计算机学科概论第讲课程介绍
大学一年级计算机科学导论教案
大学一年级计算机科学导论教案一、教学目标本教案旨在帮助大学一年级计算机科学专业的学生全面了解计算机科学导论的基本概念和原理，掌握计算机科学的发展历程以及计算机科学在不同领域的应用，培养学生的科学思维能力和创新意识。
具体目标包括：1. 理解计算机科学的定义、发展历史和主要研究领域。
2. 掌握计算机科学导论的基本概念和原理，包括计算机的基本组成、运行原理和常见的计算机网络结构。
3. 了解计算机科学在各个领域中的应用，如人工智能、大数据、机器学习等。
4. 培养学生的科学思维能力和创新意识，培养学生的研究兴趣和解决问题的能力。
二、教学内容1. 计算机科学导论的定义和研究内容在本节课中，我们将介绍计算机科学导论的定义和研究内容。
计算机科学导论是计算机科学专业的入门课程，旨在为学生打下扎实的基础，理解计算机科学的核心概念和原理，为后续的学习和研究奠定基础。
2. 计算机科学的发展历程在本节课中，我们将回顾计算机科学的发展历程。
计算机科学是一门年轻而快速发展的学科，我们将介绍计算机科学的起源、发展过程以及目前的研究热点和趋势。
3. 计算机的基本组成和运行原理在本节课中，我们将介绍计算机的基本组成和运行原理。
计算机是由硬件和软件两部分组成的，我们将学习计算机的主要硬件组件和其功能，以及计算机的运行原理和基本的工作流程。
4. 计算机网络的基本概念和结构在本节课中，我们将介绍计算机网络的基本概念和结构。
计算机网络是现代计算机科学中的重要组成部分，我们将学习计算机网络的基本原理、网络拓扑结构以及常见的网络协议。
5. 计算机科学在各个领域的应用在本节课中，我们将了解计算机科学在各个领域中的应用。
计算机科学作为一门交叉学科，广泛应用于人工智能、大数据、机器学习等领域。
我们将探讨计算机科学在这些领域中的应用案例和未来的发展趋势。
6. 科学思维和创新意识的培养在本节课中，我们将讨论科学思维和创新意识的培养。
计算机科学是一门注重实践和创新的学科，培养学生的科学思维和创新能力对于他们未来的学习和研究至关重要。
计算概论(B)课
信息科学技术学院
通选课领域
是否属于艺术与美育
否
平台课性质
平台课类型
授课语言
中文
教材
《计算概论》（第2版）,许卓群、李文新、罗英伟、汪小林,清华大学出版社,2009,2；
《程序设计基础（第2版）》,吴文虎,清华大学出版社,2005,
参考书
2；
教学大纲
本课程是所有新入学的本科一年级学生学习计算机科学与技术的第一门课程。本课程总括了计算机学科的知识体系，是计算机学科的入门基础。通过本课程的学习，不但可以使学生掌握计算机的基本工作原理以及程序设计的基本原理和方法，为后续课程的学习创造条件；而且可以让学生真正理解计算的本质，提高学生的抽象思维和严格的逻辑推理能力，为将来参与创新性的研究和开发工作打下坚实的基础。
操作系统的功能和作用，文件系统的概念和使用。
第8章 程序设计 - 入门篇（课堂讲授4学时）
程序设计的要素和过程，高级程序设计语言的特点，C语言程序示例及程序规范。
第9章 程序设计 - 基本框架（课堂讲授6学时，习题课2学时）
变量、常量、数据类型和表达式；指令流的控制；控制台输入和输出。
第10章 程序设计 - 数组和结构（课堂讲授8学时，习题课2学时）
本课程课时安排为5学时/周，共90学时，包括课堂教授和上机，不同的教学班级，可以根据实际的需要适当调整课堂讲授和上机的学时分配。课程教学的环节包括：教师课堂讲授，学生在线实践及教师、助教现场辅导，学生利用网络课件和网络资源自学，学生课后作业和小组合作，教师、助教网络答疑和网络讨论等。作为计算机基础教育的第一门课程，我们尤其注重实验教学内容的改革和建设，强调学生真正动手编程训练。除了传统的教学方式方法之外，我们尤其注重实践能力和创新能力的培养，设计了多种有特色的教学方法和教学手段，包括在线实践、多层次的教学辅导、在线考试、与大学生程序设计竞赛相结合、定期的教学交流与讨论等。
2024年度计算机学科概论第2版课件第2章认识计算机学科
01
02
03
04
定义
计算机学科是研究计算机系统 的设计、理论、方法、技术和 工程应用的一门综合性学科。
综合性
涉及数学、电子工程、物理学 等多个学科领域的知识。
理论性
建立在计算机科学理论的基础 上，包括算法设计、数据结构
、操作系统等。
实践性
强调实际应用和工程实践，包 括软件开发、网络安全、人工
智能等。
常见的操作系统
Windows、Linux、macOS等。
2024/3/24
16
编程语言与编译器
编程语言的定义
01
编程语言是用来定义计算机程序的形式语言，它是一
种被标准化的交流技巧，用来向计算机发出指令。
编译器的定义
02 编译器是一种将高级语言程序翻译成机器语言程序的
