北京邮电大学计导课件大一1

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计算导论与程序设计
北京邮电大学计算机学院 通信软件工程中心 周春燕 cyzhou@bupt.edu.cn 办公电话: 办公电话:62283778
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• 大学学习和初高中学习有什么区别? 大学学习和初高中学习有什么区别? • 未来四年,我们会学到什么? 未来四年,我们会学到什么? • 如何正确度过大学四年? 如何正确度过大学四年? – 四年后,读研、出国留学、复习考研、工作… 四年后,读研、出国留学、复习考研、工作… • 四年后,我应该具备哪些专业素质? 四年后,我应该具备哪些专业素质? • 《计算导论与程序设计》这门课讲什么?在整个 计算导论与程序设计》这门课讲什么? 课程体系中的地位如何?课程重点是什么? 课程体系中的地位如何?课程重点是什么?如何 学好这门课?需要注意哪些问题? 学好这门课?需要注意哪些问题? • ……
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
(二)科学与技术的构成要素不同 二 科学与技术的 科学与技术的构成要素不同 的要素: – 科学的要素:概念、范畴、定律、原理、假 科学的要素 概念、范畴、定律、原理、 说。 – 技术的要素分为两类: 技术的要素分为两类 的要素分为两类: 主体要素:即经验、技能; 主体要素:即经验、技能; 客体要素:即工具、机器等装置。 客体要素:即工具、机器等装置。
科学: 是什么” 科学:“是什么”,“为什么”; 为什么” 技术: 做什么” 技术:“做什么”,“怎么做”; 怎么做”
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三.关于计算机科学与技术 关于计算机科学与技术
• 计算机科学与技术是研究计算机的设计、制造以 计算机科学与技术是研究计算机的设计、制造以 设计 利用计算机进行信息获取 表示、存储、处理、 进行信息获取、 及利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、 控制和传输等的理论 原则、方法和技术的学科。 理论、 控制和传输等的理论、原则、方法和技术的学科。 • 它包括科学与技术两方面。科学侧重于描述构成 它包括科学与技术两方面。科学侧重于描述构成 计算基础的一些基本概念和模型 基本概念和模型; 计算基础的一些基本概念和模型;如:可计算性 理论、自动机论、形式语言理论、程序设计理论、 理论、自动机论、形式语言理论、程序设计理论、 算法设计与分析和计算复杂性理论等等。 算法设计与分析和计算复杂性理论等等。 • 技术则侧重于研制计算机和研究使用计算机进行 技术则侧重于研制 研制计算机和研究使用计算机进行 信息处理的方法与技术手段。 信息处理的方法与技术手段。如:设计 各类计算 机器件的制造技术;计算机通信技术; 机器件的制造技术;计算机通信技术;程序设计 技术;编译技术;并行计算机技术等。 技术;编译技术;并行计算机技术等。
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
• 技术的基本概念: 技术的基本概念: 技术一词来源于古希腊语, 技术一词来源于古希腊语,伟大的思想家亚里士多德 技术是制造的智慧。 称:技术是制造的智慧。 • 在现代,对技术有狭义和广义两种不同的理解: 在现代,对技术有狭义和广义两种不同的理解: –狭义的理解,只把技术限制在工程学的范围内,如 狭义的理解 限制在工程学的范围内, 狭义的理解,只把技术限制在工程学的范围内 机械技术、电子技术、化工技术、建筑技术等; 机械技术、电子技术、化工技术、建筑技术等; –广义的理解,则把技术概念扩展到社会、生活、思 广义的理解 扩展到社会、 广义的理解,则把技术概念扩展到社会 生活、 维的领域。我国学者给技术下的广义定义是: 维的领域。我国学者给技术下的广义定义是:"人 类在为自身生存和社会发展所进行的实践活动中, 类在为自身生存和社会发展所进行的实践活动中, 为了达到预期目的而根据客观规律对自然 根据客观规律对自然、 为了达到预期目的而根据客观规律对自然、社会进 行调节、控制、 技能、手段、 行调节、控制、改造的知识、技能、手段、规则方 法的集合。"这表明,现代技术已经超越了工程学 这表明, 的范围,从生产领域向社会生活的各领域扩展了。 的范围,从生产领域向社会生活的各领域扩展了。
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
