一、課程基本資訊
課程**：06150213
課程名稱：城市水工程計算機應用
課程英文名稱：application of computer in municipal water and wastewater engieering
課程所屬單位（院（系）、教研室）：土木學院給排水教研室
課程面向專業：給排水
課程型別：（填寫必修課或選修課）選修課
先修課程：高等數學，計算機文化基礎
學分：1.5
總學時：48(其中理論學時：30 上機學時：18)
二、課程性質與目的
城市水工程計算機應用是一門建立在廣泛的理論基礎上，又依賴於專業課，且實踐性很強的課程。其任務是通過本課程的學習使學生初步掌握專業應用程式設計的基本理論、基本步驟、基本方法以及上機操作的基本知識與技能，以便使學生能在畢業設計（**）中使用計算機，使學生初步具備專業應用程式設計的能力，切實提高在專業工作中應用計算機的實際能力，以適應今後的工作。
三、課程教學內容與要求
第一章緒論
介紹計算機應用的發展過程及應用層次，計算機在給水排水工程中的應用概況和課程學習方法。
第二章給排水工程中常用的數值計算及其程式設計
第一節線性方程組求解及其程式設計
一、線性方程組節的特性
非齊次和齊次線性方程組解的結構
二、最大主元高斯消去法解線性方程組及其程式設計
高斯消去法解線性方程組的步驟，程式框圖及程式**
三、迭代法解線性方程組及其程式設計
雅可比迭代法、高斯-賽德爾迭代法解線性方程組的步驟，程式框圖及程式**
第二節線性方程（組）求解及其程式設計
一、一元非線性方程的求解及其程式設計
不動點迭代法、二分法、牛頓迭代法解非線性方程組
二、非線性方程組的求解及其程式設計
不動點迭代法、牛頓迭代法解非線性方程組
第三節曲線擬合及其程式設計
一、線性擬合及其程式設計
二、多變數線性擬合及其程式設計
三、可轉化為線性的非線性擬合
四、不可轉化為線性的非線性擬合
第四節數值積分及其程式設計
一、矩行、梯形法數值積分及其程式設計
二、拋物線法數值積分及其程式設計
三點拋物線法、辛普生法、龍貝格法數值積分方法
本章重點：最大主元高斯消去法解線性方程組，非線性方程求解方法，多變數線性擬合，矩形、梯形法數值積分。
難點：迭代法解線性方程組，非線性方程組求解，拋物線法數值積分。
教學基本要求：掌握線性方程組的最大主元高斯消去法解程式設計，了解迭代法求解步驟；掌握非線性方程的二分法求解法，非線性方程組的不動點迭代法，了解牛頓迭代法；掌握線性擬合，了解非線性擬合；掌握矩形、梯形法數值積分的程式設計，了解拋物線法數值積分步驟。
第三章計算機在給水工程中的應用
第一節城市給水管網計算程式設計
一、給水管網基本方程及管網計算課題
介紹給水管網節點連續方程、環能量方程的矩陣表示方法，給水管網設計計算及複核計算課題，給水管網計算的管段方程法、節點方程法、能量方程法。
二、解管段方程法管網平差
三、hardy-cross法管網設計平差程式設計
hardy-cross法管網平差計算步驟，原始資料的準備、管段流量自動分配、平差計算、節點水壓推求、資料輸出等步驟的程式設計方法
四、解節點方程法管網設計平差方法及其程式設計
節點連續方程組線性化方法，解節點方程法管網設計平差程式設計方法
五、解節點方程法管網校核平差程式設計
第二節給水管道造價公式計算
一、給水管道造價公式形式及其引數確定方法
二、給水管道造價公式計算步驟及程式設計
造價公式引數確定的最小二乘法，引數尋優的**分割法。
第三節計算機在投藥過程控制中的應用
一、混凝劑投加系統及其控制方法
二、投藥過程控制演算法劑程式框圖
本章重點：hardy-cross法管網設計平差程式設計，解節點方程法管網設計、校核平差程式設計。
難點：節點連續方程的線性化，水幫浦管段的線性化。
教學基本要求：掌握hardy-cross法管網設計平差、解節點方程法管網設計平差、解節點方程法管網校核平差方法及其程式設計，掌握給水管網計算公式引數確定的方法，了解投藥過程控制方法。
第四章計算機在排水工程中的應用
第一節汙水管網設計程式
一、汙水管網設計總體步驟
二、汙水管段設計流量計算程式
由集中流量、服務人口計算各管段計算程式。
三、汙水管段設計及水力計算程式
第二節雨水管網設計程式
一、雨水管設計流量計算程式
二、雨水管設計及水力計算程式
本章重點：汙水管段設計程式、雨水管段設計程式。
難點：汙水管水力計算程式。
教學基本要求：掌握掌握汙水管、雨水管設計流量計算程式和管段設計程式，了解管段銜接方法。
四、學時分配
學時分配表
五、教學環節與教學要求：
1、掌握數值計算及結構化程式設計方法。
2、掌握管網平差計算、管道造價公式計算、汙水管網設計、雨水管網設計的程式設計。
3、通過專業應用程式設計，加深專業知識的理解。
4、熟悉上機程式設計和程式除錯方法。
六、課程考核辦法：
1.作業在上機練習時完成；
2.考試在計算機上進行，結合平時。平時作業和課堂問答佔期末總成績的40%，期末考試佔總成績的60%。
七、教材與主要參考書：
1、教材：彭永臻，崔福義編著《給水排水工程計算機應用》（第二版），中國建築工業出版社，2023年
譚浩強主編《fortran語言程式設計》.高等教育出版社.2023年
朱明方主編《程式設計實踐指導》清華大學出版社.2023年
秦克城編《fortran程式設計》電子工業出版社
執筆人：魏娜時間：2010.12.18
計算機應用高階教程教學大綱
課程名稱 計算機應用高階教程 總學時 適用專業 模具設計與製造 高階工 汽車運用工程 高階工 電氣自動化技術專業 高階工 一 大綱說明 一 課程的性質與任務 計算機應用高階教程 是各專業課程教學中的一門公共性課程。通過系統學習電腦科學與技術學科的基本理論與基本概念以及相關的計算機文化內涵，重點掌握計...
《計算機基礎》教學大綱
計算機基礎 課程實施性教學大綱 總學時數 30學時 適用專業 2013級計算機應用專業 一 課程性質和任務 1 課程的性質 本課程是計算機應用專業任選課，是一操作性很強的基礎課程，它們為本課程提供計算機硬軟體基礎知識，本課程又為其它軟體課程提供操作設計基礎。2 課程的目的和任務 計算機應用基礎課是講...
計算機實習2教學大綱
一 計算機實習 目的及任務 教會學生掌握資料 影象處理軟體origin v 8.0和photoshop cs，使學生達到熟練操作的水平，並具備對實驗資料 包括x光 電鏡 等 進行直觀化 視覺化 格式化處理的能力。二 計算機實習 的基本要求 1.實習結束時，學生需要提交內容詳實的實習報告。2.實習報告...