软件工具。
常见的编程语言与编译器
21
TCP/IP协议族
TCP/IP协议族的概念
TCP/IP协议族是一组网络通信协议的集合， 包括传输控制协议（TCP）和网际协议（IP ）等。
2024/3/24
TCP/IP协议族的作用
TCP/IP协议族为互联网提供了可靠的数据传 输服务，保证了网络通信的稳定性和可靠性
。
22
网络安全与防范
2024/3/24
2024/3/24
4
计算机学科的历史与发展
第一代计算机（1940s-1950s）
以电子管为主要元件，体积庞大且效率低下。
第二代计算机（1950s-1960s）
采用晶体管，提高了运算速度和可靠性。
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5
计算机学科的历史与发展
第三代计算机（1960s-1970s）
计算机科学导论第一学期第1章
课堂思考
• 在你成长的过程中，计算机起到了怎样的作用？ • 谁是第一位程序设计员？从他（她）的故事中你有何收获？
内容提要
• • • • • • • 课程基本情况 学习方法与技巧 计算机发展简史 中国计算机专业教育发展历史回顾 计算机科学与技术专业的知识体系 产业发展情况 计算机的基本概念和系统结构
中国计算机专业教育发展概况
2006 1956年 年 以前 1996
全国共有计算机本科专业 775个，本科以上在校生 个 达到了44万余人 达到了 万余人
没有计算机专业 数学、物理、 数学、物理、电 子等学科承担相 关研究工作
1956
全国共有计算机本科专业 410个，其他相关专业几百个 个
“计算装置与 仪器” 仪器”专业 计算数学” “计算数学” 专业
第一代计算机（1951~1959）
• 使用真空管存储信息
第二代计算机（1959~19管更小、更可靠、更快、更长寿、更便宜
• 新的存储设备
– 磁芯（即时存取存储器） – 磁盘（辅助存储设备）
第三代计算机（1965~1971）
• 摩尔定律 – 一个集成电路板上能够容纳的电路数量每年增长一倍。 • 键盘和屏幕
第六章 操作系统与数据库
• 操作系统 – 了解操作系统的概念和功能 – 初步掌握CPU调度、内存管理和进程管理的机制 – 了解文件和目录的管理机制 • 数据库 – 掌握数据库和数据库管理系统的概念 – 熟悉常用的数据模型 • 人机交互界面 – 了解人机交互的要素、设计方法和评价体系
各章节的层次关系
外围设备 网络
硬件体系
软件工程
人机交互
门和电路
数据结构
数据库
数据表示
算法设计
(完整版)计算机学科概论知识点总结
1.计算机的定义：计算机是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速的对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。
2.计算机的工作过程就是运行程序的过程，也就是执行指令的过程。
3.计算机系统由计算机硬件和计算机软件构成，计算机的硬件是指构成计算机系统的所有物理器件、部件和设备（控制器、运算器、存储器、输入输出设备）的集合；计算机软件是指程序设计语言编写的程序，及运行程序所需的文档和数据的集合。
4.计算机的主要特点是：运算速度快、运算精度高、存储容量大、计算自动化、连接与网络化、通用性强。
5.计算机系统的分层结构为：硬件层（机器层、物理层）、软件层（通信层、应用软件层、系统软件层）6.计算机学科的定义：计算机学科是对描述和变换信息的算法过程，包括对其理论、分析、设计、效率、实现和应用等进行的系统研究。
它后来源于对算法理论、数据逻辑、计算模型、自动计算机器的研究，并于存储式电子计算机的发明一起形成与20世纪40年代初期。
7.图灵对计算的理解：所谓计算就是计算者对一条可以无限延长的工作带上的符号串执行命令，一步一步的改变工作带上的符号串，经过有限步骤的，最后得到一个满足预先规定的符号串的变换过程。
8.GOTO语句问题导致了程序设计方法学的产生。
9.可以在多项式时间内验证的问题成为NP问题。
需要指数时间求解的问题是难解问题。
10.计算机学科的三个形态：抽象、理论、设计。
11.用连续形式表示的信息称为模拟信息。
用离散形式表示的数字化信息称为数字信息。
11.所谓命题是一个有具体意义切能判断真假的陈述句，命题分为原子命题和复合命题。
12.按进位的原则进行计数的方法称为进位计数制，简称进制。
13.补码是一种使用广泛的整数表示方法，其编码规则为：正数的补码其符号位为0，其余各位与数的绝对值相同，负数的补码其符号位为1，其余各位是数的绝对值取反，然后再最末位加1。
（1000101---01000101 -1000101---10111011）14.计算机采用二进制的原因：技术实现简单、简化运算规则、适合逻辑运算、易于进行转换、用二进制表示数据具有抗干扰能力强，可靠性高等优点。
