计算机导论论文要求

2024-06-27

计算机导论论文要求(通用8篇)

计算机导论论文要求 篇1

学习

课程名称:计算机科学导论

学时学分:16学时1学分

专业班级:计算机科学与技术

学号:姓名:

评分:

任课教师:

2013年12月

摘要

计算机科学导论的学习已经结束了,作为一个大一新生的我学习了这个导论受益匪浅。通过这次的学习,我已经对计算机科学这一领域有了一定的理解。关键词:计算机科学导论、计算机科学与技术专业、离散数学、软件工程、计算机硬件系统结构、大学规划、未来畅想。

一、引言

电子计算机的诞生和发展过程。电子计算机的诞生和发展这两个过程都是漫长的,饱含了许多代科学家们的辛酸努力,下面我将一一讲解。第一是电子计算机的诞生过程。在电子计算机诞生之前,还有各式各样的不同种计算机,先是机械型的计算机,其中英国数学家巴贝奇发明的分差机中出现现代计算机中的寄存器、运算器和控制器雏形,对计算机的发展有重要意义。然后到了电式计算机,其中德国科学家朱斯发明的二进制z—1型计算机采用了二进制,到了z—3型计算机室程序控制的,更是意义重大。到了1946年,世界上第一台电子计算机诞生,这台计算机叫做eniac,是在美国宾夕法尼亚大学诞生的。这样电子计算机诞生在这个世界了。第二是电子计算机的发展。电子计算机发展至今,已经更新换代多次了,现在我们使用的是四代电子计算机。电子计算机主要按照电子器件的改变来划分其代数,第一代的电子计算机采用的电子器件是电子管。第二代采用的是晶体管。第三代电子计算机的主要标志是逻辑元器件采用了集成电路。第四代则是大规模集成电路。电子计算机的发展并没有止步,如今第五代已经在研发当中。

《计算机科学导论》教材的主要内容。计算机科学导论是学习计算机知识的入门知识,同时也是我们计算机专业的核心课程之一。全书共10章。第1章介绍了计算机的产生、发展、特点与应用;第2章介绍了计算机的组成及工作原理;

第3章介绍了程序设计的概念,程序设计语言的分类,程序设计语言的基本元素,程序设计语言的编译,程序设计方法及风格;第4章介绍了数据库的系统及其应用,内容包括数据库管理系统结构、数据模型、关系数据库、数据库查询语言sql、数据库的设计、常用的数据库管理系统、数据库的新发展;第5章介绍了操作系统原理中的处理机管理、设备管理、文件管理、操作系统接口管理,操作系统的形成和发展,当前主流的操作系统;第6章介绍了计算机网络技术基础,internet基础,计算机网络安全;第7章为软件工程概述,内容包括软件工程的科学体系与分支,软件工程的技术方案与途径,软件的生存周期,软件过程模型,软件过程改进,结构化方法学,结构化方法常用图形工具,面向方法学;第8章为数据结构与算法的概述,内容包括线性表,栈和队列,串,数组,树,图,排序;第9章介绍了离散结构中的命题逻辑,谓词逻辑,集合与关系,函数,代数系统图论;第10章介绍了计算机专业的职业与道德,内容包括社会信息化,高等学校计算机专业介绍,计算机课程的学习方法,计算机专业的认证,计算机专业人员的职业道德。(《计算机科学导论》清华大学出版社 前言)

《2013级人才培养方案》的主要内容包括:

一、培养目标,二、培养要求及特色,三、学制与学位,四、主干学科,五、核心课程,六、学时与学分,七、教学进程计划表。全面得阐述了对2013届计算机科学与技术学生培养的方案。大学对学生的培养的主要方式是授课与实习,在授课方面《2013级人才培养方案》的各门课程之间的先后顺序很有特色。在学生刚进大学初期,学生主要学习自然科学的基础学科(如高等数学),专业上的课程也是先接触入门知识。这样就能使刚从高中毕业习惯了高中学习习惯的新生有一个过渡期。如此再步步,循序渐进,再把难度较高的专业知识在学生在掌握了一定的自然科学基础和入门的专业知识后进行授课,使学生在学习上不会感到太困难,如先学c语言后再去学习其他计算机的语言。

以下是我通过《计算机科学导论》这门课的学习后对于计算机科学与技术专业的认识和体会,以及一些计算机基础知识的理解。

二、对计算机科学与技术专业的认识、体会

1、计算机科学与技术学科的形成与发展

在计算机发展的早期计算机用于数学运算,数据处理等,总的来说是对于计算的研究,世界上第一台电子计算机也是为了计算而诞生。最初很多人并不相信计算机可能成为科学研究的领域,随着计算机的发展,计算机的处理能力越来越强,功能越来越多,渐渐地计算机就不单单用于计算了,它已经可以处理文字、图片、声音等。正是这样的发展趋势,使计算机在发展初期还没有太大的处理能力时,在20世纪50年代至20世纪60年代的早期,计算机科学与技术开始被确立为不同种类的学术学科,而普渡大学在1962年设立的计算机科学专业成了计算机科学与技术这一学科世界上第一个学位点,计算机科学与技术学科形成雏形。

如今计算机科学与技术学科发展为系统性研究信息与计算的理论基础以及它们在计算机系统中如何实现与应用的实用技术的学科。它通常被形容为对那些创造、描述以及转换信息的算法处理的系统研究。计算机科学与技术学科包含很多分支领域;其中一些,比如计算机图形学强调特定结果的计算,而另外一些,比如计算复杂性理论是学习计算问题的性质。还有一些领域专注于挑战怎样实现计算。比如程序设计语言理论学习描述计算的方法,而程序设计是应用特定的程序设计语言解决特定的计算问题,人机交互则是专注于挑战怎样使计算机和计算变得有用、可用,以及随时随地为人所用。有时公众会误以为计算机科学与技术学科就是解决计算机问题的事业(比如信息技术),或者只是与使用计算机的经验有关,如玩游戏、上网或者文字处理。其实计算机科学与技术学科所关注的,不仅仅是去理解实现类似游戏、浏览器这些软件的程序的性质,更要通过现有的知识创造新的程序或者改进已有的程序。

2、计算机科学与技术学科的根本问题及研究范围

计算机科学与技术这一学科的根本问题是探究计算机及其周围各种现象和规律的科学,亦即研究计算机系统结构、程序系统(即软件)、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。计算机科学是一门包含各种各样与计算和信息处理相关主题的系统学科。所以学习本学科就是让学生掌握数学与自然科学基础知识以及计算机、网络与信息系统相关的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,具有较强的专业能力和良好的综合素质,能胜任计算机科学研究、计算机系统设计、开发与应用等工作的应用型高级专门人才。掌握计算机科学和计算机在各行各业中应用的技术。

计算机科学与技术学科研究范围包括:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数值分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理、图形学、人工智能、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析、人机交互、面向对象方法等,也就是涉及软件、网络、图像、应用等多方面技术。本学科随着科学的发展与社会应用的宽泛化,是其研究的内容不断地集体化,细化和工业化,如计算机应用、软件工程、计算机软件、软件测试、网络工程、信息安全、数字媒体技术、电子商务、信息与计算科学、智能科学与技术、图形图像制作、数据库管理、嵌入式系统、物联网、计算机安全和密码学等。

3、计算机科学与技术课程体系的核心内容

计算机科学与技术课程体系的核心内容包括:计算机语言程序设计,要与计算机对话就需要有一种计算机听得懂的语言,例如c语言就是一种计算机能识别的程序设计语言;数据结构,编程是实现某个方法去解决某个问题,而数据结构和算法是程序的根本,其中计算机中数据的组织和存储方式就是数据结构,好的数据结构可以是程序更加高效率地运行;计算机组成与结构,主要包括计算机硬件系统的基本组成、数字电路基础和计算机中的逻辑部件、信息表达与运算基础、存储系统、中央处理器、外部设备、输入/输出系统和总线系统等知识;操作系统,操作系统是配置在计算机上的第一层软件,操作系统的性能直接影响着计算机系统的工作效率;编译原理,内容包括语言和语法、词法分析、语法分析、语法制导编译、中间代码生成、存储管理、代码优化和新代码生成等;离散数学,数字电子计算机是一个离散结构,处理的是离散的或者是离散化的数量关系,计算机科学面临的就是如何丢离散结构建立相应的数学模型;数据库系统,数据库系统信息化社会中信息资源开发与利用的基础,差不多所有的软件系统都需要数据库的支持,是计算机科学的重要领域;还有软件工程、计算机网络、面向对象的程序设计、多媒体技术、计算机图形学和人工智能等。4.学习计算机科学与技术专业的体会和计划

刚刚学习算机科学与技术这一专业不太久,目前在老师的教导下接触了计算机基础与计算机科学导论这两本展业有关的书,当然我也会自己去图书馆看一些与算机科学与技术专业有关的书籍,我觉得算机科学与技术专业是一个非常有趣的一个专业。在学习这个专业之前,一直认为计算机,准确来说是计算机中的微型机也就是我们常常接触到的电脑,一直以为电脑是一个奇迹的存在,因为在我未接触这个专业前,觉得电脑比人脑还要聪明它,人们的工作与信息传递都是高度依赖电脑的。然而接触这个专业后,有趣地发现计算机包括微机(电脑)都是一个高速但只会做加法的笨蛋,而它的躯体组成又是那么地简单,即计算机的硬件结构由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。当计算机没有软件系统的支持时,计算机又被称作一堆没有灵魂的废铁。一切的一切是那么有趣惊奇地发现,一步一步地揭开了计算机那对于外行人来说的那神秘的面纱。学习这个专业能体会到这个专业有趣的一面,但也能体会到计算机科学与技术专业的难度。学习这个专业并非简单,在这个人类创造出来的一门科学,这个专业包含了大量抽象的,全新的理论和概念。学习这个专业感觉它的抽象性的存在更为明显。那些理论上的东西,你只能去理解、去领悟。学习这个专业我还体会到功夫不怕有心人这一道理,虽然这个专业存在难度,但是我们的实习可操作性很强,因为计算机并不难的到,每个人都可以接触到,那么我们实习、实验起来的设施条件要求就不会很高,所以学习了新理论、新知识,实习、实验起来并不难,在课堂上没有理解透彻,课后自主学习也是有条件的。学习了这个专业,我还体会到我在不断充实自己,总所周知计算机已经运用在各行各业中,我学习了计算机科学与技术专业,了解计算机,对解决计算机的问题有很大的帮助,即学习这个专业的实用性非常之高,实用性高自然感觉自己的能力强,所以就是在不断地充实自己。

