学习的意识,有不断学习、持续提高、适应社会和行业发展的能力。五、教学方法1、启发式与互动式教学(支撑课程目标1、2、3、4)根据课程内容,分别采用教师主讲、师生互动、学生报告、教师总结;分组讨论与师生互动,分组辩论及教师评判等方式。2、借助多媒体技术和网络技术提高教学效果(支撑课程目标1、2、3、4)利用形式多样的多媒体表现形式,将抽象的概念和原理以生动形象的图形、动画等形式展现出来,变抽象为具体,提高学生的学习兴趣。可以采用网络辅助13
13 毕业要求 1:工程知识:掌握 从事网络空间安全专业领域 工程技术工作所需的数学、 自然科学、工程基础和专业 知识,能够运用这些知识解 决网络空间安全领域的实践 工程问题。 1-2 能够针对网络空间安全 领域的实践工程问题建立模 型并求解。 课程目 标 1 0.3 毕业要求 2:问题分析:能够 运用算法设计和复杂度运 算、利用线性结构和非线性 结构算法对算法进行分析和 总结、得到最高效率算法设 计。 2-2 能够应用数学、自然科学和工程科 学的基本原理 课程目 标 2 0.3 毕业要求 4:设计/开发解决 方案:能够应用栈、队列、 串、数组、树和二叉树以及 图知识,通过存储计算以及 遍历存储结构手段,分析项 目时间复杂度,设计实现思 路问题。 4-1 能够基于数学、自然科学、基 于网络安全专业理论基本原 理,结合文献资料,调研和分 析网络安全设计、开发过程中 的关键问题及解决方案。 课程目 标 2 课程目 标 3 课程目 标 5 0.2 毕业要求 12:终身学习:具 有自主学习和终身学习的意 识,有不断学习、持续提高、 适应社会和行业发展的能 力。 12-1 具备自主学习和终身学习的意识 课程目 标 5 0.2 五、教学方法 1、启发式与互动式教学(支撑课程目标 1、2、3、4) 根据课程内容,分别采用教师主讲、师生互动、学生报告、教师总结; 分组讨论与师生互动,分组辩论及教师评判等方式。 2、借助多媒体技术和网络技术提高教学效果(支撑课程目标 1、2、3、4) 利用形式多样的多媒体表现形式,将抽象的概念和原理以生动形象的图形、 动画等形式展现出来,变抽象为具体,提高学生的学习兴趣。可以采用网络辅助
手段,利用网络课件、网络作业、网络测验、网络答疑、电子邮件和案例设计等多种手段提高交流和互动的机会。3、重视实验教学(支撑课程目标2、3、4)设计多层次实验,包括基础理论模拟实验、设计性实验和课程设计型综合实验。4、拓展课外教学(支撑课程目标5)鼓励和推荐学生参与教师的科研,或到企业参加操作系统的模块设计和开发工作,提高学生的科研能力和创新能力。六、教学内容与教学安排(一)课堂教学内容及安排对应的思政元素/思政案教学教学内容教学目标学时重难点课程目号方法例(简述)标通过导入问题,留记识基本概念和教学重点:下悬念,引发学生抽象数据类对编码的兴趣,同术语:掌握抽象数据类型的表示型的表示与时引导学生要遵实现内容、与实现内容:熟守职业道德和规目标 1 教授绪论练掌握算法及其算法及其分范,保守企业机41教学目标3析方法。分析方法,尤其是密:并进一步引导分析算法时间、教学难点:学生要爱自己的空间复杂度的基算法及其分国家,保守国家秘本方法析方法密,维护国家安全,人人有责。培养学生的团队熟练掌握线性表教学重点:意识,加强小组成线性表的顺的顺序表示方法员的沟通交流,群和基本操作,重序表示方法策群力,提出解决教授点为顺序表的初和基本操:目标 1问题的多种思路,线性表42教学目标3始化、取值、查作,重点为从中找寻解决问找、插入、删除顺序表的初题的最佳方案。引始化、取值、等;熟练掌握线导学生算法设计时要追求更高效性表的链式表示查找、插入、14