大一计算机科学导论知识点
大一计算机科学导论知识点
一、计算机科学导论
计算机科学导论是计算机科学的基础，是研究的入门课程，其目标是向学生介绍计算机系统的基本概念，为学习更加深入的计算机科学课程奠定基础。
这门课程的内容包括计算机系统的架构概念、硬件系统的基本原理和技术、软件系统的基本原理和技术、操作系统和数据库系统、数据结构和算法、网络和信息系统以及可编程计算机和软件开发技术。
1、计算机系统架构
计算机系统架构指的是计算机系统的全局结构，它定义了计算机系统的概念、规格、功能、部件、建模等要素。
它描述了计算机系统如何实现其特定任务。
它既包括硬件的架构，也包括软件系统的架构，它们用于定义计算机系统的功能、结构和接口。
一般来说，以系统架构的概念来定义计算机系统，可以为系统设计和实现提供指导。
2、硬件系统
硬件系统指的是计算机系统所包含的物理部件，包括中央处理器、主存储器、输入设备、输出设备、外设以及连接它们的总线，它们用来完成信息的处理、存储、输入和输出等功能。
教案大学一年级计算机科学导论教学大纲
教案大学一年级计算机科学导论教学大纲教案：大学一年级计算机科学导论教学大纲一、教学目标通过本课程的学习，学生应该能够：1. 理解计算机科学导论的基本概念和主要内容；2. 熟悉计算机科学的发展历程和重要里程碑；3. 掌握计算机科学领域的基本术语和常用工具；4. 了解计算机科学的应用领域，并探索未来的发展方向；5. 培养学生的科学研究思维和解决问题的能力；6. 培养学生的团队合作和沟通能力。
二、课程内容和安排1. 第一讲：计算机科学导论简介- 计算机科学的定义和意义- 计算机科学的基本概念和主要分支- 课程介绍和学习要求2. 第二讲：计算机科学的发展历程- 计算机的起源和发展- 重要的计算机科学里程碑- 计算机科学的现状和趋势3. 第三讲：计算机科学的基本术语和常用工具 - 硬件和软件的定义和分类- 操作系统和编程语言的基本概念- 常用的计算机科学工具和资源4. 第四讲：计算机科学的应用领域- 人工智能和机器学习- 数据科学和大数据分析- 计算机网络和信息安全5. 第五讲：计算机科学的未来发展- 边缘计算和物联网- 量子计算和量子通信- 生物计算和量子生物学6. 第六讲：科学研究思维和解决问题的能力培养 - 科学研究的基本方法和过程- 问题解决的思维模式和策略- 独立思考和创新能力的培养7. 第七讲：团队合作和沟通能力培养- 团队合作的优势和挑战- 有效沟通和协作的技巧- 小组项目和报告三、教学方法和手段1. 课堂讲授：通过讲解理论知识和实例分析，引导学生对计算机科学导论的理解；2. 实践演练：组织实验、项目和案例分析，培养学生的实际操作能力；3. 学生讨论：安排小组讨论和互动环节，促进学生的思考能力和团队合作能力；4. 独立学习：推荐学生阅读相关文献和参考资料，提高学生的自主学习能力；5. 学术报告：要求学生进行小组项目研究并展示成果，培养学术演讲和表达能力。
四、教材和参考资料主要教材：1. 计算机科学导论，作者：XXX参考资料：1. 《计算机科学导论教程》, 作者：XXX2. 《计算机科学导论实践指南》, 作者：XXX3. 《计算机科学导论案例分析》, 作者：XXX五、考核方式和评价标准1. 平时表现：包括出勤情况、课堂参与和作业完成情况等；2. 实验和项目：完成实验和项目任务，并提交实验报告和项目报告；3. 学术报告：小组举行学术报告，评估报告的内容和表达能力；4. 期末考试：闭卷考试，考察对课程内容的整体理解和掌握程度。
计算机学科概论第2版课件第2章 认识计算机学科
第 2 章 认识计算机学科——学科的定义
计算机学科是对描述和变换信息的算法过程，包括对其理 论、分析、设计、效率、实现和应用等进行的系统研究。它 来源于对算法理论、数理逻辑、计算模型、自动计算机器的 研究，并与存储式电子计算机的发明一起形成于20世纪40年 代初期。 计算机学科包括科学和技术两个方面，二者高度融合是计 算机科学与技术学科的突出特点。（科学侧重于研究现象、 揭示规律；技术侧重于研制计算机、研究使用计算机进行信 息处理的方法与技术手段。） 计算机学科是一门科学性与工程性并重的学科，表现为理 论和实践紧密结合的特征。
情景问题——学科的存在性证明
科学与学科
科学是关于自然、社会和思维的发展与变化规律的知识体 系，是由人类在生产活动和社会活动中产生和发展的，是 人类实践经验的结晶。
学科是在科学发展中不断分化和整合而形成和发展的，是 科学研究发展成熟的产物。
科学研究是以问题为基础的，只要有问题的地方就会有科 学和科学研究。