对于学习计算机科学与技术专业这一专业的计划,我首先在谈谈我的方向。计算机科学与技术这一专业其包含了很多与计算机有关的技术,每一样是实用性都是很高的,如计算机应用、软件工程、计算机软件、软件测试、网络工程、信息安全、数字媒体技术等等,我的方向是我想成为一名程序员。有了目标的学习才不会在社会的各种诱惑中迷失自我,才不会盲目地学习,等着一张毕业证去找工作。对于学习计算机科学与技术专业这一专业的计划。首先,自然科学的课程是必须要掌握的,特别是高等数学、离散数学、大学物理和线性代数等于计算机这一专业密切相关的学科。对于这些学科要高度认真的去对待,认真学习理解透彻,这会对自己学习专业知识很有帮助。其次学习好大学英语很重要,毫无疑问,顶尖的计算机技术都在美国,更多的新计算机技术都会在美国诞生,所以要学好英语,目标不单只是为了通过英语四六级考试,更多的是要使自己能使用英语去更好地学习领先的科学与技术。更为重要的是在专业知识方面,要有重点地去学习,在专业所涉及的技术不需要一一都要拔尖,有一些掌握了就好,对于自己感兴趣的想要发展的方面就要着重学习。

三、浅谈离散数学在计算机科学中的重要性

其重要性,可以体现为两点。第一点,面对着最一般、最自然的思维对象。虽然计算机是为了某种特殊的计算而诞生的,如今不断地扩大它的应用范围;所解决的问题的深度越来越深入,越来越丰富,越来越复杂。这样就产生了两个相互矛盾的问题摆在计算机科学工作者的面前:一是当计算机系统支持问题许多不同的领域问题的应用时,它所能解决的问题只是关于这些不同问题领域的共性,因此系统不能是很丰富的;二是实际应用中所表现出来需要计算机解决的问题是很丰富的和很复杂的,为了使计算机解决丰富复杂的问题,它支持解决的问题的范围不能是很宽的。前者从描述计算机科学的语言来看,要求描述计算机科学的思维的语言面对的的是最一般和最自然的对象,或者说鉴于目前计算机仅能认识符号,所面对的是能用符号表示的最一般和最自然的对象。如果要计算机面对的是有许多条件限制的特殊的对象,那么,计算机就有可能因为无法了解这些条件而不认识这些对象。关于这些对象的操作也应该是最一般和最自然的,只有最一般和最自然的操作才是作用于最一般和最自然的对象,才能真正实现。在现有的计算机体制下,操作往往表现为符号的形式变换。正因为这样,在离散数学中首先了解集合。因为①集合的确定除了满足排中律之外不需要再满足任何其它条件;②从集合出现构成新的集合的操作最自然、最简单,它只是并、交、补等;③集合和在它们之间的运算(操作)都能用符号表示;④利用集合和它们之间的运算能够产生出任何数学对象,也能在符号处理层面产生所有计算机系统。因此,有些离散数学的对象,从数学的角度来看很特殊、很简单,因为数学是在某种特定的理想条件下定义的对象,这种特定的理想条件下计算机不一定认识。离散数学就不能这样做,必须从最一般、最自然的条件下去理解。然而最一般、最自然的对象系统是非常广泛的(例如集合存在的范围是排中律所允许的最广泛的范围)。如此广泛的范围中所能讨论的性质是不丰富的,以次作为问题求解的平台不论在表达能力上和求解的功能上都是很低的。要求计算机求解的问题不仅需要问题的广度,而更重要的是问题的深度。离散数学所讨论的问题是从最一般、最自然的对象出发,但并不是停留在最一般、最自然的对象系统之中,离散数学整个学习过程就是不断地从计算机能了解的低层的系统中去构造仍然是计算机能了解的高一层而更丰富(更具有个性)的系统。这种不断地从广泛的描述问题领域构造没有那么广泛但更为丰富的描述问题的领域的过程称为“气化”。后者从计算机面临的实际问题来看。计算机面对的问题是一种多学科,且多姿多彩,个性非常突出的问题领域,在这些问题领域中问题描述和进行问题求解所用的方法是各式各样的。如果计算机只能解决其中某个领域的问题,那么这种计算机就只是专用机。计算机科学的工作者面对着各种各样不同的问题领域必须找到更为抽象的语言层面,虽然它不能描述每个问题领域的所有个性,但它可以描述许多问题领域的共性以及有关这些共性的问题的求解。这种找寻描述许多问题领域共性语言的过程称为“形化”。为了有更多的共性,往往需要讨论语言的编码。所以离散数学中所讨论的结构并不是某种具体的结构,而是能代表一类结构的抽象结构。例如,半群,它并不是指某个集合和结构,它是只要满足结合律的所有结构。离散数学另一个学习过程是讨论提出构成抽象结构的条件以及讨论各个抽象结构的性质和抽象结构之间的关系;第二点,构造性的思维方法。学科的思维特点是由学科的本体论、认识论、方法论和表达语言所决定的。我们不去讨论这些概念的精确定义和在计算机科学中的含义,但在计算机科学中,任何的思维都应该问题的求解在计算机上实现。在计算机科学的表达语言(至少在符号处理层面和在逻辑层面)上,求解问题如何操作,也就是说任何称得上适合于计算机科学的思维都应该是可操作的。所以在数学中的存在性和唯一性问题,在计算机科学中是可构造性和构造的复杂性问题。另外,目前人们让计算机解题,不仅要(用程序的方式)告诉计算机做什么,而且还要(用程序的方式)告诉计算机如何做,因此在结构化问题描述的基础上,还要指出问题求解的整个构造过程。在计算机科学的整个解决实际问题的思维过程中,非常注重解题的可操作性和操作的过程。(摘自百度文库)

四、浅谈对软件工程的认识

(一)软件工程是:把系统的、规范的、可度量的途径应用于软件开发、运行和维护过程,也就是把工程应用于软件。

(二)软件生命周期,将软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程成为软件生命周期。一般包括可行性研究与需求分析、设计、实现、测试、交付使用以及维护等活动。这些活动可以有重复,执行时也可以有迭代,还可以将软件生命周期分为软件定义、软件开发及软件运行维护三个阶段。

(三)软件过程

软件过程是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架,它规定了完成各项任务的工作步骤。通常使用生命周期模型描述软件过程。生命周期模型规定了把生命周期划分成哪些阶段及各个阶段的执行顺序,因此,也称为过程模型。如今有一下几种模型:第一种瀑布模型,瀑布模型一直是唯一被广泛采用的生命周期模型,现在它仍是软件工程应用的最广泛的过程模型。其有以下几个特点:阶段间具有顺序性和依赖性;推迟实现的观点;质量保证的观点。第二种快速原型模型,快速原型模型的优点是有助于保证用户的真实需要得到满足。所谓快速原型是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序,它所能完成的功能往往是最终产品能完成的功能的一个子集。第三种增量模型,它分批地逐步向用户提交产品,整个软件产品被分解成许多个增量构件,开发人员一个构件接一个构件地向用户提交产品。增量模型的优点是:能在较短的时间内向用户提交可完成部分工作的产品;逐步增加产品功能可以是用户有效充裕的时间学习和适应新产品,从而减少一个全新的软件可能给客户组织带来的冲击。第四种螺旋模型,其基本思想是:使用原型及其它方法来尽量降低风险。螺旋模型的优点对可选方案和约束条件的强调有利于已有软件的重用,也有助于把软件质量作为软件开发的一个重要目标;减少了过多测试或测试不足所带来的风险;更重要的是,在螺旋模型中维护只是模型的另一个周期,在维护和开发之间并没有本质区别。螺旋模型只适用于内部开发的大规模软件项目。

(四)设计方法有一下3种

1、面向数据流的设计方法

面向数据流的设计方法的目标是给出设计软件结构的一个系统化的途径。在软件工程的需求分析阶段,信息流是一个关键考虑,通常用数据流图描绘信息在系统中加工和流动的情况、面向数据流的设计方法定义了一些不同的“映射”,利用这些映射可以把数据流图变换成软件结构。因为任何软件系统都可以用数据流图表示,所以面向数据流的设计方法理论上可以设计任何软件的结构。

2、面向数据结构的设计方法

面向数据结构的设计方法的最终目标是得出对程序处理过程的描述。这种设计方法并不明显地使用软件结构的概念,模块是设计过程的副产品,对于模块独立原理也没有给予应有的重视。因此,这种方法最合适与在详细设计阶段使用,也就是说,在完成了软件结构设计之后,可以使用面向数据结构的方法来设计每个模块的处理过程。jackson方法和warnier方法是最著名的两个面向数据结构的设计方法,使用面向数据结构的设计方法,首先需要分析确定数据结构,并且用适当的工具清晰地描绘数据结构。

3、面向对象的设计方法

面向对象的分析与设计由于软件工程原则是:抽象、信息隐藏、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性、可验证性等,现代软件工程中非常重视模块化和软件重用。而面向对象的软件设计提供了对象、方法和消息等一整套概念,使从问题空间到解空间的变换非常直观、合理,这与人们认识事物的过程完全吻合.面向对象分析与设计方法提供了抽象类型机制,将数据与数据的操作封装在一起,共同完成信息和处理的双重模块化,它的封装和继承,都完美地体现了现代软件工程这些特点.这也就是当前软件工程中,面向对象软件范型一枝独秀的原因。目前,大多数软件开发组织已经从分析、设计到编程、测试阶段全面采用面向对象方法,使面向对象成为当前软件领域的主流技术。(部分内容摘自百度文库)

五、简单叙述计算机硬件系统的结构和工作过程

计算机硬件系统的结构

总的来说计算机硬件的基本组成是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器和控制器统称中央处理器。存储器分成内存储器和外存储器两大类。中央处理器、内存储器和连接输入输出设备的接口统称为主机。微机的主机集成在主机板上。外存储器、输入设备和输出设备统称为外部设备。

中央处理器

计算机的中央处理器又称为cpu,它是计算机的核心部分。主要由运算器和控制器组成,其实中央处理器内也有存储器。运算器:完成对数据的算术和逻辑运算的操作的部件。控制器:计算机的指挥系统。存储器:储存数据。中央处理器工作的主要原理是:在控制器的控制下,运算器对取自存储器的数据进行算术或者逻辑运算,然后把结果送回到存储器中。

存储器

存储器是计算机中用来存放所有数据和程序的部件,它的基本功能是按指定的地址写入或者读出信息。存储器可分成两大部分:一部分是主储器又称内存储器,简称内存或主存;另一部分是辅助储器,简称外存或辅存。主存储器是用来存放计算机在运行过程中所使用的程序和数据。

