计算思维与程序设计基础
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课程详情
课程评价
spContent=本课程是学习计算机的入门课程,课程目标是:面向所有专业学生,以计算思维、创新思维能力培养为目标,讲述计算机体系结构、信息表示、问题求解与算法、互联网技术等学科创新思维方法;在理解计算机基础理论和基本构造基础上,初步建立和掌握利用计算机求解问题的思路和方法。
—— 课程团队
课程概述

无论你在学习什么专业,也无论你未来将从事何种工作,计算机都会是你学习和工作中不可缺少的伙伴和助手。了解它,掌握它,驾御它,一定会给你未来的学习和工作带来无限的便利。

 课程教学内容总体按八个模块组织。

模块1为揭开计算机的神秘面纱,是课程的入门。包括课程的总体介绍、计算机能做什么、计算机的前世今生、关于计算思维的理解等;

模块2介绍数字世界中形形色色的“数”,这是未来学习程序设计和系统设计的基础。包括:数制与数制转换、数字与数字编码、多媒体信息编码等;

模块3介绍硬件系统。该模块内容相对比较抽象,主要学习计算机硬件平台及其基本原理。讲述集成电路和摩尔定律、芯片是如何制造的、冯·诺依曼机的结构及构成、指令的执行过程等;

模块4讲述软件系统,通过本模块学习帮助学习者更好地使用计算机。主要讲述操作系统的基本功能、数据库系统等;

模块5讲述计算机网络及应用。包括计算机网络基本知识、互联网技术、搜索引擎等。这部分知识将帮助学习者了解网络中的信息是如何传输的。

模块6学习信息安全知多少。这部分知识将帮助学习者了解如何应对网络安全常见问题。主要讲述计算机安全、黑客与攻击等;

模块7介绍算法与程序设计。由于计算机惟一能够从事的工作就是执行程序,因此,要能够利用计算机求解各种专业问题,学会编程是最基本的技能,更加重要的是建立解决问题的思路。本模块主要介绍计算机的问题求解方法、算法的概念与表示、程序设计的一般过程、C语言基本程序结构等;

模块8学习计算机发展新技术,主要学习机器学习与人工智能、计算机视觉、机器人、自然语言处理等。这部分知识将帮助学习者了解计算机技术的前沿和热点问题。


总之,“计算思维与程序设计基础”将为你开启计算机的大门,向你展示你可能还未曾见过的计算机内部的神秘组织以及它们的工作方式,更重要的是,将帮助你初步建立和掌握利用计算机求解问题的基本思路和方法。

授课目标

了解微型计算机系统基本组成,理解计算机中信息的表示和二进制运算,熟悉网络技术的基本概念和应用。掌握C语言程序设计基本方法,理解基本算法思想,能够利用C语言进行简单问题求解。

课程大纲
预备知识

本课程可以零基础学习。


证书要求

按课程考核要求完成所有章节任务并通过课程考试,个人按要求提出申请可获得证书。

参考资料


龚沛曾. 大学计算机(第7版).北京:高等教育出版社,2017.

李凤霞. 大学计算机. 北京:高等教育出版社,2016.

郭艳华. 计算机与计算思维导论. 北京:电子工业出版社,2018.

唐培和. 计算思维——计算学科导论. 北京:电子工业出版社.2016

常见问题


1.我以前接触计算机很少,学这门课会有困难吗?

答:本课程没有具体的先修课程,但希望有基本的计算机操作技能,比如Windows操作系统基本应用、文字录入和编辑、基本网络信息检索等。

2.计算思维是什么?在计算机的课程里怎么学计算思维呢?

计算思维不是独立的知识点,是一种思维方法,是计算机科学对所有学科能提供的关于计算支持的人才能力体现。学计算思维不是具体背哪些概念,而是通过整个课程的教学内容和教学方法来逐渐培养大家基于计算机的计算思维方法;是通过完成课程的所有教学环节后所具有的思维能力的提升。

3.我可能一辈子都不需要自己编程,为什么还要学习程序设计?

首先,学习一点基本的程序设计,可以培养你的逻辑思维能力;而通过程序调试,可以帮助你建立遇到问题如何想办法去解决的意识。不论你的专业方向是什么,这都是需要具备的素质;其次,相对于其他应用软件的掌握,学习编程实际上是了解计算机最简便的途径和手段。第三,只有自己编写过程序,才能真正了解计算机是如何工作的。当你未来遇到其他需要利用计算机求解的问题时,你将会知道该怎么做。