基本思想：使读写头往返移动，每往返移动一次，就成对 地对输入符号串ω左端的一个a和右端的一个b匹配并做标 记。如果恰好把输入符号串ω的所有符号都做了标记，说 明左端的符号a和右端的符号b的个数相等；否则，说明左 端的符号a和右端的符号b的个数不相等，或者符号a和b交 替出现。
控制器的操作指令（也就是程序）如下： (q0 a a R q0) (q0 b x L q1) (q1 x x L q1) (q1 a x R q2) (q1 B B H qN) (q2 x x R q2) (q2 b x L q1) (q2 B B L q3) (q3 x x L q3) (q3 a a H qN) (q3 B B H qF)
计算机专业课程(1)
计算机专业课程1. 导言计算机专业课程是计算机科学与技术、软件工程等相关专业的核心内容。
本文将介绍计算机专业课程的基本概念、学习方法和重要性，旨在帮助读者更好地深入了解和学习这些课程。
2. 计算机专业课程的定义计算机专业课程是培养计算机专业人才的一系列学科课程，包括计算机科学与技术、软件工程、计算机网络等。
3. 计算机专业课程的学习方法3.1 自主学习计算机专业课程具有一定的难度，需要学生具备一定的自主学习能力。
学生可以通过阅读教材、参考资料、完成编程作业等方式进行自主学习。
3.2 实践操作计算机专业课程强调实践能力的培养，学生需要进行实践操作，完成编程练习和项目实践等任务。
实践操作能够帮助学生将理论知识应用到实际问题中，加深对课程内容的理解和掌握。
3.3 合作学习计算机专业课程注重团队协作能力的培养，学生可以通过与同学们合作完成编程项目或实验报告等任务。
合作学习可以提高交流和合作能力，培养学生的团队意识和沟通技巧。
4. 计算机专业课程的重要性计算机专业课程是计算机专业人才培养的基础。
这些课程涵盖了计算机科学与技术的核心理论和技术知识，为学生提供了专业技能的培养和实践操作的机会。
计算机专业课程对计算机专业人才的培养起到了至关重要的作用。
5. 计算机专业课程的分类计算机专业课程可以根据内容和性质进行分类。
以下是常见的计算机专业课程分类：•计算机科学与技术类课程：包括计算机组成原理、数据结构与算法、操作系统等。
•软件工程类课程：包括软件需求工程、软件设计与架构、软件测试与质量等。
•计算机网络类课程：包括计算机网络原理、网络安全、网络管理等。
•数据库类课程：包括数据库原理、数据库系统应用、数据库设计与优化等。
6. 计算机专业课程的评估方法计算机专业课程的评估方法多种多样，常见的评估方法包括考试、课程作业、项目实践、实验报告等。
这些评估方法可以全面评估学生的理论知识和实践能力，帮助学生掌握课程的内容。
7. 结论计算机专业课程是培养计算机专业人才不可或缺的一部分。
计算机科学与技术概论
计算机科学与技术概论计算机科学与技术概论是一门旨在介绍计算机科学与技术基本概念和原理的课程。
通过该课程的学习，学生可以全面了解计算机科学与技术的发展历程、基本知识和应用领域。
本文将从计算机科学与技术的定义、发展历程、基本概念以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、计算机科学与技术的定义计算机科学与技术是以计算机为研究对象，研究计算机的原理、设计和应用等方面的学科。
它集多学科知识于一体，涵盖了计算机硬件、软件、网络以及人与计算机的交互等多个领域。
二、计算机科学与技术的发展历程计算机科学与技术的发展可以追溯到20世纪40年代，随着计算机技术的突破和计算能力的提高，计算机开始广泛应用于科学研究、工程设计、商业管理等领域。
在20世纪90年代以后，计算机科学与技术进入了一个快速发展的时期，互联网等新兴技术的出现使得计算机的应用范围更加广泛。
三、计算机科学与技术的基本概念1. 计算机硬件：计算机硬件包括中央处理器(CPU)、存储器、输入设备和输出设备等。
它们协同工作，完成各种计算任务。
2. 计算机软件：计算机软件包括系统软件和应用软件。
系统软件是指操作系统和开发工具等，而应用软件是指各种应用程序，如文字处理软件、图像处理软件等。
3. 计算机网络：计算机网络是将多台计算机通过通信设备连接起来，实现信息共享和资源共享的一种技术。
4. 数据库：数据库是存储和管理数据的系统，它可以提供高效的数据访问和管理功能。
5. 人机交互：人机交互是指人与计算机之间进行信息交流和互动的过程。
通过人机交互技术，人们可以更加方便地使用计算机。
四、计算机科学与技术的应用领域计算机科学与技术在各个领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 科学研究：计算机科学与技术可以为科学研究提供强大的计算能力和数据处理能力，加速科学发现的过程。
2. 工程设计：计算机辅助设计软件可以帮助工程师完成各种工程设计任务，提高工程设计的效率和质量。