辅助存储器主要是由磁带、磁盘和光盘等存储构成,用来存放暂时不用,在需要时成批调入内存中的程序和数据。无论内存或者外存都是由若干个存储单元组成,每个存储单元都有一个地址,计算机通过地址对存储单元进行读写,都有其自身的存储容量,即一个存储器所包含的字节数,存储容量单位有b、kb、mb、gb、tb等。(1 b = 8 bits 1 kb = 1024 b 1 mb = 1024 kb 1 gb = 1024 mb1 tb = 1024 gb)其中内存又包括rom和ram。rom:只读存储器。特点:只能读,不能写;断电后信息不会丢失。主要用来存放固定不变的基本输入输出程序。ram:随机存取存储器。特点:可读可写;但断电后信息全部丢失。在科技发展中,内存的存储容量理论上是不可能比外存的存储容量大,因为内存的技术要求要比外存的技术要求更大,简单来说,内存能做多大外存就能比它做的更大。

输入输出设备

根据设备完成任务的性质,输入输出设备可以划分为五种,即输入设备、输出设备、外存设备、数据通讯设备和过程控制设备。输出设备主要有显示器、打印机、绘图仪和音箱,其中显示器我们日常见得最多,其分类有阴极射线管显示器、液晶显示器和等离子体显示器等多种。显示器上的内容由像素组成,像素总和是分辨率;分辨率越高,其清晰程度越好。说到显示器就要谈到显卡。彩显卡所支持的颜色数量是显卡的一个重要指标,主要取决于显存ram的大小,即我们常说的显存。还有一个指标就是流处理器的数量,而因为不同商家在开发专注的方向不同,市场上又有a卡和g卡之分。输入设备主要有鼠标、键盘、语音输入和扫描仪等,最为常见的是鼠标和键盘。硬盘和光盘等外存也属于输入输出设备,它们属于外存设备。

计算机的其它部件

主板:主板是一块大规模集成电路的电路板,里边许多个的插槽,cpu、内存、显卡、多功能卡等都可以直接或者间接插在主板上。接口:输入/输出接口电路是微处理器与外部设备之间的信息变换和实现缓冲功能必不可少的部件。总线:连接微机各部件之间的一组公共信号线,是计算机中传送数据和信息的公共通道。根据所传送信息的不同,总线分为地址总线、数据总线和控制总线。计算机工作过程

现代计算机是一个自动化的信息处理设备,它之所以能实现自动化信息处理,是由于采用了“存储程序”的工作原理。这一原理是1946年由冯·诺依曼和他的同事们在一篇题为《关于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的论文中提出并论证的。这一原理确立了现代计算机的基本组成和工作方式(1)计算机硬件由5个基本部分组成:运算器、控制器、存储器、输出设备和输入设备。

(2)计算机内部采用二进制来表示程序和数据。

(3)采用“存储程序”的方式,将程序和数据放入同一个存储器(内存储器),计算能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行

控制器是计算机系统的指令中心,它把运算器、存储器、输入/输出设备等部件组成一个有机的整体,然后根据指令的要求指挥全机各部分的工作。对于信息处理过程中出现的异常情况及特殊请求,控制器能几时进行处理。

控制器的结构取决于计算机的结构、指令格式、控制方式以及组成方式等因素,因此各类计算机的控制在结构上是有差别的。(《计算机科学导论》 清华出版社 第二章)

指令在计算机工作非常重要,关系到计算机的运作情况,没有了指令计算机业无从工作了。一条指令就是一组有意义的二进制代码,基本格式为“操作码+地址码”。

六、简述对“实验班”的了解和看法

依照我对实验班的了解我知道:实验班主要是对信息科学与技术学院的四个专业的2013届大一新生而设立的。是仲恺农业工程学院首次设立创新实验班。在实验班招生的审核要是有一下,高考成绩优异优先,其次是大一第一学期期末考试优秀者,在这两次的选拔会在信息科学与技术学院的2013届大一新生挑选出60人。然后对这60人再进行面试,选拔出30人组成一个实验班。这样的选拔的目的是挑选出优秀的、积极学习、善于主动学习的学生。当然要参加这次创新班的选拔,前提是要报名,报名是无限制的,所以每个学生都是有机会的。被选出来的30名同学独立成班,即脱离自己原来的专业班级。独立成班后,对于这30名同学的人才培养方案也将会作出改变,不再对这30名同学授予原来专业的知识,而是重新安排实验班的专属课程。进入这个班的30名同学会在教学上有一定的优先权,可以优先使用学校设备资源等,在实习的时候可能会优先到比较好的企业实习,这个实验班的同学可能每一位都会有一位导师,即一对一辅导,等到学生接近毕业要写毕业论文是将会有很大的帮助,等到学生毕业时可以优先考取本校的研究生点,同时毕业专业可以在信息科学与技术学院的四个专业任选一个作为毕业专业。但是这30名同学并不是一次审核后进入了实验班就会一直在实验班学习到毕业,对于实验班的同学每个学期会有专门的再次审核,审核不合格的同学将会离开实验班回到原先的专业班级继续学习。每一次的审核会是很严格的进行,这样来保证实验班的学生的高素质。

以上是我对实验班的了解,一下是我对实验班的看法。实验班是我校创新教育的方式。我觉得开设实验班是利大于弊的。开设实验班,把学校的优秀人才集中起来,因材施教,教出来的人才应该是高素质的,这样不单只对学生本身有益,还对学校的影响力有帮助,因为学校向社会输出了高素质人才,在社会中有所作为,这样既有来自社会更多的关注我校的人才培养,而对学生本身就提高了其自身的核心竞争力。但在这里我还想谈谈实验班审核中我的不解。对于初次审核中的高考成绩优先,学校的各个专业招生的投档线都不一样,在录取时各个专业的高考成绩有梯度落差,这对一些招生时分数较低的专业的学生视乎有点点的不公平。其次是再次审核是,对不合格的学生将会离开实验班回到原来的专业,实验班和其他专业课程毕竟有差异,若回到了原来专业,这些在实验班学习一段时间后离开实验班的同学能否再继续学习下去,学分分配方面的差异怎么弥补,这些问题的解决我觉得非常重要,应为设立创新班是未来更好得成就人才,但这个创新班会不会学生造成不可恢复的伤害。对于再次审核部通过的学生会离开实验班回到原来专业班级这一问题我就得应该慎重。

七、简述自己未来的发展方向

计算机科学与技术这一专业所涉及的方面很多,对未来的发展方向是可以有多样选择的。学习计算机科学与技术这一专业,在未来可以是一名系统分析师、程序员、软件项目管理员和硬件类的一些职业等ti行业的职业。目前我正在学习这一专业的初期,通过初期对这个专业的了解,我对我未来的发展方向也有一定的定位。大学学习靠的是自觉,所以兴趣就非常重要,我也坚信兴趣是我们对自主学习的导师,基于我对程序编写有一定的兴趣,我想我自己未来的发展方向应该是做一名程序员。

根据目前我的了解,程序员可以根据软件种类不同分为普通程序员、高级程序员、高级软件工程师等。普通程序员的工作大都是与网站有关,高级程序员和高级软件工程师则是开发大型的应用项目。当然我非常想在未来我能成为一名高级程序员或者高级软件工程师。对于高级程序员和高级软件工程师,是应该熟悉地具备一种或者多种计算机语言,同时还应该精通面向对象开发以及web开发。同时,我还了解到,程序员的工作是极其消耗脑力和需要有创新能力的工作,在现在是信息更新换代非常快的时代,程序员也要不断的学习新技术来丰富自身的工作能力。

所以,还作为学生的我,应该在学习的时候有一定的重点去学习,对于作为一名程序员所要求掌握的应该掌握得更加透彻。当然,对于现在正在学习本专业的初期,我应该好好地掌握好现在的课程,为自己的未来在现在打下坚实的基础。同时还要高度关注it行业发展的动态,关注随着科学技术的进步,社会对程序员这一职业的要求的变化。

八、总结

这是一份关于计算机科学导论学习的报告。在报告包括:

一、引言,引言部分简述了计算机的诞生和发展过程、简述了《计算机科学导论》教材的主要内容和简述了《2013级人才培养方案》的主要内容。其中在引言中简述了《2013级人才培养方案》的主要内容后我还阐述我对各门课程之间的先后循序关系的理解和体会。

二、对计算机科学与技术专业的认识、体会。在这一部分又分为4个小部分进行报告,分别是计算机科学与技术的形成与发展、计算机科学与技术学科的根本问题及研究范围、计算机科学与技术课程体系的核心内容和学习计算机科学与技术专业的体会和计划。通过这四个小部分,一方面一方面的阐述了我对计算机科学与技术专业的认识、体会。

三、浅谈离散数学在计算机科学中的重要性,基于我对离散数学的学习甚少,通过在网上阅读文章了解,从百度文库中摘取了一些文章的观点,通过我的理解再加以整合,得到浅谈离散数学在计算机科学中的两点重要性。

四、浅谈对软件工程的认识,这一部分通过阐述软件工程的定义、软件的生命周期、软件过程和3种软件的设计方法来浅谈对软件工程的认识。

五、简单叙述计算机硬件系统的结构和工作过程。对于这个问题的的叙述,我用两个部分来叙述,一部分是计算机硬件系统的结构,另一部分是计算机的工作过程。其中计算机硬件系统结构方面主要阐述了计算机硬件系统结构的通用概念和分别介绍了中央处理器、存储器、输入/输出设备;计算机的工作过程这一部分主要介绍了“存储程序”工作原理。

六、简述对“实验班”的了解和看法。在这一部分阐述了我对实验的了解和发表了我对实验班的看法,在我对实验班的看法中我提出了我认为存在的两个不足。

七、简述自己未来的发展方向。在这一部分我写出了我对未来的憧憬,写下了我想做一名程序员的梦想,畅谈了我的梦想。同时还立足于现在阐述了我决心。

计算机导论论文要求 篇2

计算机导论课程是计算机及相关专业基础课程之一, 是对计算机学科系统完整的概论性课程, 通过本课程的学习, 使学生了解计算机的发展简史, 激发学习兴趣和动力;掌握计算机专业的基本知识, 构建计算机专业的知识体系;掌握计算机学科的方法论, 培养计算思维;跟踪计算机科学技术的最新进展及发展趋势, 促进研究性学习;对计算机专业人员应具备的能力素质和职业道德有一个基本的掌握等。