14 手段,利用网络课件、网络作业、网络测验、网络答疑、电子邮件和案例设计等 多种手段提高交流和互动的机会。 3、重视实验教学(支撑课程目标 2、3、4) 设计多层次实验,包括基础理论模拟实验、设计性实验和课程设计型综合实 验。 4、拓展课外教学(支撑课程目标 5) 鼓励和推荐学生参与教师的科研,或到企业参加操作系统的模块设计和开发 工作,提高学生的科研能力和创新能力。 六、教学内容与教学安排 (一)课堂教学内容及安排 序 号 教学内容 教学目标 学时 重难点 思政元素/思政案 例(简述) 教 学 方法 对 应 的 课 程 目 标 1 绪论 记识基本概念和 术语;掌握抽象 数据类型的表示 与实现内容;熟 练掌握算法及其 分析方法,尤其是 分析算法时间、 空间复杂度的基 本方法 4 教学重点: 抽象数据类 型的表示与 实现内容、 算法及其分 析方法。 教学难点: 算法及其分 析方法 通过导入问题,留 下悬念,引发学生 对编码的兴趣,同 时引导学生要遵 守职业道德和规 范,保守企业机 密;并进一步引导 学生要爱自己的 国家,保守国家秘 密,维护国家安 全,人人有责。 教授 教学 目标 1 目标 3 2 线性表 熟练掌握线性表 的顺序表示方法 和基本操作,重 点为顺序表的初 始化、取值、查 找、插入、删除 等 ;熟练掌握线 性表的链式表示 4 教学重点: 线性表的顺 序表示方法 和 基 本 操 作,重点为 顺序表的初 始化、取值、 查找、插入、 培养学生的团队 意识,加强小组成 员的沟通交流,群 策群力,提出解决 问题的多种思路, 从中找寻解决问 题的最佳方案。引 导学生算法设计 时要追求更高效 教授 教学 目标 1 目标 3
率,要有精益求和基本操作方删除等。精、追求卓越的工法,重点是链式教学难点:匠精神。表的初始化、取循环链表、值、查找、插入、双向链表及删除及创建等其相关操作教学重点:进程管理、进程通信教学难点:进养学生的团队意识,加强小组成员掌握顺序栈、链程状态改的沟通交流,群策栈的主要运算的变、进程通群力,提出解决问信教学重实现原理;掌握目标1题的多种思路,从顺序栈、链栈的点:栈实现中找寻解决问题教授目标2栈和队列典型应用例子:6递归处理的3的最佳方案。引导教学目标3掌握利用栈实现基本原理及学生算法设计时目标4递归处理的基本基本实现方要追求更高效率,原理及基本实现法、栈、链要有精益求精、追求卓越的工匠精方法。栈。神。教学难点:顺序表、顺序栈、链表、链栈教学重点:串的顺序、链式存储结引导学生要打破熟练掌握串模式构、串模式常规,从逆向思维匹配的BF匹配的BF算法。目标 1的角度分析问题、串、数组和熟练掌握2维及算法。解决问题。同时引教授目标244导学生解决问题教学广义表其以上维数数组教学难点:目标3要寻求最佳方案,目标4矩阵的压缩的元素定位计算以最小大代价达方法。存储方法,到最大的效益。如对称矩阵、三角矩阵等15