3. 商业管理：计算机技术在商业管理中发挥着重要作用，如企业资源计划、供应链管理等。
计算概论(B)
课程号
04831410
学分
3
英文名称
Introduction to Computation (B)
先修课程
无。
中文简介
如何在新入学的大学生中开展计算机基础教育，一直是高校课程设计中面临的一个问题。一般说来，计算机学科的入门基础包括计算引论（Introduction to Computing）和程序设计基础（Programming Foundation）2个部分。在高中阶段，很多学生已经接受过计算机基础教育，包括计算机的基础知识，如软件、硬件、计算机网络，二进制，文字处理，以及基本的操作系统和数据库操作等，也包括一些基本的程序设计训练。当然，由于升学及其他方面的原因，不同的学生的基础各不相同。有的对计算机的基础知识了解很少，有的学会了计算机的基本操作和应用，有的会写程序，有的则掌握了较好的编程技巧。但很少有学生能够真正理解计算的本质。考虑到这些情况，本课程在内容上融合了计算的内涵和程序设计基础两个方面，让学生在理解计算的本质的基础上掌握程序设计的原理和方法，进而掌握解决实际问题的能力。同时，我们根据学生的不同层次，设计不同的教学班级来满足学生的不同需求，争取让每个学生都能够在本课程中保持“新鲜”的学习，避免了“跟不上”、“嚼冷饭”、“进度慢”等现象。
数组、结构、指针、字符串等数据类型；内存动态申请与释放；文件操作；排序和查找问题。
第11章 程序设计 - 函数（课堂讲授6学时，习题课2学时）
函数的参数传递；变量作用域；递归调用的概念及应用。
第12章 问题分析与算法设计（课堂讲授6学时，习题课4学时）
程序设计优劣的判断标准（算法的时间复杂性）；递归与分治、搜索与回溯、动态规划等一般的算法设计方法与思想。
冯诺依曼课程设计
冯诺依曼课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握冯诺依曼计算机体系结构的基本原理，理解计算机的工作过程，学会使用计算机的基本操作。
知识目标：使学生了解冯诺依曼计算机体系结构的历史背景，掌握其基本组成部件及其功能，理解冯诺依曼计算机的工作原理。
技能目标：培养学生能够使用计算机进行基本操作，包括开关机、文件管理、文字处理等。
情感态度价值观目标：培养学生对计算机科学的兴趣，提高他们运用计算机技术解决实际问题的能力，增强他们的信息素养。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括冯诺依曼计算机体系结构的基本原理、计算机的基本组成部件、计算机的工作过程以及计算机的基本操作。
教学大纲安排如下：第1-2课时：介绍冯诺依曼计算机体系结构的历史背景及其基本组成部件。
第3-4课时：讲解计算机的功能部件，包括运算器、控制器、存储器、输入输出设备。
第5-6课时：讲解计算机的工作过程，包括指令的执行过程、数据的传输过程。
第7-8课时：介绍计算机的基本操作，包括开关机、文件管理、文字处理等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。
讲授法用于讲解基本原理和概念，使学生掌握计算机体系结构的基本知识。
讨论法用于引导学生探讨计算机的工作过程，提高他们的思考和分析问题的能力。
案例分析法用于分析具体的计算机操作实例，使学生能够将所学知识应用于实际操作。
实验法用于让学生亲自动手进行计算机操作，培养他们的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：教材：《计算机组成原理》参考书：《计算机科学概论》多媒体资料：计算机组成原理PPT、操作演示视频等。
实验设备：计算机、投影仪、实验桌等。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本课程将采取多种评估方式，包括平时表现、作业和考试等。
平时表现评估：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，了解他们的学习态度和掌握程度。
《计算机科学导论》大纲
计算机科学导论(Introduction to Computer Science)课程教学大纲一、课程编号：×××××二、课程类型：必修课课程学时：80学时/5学分，其中理论56学时，实验24学时适用专业：计算机科学类先修课程：无三、课程的性质与任务《计算机科学导论》是计算机专业全程教学内容的导引课程，《计算机科学导论》课程构建的实质是寻求一种统一的思想来认知计算学科，并对计算学科进行系统化和科学化的描述，该课程主要介绍计算机科学的基本内容和重要应用。
