《離散數(shù)學(xué)》課程教學(xué)大綱
一,、課程基本信息
課程名稱 (中文) | 離散數(shù)學(xué) | ||
課程名稱 (英文) | Discrete Mathematics | 課程類型 | 學(xué)科基礎(chǔ)課 |
學(xué) 分 | 4 | 總學(xué)時 | 85 |
適用對象 | 計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科二年級 | ||
考核方式 | 閉卷筆試,平時成績占30%,,期末成績占70%,。 | ||
先修課程 | 高等數(shù)學(xué) |
二、課程簡介
離散數(shù)學(xué)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個重要分支,,是計算機科學(xué)與技術(shù)的理論基礎(chǔ),,是計算機專業(yè)核心骨干課程,是重要的學(xué)科基礎(chǔ)課程,。主要內(nèi)容包括數(shù)理邏輯,、集合論、圖論,、代數(shù)結(jié)構(gòu)與布爾代數(shù)等方面的知識,。
三、課程目標
通過離散數(shù)學(xué)的學(xué)習,,培養(yǎng)和提高學(xué)生的抽象思維和邏輯推理能力,,一方面,為學(xué)生今后繼續(xù)學(xué)習和工作,,參加科學(xué)研究,,打下堅實基礎(chǔ)。同時為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的后繼課程如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),、編譯原理,、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理和人工智能等提供必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),。
四,、教學(xué)內(nèi)容及要求(多名教師任教)
第一章 命題邏輯
教學(xué)要點:
要求學(xué)生理解命題、命題公式,、真值表等基本概念,,掌握重言式與蘊含式、對偶與范式的定義,,熟練掌握命題邏輯的推理理論,。
教學(xué)內(nèi)容:
命題及其表示法
聯(lián)結(jié)詞
命題公式與翻譯
真值表與等價式
重言式與蘊含式
其他聯(lián)結(jié)詞
對偶與范式
推理理論
考核要求:
命題及其表示法 (識記與領(lǐng)會)
聯(lián)結(jié)詞 (領(lǐng)會)
命題公式與翻譯 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
真值表與等價式 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
重言式與蘊含式 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
其他聯(lián)結(jié)詞 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
對偶與范式 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
推理理論 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
謂詞邏輯
教學(xué)要點:
要求學(xué)生理解謂詞的概念及表示,命題函數(shù)與量詞的定義,。掌握謂詞公式的翻譯,,謂詞演算的等價公式與蘊含式,及前束范式等概念,,熟練掌握謂詞運算的推理理論,。
教學(xué)內(nèi)容:
謂詞的概念
命題函數(shù)與量詞
謂詞公式與翻譯
變元的約束
謂詞演算的等價式與蘊含式
前束范式
謂詞演算的推理理論
考核要求:
謂詞的概念 (識記)
命題函數(shù)與量詞 (識記)
謂詞公式與翻譯 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
變元的約束 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
謂詞演算的等價式與蘊含式 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
前束范式 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
謂詞演算的推理理論 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
第三章 集合與關(guān)系
教學(xué)要點:
要求學(xué)生理解集合、關(guān)系的概念及表示,掌握集合的運算關(guān)系的性質(zhì)及關(guān)系的運算,。掌握等價關(guān)系,、相容關(guān)系、序關(guān)系等關(guān)系的性質(zhì)與判定,。
教學(xué)內(nèi)容:
3-1集合的概念及表示法
3-2集合的運算
3-4 序偶與笛卡爾積
3-5 關(guān)系及其表示
3-6 關(guān)系的性質(zhì)
3-7 復(fù)合關(guān)系和逆關(guān)系
3-8 關(guān)系的閉包運算
3-9 集合的劃分和覆蓋
3-10 等價關(guān)系與等價類
3-11 相容關(guān)系
3-12序關(guān)系
考核要求:
3-1集合的概念及表示法 (識記)
3-2集合的運算 (識記)
3-4 序偶與笛卡爾積 (領(lǐng)會)
3-5 關(guān)系及其表示 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