1教学内容和方法

1.1教学目标和内容

计算机导论目标就是通过让开始学习计算机专业的学生了解计算机专业知识能解决什么问题, 未来4年应学些什么, 最关键的是激发学习兴趣和热情。通过系统讲解计算机学科的体系, 让学生感受计算机是一本内容丰富、学科体系庞大完整、具有无限发展潜力和魅力的学科, 增强专业荣耀感和使命感。贯彻科学哲学的思想方法, 让学生通过了解计算机专业发展历程和现状, 把握专业发展趋势。

根据快速发展变化的经济社会对人才的需要, 为了拓宽大学生的就业面, 增强毕业生就业适应性, 教育部对于本科专业目录进行了多次调整, 专业数量在压缩, 而计算机专业恰恰相反, 从计算机专业衍生的专业数量在上升。而且随着计算机产业的不断发展, 计算机行业的分工越来越具体和细化, 而为该行业培养人才的高校计算机专业也该适应这个趋势, 体现为计算机本科专业也将不断分化和细化。计算机导论目标是让开始学习计算机专业的学生了解计算机专业知识能解决什么问题, 未来四年应学些什么, 最关键的是激发学习兴趣和热情。通过系统讲解计算机学科的体系, 让学生感受计算机是一本内容丰富、学科体系庞大完整, 具有无限的发展潜力和魅力的学科, 增强专业荣耀感和使命感;同时贯彻科学哲学的思想方法, 让学生通过了解计算机专业发展历程和现状, 把握专业发展趋势。计算机导论课程对计算机专业新生肩负着这样的责任, 使学生知道学什么, 更重要知道怎么学专业知识, 培养计算机专业初步的基本能力和素质。

计算机导论课程内容上首先是对计算机学科认知, 然后是专业导学, 构建计算机学科的科学体系, 帮助学生建立学习计算机学科的方法。力求用朴素生动的教学技巧将这些内容教授给学生, 不断激发、增强学生的学习兴趣和专业信心。通过该课程学习, 能对计算机学科的知识体系、学科领域清晰准确把握, 能对计算机发展史上著名人物, 著名事件了如指掌, 能对目前计算机发展态势有很好的了解, 并能初步探讨计算机发展方向。我院计算机科学与技术专业的计算机导论课程计划为24学时。在组织教学时, 以普及化的讲座方式展开教学, 进行讨论。对每一专题都从科学历史演变的角度, 辩证地进行探讨;对涉及到的技术和方法采用矛盾分析的方法讲解, 让学生们体会这些技术方法是解决问题的最佳实践;对讨论的计算机学科的每个知识领域, 体现出计算机学科的3种形态, 即抽象-理论-设计。

1.2教材的使用

中文计算机导论教材繁多, 但是强调理论, 对实践涉及较少。我国过去的大学教材知识老化, 与现代知识严重脱节, 给学生讲授基础知识时还能勉强对付, 但在介绍前沿知识理论的时候便显得捉襟见肘。而翻译教材要谈版权、找出版, 时间比较长, 受限也较多。外文出版物的出版速度快、周期短。尝试原版教材、外语授课的原因之一正是要缩短我们与最新专业信息之间的距离, 因此选择教材要充分注重其时效性。我们选定外文教材作为专业课本。在课堂上使用汉语和英语并举讲授。对于外文教科书的使用我们注重先进性、学术性、易接受性的特点。同时结合国内的教材及本校的教学目标和学生实际外语水平, 编出授课内容讲义。这样本校教师在教学过程中既可以发挥主观能动性和创造性, 又能够保持自身的教学特色。

1.3教学方法

计算机导论课程要构建计算机学科的科学体系, 但讲授中需要注意两个问题:首先应避免将后续专业课程进行简单缩减来讲授, 而应采用深入浅出、通俗易懂的方式讲解;其次应贯彻科学哲学思想, 提倡让学生去思维、查资料, 让计算机史上有影响的人物成为学生熟知的朋友;最后教学中要实事求是解答一些现实问题。比如, 计算机专业社会需求量大和目前毕业生就业率低的窘境问题, 学生对理论的浮躁和不耐烦问题, 来自社会、高年级学生、甚至一些知名人士的对计算机专业认识不足而言辞偏颇的批评问题等。

另外, 双语教学要循序渐进、分步实施。为了让学生积极融入双语教学中, 在教学过程中采用了多种教学方法和手段。在教学中仍以母语为主, 采用渗透式混语。重要概念和原理用汉语讲述, 便于学生理解。讲课结束时用英、中文作简要总结。课堂上双语交替讲课, 强化刺激了学生的听觉, 使学生的思维更加活跃, 思想更加集中。体现以学生为中心的教学思想, 把学生分成若干小组, 每次课前, 由教师分配学习任务, 提供学习资源, 如网址、背景资料, 进行探究式学习, 讨论一些前沿热点和比较感兴趣的话题, 充分发挥学生在学习中的主体作用, 锻炼了学生的自学能力。充分利用网络资源, 发挥网络教学的优越性, 有针对性地从网上下载科研资料和图片, 让学生在课余时间自学。

2教师能力的要求

双语课程无论在教师讲授和学生学习上都具有相当难度, 为保证双语课的教学质量, 在遵守学校相关规定的同时, 严格遵守教学规范。课程开始前, 向学生介绍教学大纲, 强调课程目标、教学进度计划安排、参考书目、学习要求和方法、考核方式等情况。计算机导论的双语教学对教师的外语水平和专业水平有着较高的要求。提高教师的英语水平是计算机导论双语教学水平提高的关键。讲授教师要具有良好的英语听、说、读、写能力, 对教师专业知识的理解程度和口语表达能力做出一定的要求。教师在进行双语教学前要对授课水平与学生素质进行合理评价, 明确双语教学的基本条件和学生的可接受性, 并以此为基础充分准备教学资料, 指导学生进行课前预习。教学资料包括全英文的教材、教学大纲、授课专题摘要、复习题、辅助阅读材料等, 有些教学资料教材中已经提供, 有些需要根据教学实践不断地积累, 并根据授课计划进度及时提供给学生, 指导学生适应双语教学的节奏, 进行积极有效的课前预习, 使一些基础的语言问题在课前得到解决, 从而提高实际教学效果和效率。

3课程考核方式

课程考核是衡量课程学习效果的基本手段。计算机导论课程与其他专业课程不同, 其教学效果很难立竿见影, 难以通过闭卷考试方式来测量。根据双语教学的特点, 考核采用平时作业与论文成绩相结合的方式进行。在课堂中向学生讲述清楚课业所要达到的知识点、应从哪几部分来展示达到该知识点, 以及成绩等级标准。论文考核方式对大一学生而言是一种全新的考核方式, 需作好前期指导工作, 通过范文引导学生学习撰写规范, 培养用语言文字表达思想的能力, 让学生学会检索文献、整理资料和初步阅读计算机专业文献, 培养学生专业自信心, 鼓励学生从问题出发, 去钻研去思考, 逐步训练专业的创新能力等, 鼓励通过思考, 用自己的语言表达思想, 而非照抄照搬。当今的大学生思想活跃, 对新事物有较强的接受能力, 对一些问题有自己的主见, 也有较好的语言文字表达能力。然而, 在专业学习中, 在诸如撰写课程论文、毕业论文时, 却常常放不开, 大段摘抄网络和书本上的内容。这需要培养学生专业自信心, 鼓励学生从问题出发, 去钻研去思考, 逐步训练专业创新能力。论文考核一定程度上锻炼了学生写作的能力。课业的内容要重视实际操作性.即学生在运用课堂知识的基础上, 必须通过资料查询、观察研究、实际操作等方法获取课业中所需要的部分资料。

4结束语

开展计算机导论双语教学以来, 取得了明显的效果。根据调查, 学生普遍感到计算机导论与外语水平均得到了提高, 达到了教学的目的。另外我们注意到, 使用双语教学学生的学习积极性有了较大的提高, 掌握了科学的学习方法。随着实践经验的积累、教学方法的改进, 计算机导论双语教学必将不断得到改进和完善, 从而缩短教师和学生与世界科学前沿的距离。

参考文献

[1]陈坤, 张娅婷, 杨桂芳.生态学双语教学的探讨[J].商丘职业技术学院学报, 2010 (4) .

[2]朱明放, 潘瑜, 韩红章.计算机导论课程教学的几点体会[J].教育教学论坛, 2010 (27) .

[3]袁方, 王兵, 李继民.“计算机导论”的教学内容改革探讨[J].计算机教育, 2009 (24) .

[4]华才健, 张燕.计算机导论双语教学的探讨与实践[J].中国西部科技, 2010 (11) .

计算机导论课程教学的几点体会 篇3

关键词:计算机导论;教学目标;教学内容

一、引言

计算机导论课程是计算机及相关专业基础课程之一,是对计算机学科系统完整的概论性课程,通过本课程的学习,使学生了解计算机的发展简史,激发学习兴趣和动力;掌握计算机专业的基本知识,构建计算机专业的知识体系;掌握计算机学科的方法论,培养计算思维;跟踪计算机科学技术的最新进展及发展趋势,促进研究性学习;对计算机专业人员应具备的能力素质和职业道德有一个基本的掌握等。

根据我国高校计算机专业和自身的特点,计算机导论是将计算机主要专业课程进行浓缩简化,以计算机科学学科的特点、形态、历史渊源、发展变化、典型方法、学科知识结构和分类体系来组织教学内容。内容涉及学生大学四年全部的专业核心课程,并涉及众多的计算机行业最新的概念、技术和方法,为学生描绘大学学习生活的一个蓝本,所以该课程对专业学习有重要的作用和意义。

然而,计算机导论课程并未得到应有的重视,没有达到应有的效果,究其原因,主要有以下三个方面。第一,计算机导论对计算机专业主要课程内容的浓缩和简化,是百科全书式的课程,顾及面太多,教学操作上难以把握;第二,该课的重视度不够,课程安排没有经验的新教师讲授,使得教师过多注重教材的技术内容,导致计算机导论课程常常不能达到开设该课程的目的,甚至适得其反,使学生失去对计算机专业的兴趣;第三,学生一般具有计算机使用能力,而对专业的知识不感兴趣,学习动力不足。我国学者董荣胜提出“计算机导论”课程的关键在于学科认知模型的构建,探索出从学科的思想、方法这个较高的层面讲授“计算机导论”课程。