《计算机科学导论》是计算机科学与技术专业学生的第一门与所学专业有关的入门课程，介绍了《中国计算机科学与技术学科教程2002》中有关计算机系统、程序设计语言、软件工程等专业知识的知识点以及与信息技术有关的社会人文等知识，力求使学生对所学专业有比较深入的了解，树立专业学习的责任感和自豪感。
与此同时，使读者对后续课程的学习有一个概括的了解，为今后的学习打下良好的基础。
为了达到上述目的，本课程在内容和形式上都力求实现以下理念：(1) 以国际国内教学研究成果为指导，涵盖CCC2002中对“计算机导论”所要求的知识点并注意反映近期信息技术发展的新成就。
(2) 除了知识的介绍外，对学科的研究范畴及学习方法也作了介绍，力求在大学学习的开始阶段就培养学生对计算机科学技术的学习和研究兴趣。
(3) 体现“以学生为主体”的教育思想，强调学生自己的活动和体会，让学生学会主动获取知识（特别是从网络上获取知识）的能力。
(4) 体现对学生有关人文方面的要求，介绍了社会对IT技术人员的要求，对学生的择业和就业进行初步指导。
(5) 每个章节中都有在计算机科学与技术领域作出重大贡献的图灵奖获得者或有关IT 知识的介绍，力图用领域中大师的辉煌成果激励学生并使他们了解学科发展的历史，培养学生广阔的视野。
四、教学主要内容与学时分配（一）概述（4学时）1. 计算的起源2. 计算的起源3. 计算机的应用领域和发展趋势4. 计算学科5. 计算机科学与技术学科的知识体系6. 计算机科学与技术学科的教育7. 社会信息化的挑战8. 计算机产业（二）计算机体系结构与组织（6学时）1. 数值数据2. 非数值数据3. 数据的机器编码4. 数字逻辑与数字系统5. 微型计算机系统的组成6. 存储系统的结构7. 输入输出系统8. 多核技术9. 高性能计算机10.并行计算机11.分布式系统（三）程序设计语言（4学时）1. 程序设计语言概述2. 声明和类型3. 类型系统4. 编译原理5. 程序设计语言的设计（四）程序设计基础（2学时）1. 程序设计基础2. 程序设计方法3. 基本数据结构4. 事件驱动程序设计（五）算法与复杂性（4学时）1. 算法分析基础2. 常用算法介绍3. 算法描述工具4. 算法的评价5. 算法设计策略6. 分布式算法7. 可计算性理论基础8. NP问题9. 自动机理论10.加密算法11.几何算法12.并行算法（六）信息管理（4学时）1. 模型与信息系统2. 数据库系统概述3. 关系数据库4. 数据库查询语言SQL5. 关系数据库设计6. 数据库管理7. 常用数据库管理系统8. 数据库新发展（七）软件工程（4学时）1. 软件工程概述2. 软件开发模型3. 软件开发方法4. 软件质量评价和保证5. 质量度量模型6. 软件复杂性7. 软件项目管理8. 软件可靠性9. 软件评审10.容错软件技术11.软件工程环境（八）操作系统（4学时）1. 操作系统概念2. 操作系统的发展3. 操作系统原理4. 操作系统的分类5. 操作系统的功能6. 操作系统的体系结构7. 并发性8. 调度与分派9. 安全与保护10.文件系统11.容错12.系统性能评价13.主流操作系统简介14.操作系统的新发展（九）网络计算（4学时）1. 通信与组网2. 计算机网络3. Internet和TCP/IP协议4. 网络管理5. 移动通信与无线上网6. 网络安全机制7. 网格计算（十）图形学和可视化（2学时）1. 图形学基本概念2. 图形系统3. 可视化4. 图形用户界面5. 图像通信6. 几何建模7. 计算机动画8. 虚拟现实（十一）人机交互（2学时）1. 人机交互2. 多媒体技术（十二）离散结构（2学时）1. 离散结构的研究对象及主要内容2. 数理逻辑3. 集合论4. 代数结构5. 图论6. 离散概率（十三）数值计算科学（2学时）1. 高性能计算2. 数值分析3. 运筹学4. 数学建模与计算机模拟（十四）智能系统（2学时）1. 人工智能系统2. 知识表示及推理3. 搜索技术4. 自然语言处理5. 智能计算6. 机器学习（十五）社会和职业问题（2学时）1. 计算的社会背景2. 计算机与道德3. 基于计算机系统的风险与责任4. 知识产权5. 隐私与公民自由6. 计算机犯罪7. 团队合作8. 哲学框架（十六）讲座（4）请专家、教授进行专题讲解。
《计算机科学概论》理论教学大纲
《计算机科学概论》理论教学大纲适用专业：计算机科学与技术课程性质：学科必修学时数：18 学分数： 1课程号：开课学期： 1大纲执笔人：大纲审核人：一、课程的地位和教学目标《计算机科学概论》是计算机科学与技术专业的一门先导课程。
通过本课程的学习，使学生了解计算机学科的概念范畴；了解计算机科学的内容、研究方法；了解算法、数据存储、计算机硬件基础、操作系统、网络、程序设计语言、数据结构、软件工程、数据库、信息安全等领域中的基本概念；掌握计算机的基本操作、常用办公软件的使用。