15 和 基 本 操 作 方 法,重点是链式 表的初始化、取 值、查找、插入、 删除及创建等 删除等。 教学难点: 循环链表、 双向链表及 其相关操作 率,要有精益求 精、追求卓越的工 匠精神。 3 栈和队列 掌握顺序栈、链 栈的主要运算的 实现原理;掌握 顺序栈、链栈的 典型应用例子; 掌握利用栈实现 递归处理的基本 原理及基本实现 方法。 6 教学重点: 进程管理、 进程通信教 学难点:进 程 状 态 改 变、进程通 信 教 学 重 点:栈实现 递归处理的 基本原理及 基本实现方 法、栈、链 栈。 教学难点: 顺序表、顺 序栈、链表、 链栈 养学生的团队意 识,加强小组成员 的沟通交流,群策 群力,提出解决问 题的多种思路,从 中找寻解决问题 的最佳方案。引导 学生算法设计时 要追求更高效率, 要有精益求精、追 求卓越的工匠精 神。 教授 教学 目标 1 目标 2 目标 3 目标 4 4 串、数组和 广义表 熟练掌握串模式 匹配的 BF 算法。 熟练掌握 2 维及 其以上维数数组 的元素定位计算 方法。 4 教学重点: 串的顺序、 链式存储结 构、串模式 匹 配 的 BF 算法。 教学难点: 矩阵的压缩 存储方法, 如 对 称 矩 阵、三角矩 阵等 引导学生要打破 常规,从逆向思维 的角度分析问题、 解决问题。同时引 导学生解决问题 要寻求最佳方案, 以最小大代价达 到最大的效益。 教授 教学 目标 1 目标 2 目标 3 目标 4
教学重点:熟练掌握二叉树的顺序存储和链二叉树的性过了解哈夫曼的式存储原理;熟质,满二叉一些生平事迹,引练掌握遍历二叉树、完全二导学生发现生活树的基本方法与叉树的结构处处有创新,创新目标1算法实现;熟练特点、二叉无处不在:要养成教授目标 2多动脑,勤思考的5树和二叉树掌握根据遍历序6树的基本方教学目标3习惯,以激发自身法与算法。列重构二叉树的目标4的创新意识;同方法。熟练掌握教学难点:时,还需丰富知识线索二叉树的基基本存储方储备,提升自身的法,森林与本概念、术语,创新能力。树的转换原实现原理及方法。理教学重点:熟悉图的基本概图的邻接矩鼓励学生在学习阵和邻接表念及相关术语和设备管理的过程性质、理解并能两种存储表目标1中提高创新意识,应用图的邻接矩示方法、两思考如何通过设教授目标26图阵和邻接表两种6种遍历方法备管理技术解决教学目标3存储表示方法、DFS和BFS。实际社会问题,促目标4教学难点:理解并能运用图进社会的可持续发展。的两种遍历方法最短路径算法(DijkstraDFS和BFS,算法)熟练掌握顺序表鼓励学生在学习和有序表(折半教学重点:文件管理的过程查找)的查找算二叉排序树目标1中提高创新意识,的构造和查法及其性能分析思考如何通过文教授目标2查找7方法。熟练掌握6找算法。件管理技术解决教学目标3二叉排序树的构教学难点:实际社会问题,促目标4造和查找算法及平衡二叉树进社会的可持续其性能分析方的平衡原理发展。法,掌握排序的基本教学重点:目标1强调并发程序设项目计中的团队合作8排序概念、熟练掌握直接插入排目标28教学精神,引导学生积直接插入排序、目标3序、折半插16
16 5 树和二叉树 熟练掌握二叉树 的顺序存储和链 式存储原理;熟 练掌握遍历二叉 树的基本方法与 算法实现;熟练 掌握根据遍历序 列重构二叉树的 方法。熟练掌握 线索二叉树的基 本概念、术语, 实 现 原 理 及 方 法。 6 教学重点: 二叉树的性 质,满二叉 树、完全二 叉树的结构 特点、二叉 树的基本方 法与算法。 教学难点: 基本存储方 法,森林与 树的转换原 理 过了解哈夫曼的 一些生平事迹,引 导学生发现生活 处处有创新,创新 无处不在;要养成 多动脑,勤思考的 习惯,以激发自身 的创新意识;同 时,还需丰富知识 储备,提升自身的 创新能力。 