科学与技术的区别: 科学与技术的区别: (一)科学与技术的任务不同 科学与技术的任务不同 一 科学与技术的 – 科学的任务是认识世界,有所发现,揭示自 科学的任务是认识世界 有所发现 的任务是认识世界, 发现, 然界的新现象、新规律,从而增加人类的知 然界的新现象、新规律,从而增加人类的知 识财富;主要解决“是什么” 为什么” 识财富;主要解决“是什么”和“为什么” 的问题。 的问题。 – 技术的基本任务是有所发明,以创造人类的 技术的基本任务是有所发明, 的基本任务是有所发明 物质财富,丰富人类社会的精神文化生活; 物质财富,丰富人类社会的精神文化生活; 主要解决“做什么” 怎么做” 的问题。 主要解决“做什么”和“怎么做” 的问题。
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一.大学培养目标 知识、能力、素质 大学培养目标: 知识、能力、 大学培养目标 • 素质: 素质:
– 素质教育:注重开发人的潜能,形成人的健全 人格,使得知识和能力更好的发挥作用。 – 思想道德素质 – 文化素质:具有一定的文学艺术修养、人际沟 文化素质:具有一定的文学艺术修养、 通修养和现代意识; 通修养和现代意识; – 专业素质:掌握科学思维方法和科学研究方法; 专业素质:掌握科学思维方法和科学研究方法; 具备求实创新意识和严谨的科学素养; 具备求实创新意识和严谨的科学素养;具有一 定的工程意识和效益意识; 定的工程意识和效益意识; – 身心素质:具有较好的身体素质和心理素质; 身心素质:具有较好的身体素质和心理素质;
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一.大学培养目标 知识、能力、素质 大学培养目标: 知识、能力、 大学培养目标 • 能力: 能力:
– 获取知识的能力:自学能力、信息获取和表 获取知识的能力:自学能力、 达能力等(读大学最重要的是学习“ 达能力等(读大学最重要的是学习“如何学 习”,这才是你终身受用不尽的知识 ); ; – 应用知识能力:系统级的认知能力,理论联 应用知识能力:系统级的认知能力, 系实际的能力(防止读死书、死读书) 系实际的能力(防止读死书、死读书); – 创新能力:创造性思维能力、创新实验能力、 创新能力:创造性思维能力、创新实验能力、 科技开发能力、科学研究能力以及对新知识、 科技开发能力、科学研究能力以及对新知识、 新技术的敏感性; 新技术的敏感性;
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
(四)科学与技术的劳动特点不同 四 科学与技术的 科学与技术的劳动特点不同 – 科学研究的自由度要大些,个体性较强; 科学研究的自由度要大些 个体性较强; 研究的自由度要大些, – 技术开发活动虽然必须发挥个人的独创性, 技术开发活动虽然必须发挥个人的独创性 开发活动虽然必须发挥个人的独创性, 但是,其活动的集体性较强。 但是,其活动的集体性较强。
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
• 科学与技术的关系: 科学与技术的关系: – 科学是反映客观事物属性及运动规律的知识 科学是反映客观事物属性及运动规律的知识 是反映客观事物属性 概念、范畴、定律、原理、假说,“ 体系 ( 概念、范畴、定律、原理、假说 “是 什么” 为什么” 。 什么”,“为什么”)。 – 技术是利用客观规律,创造人工事物的过程、 技术是利用客观规律 创造人工事物的过程 是利用客观规律, 人工事物的过程、 方法和手段(“做什么”,“怎么做”)。 方法和手段 “做什么” 怎么做” 。 – 二者既有原则性的区别,又有着相互依存、 二者既有原则性的区别 又有着相互依存 区别, 相互依存、 的密切关系。 相互转化的密切关系 相互转化的密切关系。 • 例如,电子在导体内如何流动是科学的成果。 例如,电子在导体内如何流动是科学的成果。 此知识即可能会被工程师拿来创造工具或设备, 此知识即可能会被工程师拿来创造工具或设备, 如半导体、电脑及其他类型的先进技术。 如半导体、电脑及其他类型的先进技术。
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提纲
1. 大学培养的目标 2. 关于“科学与技术” 关于“科学与技术” 3. 关于“计算机科学与技术” 关于“计算机科学与技术” 4. 大学专业能力的培养 5. 本科的培养方式 6. 大学学习几个注意点 7. 关于本课程 8. 本课程教学内容 9. 本课程教学目的 10. 本课程教学方式 11. 本课程考核方式
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