3-6 關(guān)系的性質(zhì) (領(lǐng)會與應(yīng)用)
3-7 復(fù)合關(guān)系和逆關(guān)系 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
3-8 關(guān)系的閉包運算 (應(yīng)用)
3-9 集合的劃分和覆蓋 (領(lǐng)會)
3-10 等價關(guān)系與等價類 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
3-11 相容關(guān)系 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
3-12序關(guān)系 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
第四章 函數(shù)
教學(xué)要點:
要求學(xué)生理解函數(shù)的概念,,逆函數(shù)和復(fù)合函數(shù)的定義,掌握基數(shù)的概念,,了解可數(shù)集與不可數(shù)集的概念及基數(shù)的比較,。
教學(xué)內(nèi)容:
函數(shù)的概念
逆函數(shù)與復(fù)合函數(shù)
基數(shù)的概念
可數(shù)集合與不可數(shù)集
基數(shù)的比較
考核要求:
函數(shù)的概念 (識記)
逆函數(shù)與復(fù)合函數(shù) (識記與領(lǐng)會)
基數(shù)的概念 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
可數(shù)集合與不可數(shù)集(領(lǐng)會與應(yīng)用)
基數(shù)的比較(領(lǐng)會與應(yīng)用)
代數(shù)結(jié)構(gòu)
教學(xué)要點:
要求學(xué)生了解代數(shù)系統(tǒng)的定義,運算及其性質(zhì),,掌握半群,、群、環(huán)和域的概念,,掌握子群的判定,,群的同態(tài)與同構(gòu)的定義等。
教學(xué)內(nèi)容:
代數(shù)系統(tǒng)的引入
運算及其性質(zhì)
半群
群與子群
阿貝爾群和循環(huán)群
陪集與拉格朗日的定理
同態(tài)與同構(gòu)
環(huán)與域
考核要求:
代數(shù)系統(tǒng)的引入 (識記)
運算及其性質(zhì) (領(lǐng)會與應(yīng)用)
半群 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
群與子群(領(lǐng)會與應(yīng)用)
阿貝爾群和循環(huán)群(領(lǐng)會與應(yīng)用)
陪集與拉格朗日的定理(領(lǐng)會)
同態(tài)與同構(gòu) (領(lǐng)會與應(yīng)用)
環(huán)與域 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
格與布爾代數(shù)
教學(xué)要點:
要求學(xué)生了解格的概念,,掌握分配格,,有補格的概念及性質(zhì),理解布爾代數(shù)及布爾表達式的概念,。
教學(xué)內(nèi)容:
格的概念
分配格
有補格
布爾代數(shù)
布爾表達式
考核要求:
格的概念 (識記)
分配格 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
有補格 (領(lǐng)會與應(yīng)用)
布爾代數(shù) (領(lǐng)會)
布爾表達式 (領(lǐng)會)
五,、課時分配表
序號 | 課題名稱 | 課時分配 | 小計 | ||
理論 | 實踐 | 其他 | |||
1 | 數(shù)理邏輯 (命題邏輯、謂詞邏輯) | 15 | 5 | 20 | |
2 | 集合論 | 10 | 5 | 15 | |
3 | 代數(shù)機構(gòu) | 15 | 5 | 20 | |
4 | 圖論 | 10 | 5 | 15 | |
5 | 布爾代數(shù) | 10 | 5 | 15 | |
總課時 | 85 |
“課時分配”中,,“其他”主要指看錄像,、現(xiàn)場參觀、課堂討論,、習題等教學(xué)環(huán)節(jié),。
六、教材及參考書
教材:
1.《離散數(shù)學(xué)》,,高等教育出版社,,2005,李盤林主編
參考書:
《離散數(shù)學(xué)》,,高等教育出版社,1982,,左孝凌主編
《離散數(shù)學(xué)》,,高等教育出版社,2003,,孫吉貴主編
七,、教學(xué)策略與方法的建議(小標題:黑體/小四,正文內(nèi)容:宋體/小四)
離散數(shù)學(xué)作為一門抽象的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程,內(nèi)容相對松散,,各個篇章如數(shù)理邏輯,、集合論、圖論,、代數(shù)機構(gòu)等都可以相對獨立,;同時,每個篇章都相對復(fù)雜,。就目前教學(xué)經(jīng)驗來看,,學(xué)生上課過程中接受度相對其他課程低,且晦澀,。這對教學(xué)過程來講是一個極大的挑戰(zhàn),。作如下建議:
以專題模式講解
注重理論的理解,5大模塊作深究型教學(xué),,注重邏輯推理及符號體系的貫穿
聯(lián)系專業(yè)實際,,交叉引入后繼課程的專業(yè)應(yīng)用實例
注重教學(xué)課堂氛圍的營造
把程序設(shè)計與算法引入離散數(shù)學(xué)的教學(xué)
修訂人陳廣明
審核人
批準人