本文主要从计算机导论课程地位和目标,讲什么,怎么讲,以及考核方法等角度对计算机导论的教学进行讨论,以期引起对该课程的重视,配备高素质高质量的教师讲授该课程。

二、计算机导论目标

计算机导论目标就是通过让开始学习计算机专业的学生了解计算机专业知识能解决什么问题,未来四年应学些什么,最关键的是激发学习兴趣和热情。通过系统讲解计算机学科的体系,让学生感受计算机是一本内容丰富、学科体系庞大完整,具有无限的发展潜力和魅力的学科,增强专业荣耀感和使命感。贯彻科学哲学的思想方法,让学生通过了解计算机专业发展历程和现状,把握专业发展趋势。具体地讲就是,通过学习了解专业各个领域的研究的主要内容,理解掌握这些领域的名词术语。

根据快速发展变化的经济社会对人才的需要,为了拓宽大学生的就业面,增强毕业生就业适应性,教育部对于本科专业目录进行了多次调整,专业数量在壓缩,而计算机专业恰恰相反,从计算机专业衍生的专业数量在上升。而且随着计算机产业的不断发展,计算机行业的分工越来越具体和细化,而为该行业培养人才的高校计算机专业也该适应这个趋势,体现为计算机本科专业也将不断分化和细化,目前,软件项目管理也有望成为计算机学科下又一个相对独立的专业。

三、计算机导论教什么

计算机导论课程内容上首先是对计算机学科认知,然后是专业导学,构建计算机学科的科学体系,帮助学生建立学习计算机学科的方法。力求用朴素生动的教学技巧将这些内容教授给学生,不断激发、增强学生的学习兴趣和专业信心。

通过该课程学习,能对计算机学科的知识体系、学科领域清晰准确把握,能对计算机发展史上著名人物,著名事件了如指掌,能对目前计算机发展态势有很好的了解,并能初步探讨计算机发展方向。计算机导论课程对计算机专业新生肩负着这样的责任,使学生知道学什么,更重要知道怎么学专业知识,培养计算机专业初步的基本能力和素质。

四、计算机导论怎么教

我院计算机专业的计算机导论课程计划为24学时,在组织教学时,以普及化的讲座方式展开教学,进行讨论。对每一专题都从科学历史演变的角度,辩证地进行探讨,对涉及到的进入教材的每一技术和方法采用矛盾分析的方法讲解,让学生们体会这些技术方法是解决问题的“最佳实践”;对讨论的计算机学科的每个知识领域,时刻体现出计算机学科的“抽象-理论-设计”的三种形态,将其贯穿始终。

在讲授中需要注意两个问题:第一,力戒将后续的专业课程进行简单缩减来讲授,而应采用深入浅出、生动形象、通俗易懂的教学方式讲解;第二,贯彻科学哲学思想,提倡让学生去思维、查资料,让计算机史上有影响的人物成为学生熟知的朋友。

教学中要实事求是解答一些现实,甚至是尖锐问题。比如,计算机导论和非计算机文化基础之间的关系;计算机专业社会需求量大和目前毕业生就业率低的窘境问题;学生对理论的浮躁和不耐烦问题;来自社会、高年级学生、甚至一些知名人士的对计算机专业认识不足而言辞偏颇的批评问题等。教师要对专业有足够的自信和威望,在学科和教学上积极研究和探索,以自己的成就和人格魅力影响我们的学生,激发学生对专业的热爱,对专业学习的动力和热情。

五、关于考核

课程考核是衡量课程学习效果的基本手段。计算机导论课程与其他课程不同,其教学效果很难立竿见影,难以通过目前的考试方式来测量。该课程选择课程论文的考核形式。

课程论文考核方式对大一学生来讲是一种新的考试方式,需要作好前期的指导工作,通过范文引导学生学习撰写规范,培养通过语言文字方式表达思想,让学生学会检索文献,整理资料,初步阅读计算机专业文献等,鼓励通过思考,用自己的语言表达思想,鼓励“原创性”思想和语言,力戒照抄照搬。

现在大学生思想活跃,对新事物接受能力强,对一些问题有自己的主见,也有较好的语言表达能力、文字表达能力等,然而,在专业学习上,在诸如撰写课程论文、毕业论文时,却常常放不开,大段大段地摘抄网络和书本上的内容,见不到自己的“只言片语”。这需要培养学生专业自信心,鼓励学生从问题出发,去钻研去思考,逐步训练专业的创新能力。

六、结束语

计算机导论课程的教学效果常会出现两个极端的情况:一是学生初步建立了计算机学科的框架,为今后的计算机专业学习指明了方向,开阔了专业视野,激发了学习兴趣;一是学生对该课程毫无收获,且对其产生畏难心理,厌恶的情绪,严重影响专业素质和能力的培养。针对这些问题,教师需要有足够的耐心,帮助同学克服种种困难,树立专业学习信心。

针对计算机导论课程性质、内容、学生状况,需要配备高质量高素质、教学经验丰富的教师承担该课程的主讲任务,真正实现将计算机专业新生引进计算机学科的大门。呼吁计算机专业对这一导引课程的重视,切实培养计算机专业学生的能力和素质,提高专业学生的专业信心和学习热情。

参考文献

[1]袁方,王兵,李继民.“计算机导论”的教学内容改革探讨[J].计算机教育,2009,(24):149-152.

[2]华才健,张燕.计算机导论双语教学的探讨与实践[J].中国西部科技,2010,9(11):79-80.

[3]王文剑,李茹,吕国英.计算机导论教学实践[J].计算机教育,2009,(18):109-110.

[4]王昭顺.“计算机科学与技术导论”课程在计算机教育中的作用[J].计算机教育,2008,(8):52-53.

计算机导论作业 篇4

一、常见的操作系统有哪些?它们各有什么特点?

1.Windows系统

是微软为个人计算机和服务器用户设计的操作系统,是当今使用用户最多的一个操作系,并且兼容性较强。它是Microsoft公司在1985年11月发布的第一代窗口式多任务系统,并最终获得了世界个人计算机操作系统的的垄断地位,它使PC机开始进入了所谓的图形用户界面时代,每一种应用软件都用一个图标来表示,只需把鼠标指针移动到某图标上双击即可进入软件,这种界面方式为用户提供了很大的方便,把计算机的使用提高到了一个新的阶段。

2.DOS操作系统

DOS经历了7次大的版本升级,从1.0版到现在的7.0 版,不断地改进和完善。大格局不变,DOS系统是单用户、单任务、字符界面和十六位的大格局,对内存的管理局限在640KB的范围。

3.Mac OS操作系统

是美国苹果计算机公司为它的Macintosh计算机设计的操作系统,是首个在商业领域成功的图形用户界面,该机型于1984年推出,率先采用了一些我们至今仍为人称道的技术,例如,图形用户界面,多媒体应用,鼠标。目前苹果公司较新的个人计算机操作系统是Mas OSX,苹果公司系统界面很漂亮,跟他们的理念有关。

4.Unix系统

是分时计算机操作系统,最初是在中小型计算机上运用。UNIX为用户提供了一个分时的系统以控制计算机的活动和资源,并且提供一个交互,灵活的操作界。UNIX被设计成为能够同时运行多进程,支持用户之间共享数据。支持模块化结构,安装系统时只需安装用户工作需要的部分,如果不从事开发工作,只需要安装最少的编译器即可,用户界面同样支持模块化原则,互不相关的命令能够通过管道连接用于执行非常复杂的操作。

5.Linux系统

Linux是目前全球最大的一个自由免费软件,其本身是一个功能可与Unix和Windows相媲美,具有完备的网络功能,它的用法与UNIX非常相似,几乎支持所有的硬件平台,是一个支持多用户多进程多线程和实时性较好且稳定的系统。它的源程序在网上公开发布,许多人下载并按自己的意愿完善某一方面的功能再发回网上,所以它被雕琢成有发展前景的操作系统。不过有一定编程知识才会用,一般用户比较少用,服务器用得多。

二、Word2003有几种视图模式?这几种视图模式的优缺点是什么?

页面视图:通常使用的是页面视图,它以页面的形式显示编辑的文档,所有的图形对象都可以在这里完整地显示出来,因此也是平时用得最多的。所见即所得,可以看到纸张边缘,方便图文混排。

普通视图:在普通视图中因为不像页面视图中那样一页一页看上去那么明显,因

此它的分页使用一条虚线来表示。另外在普通视图中无法看到图形对象、插入的页码、页眉和页脚等内容,也不能进行竖向的排版,所以这个视图通常用来进行文字的输入、编辑和查阅纯文字的文档等,看不到多栏等复杂版面。

Web版式视图:Web版式视图的最大优点是联机阅读方便,它不以实际打印的效果显示文字,而是将文字显示得大一些,并使段落自动换行以适应当前窗口的大小,而且只有它可以添加文档背景颜色和图案。

大纲视图:大纲视图中在每一个段落的前面都有一个标记,不过在大纲视图中查看和重新组织文档的内容都是非常方便;它跟文档结构图有些像,也是根据段落的大纲级别有层级地设置,前面有小正方形的段落的级别是正文,而这些前面有加号的段落则在文档结构图中都有,也就是说,在大纲视图中的文档也可以折叠和展开。

阅读版式试图:将文件所有内容以缩略图模式或者文档结构图模式显示在窗口左侧,将鼠标指针所在的页面显示在窗口右侧,放大缩小文字显示比例,方便阅读。

三、简述Excel中文件、工作簿、工作表和单元格之间的关系。

Excel文件就是工作簿,扩展名为xls,每个工作簿中可以有很多个工作表,就是每次新建excel文件时,默认出现的sheet1,sheet2等。每个工作表是由许多单元格构成的,单元格就像一块块积木,你可以拼出各种格式的表格,可以在其中填写内容和设置格式。工作簿就像一本报表文件,工作表就是这本文件中的每一页,而单元格就是这一页上具体填写数字的格子。工作簿包含工作表,工作表包含单元格。

四、Access中有哪几种创建数据表的方法?

单击“表”,然后会出现5种创建表的方式,点击表向导,确定之后就出现对话框,选择想要的事例字段,可以很方便的利用系统原来有的例子来建立结构。

点击数据表视图,打开数据表视图窗口,将数据直接输入到数据表中,出现系统默认的表结构。

点击设计视图,可以自己决定表结构和数据,自己定义各个字段,设置主键。点击导入表或者链接表,打开导入对话框,选择导入文件,可以导入表格文件等,选择新生工作表,点击完成。

五、Power Piont2003有几种视图模式,各适合哪些操作?