(三)科学与技术的研究过程不同 三 科学与技术的 科学与技术的研究过程不同 – 科学研究的目标有较大不确定性,往往难以 科学研究的目标有较大不确定性, 研究的目标有较大不确定性 预见在未来会作出什么发现, 预见在未来会作出什么发现,也难以计算出 做出某种新发现需要多少时间, 做出某种新发现需要多少时间,付出多大代 科学的思维方式是纵向的,强调调查研 价;科学的思维方式是纵向的,强调调查研 对科学的评价着重于正确性和深刻性。 究,对科学的评价着重于正确性和深刻性。 – 技术开发虽然也有一定不确定性,但新产品 技术开发虽然也有一定不确定性 开发虽然也有一定不确定性, 的研制、新工艺的开发还是有既定的目标的 有既定的目标的, 的研制、新工艺的开发还是有既定的目标的, 有较明确的步骤和经费预算,技术开发工作 有较明确的步骤和经费预算, 的计划性比较强。技术的思维方式是横向的, 的计划性比较强。技术的思维方式是横向的, 强调利用知识的创造能力 利用知识的创造能力, 强调利用知识的创造能力,对技术的评价着 重于先进性、经济性和可行性。 重于先进性、经济性和可行性。
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知识、能力、 知识、能力、素质
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大学培养目标: 一.大学培养目标 知识、能力、素质 大学培养目标 知识、能力、 • 知识: 知识:
– 工具性知识:外语、文献检索等; 工具性知识:外语、文献检索等; – 人文社会科学知识:文学、哲学、政治 人文社会科学知识:文学、哲学、 心理学、思想道德、职业道德等; 学、心理学、思想道德、职业道德等; – 自然科学知识:数学、物理学等; 自然科学知识:数学、物理学等; – 专业技术基础知识:电子学、离散数学、 专业技术基础知识:电子学、离散数学、 程序设计等; 程序设计等; – 专业知识:算法与复杂性、计算机组织 专业知识:算法与复杂性、 与体系结构、操作系统、 与体系结构、操作系统、网络等 – 经济管理知识:经济学、管理学等; 经济管理知识:经济学、管理学等;
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二.关于科学与技术 关于科学与技术
• 科学的基本概念: 科学的基本概念: 科学一词,英文为Science 源于拉丁文的Scio Science, Scio, 科学一词,英文为Science,源于拉丁文的Scio,后来 演变为scientia 其本意是学问 知识。 scientia, 学问、 演变为scientia,其本意是学问、知识。 可以从以下三个层面来理解科学的基本含义: 可以从以下三个层面来理解科学的基本含义:
–科学是一种特殊形式的社会活动,即知识生产活动,是 科学是一种特殊形式的社会活动, 知识生产活动, 科学是一种特殊形式的社会活动 一种创造性智力活动(观察、思考、综合、求证等) 一种创造性智力活动(观察、思考、综合、求证等) “科学是一种特殊的思想和行为” –科学是一种知识体系。我国的《辞海》给科学下的定义 科学是一种知识体系 科学是一种知识体系。我国的《辞海》 科学是关于自然界 社会和思维的知识体系 自然界、 的知识体系” 是:“科学是关于自然界、社会和思维的知识体系”。 这是科学概念的最基本内涵。 这是科学概念的最基本内涵。科学知识体系是一个动态 系统,随着实践的发展而不断变化; 系统,随着实践的发展而不断变化; “科学是人类对事物本质特征和变化规律的理性认识” –科学是社会发展的实践力。科学作为实践力量,通过被 科学是社会发展的实践力 科学是社会发展的实践力。科学作为实践力量, 人们掌握、利用而发展着,起到改造客观世界的作用 改造客观世界的作用。 人们掌握、利用而发展着,起到改造客观世界的作用。 所以说, 知识就是力量” 所以说,“知识就是力量”。 “认识世界是为了改造世界”
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一.大学培养目标 知识、能力、素质 大学培养目标: 知识、能力、 大学培养目标 • 近代著名物理学家爱因斯坦说过: 近代著名物理学家爱因斯坦说过: “应该把发展独立思考与判断的能力放在 应该把发展独立思考与判断的能力 应该把发展独立思考与判断的能力放在 首位, 而不是把获得知识放在首位, 首位, 而不是把获得知识放在首位, 如果 一个人掌握了学科的基本理论又有独立工 作的能力, 他就会找到自己的道路” 作的能力, 他就会找到自己的道路”。
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