计算机导论课程教学大纲.docx

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1、计算机导论课程教学大纲课程名称计算机导论课程代码适用专业计算机科学与技术、软件工程课程性质专业基础课总学时数及学分72学时3学分周学时数4开设学期第1学期先修课程无开课学院信息科学与技术学院编写依据2018版人才培养方案编写人贾遂民编写时间2018年使用教材胡明.计算机学科概论（第2版）M.北京：清华大学出版社，2011教学参考资料1 .黄国兴.计算机导论（第3版）M.北京：清华大学出版社，2013.2 .张小峰.计算机科学与技术导论M.北京：清华大学出版社，20113 .甘勇.大学计算机基础M.北京：人民邮电出版社，2015.一、课程教学目标计算机导论是计算机科学与技术、软件工程及相近专业的

2、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；了解学科的本质和思维方式；理解算法和数据结构，掌握计算机的基本操作和基本应用。通过本课程的学习旨在使学生对今后要学习的主要知识、专业方向有一个基本了解，为后续课程构建一个基本知识框架，为以后学习和掌握专业知识，进行科学研究奠定基础。1认知方面：计算机导论课程主要讲述计算机学科的特点，历史渊源，发展变化，知识组织结构和分类体系。通过本课程的学习，使学生了解计算机科学的意义、内容及研究方法；了解计算机硬件基础、数据存储、程序设计语言、操作系统、办公应用、网络与信息安全等领域中的基本知识，了解计算机科学的发展趋势、计算机科学与其它学科之

3、间的关系以及如何学习计算机专业课程的方法。2 .技能方面：在学生并不具备计算机实践技能的基础上，通过对计算机系统的讲解，使学生对计算机工作原理有所理解，培养研究和开发计算机系统，特别是应用系统的基本能力。同时培养学生分析问题、解决问题的能力。3 .情感方面：通过对计算机学科的根本问题和科学问题的探讨，使学生了解计算机学科的发展过程，激发学生学习的兴趣，并引导他们逐渐将兴趣转化为稳定的学习动机，以使他们树立自信心，增强克服困难的意志。二、课程教学内容及要求1教学内容：认识计算机和计算机学科、计算机的运算基础和计算机的硬件组成、问题求解与程序设计、操作系统和数据库管理系统、软件工程和办公软件、人机

4、交互及人工智能、计算机通信和计算机网络及安全、职业道德等。4 .教学要求：本课程定位在对计算机专业做一个绪论性的介绍，不求深度优先，但求广度优先，主要目的在于让学生对计算机的历史发展、知识体系及学习（研究）方法有一个总体性的了解，激发学生的学习兴趣和学习主动性。三、课程教学重点和难点重点：计算机的运算基础和计算机的硬件组成，操作系统基础知识，办公软件、计算机通信与计算机网络，计算机信息安全技术。难点：计算机学科的知识体系，计算机的运算基础计算机的硬件组成，操作系统和数据库管理系统，软件工程、计算机通信等。四、课程考试形式和要求课程考试成绩由“平时成绩”（占30%）和“期末成绩”（占70%）构成

5、。其中，平时成绩以学生平时出勤、课堂表现、作业完成情况等方面予以评分；期末考试分两部分进行：理论采取在线考试方式进行（占50%）,实验采取机试方式进行（占50%）。五、课程教学时数分配章目教学内容教学时数教学方式或手段课后作业形式备注一认识计算机2讲授课后习题二认识计算机学科2讲授课后习题三计算机的运算基础6讲授课后习题四计算机硬件系统6讲授实验课后习题实验实验2学时五问题求解与程序设计2讲授实验课后习题实验六操作系统8讲授实验课后习题实验实验6学时七数据库管理系统6讲授实验课后习题实验实验4学时八软件工程2讲授课后习题九办公软件20实验实验实验20学时十人机交互和人工智能4讲授课后习题计算机

6、网络12讲授实验课后习题实验4学时十二职业与职业道德2讲授课后习题总计72实验36学时第一章认识计算机【教学目标】通过本章教学，使学生从专业的角度认知计算机和计算机系统，使学生对计算机家族以及计算机的发展脉络有一个整体的认识，理解抽象是计算机的关键。【重点难点】重点：计算机的发展过程及趋势，计算机的分类及特点,计算机的工作原理。难点：冯.诺依曼体系结构和计算机的工作原理。【教学内容】第一节计算机的发展史一、计算工具的发展简史二、计算机的历史和未来第二节什么是计算机一、冯.诺依曼体系结构二、计算机的工作原理三、计算机的分类和特点第三节什么是计算机系统一、系统科学与分层方法二、计算机系统的分层结构

7、第二章认识计算机学科【教学目标】通过本章教学，使学生从专业的角度认知计算机学科，理解计算机学科的根本问题和科学问题，理解经典问题引发的问题以及解决问题的基本思想，同时了解计算机学科的知识体系和课程体系，明确大学要学什么以及该如何学习。【重点难点】重点：计算机学科的定义及三个形态，计算机学科的核心概念，计算机学科的知识体系及课程体系。难点：计算机学科的根本问题和科学问题。【教学内容】第一节什么是计算机学科一、计算机学科的定义二、计算机学科的三个形态三、计算机学科的核心概念第二节计算机学科的根本问题一、图灵对计算本质的揭示二、可计算问题与不可计算问题三、易解问题与难解问题第三节计算机学科的科学问题

