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

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。

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

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最优配置。

理解常微分方程解的存在唯一性理论，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最优配置。

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， ____

2、邱仲潘， 译. uml与rational rose 2026从入门到精通. 北京: 电子工业出版社，