计算机导论教学大纲

5.3无安全无保障
5.4网络应用
06
算法与数据抽象
①了解算法的基本概念及常用的算法表示方法。②掌握迭代与递归的方法及应用。③了解算法分析与复杂性计算方法。④了解常见的基本数据结构。⑤掌握基本数据结构的实现方法。
课时
6.1算法的概念与表示
6.2算法分析与计算复杂性
6.3数据抽象
6.4数据结构的存储与操作
4.计算机科学导论--思想与方法，董荣胜，高等教育出版社，2015。
课时
3.1计算机系统结构
3.2计算机硬件组成
3.3机器指令长这样儿
3.4 CPU咋执行指令的
04
操作系统
①了解操作系统的历史和现有操作系统的特点②了解操作系统体系结构③掌握计算机系统中的软件，软件分类④掌握操作系统组件⑤掌握操作系统启动流程⑥了解操作系统协调应用软件、使用软件的流程⑦了解操作系统自身内部单元执行
课时
4.1操作系统的历史
4.2操作系统的体系结构
4.3协调机器的活动
05
计算机网络
①了解Leabharlann Baidu算机网络的产生、定义和发展②了解计算机网络的主要性能指标和发展趋势③掌握计算机网络的体系结构和网络协议的概念④了解计算机网络安全性的概念⑤了解常见的计算机网络应用
课时
5.1“无网不欢”的信息化世界
5.2无规则不网络
课程大纲
01
绪论
①了解本课程的性质和任务；②了解计算机在各领域中的应用；③掌握计算机的定义；④了解计算工具的发展历史；⑤理解计算机软件的执行过程；⑥了解计算机科学与技术学科的研究范畴。
课时
1.1计算机是什么
1.2算法与计算思维
1.3计算学科简介
02
数据存储
①了解位和位存储的概念；②了解主存储器的结构；掌握存储器容量的度量方法。③了解常见的海量存储器，了解文件的存储和检索方法。④理解计算机中文本、数值、图像和声音的位模式表示方法。⑤掌握二进制系统，掌握二进制进位计数制的概念和特点；掌握整数和小数的存储方法。⑥了解数据压缩的基本思想。
07
计算机图形学
①了解计算机图形学的基本概念和领域范围。②了解2D图形和图像基本概念。③初步掌握3D图形生成图像的过程和应用。④了解建模和渲染的关键知识。⑤了解动画制作的基础知识和一般过程。
课时
7.1计算机图形学的范围
7.2 3D图形概述
7.3建模与渲染
7.4动画
08
人工智能
①了解什么是智能体？人工智能研究方法有哪些？②了解机器如何理解图像？如何进行语言处理？③了解什么是产生式系统？什么是搜索树和启发式搜索？④了解智能体如何进行知识处理？智能体如何学习？⑤了解什么是遗传算法？人工神经网络如何工作？
课程概述
本门课程有助于计算机类及相关专业学习者了解计算机的基本概念、基础理论和计算学科的研究内容。
在计算学科认知模型基础上，以计算思维能力培养为核心，力求以一种统一的思想来认知计算学科的本质，并对计算学科进行系统化和科学化的描述。学完本课程应达到以下基本要求：
1.初步了解计算科学学科范围内的一些重要的基本概念；
课时
8.1智能与机器
8.2感知
8.3推理
8.4知识处理和学习
8.5遗传算法和人工神经网络
09
信息安全
①了解信息安全的重要性、威胁计算机信息安全的因素②了解数据加密与认证、防火墙、入侵检测与病毒防治③了解密码技术概述、古典加密方法、对称加密与非对称加密与数字水印④了解计算机病毒的的定义、计算机病毒的产生、计算机病毒的传播、计算机病毒的检测与防治
2.从方法论的角度初步了解计算科学学科的定义、特点、基本问题、发展主线、主流方法、历史渊源、发展变化、知识组织结构和分类体系、发展潮流与未来发展方向、学科方法论、学科人才培养目标、课程体系、科学素养与人文精神等内容，以便科学地认知本学科；
3.掌握如何学好计算科学学科的有关要领；
4.能从方法论的角度去思考计算学科中一些富有挑战性的问题。
课时
2.1计算机采用二进制的原因
2.2数据存放的奥秘
2.3信息在计算机中的表示
2.4二进制系统
03
数据操控
①了解计算机系统结构的基本组成，理解软硬件系统的关系。②了解计算机硬件系统的基本组成，理解冯诺依曼计算机原理。③了解计算机硬件系统五大部件的主要功能。④了解机器语言与高级语言，了解编译的概念。⑤了解机器指令的格式和功能，理解控制器执行指令。⑥了解CPU执行指令的流程，理解程序执行过程。
本课程的特色和亮点：
1.注意引导学生展开课外阅读，全面搞清楚本课程的性质、地位、目的、重要内容、基本要求，以及它与后继课程的联系。
2.每章都清晰地标注出学习目的、基本要求、重点与难点。
3.灵活采用多种教学方法，结合最新的信息技术，以丰富的教学内容和开阔的专业视野引领学生。
4.采用分组讨论等方式，加强学生团队合作能力培养及创新思维训练。
课时
9.1信息安全概述
9.2防护对策
9.3加密技术
9.4计算机病毒
10
云计算与大数据
①了解云计算基本概念和发展历程。②了解云计算关键技术及其特点。③了解大数据基本概念和经典案例。④了解大数据处理基本过程和方法。
课时
10.1云计算基本概念
10.2云计算关键技术
10.3大数据基本概念
10.4大数据处理技术
计算机导论教学大纲
该课程主要介绍计算学科涉及的知识体系，了解计算学科的实质和发展情况，是计算机大类的一门重要的专业基础课，是“新工科”建设的一个基础支撑课程。课程实施采用多名教师分章节讲解进行，除介绍章节要求内容外，还要求教师结合自己的科研情况对涉及的学科领域进行拓展。做到了理论与实践、基础与前沿的有机结合。
参考资料
教材：《计算机科学概论》，J.Glenn Brookshear等著，刘艺等译，人民邮电出版社，2017。
参考书：
1.计算机科学导论，Forumzan等著，刘艺等译，机械工业出版社，2015。
2.计算机导论，袁方等著，清华大学出版社，2015。
3.计算机导论，吕云翔等著，清华大学出版社，2017。