二、课程教学内容和基本要求（一）计算机科学与技术学科概论（3学时）教学重点、难点：教学重点是计算机的分类、特点、应用、发展；计算机科学与技术学科的发展、定义、内涵、研究范畴、学科的知识体系；计算机科学与技术学科对人才的基本要求。
信息产业领域的道德与职业规范简介。
教学内容和基本要求1、了解计算机的发展、分类、用途。
2、了解计算机学科的发展、计算机学科的定义、研究范畴、研究内容、学科知识体系。
3、了解计算机学科的本科专业分支、对人才的基本要求。
4、了解信息产业领域的道德与职业规范。
（二）计算机基础知识（6学时）教学重点、难点：教学重点是信息的机器表示、逻辑代数基础、计算机的基本结构与工作原理、程序设计基础、算法基础、数据结构基础。
教学难点是逻辑代数基础、计算机的基本结构与工作原理教学内容和基本要求1、理解数制及各数制间的转换，掌握二—十进制、二—十六进制间的转换。
2、掌握原码、反码与补码。
3、了解定点与浮点数据表示。
4、理解BCD码、ASCII码，了解汉字编码、数据校验码。
5、了解逻辑代数。
6、理解计算机基本结构与工作原理。
7、了解程序设计、算法、数据结构。
（三）计算机硬件系统（2学时）教学重点、难点：教学重点是计算机体系结构的发展与评价方法简介、总线、系统主板、主存储器、输入输出系统及输入输出设备简介。
教学内容和基本要求1、了解计算机体系结构及其评价方法。
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计算机无处不在
物联网 云计算 3D电影 网络游戏 手机 传统书店逐步减少 ……
62
希望
学好软件工程 规划职业生涯 造就个人价值 报效伟大国家
63
作业1：在互联网上查资料
1.弄清楚“计算机科学与技术、计算机学科、计算学 科、计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术、 信息系统”等概念以及他们之间有什么关系？ 2.中国软件工程界领军人物及小传？ 3.中国知名软件工程网站？ 电邮到LWL@，标明班级、姓名，鼓 励协作学习和诚信！
7
主要内容
1.课程描述 2.求学之路 3.学习内容
8
1.课程描述
9
1.课程描述
课程安排
星期 一 二 三 四 五 六
√
√
3-4 301
301
1～10周，40学时
10
授课方式
✓Lecture ✓Seminar ✓论文选读
11
考核方式
平时20% 作业、出勤、Email、建议
试卷80% 缺课>=14学时期末考试成绩按0分计(校规)
经济全球化
半封建半殖民
计划经济
市场经济
41
职业能力层次
42
职业能力构成
43
核心能力
22
演 演算算
4
自自我我 提提高高
6
解解决决 问问题题
11
交交流流
核心 技 能能 力
8
外外语语 应应用用
3
创创新新
5
与与人人 合合作作
7
信信息息 处处理理
44
沟通与交流能力
演演22算 算
11 交 交流流
自自4我我 提提高高
12
1.课程描述
课程性质
是计算机科学与技术专业软件 工程方向必修课之一。
13
课程特点
认知性（6基、修养）： 基本概念、基本思想、基本
原理、基本方法、基本技术、基本过程。
整体性:
构建完整的知识体系，追求整体、架构，“只见树木，不 见森林”。
历史性：典型的历史事件、历史人物，追本溯源。 前沿性：计算机领域科技前沿动态，发展方向。 指导性：如何学习、如何工作、终身学习、健康成长。
大家好
计算机科学与技术专业（软件工程方向） 2008级（2+3）本科生 082401-082402班
计算机学科概论
Introduction to Computing Discipline
2010.9-2010.11
2
热烈欢迎
07级本科班同学来到
CCUTSOFT
3
祝大家学习愉快
4
夏天过去了 秋天来了 你准备好了吗？
49
解决问题能力
演演22算 算
交 交11流流
3 创 创新 新
自自4我我 提提高高
核心 技 能能力
5 与 与人 人 合 合作 作
6 解解决决 问问题题
8 外 外语语 应 应用用
7 信 信息 息 处 处理 理
50
信息处理能力
演演22算算
11 交 交流流
3 创 创新 新
自自4我我 提提高高
核心 技 能能力
46
创新能力
演 演22算算
交交11流流
3 创 创新 新
自自4我我 提提高高
6 解解决决 问问题题
核心 技 能能力
8 外 外语语 应 应用用
5 与 与人 人 合 合作 作 7 信 信息 息 处 处理 理
47
自我提高能力
演演22算 算
交交11流流
自自4我我 提提高高
6 解解决决 问问题题
核心 技 能能力