普通视图:它是系统默认的视图模式。由三部分构成:大纲栏(主要用于显示、编辑演示文稿的文本大纲,其中列出了演示文稿中每张幻灯片的页码、主题以及相应的要点)、幻灯片栏(主要用于显示、编辑演示文稿中幻灯片的详细内容)以及备注栏(主要用于为对应的幻灯片添加提示信息,对使用者起备忘、提示作用,在实际播放演示文稿时看不到备注栏中的信息),最适合编辑幻灯片。

幻灯片浏览视图:以最小化的形式显示演示文稿中的所有幻灯片,在这种视图下可以进行幻灯片顺序的调整、幻灯片动画设计、幻灯片放映设置和幻灯片切换设置等。适合整体观察修改幻灯片效果。

幻灯片放映视图:用于查看设计好的演示文稿的放映效果及放映演示。

备注页视图:要用于查看、编排演示文稿的大纲,其大纲栏和备注栏被扩展,而幻灯片栏被压缩。

六、什么是ISP?接入Internet有哪些方式?

ISP的英文是Internet Service Provider,翻译为互联网服务提供商,即向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的电信运营商。ISP是经国家主管部门批准的正式运营企业,享受国家法律保护。在接入Internet时不直接连接到Internet,而是采用某种方式与ISP提供的某台服务器连接起来,通过它接入Internet。中国有三大运营商、有线电视线路、专门的宽带运营商等。

专线接入和拨号接入。单机直接接入和局域网接入。

单机直接接入,简单方便,用于家庭和个人,普通电话线拨号上网要求调制调解器就是所谓的猫,单机接入一般都要求向运营商申请账号。还可以用ADSL、有线电视网、宽带路线。

局域网接入,合适政府机关、学校、企业。局域网的一台主机和Internet相连接,局域网内用户可以访问Internet,一般都用专线接入,采用ADSL、DDN等固定不变的通信线路,保证局域网每个用户都能正常使用网络。

七、简述新建一个本地站点的主要步骤?

1启动Dreamweaver 站点,新建站点,选择不想使用服务器技术,选择文件储存位置,远程服务中选择无,单击完成。

2新建文件命名为“index.html”是站点通常默认的首页文件。

3打开网页文件,修改页面属性,设置外观,链接,标题,编码。

4插入文本,图像,超链接,播放音频,播放视频,插入动画,表单,添加行为。5网页布局,用表格,层和框架进行布局。

《计算机导论》实验报告- 篇5

实验名称:计算机软硬件的安装、配置及优化综合实验

所用仪器材料:计算机一台套,虚拟机软件一套,常用操作系统安装软件,优化软件一套

一、实验目的

1、熟悉微机的各个部件;

2、掌握将各个部件组装成一台主机的方法和步骤;

3、掌握每个部件的安装方法;

4、了解微型计算机系统的基本配置;

5、熟悉并掌握DOS操作系统的使用;

6、掌握文件、目录、路径等概念;

7、掌握常用虚拟机软件的安装和使用;

8、熟悉并掌握虚拟机上WINDOWS操作系统的安装方法及使用;

9、掌握使用启动U盘的制作和U盘安装windows操作系统的方法;

10、了解WINDOWS操作系统的基本配置和优化方法。

二、实验内容

1.将微机的各个部件组装成一台主机; 2.调试机器,使其正常工作; 3.了解计算机系统的基本配置。4.安装及使用虚拟机软件; 5.安装WINDOWS 7 操作系统; 6.常用DOS命令的使用;

7.学会制作启动U盘和使用方法; 8.WINDOWS 7 的基本操作; 9.操作系统的基本设置和优化。

三、实验步骤

(参照实验指导书上的内容,结合实验过程中做的具体内容,完成此项内容的撰写)

四、思考与总结

(写实验的心得体会等)

实验报告二

实验名称:应用软件综合实验

所用仪器材料:计算机一台套,应用软件若干

一、实验目的

1、掌握安装WINDOWS应用软件的基本方法;

2、掌握OFFICE软件的安装及基本应用;

3、掌握常用工具软件的安装方法。

二、实验内容

1.OFFICE软件的安装; 2.Word 2010 的基本操作;

3.Excel 2010 制表及常用函数的使用; 4.Powerpoint 2010的简单应用; 5.常用工具软件的安装及使用。

三、实验步骤

(参照实验指导书上的内容,结合实验过程中做的具体内容,完成此项内容的撰写)

四、思考与总结

(写实验的心得体会等)

实验报告三

实验名称:网络应用综合实验

所用仪器材料:能接入INTERNET的计算机一台套

一、实验目的

1、熟悉上网浏览、检索、下载网络资源的基本方法;

2、掌握E-mail的申请及应用;

3、了解网络配置与网络安全的相关知识;

4、掌握WINDOWS共享目录的使用与简单局域网的组建方法;

5、了解简单的网络命令和使用方法。

二、实验内容

1、INTERNET的基本操作及WWW的基本应用;

2、网络资源的获取;

3、E-mail的申请及应用;

4、WINDOWS共享目录的使用与局域网的组建。

5、简单的网络基本命令使用。

三、实验步骤

(参照实验指导书上的内容,结合实验过程中做的具体内容,完成此项内容的撰写)

四、思考与总结

计算机科学导论专题报告 篇6

几位中国计算机科学家

 王选与他的“激光照排”

他的一项发明让中国的一个行业,一步就从落后的状况跨越到世界先进的行列。激光照排技术让中国人感到骄傲。为了这项发明,王选几乎放弃了所有的节假日,更放弃了许多享受天伦之乐的机会。但是王选也得到了常人享受不到的快乐。因为他的发明,中国印刷业的发展历程缩短了将近半个世纪。到了今天,在全球华文报业出版印刷领域,有80%以上都在使用他发明的这项技术。他的发明被称作是中国印刷业的第二次革命。

王选所说的激光照排,就是把每一个汉字编成特定的编码,存储到计算机,输出时,用激光术直接扫描成字。简单地说,就是用数学的方法来解决汉字进入电脑的问题。但是,当时在很多人看来,王选的方案是他自己的数学畅想曲,甚至是骗人的数学游戏。

从1975年到1989年的14年间,围绕王选和激光照排的各种嘲讽和怀疑就一直没有停息过。他的发明也就很少有人问起。一些与王选合作的单位,也对这项技术失去了信心,撤走了协作人员。没有协作单位,没有报社采用,王选研制的系统就无法走向市场。在王选感到最没有希望的时候,一家报社主动找到了他。这家报社就是经济日报。虽然,之后,出现过很多错误,但最终王选还是坚持下来了,是他的毅力与对科学的信念支撑着他。

 我的感悟 王选是科学工作者的杰出代表。他一生献身科学,淡泊名利,始终孜孜不倦地埋头于艰苦的科研工作,即使患病期间也没有停止过。他勤奋严谨、求实创新、努力拼搏、勇攀高峰的作风赢得了大家的尊重和好评。在科研成果和崇高荣誉面前,他始终强调是集体智慧的结晶。他把科研事业当作毕生的追求,以提携后学为己任,甘为人梯,为培养和造就出一批批年轻的学术骨干呕心沥血。作为一名计算机应用专业的硕士生、博士生导师和北京大学计算机研究所所长,他十分注重培养学生和年轻技术骨干严谨勤奋的科研作风,经常鼓励和帮助他们选择具有挑战性且应用前景光明的课题,激发他们的创造性和积极性,这就是对待科学的态度,是一种献身精神。

 从普林斯顿到水木清华

姚期智(Andrew Chi-Chih Yao,1946年12月24日-),美籍华人,世界著名计算机科学家,2000年图灵奖得主,目前是清华大学教授。

姚期智祖籍湖北孝感,1946年平安夜出生于上海,幼年随父母移居台湾。1967年,姚期智毕业于台湾大学,之后赴美国深造。1972年获哈佛大学物理学博士学位,1975年获伊利诺大学香槟分校(UIUC)计算机科学博士学位。之后,他曾先后在麻省理工学院(1975—1976)、斯坦福大学(1976—1981,1983—1986)、加州大学伯克利分校(1981—1983)等美国高等学府从事教学和研究,1986年至2004年任普林斯顿大学计算机科学系教授,2004年9月毅然决然回到祖国,出任清华大学高等研究中心教授。此外,姚期智还是美国国家科学院院士、美国人文及科学院院士、中国科学院外籍院士及台湾中央研究院院士。

姚期智获得过美国工业与应用数学学会George Polya奖,美国计算机协会算法与计算理论分会(ACM SIGACT)Donald E.Knuth奖等荣誉。2000年,因为姚期智对计算理论,包括伪随机数生成,密码学与通信复杂度的诸多贡献,美国计算机协会(ACM)决定把该的图灵奖授予他。姚期智成为图灵奖创立以来首位获奖的亚裔学者。 我的感悟

一位名声显赫的科学家,在美国已经小有名气,但最后选择回国任教,可以说他的内心的爱国热情不能磨灭。作为一个人来说,你有许多不能忘记的,但最重要的是你的祖国已经你的亲人!无论你在何方,你的心里必须无时无刻不想着你的祖国与你的亲人!

 “巨型机”

慈云桂教授被称为中国巨型机之父。

中国巨型计算机之父、国防科技大学计算机系兼研究所的创始人、中国科学院学部委员慈云桂教授离开我们整整10年了。慈云桂是计算机界的一代宗师。重温中国计算机的历史,人们会发现,从电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机到巨型计算机,他始终活跃在我国计算机科学领域最前沿。

世界上第一台数字电子计算机诞生于1946年,然而10年后的中国仍是一张白纸。中国知识分子岂能甘心落后!1957年夏,慈云桂参加了中国科学院组织的数字电子计算机项目,紧接着又接受了研制舰艇指挥仪的任务。他和同事们提出了用数

字电子计算机代替传统的机电指挥仪的方案。1958年初,40岁刚出头的慈云桂在哈尔滨率领9人研制小组,拉开了研制中国第一代电子管专用计算机的序幕。当时设备简陋,器材奇缺,他们硬是凭着一本十几页的资料,铺开一张白纸,开始绘制中国电子计算机的蓝图。

经过近百次的试验和修改,1958年9月,一台代号为“901”的我国最早的电子管专用计算机诞生了。第二年,该机作为向国庆十周年敬献的礼物在北京展出,周恩来总理赞扬慈云桂这些年轻人:“干得很有成绩嘛,要继续努力。”辞行时还握着慈云桂的手说:“要发展我们自己的计算机呵!我们起步晚,但也要赶超。”总理的嘱托成了慈云桂一生拼搏的动力。

1961年,慈云桂奉命出国考察计算机。科学家特有的敏锐感使他发现,该国正在进行计算机换代。他抓紧晚上时间,在国外就基本上完成了晶体管计算机的方案设计。回国后,慈云桂向领导汇报的第一件事就是:用晶体管取代电子管,立即进行计算机换代。聂荣臻元帅指示:尽快用国产晶体管研制出通用计算机。