教授教学 目标 1 目标 2 目标 3 目标 4 6 图 熟悉图的基本概 念及相关术语和 性质、理解并能 应用图的邻接矩 阵和邻接表两种 存储表示方法、 理解并能运用图 的两种遍历方法 DFS 和 BFS, 6 教学重点: 图的邻接矩 阵和邻接表 两种存储表 示方法、两 种遍历方法 DFS 和 BFS。 教学难点: 最短路径算 法(Dijkstra 算法) 鼓励学生在学习 设备管理的过程 中提高创新意识, 思考如何通过设 备管理技术解决 实际社会问题,促 进社会的可持续 发展。 教授教学 目标 1 目标 2 目标 3 目标 4 7 查找 熟练掌握顺序表 和有序表(折半 查找)的查找算 法及其性能分析 方法。熟练掌握 二叉排序树的构 造和查找算法及 其 性 能 分 析 方 法, 6 教学重点: 二叉排序树 的构造和查 找算法。 教学难点: 平衡二叉树 的平衡原理 鼓励学生在学习 文件管理的过程 中提高创新意识, 思考如何通过文 件管理技术解决 实际社会问题,促 进社会的可持续 发展。 教授教学 目标 1 目标 2 目标 3 目标 4 8 排序 掌握排序的基本 概念、熟练掌握 直接插入排序、 8 教学重点: 直接插入排 序、折半插 强调并发程序设 计中的团队合作 精神,引导学生积 项目教学 目标 1 目标 2 目标 3
目标4极参与团队合作,折半插入排序、入排序、希倡导学生相互尊目标5尔排序、冒希尔排序。熟练重、合作共赢,培掌握简单选择排泡排序、快养学生的社会责速排序。序、树形选择排任感和团队合作序、堆排序。了教学难点:意识。解归并排序。折半插入排序、希尔排序总计40(二)课内实践项目内容及安排实验(实)类型教学对应的课实验 (实贱)实验(实贱)内容学时(演示、验证、综号项目方法程目标合、设计研究等)线性表学习线性表在顺序存储结综合实验案例目标12构上实现基本操作:查找、1教授插入、删除和合并的算法队列队列的插入和删除综合实验案例目标242教授栈学习栈的定义和基本操作,4综合实验案例目标33熟练掌握顺序栈的操作及教授应用合计10七、考核形式与成绩评定(一)评价方式考核项目及比例课程目标成续绩比例(%)作业课堂讨论考试4102210课程目标141020课程目标2224课程目标3153022课程目标4415202241020课程目标522合计2060101001017
17 折半插入排序、 希尔排序。熟练 掌握简单选择排 序、树形选择排 序、堆排序。了 解归并排序。 入排序、希 尔排序、冒 泡排序、快 速排序。 教学难点: 折半插入排 序、希尔排 序 极参与团队合作, 倡导学生相互尊 重、合作共赢,培 养学生的社会责 任感和团队合作 意识。 目标 4 目标 5 总计 40 —— (二)课内实践项目内容及安排 序 号 实验(实践) 项目 实验(实践)内容 学时 实验(实践)类型 (演示、验证、综 合、设计研究等) 教 学 方法 对 应 的 课 程目标 1 线性表 学习线性表在顺序存储结 构上实现基本操作:查找、 插入、删除和合并 的算法 2 综合实验 案例 教授 目标 1 2 队列 队列的插入和删除 4 综合实验 案例 教授 目标 2 3 栈 学习栈的定义和基本操作, 熟练掌握顺序栈的操作及 应用 4 综合实验 案例 教授 目标 3 合计 10 —— 七、考核形式与成绩评定 (一)评价方式 课程目标 考核项目及比例 作业 课堂 讨论 考试 成绩比例(%) 课程目标 1 2 2 4 10 10 课程目标 2 2 2 4 10 20 课程目标 3 2 2 4 15 30 课程目标 4 2 2 4 15 20 课程目标 5 2 2 4 10 20 合计 10 10 20 60 100