方式：自主、合作、探究 过程：学习、实践、总结、提高
Learn(小学、中学) 38
成长观念的改变
终身学习
基于建筑学的基础观
基于生物学的基础观 39
成长观念的改变
终身学习
基于生物学的基础观
基于生物学的基础观40
报效国家
• 发达国家
工业革命
信息化革命市场经济来自经济全球化• 中国国情
工业革命 信息化革命
64
8 外 外语语 应 应用用
3 创 创新 新
5 与 与人 人 合 合作 作 7 信 信息 息 处 处理 理
48
与人合作能力
演演22算 算
交 交11流流
3 创 创新 新
自自4我我 提提高高
核心 技 能能力
5 与 与人 人 合 合作 作
6 解解决决 问问题题
8 外 外语语 应 应用用
7 信 信息 息 处 处理 理
14
教学目的
掌握学科特点 增强学科修养 构建知识体系 转变学习方法 了解学科前沿 明确发展方向
15
教学目标
1.方法转变 感官、实践
2.思维转变
部件
3.类型转变 技能型人才
探究、合作 系统
技术型人才 16
教材
胡明 博士、教授 长春工业大学 副校长
王红梅 教授 计算机科学与工程学院
17
参考文献
18
本科
高职(大专)
高中 初中
中职(中专)
工作
小学 幼儿园
？什么图 ？为何求学
31
教育改变学生的命运
成功 收入
重视 地位
职位
作用
价值
知识 能力 教育 素养
32
成长之路
老 年 壮 年
中 年
博 硕
士 本士
大
青
年
科
高专
中
成人
成长
研
究 型
科学家
探索世界奥秘 发现宇宙规律 补写说明书for god
工 程 工程师
5 与 与人 人 合 合作 作
6
7
解解决决 问问题题
8 外 外语语
信 信息 息 处 处理 理
应 应用用
51
外语应用能力
演演22算 算
交 交11流流
3 创 创新 新
自自4我我 提提高高
核心 技 能能力
5 与 与人 人 合 合作 作
6 解解决决 问问题题
8 外 外语语 应 应用用
7 信 信息 息 处 处理 理
58
我们的定位 出路：
考研
读博
公务员
留学
大公司
就业
59
我们的定位
理念：
德育为先，能力为重，全面发展 注重理论，强调实践，面向应用 国际化视野，系统化思维，工程化实践
60
我们的定位
课程(7条主线)：
素质主线：两课、创新教育 英语主线：大学英语，CET4,CET6 数学主线：高数、线代、概率、离散、大学物理 计算主线：操作系统、编译、数据库原理、计算机网络、算法分析与设计 硬件主线：电路、汇编、组成、系统结构 软件工程：软件工程、需求工程、软件建模、软件测试、项目管理 应用开发：JAVA、J2EE，框架
6 解解决决 问问题题
核心 技 能能力
8 外 外语语 应 应用用
3 创 创新 新
5 与 与人 人 合 合作 作 7 信 信息 息 处 处理 理
45
演算能力
演演22算 算
交 交11流流
自自4我我 提提高高
6 解解决决 问问题题
核心 技能能力
8 外 外语语 应 应用用
3 创 创新 新
5 与 与人 人 合 合作 作 7 信 信息 息 处 处理 理
科学家 知本家 资本家
25
知识、能力和素质之间的关系
价值
素质
26
我们是学生？ 我们为什么要上学？
27
教育创造学生的价值
价值
素质
28
专业教育创造学生的专业价值
专业价值
专业素质 29
教育使人走向成功
品位
地位 职位
四有新人： 房车形款
学位
有为才能有位，有位是为了更大作为
30
求学之路
博士 研究生 硕士 研究生
参考文献
英文版
中文版
19
参考文献
中文版
20
参考文献
21
2.求学之路
22
保罗 高庚: 我们从哪里来? 我们是谁? 我们到哪里去?
1897年 139cm375cm 波士顿美术馆23藏
我们是谁？ 我们是学生？ 什么是学生？
24
学生的含义
学习生活知识的人 学习生存能力的人 学习生命意义的人
---三生有幸
5
我的信息
李万龙 计算机科学与工程学院
软件教研室 MP.1300-911-99-97
Tel.85118306 CCUTSE@
LWL@@
6
老生常谈
1.关闭所有电子工具:手机、MPx、计 算器、PAD、收录机 2.不许唠嗑、吃零食、睡觉 3.不得看与专业无关的书籍等读物 4.可以对老师提出不满 5.实行VIP制度
52
IT
学习内容
现 代 领 域 知 识 结 构
53
IT
学习内容
现 代 领 域 知 识 结 构
54
学习内容
IT
现 代
领
IT技术
域
知
识
结
构
55
学习内容
IT
现 代
领
语言与沟通
域
知
识
结
构
56
IT
学习内容
现 代 领 终身学习能力 域 知 识 结 构
57
IT
学习内容
现 代 领 价值观与态度 域 知 识 结 构
策划\决策\指挥\规划
型
技
计划\分析\设计\领导
术 技术员 型