1965年,441B/I型机鉴定会刚刚结束,慈云桂便提出研制中国的集成电路计算机。这使得他周围的人连连感叹:“实在跟不上慈教授的步伐”。原来,1964年4月,美国宣布已制成世界上最早的集成电路通用计算机IBM360,世界计算机开始进入第三代。

不久,“文革”**开始。慈云桂受到冲击,但他没有屈服。为摆脱干扰,研制组到上海郊区,很快搞出了总体方案。1970年秋,学校主体南迁长沙,计算机系设在市郊的一座农校里,由此开始了攻关。在慈教授的带领下,全体研制人员团结一心,克服重重困难,苦战3年完成了逻辑设计、工程设计和模型试验。接着,他又带领大家开赴北京的生产厂。40多人工作和睡觉都挤在一间木板棚里,夏热如蒸笼,冬寒似冰窖,前后达4年之久。1977年夏,一台百万次集成电路计算机151-3呱呱落地。次年10月,二百万次集成电路大型通用计算机系统151-4通过国家验收。1980年,151百万次集成电路计算机装载于“远望”号测量船上,南征太平洋,为完成我国首次洲际导弹飞行测量任务立下汗马功劳。

1975年到1977年,慈教授两次率领科研人员走遍大江南北,进行高性能计算机调研活动。气象部门急需巨型机做中长期天气预报,航空航天部门急需巨型机以减少昂贵的风洞实验经费,石油勘探部门急需巨型机进行三维地震数据处理„„有一个部门租用了外国一台中型计算机,却要由外方控制使用,算什么题目都要交给人

家,中国人不得进入主控室。慈教授和他的助手们听着,思考着,心潮澎湃,激愤难平!强烈的民族自尊心进一步激发了慈教授研制我国巨型计算机的决心。

1978年3月,科学的春天来临了。由邓小平同志亲自决断,研制亿次计算机的任务正式交给了国防科大的前身长沙工学院计算机研究所,慈教授被任命为技术总指挥和总设计师。从百万次到一亿次是一个巨大的飞跃。慈教授在总体方案论证会上当众发出誓言:“我刚好60岁,就是豁出这条老命,也要把我国的巨型机搞出来!”自此,他带领科研人员日夜兼程,成立了十多个攻关小组,从元器件的选取,体系结构的确立,部件的设计,工艺的实施,到软件的研制,都经过充分的科学论证与反复试验,作出了一系列符合中国国情的技术决策,攻克了100多个技术难关。为采用最新研究成果,慈教授抛弃辛苦好几个月才完成的总体方案,重新设计更先进的方案,实现了巨型机机型的跨越发展。

在他的带领下,创造性地提出了双向量阵列的全流水线化体系结构,素数模主存储器结构和选用MOS器件方案,并首次在国内采用软件工程方法,研制了符合软件规范的近200万行大型程序。

1983年11月,由张爱萍将军命名的“银河”亿次计算机系统顺利通过国家鉴定,标志着我国计算机技术发展到一个新阶段。(摘自《光明日报》)

 评论

今天,我们可以告慰慈教授:新一代“银河人”没有辜负您的期望,银河精神正在“银河”故乡不断发扬光大。

《计算机导论》课程探索与改革 篇7

《计算机导论》是计算机科学与技术专业的一门重要的专业基础课程,它既系统、全面地介绍计算机科学技术的基础知识,引导学生进入计算机学科的大门,激发学生学习热情,建立起学好计算机科学技术知识的信心,又要使学生掌握计算机的基本实用技能。

2、提出问题

传统的《计算机导论》课的内容容易两极分化,一是过于简单, 另一个是过于复杂。前者对课程的性质和任务定位不准,把《计算机导论》课和计算机基础教育系列课程混同。后者把计算机专业课程的教学内容进行压缩,把"数据结构"、"操作系统"、"程序设计"、"数据库基础"等专业课作为一章进行讲解,这样对教学内容的深度和广度难以把握,造成后续课程内容重复,学生更是不知所云,会给后续计算机专业课程的学习造成障碍, 同样也会使学生对计算机的学习"望而却步"。.

3、知识体系及指导思想

《计算机导论》课的教学目的是计算机入门。这门课有以下4个特点:一是学生对计算机了解的程度不一,城市的学生对计算机的基本操作已有初步了解, 但来自农村尤其是贫困地区的学生对计算机却知之甚少;二是开课时间早,《计算机导论》是大学新生进入大学之后学习的第一门计算机基础课;三是课程学时少,由于入学军训,所以教学计划里这门课开课只有56课时;四是在《计算机导论》课之后, 还要开设一系列计算机专业课程。鉴于这门课有以上四个特点,我们参考IEEE|CS&ACM制定的"Computing Curricula 2001"(简称CC2001)和计算机科学与技术学科教程2002 (China Computing Curricula 2002,简称CCC2002),结合长期的教学实践,制定了适合我系使用的教学大纲。在教学大纲的制定中, 对《计算机导论》这门课有了一个准确的定位,这门课应该起到引导作用,不仅仅在于培养学生操作计算机的能力,还为了让学生理解和掌握计算机学科的基本原理、根本问题以及解决问题的思维模式。就学科特点、学科形态、学科典型问题、知识结构及体系、以及如何学好计算机科学等问题,让学生感受到学科的魅力,意识到学科学习的意义,起到对后续课程学习的指引作用。

4、课程改革与创新

由于《计算机导论》课程在整个计算机学科中的至关重要的引导作用,而传统的教学模式中的内容已经不适应新时期的人才培养要求,需要进行改进。我们在教材方面、教学内容和考核方式方面进行改进。

4.1 教材改进

由于各个学校对《计算机导论》课程意见不一,市面上看到的教材非常多,但是找到一本合适的教材比较难。市面上和本门课有关的教材主要有三种,一种主要介绍计算机的基本知识,可以培养学生实际操作技能,但是缺乏理论知识,没有对计算机学科进行介绍;第二种涉及到了计算机很多的专业课,可以使学生对本学科有一个整体认识,掌握各门课之间的内在关系,但是概念抽象,教学内容不易把握深浅,学生不易掌握;第三种阐述了计算学科中主要领域发展的基本规律,揭示各领域内在联系,构建了一个逻辑化、系统化的认知模型,对学生今后的学习指明方向,但是理论性强,缺乏实践内容。针对以上存在的问题,我们把《计算机应用基础》、《计算机科学与技术方法论》、《计算机导论》三门课的内容糅合在一起,结合我系的实际情况制定了适合我系使用的课件,下一步我们将整理出书。

4.2 教学内容的改进

《计算机导论》教学过程中应注重基础,理论联系实践,激发学生探索新知识的兴趣,培养创新能力,因此这门课程应该有理论课和实践课两部分组成,使得学生既能通过理论知识的学习加深对本学科的理性认识,又能通过实践感性认识到本学科的相关知识。在教学过程中,应选择适合学生知识水平能够理解的,引导学生步入计算机学科的殿堂,培养学生掌握计算机学科的核心概念。理论课中前三章是计算机基础知识、基本概念的介绍,使学生对计算机系统和计算机工作原理有了初步的认识。第四章主要介绍科学问题,计算本质等内容,使学生了解计算机学科中的哲学问题。第五章加入了程序设计内容,由于程序设计是主要的专业基础课,对计算机后续课程学习起到至关重要作用,但是从近几年教学效果来看,并不理想,一些同学到了大四做毕业论文时,感到特别困难,无从下手。为了解决这个问题,我们在《计算机导论》这门课中加入了程序设计的内容,程序设计语言采用Qbasic, Qbasic语言很适合初学者来学,简明扼要,通俗易懂,不要求学生学的多么全面,只需要了解基本的程序结构就可以了。这样对第二学期的《高级语言程序设计》的学习起到很好的铺垫作用。第五章主要介绍计算机安全和职业道德,使学生了解知识产权、隐私和计算机犯罪等方面的知识。理论教学内容如表1所示。

在实践教学中,要求学生每周至少上机一次。机时3小时以上,office软件中的Word、Excel、PowerPoint软件学习过后,要求学生完成一个作业通过发邮件的形式交回电子作业,由老师点评后再给学生回复邮件,可以在此讨论作业过程中遇到的问题,使学生在不断讨论中受益,使学生既掌握了office软件的知识,又掌握了上网、发邮件等知识。最后我们要求学生利用所学知识,设计一个综合小报,教师从中选出优秀作品展示给学生,并予以点评,激发学生学习专业知识的积极性。实践教学内容如表2所示。

4.3 考核方法的改进

深化教学改革的一个重要内容就是考试的改革,考试的改革包括考试内容的改革和考试方法的改革,传统的考试方式注重基础知识的掌握,但是忽略了学生操作技能的水平,我们把考试成绩分成三个部分。

⑴、机试成绩:占总成绩的40%,主要指实践环节。说明如下:

中、英文录入及中文Windows为一模块,实验后进行机试,并记录成绩;Word为一模块,实验后进行机试,并记录成绩;Excel、PowerPoint及Internet技术为一模块,实验后进行机试,并记录成绩,累计三次测试成绩,算出平均成绩。

⑵、综合设计成绩:占总成绩的10%,主要指设计一个小报,内容自定,要求排版得当。

⑶、笔试成绩:占总成绩的50%,主要指期末考试的卷面成绩。

5、结束语

《计算机导论》课是计算机科学与技术专业的一门先导基础课程,担负着系统介绍计算机科学技术基础知识、引导学生进入学科大门和培养学生综合素质和创新能力的重任。我们经过三年的改革,已经有了初步成效,学生既对整个学科体系和专业结构有了了解,又掌握了一些基本操作技能,综合能力有了提高。今后我们会更加努力探索,立足于培养学生解决实际问题的能力,培养出素质高、能力强的学生来。

参考文献

[1].董荣胜, 古天龙.计算机科学与技术方法论[M].北京:人民邮电出版社, 2002

[2].中国计算机科学和技术学科教程2002研究组.中国计算机科学和技术学科教程2002[M].北京:清华大学出版社, 2002

[3].符蕴芳.《计算机导论》课程教学内容改革和教学实践.[j].电脑知识与技术, 2008, 10:2455-2460

计算机导论论文要求 篇8

[关键词]信息与计算科学;案例;建模;计算;开发

[中图分类号] G420 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)08-0017-03

一、前言

课程建设是专业建设中的重要组成部分,专业导论课往往在第一学年开设,是学生了解专业、建立专业概念和专业认同的重要课程,对学生的专业学习和发展有着重要的引领和指导作用。[1] [2] [3]