8、一、计算的平台与环境问题二、计算过程的能行操作与效率问题三、计算的正确性问题第四节计算机学科的知识体系和课程体系一、计算机学科的知识体系二、计算机学科的课程体系三、学科基本知识和基本能力第三章计算机的运算基础【教学目标】通过本章教学，使学生了解数理逻辑基本知识，掌握二进制及其与十进制数之间的转换，掌握数在计算机中原码、反码、补码的表示方式以及浮点数的编码，理解计算机在底层如何保存和处理数据，进而理解在计算机硬件层是如何运用抽象这个思维工具。【重点难点】重点：二进制及其与十进制数之间的转换，不同类型信息的编码原理，二进制算术运算与逻辑运算、逻辑电路的关系。难点：二进制算术运算与逻辑运算逻辑、逻辑

9、电路的关系。【教学内容】第一节数理逻辑基础一、数理逻辑的起源和发展二、命题代数与逻辑代数第二节二进制一、进位计数值二、二进制数和十进制数之间的转换第三节信息的编码一、整数的编码（原码、反码、补码）二、浮点数的编码三、字符的编码四、汉字的编码五、图形、图像及声音的编码六、指令的编码第四节逻辑电路一、门及逻辑电路二、集成电路第四章计算机硬件系统【教学目标】通过本章教学，使学生理解内存的相关概念以及内存的工作原理，了解常用的计算机组成部件以及连接方式，进一步明确计算机的工作原理，为理解计算机软件奠定基础。【重点难点】重点：计算机的存储器、处理器、输入/输出部件及其工作原理。难点：计算机的工作原理【教

10、学内容】第一节存储器一、存储器的层次结构二、内存储器三、外存储器四、高速缓冲存储器第二节中央处理器CPU一、总线二、运算器三、控制器第三节输入输出设备一、输入设备二、输出设备三、输入输出接口第五章问题求解与程序设计【教学目标】通过本章教学，使学生理解问题求解与程序设计的相关概念和设计过程，了解基本的数据结构、算法和算法分析、程序设计语言和翻译程序等。【重点难点】重点：程序、程序设计、数据、数据结构、算法等概念、基本的数据结构。难点：数据结构【教学内容】第一节问题求解与程序设计一、程序设计的一般过程二、程序设计的关键第二节数据结构一、基本的数据结构二、数据结构的存储表示第三节算法和算法分析一、算

11、法及算法的描述二、算法分析第四节程序设计语言一、程序设计语言的发展二、程序设计语言的基本要素三、程序设计的环境第五节翻译程序一、翻译程序的工作方式二、翻译程序的基本过程第六章操作系统【教学目标】通过本章教学，使学生理解操作系统的定义和相关概念、操作系统的启动过程、操作系统的基本功能等。【重点难点】重点：操作系统的定义和相关概念、操作系统的启动过程、操作系统的基本功能等。难点：操作系统的管理功能。【教学内容】第一节什么是操作系统一、操作系统的定义二、操作系统的用户界面三、操作系统的启动四、操作系统的分类第二节操作系统的基本功能一、处理器管理二、存储器管理三、设备管理四、文件管理第七章数据库管理系

12、统【教学目标】通过本章教学，使学生了解数据库技术的发展，掌握数据、数据库、数据库管理系统的定义，了解数据库建立的基本方式和使用，建立大数据时代数据库管理的基本思想。【重点难点】重点：数据、数据库、数据库管理系统的定义，数据的表示与处理。难点：数据的表示与处理。【教学内容】第一节什么是数据库一、数据库二、数据库管理系统三、结构化查询语言SQ1第二节数据库的建立和使用一、数据表示一一建立数据库二、数据处理一一操作数据库三、数据保护机制第八章软件工程【教学目标】通过本章教学，使学生了解软件工程的定义和基本原理，了解软件的开发过程，了解软件质量保证方法。【重点难点】重点：软件工程的定义及基本原理，软件

13、过程。难点：软件过程。【教学内容】第一节软件危机一、软件危机的表现二、软件开发的复杂度第二节什么是软件工程一、软件工程的定义二、软件工程的基本原理第三节软件过程一、软件生命周期二、软件开发模型第四节软件质量一、软件质量的特性二、软件测试第九章办公软件【教学目标】通过本章的教学，使学生掌握利用办公软件进行出版物的编排的方法和技巧,掌握利用办公软件进行演示文稿的制作的方法和技巧，掌握利用办公软件进行数据管理、计算和分析的方法和技巧。【重点难点】重点：出版物的编排、文稿的演示和数据的处理方法与技巧（以WOrC1、PowerPointExce1为例）。难点：相关操作技巧。【教学内容】第一节出版编排一、

14、出版物的内容要素及其格式二、出版物的版面及其格式三、毕业论文的版面及编排第二节文稿演示一、演示文稿及其构成二、演示内容及其属性三、幻灯片及演示内容的动态效果四、风格的统一和效率的提高五、幻灯片放映第三节数据处理一、什么是数据处理二、数据的组织三、数据的获取四、数据的类型和格式五、数据计算（公式、函数）六、数据分析（排序、筛选、分类汇总、图表、数据透视表和数据透视图）第十章人机交互和人工智能【教学目标】通过本章教学，使学生了解人机交互的定义、类型，了解交互接口。同时了解人工智能的定义及研究方法，了解人工智能的研究与应用领域，理解专家系统及其基本特征。【重点难点】重点：人机交互的定义、类型和发展，人工智能的定义、研究方法及应用领域等。难点：虚拟现实交互界面，人工智能的研究方法。【教学内容】第一节人机交互一、什么是人机交互二、人机交互接口第二节人工智能一、人工智能概述二、人工智能的研究方法及领域第十一章计算机网络【教学目标】理解通信和通信协议；理解信息编