信息与计算科学专业是信息科学、计算科学、运筹与控制、计算机及应用等学科交叉而形成的专业,往往设置为理科专业。多种学科知识的交叉渗透,加上因专业名称的望文生义,使学生容易产生简单的认识——“信息与计算科学专业是数学与计算机结合的专业”。这样笼统的认识可能会导致学生认为该专业“要么学数学,要么学计算机”,至于“怎么结合”搞不清,不重视专业的其他重要方面,甚至连信息与计算科学的专业特点和核心竞争力也模糊不清。

关于信息与计算科学专业课程体系建设的论述已有很多,然而关于该专业大导论课程的研究还不多见。针对上述存在的种种问题,本文认为信息与计算科学专业设置专业导论课程是极为必要的,而且在课程体系中应作为独立的重要一环。因为作为信息与计算科学(信计)专业的导论课程,需要回答的问题多且必要:信计专业培养什么样的人才?什么是信计专业?信计的核心竞争力是什么?如何实现?信息处理、应用开发中有哪些数学知识?信息挖掘、信息安全与算法设计的联系如何?建模能力如何铸就?计算分析能力怎样打造?就业岗位对信计的现实要求有哪些?等等。

信计专业导论课的开设需要对信计专业的发展历史,专业的研究应用进展和前沿有深入、广泛的了解,通过精选教学内容,使教学内容形成体系,以达到解决学生关切问题、培养学生专业思想、建立学生专业认同、激发学生专业学习兴趣的教学目标。教学过程中典型的教学案例对学习兴趣的提高有明显的促进作用,在专业学习中能够激发学生对专业的兴趣,促进学生对专业的理解,特别是有利于学生加深对专业的宏观认识以及对专业的一些具体方向的感性认识。本文将结合教学典型案例深入剖析信息与计算科学专业导论教学中需要解决的问题。

二、信息与计算科学的直观印象

信息与计算科学作为交叉学科,和其他一些专业的易混淆性,使得我们必须首先回答什么是信息与计算科学专业,更为紧要的是在大一阶段应该如何从直观的角度来阐述它。我们知道,随着现代信息计算科学技术的发展,上班考勤甚至上课考勤都有系列的产品可供选择,常见的考勤机为指纹考勤机器——这是一个很典型的利用信息与计算科学知识和方法进行应用开发的产品。在教学中,类似的案例可以体现信息与计算科学专业各学科之间的交叉渗透,为学生提供直观的专业认识印象,具体阐述如下。

1.利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学专业知识的使用流程和涉及的课程知识。指纹考勤机首先要采集被识别人的指纹信息,并以此作为样本;预处理后把样本信息存储为向量或数据,通过建立样本的特征提取模型,进行特征提取;之后输入建立的识别模型,对待识别的指纹进行计算识别;接下来是针对硬件的编程实现和测试,最后再植入匹配的设备或者网络传入后台系统,完成系统测试,投入使用。由于建立特征提取模型和识别模型的方法很多,快速计算的方法选择有所不同,这涉及信息与计算科学中许多数学基础知识和数学建模方法等。总的来说,考勤机的工作流程可以归纳为5步:(1)信息采集和预处理;(2)特征提取和识别模型;(3)识别、计算分析;(4)编程实现;(5)植入硬件。分别讲述其中各个环节可涉及的专业课程:信息采集和预处理可涉及高等代数、概率统计等课程;特征提取和识别模型可涉及高等代数、数学分析、概率统计、运筹优化、数学建模等课程;识别、计算分析涉及高等代数、数学分析、运筹优化、数值分析等课程;编程实现可涉及程序设计语言、算法设计、软件开发测试,等等。这样结合专业课程知识与应用实例的详细讲解,易于让学生了解信息与计算科学专业知识的应用流程,使学生对信息与计算科学专业知识有直观的认识。

2.利用该例阐述科技应用开发中,信息与计算科学中各个学科的交叉渗透。如前所述,由于一个产品的开发可能涉及的知识点很多,可采取的模型方法也是多种多样,这些知识之间的应用就会有交叉。例如,特征提取、识别模型的建立有可能用到信息处理的数学基础,这时又需要考虑该模型是否能设计出快速的计算方法来满足实际计算速度的要求;识别模型的实现最后需要计算机编程来完成,这又涉及合适的模型、快速的算法和良好的程序设计之间的协调融合。当然,完整的产品设计还需要考虑到采集设备的精度、程序植入等其他学科的知识。这样讲解,学生就会对信息与计算科学知识的交叉有较为宏观的认识。

3.启发学生对信息与计算科学中的相关问题进行思考。

(1)指纹样本信息采集是很微妙的事,如果当采集一个样本的次数太多,超出了很多人的承受范围,比如一个手指的指纹采集超过了三次,这样产品的便利性、应用性和竞争力就值得怀疑了。因为通常情况下,我们很自然的认为事不过三为好。那么,如何以最少的采集次数达到要求的识别效果?这就是值得考虑的问题。

(2)如何提高产品的识别效果(正确识别率),提升产品质量,这除了与团队的专业知识相关以外,还与获取知识的能力有很大关系。例如能不能利用已有的专业知识积累从现有的国内文献中获取最新的技术信息,能不能利用国外的技术文献,等等。这些都是由典型案例所延伸出的值得思考的问题。这些问题有利于开拓思路,使学生对将来的工作和研究研发空间充满期待。

三、信息与计算科学专业的核心竞争力

信息与计算科学是由多个学科专业合并和综合而来的,其重视基础能力,培养能解决实际中信息与科学工程计算应用问题的宽口径专业人才。考虑到专业的名称与计算机、信息工程等专业有相似之处,专业导论课程需要阐明该专业与其他专业,特别是一些计算机科学专业、信息工程专业和数学与应用数学专业之间的区别。因此,信息与计算科学专业课程的核心是什么?专业人才的核心竞争力是什么?这两个问题是无法回避的。针对这些问题,除了上述案例,图像(信息)的压缩处理也是一个很直观的例子。利用图像压缩,可以给学生展示压缩编码技术、压缩的算法、软件开发等,这涉及信息编码、密码学、算法设计能力、应用开发能力等。结合这些案例,我们信息与计算科学专业并不是单纯的涉及数学基础课程、建模能力、算法设计或者计算机科学其中的某一方面,它的核心竞争力在于“数学基础与建模能力、计算分析与算法设计、程序语言与应用开发”这三者的有机融合。单单讲某个方面还不足以称之为专业的核心竞争力。因为专业人才的定位是解决信息与科学工程计算的应用问题,这些实际问题本身与这三方面多有紧密的联系,单强调某一方面或重视某一模块容易和上述一些类似名称的专业混淆。因而,与这三方面相关的数学基础课程有数学分析、高等代数、解析几何、微分方程、概率统计等;与这三方面相关的一些专业课程需要凝聚成为专业的核心课程,如数值分析、离散数学、程序语言、数学建模等。

四、信息处理、应用开发中的数学知识

信息与计算科学专业的大一新生对就读该专业充满了憧憬。他们能发现数学基础的老三样(数分、高代、解几)但看不到信息和计算的影子,看不出专业的特征和特色,这就需要专业导论课程加以引导。选取信息处理和应用开发中的相关案例来阐述数学基础知识在解决这些问题中的重要作用,可以使学生对数学基础知识与实际科学工程问题有直观的印象,这对学生下决心打好基础,投入前期课程学习有着重要的作用。如选择图像处理中的修补算法、游戏开发中愤怒的小鸟的技术含量为讲述案例,则这些应用案例就可结合数学基础知识来阐述。

1.图像处理中的修补算法。图形图像的基本处理分析方法,如傅里叶分析可选择进行更为全面的介绍,介绍其在工程领域、数字信号处理、医学领域的广泛应用。这样来看,大一开始学习的分析类课程作为专业的基础课程确实是名符其实。图像图像处理的修补涉及优化模型和优化算法、算法的复杂性等,而这些基本的模型形式——在一定约束要求的前提下,求目标函数的极小值,容易使学生对开始学的分析课程的导数与极值、矩阵等基本知识联系起来。

2.愤怒的小鸟的技术含量。应用开发形式多种多样,游戏开发是一种有趣生动的开发过程,许多游戏开发又与数学基础知识有紧密联系。因此,选取其中的典型案例进行介绍,容易激发学生的学习兴趣,促进学生对数学知识在应用开发中作用的理解。如该例涉及的物体碰撞检测和连续碰撞检测与向量及运算、旋转矩阵、线性变换等数学基础知识,可以由此进一步介绍物体的移动、壁障和寻路等游戏开发中常见的智能化算法,这些都将和许多基础知识紧密结合。

五、信息挖掘与算法设计

信息与计算科学专业人才应具有处理实际中信息与科学工程计算问题的能力。当前大数据处理涉及的信息挖掘的相关内容,与信计专业有天然的联系,特别是挖掘目标的设置、隐含信息的挖掘模型的建立和使用、模型的求解、算法性能分析等,与信息与计算科学中的计算能力、建模能力、程序设计等核心能力模块要求相连。这方面的热点案例很多,如可选阿里巴巴大数据竞赛、2012年和2015年深圳杯全国大学生数学建模夏令营B题进行展示,其中阿里巴巴大数据竞赛可联系到机器学习算法等。讲述这些典型的热点应用案例,对学生了解专业课程和专业的内涵有重要的指导作用。

综上,通过梳理信息与计算科学专业导论教学中一些需要澄清的问题,根据教学实践,从典型案例的视角对这些问题设置的必要性和解决方式进行了分析和探讨,剖析了这对于促进学生对专业内涵的总体把握、了解专业应用领域、品味专业学习价值的有益作用。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 杨晓东,崔亚新,刘贵富.试论高等学校专业导论课的开设[J].黑龙江高教研究,2010(7):147-149.

[2] 王晓晖.大学专业导论课开设的目标探析[J].高教论坛,2013(12):69-71.

[3] 王利众,朱丽平.工科专业导论课教学研究——以“通信技术导论与导学”为例[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2015(9):29-30.

[4] 许峰,方贤文,许志才.信息与计算科学专业教学体系的实践与探索[J].高等理科教育,2007(4):70-73.

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[6] 苏丽卿,黄民海.对信息与计算科学专业的认识与思考[J].河北师范大学学报(教育科学版),2008(6):107-109.

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[8] 汪富泉.信息与计算科学专业应用型人才培养模式研究与实践[J].大学教育,2013(18):62-63.

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[11] 刘圣军,韩旭里.信息与计算科学专业《计算机图形学》课程教学改革探索[J].数学理论与应用,2011(3):97-102.

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