计算机导论教与学(以数据和案例为牵引)（思政案例+教学大纲+微课视频+程序代码）
计算机导论教与学(以数据和案例为牵引)（思政案例+教学大纲+微课视频+程序代码）
本文是一篇关于计算机导论课程的教学大纲和相关教学资源的详细介绍。文章详细描述了课程的性质、内容、教学目的、基本要求、毕业要求达成方式、专业能力培养及思政教育、教学方法、教学内容及建议课时以及考核方式等。此外，还提供了课程配套的教材信息、电子教案和参考书籍等资源。
教学大纲
课程名称：计算机导论——以数据和案例为牵引（微课视频版）
英文名称：Introduction to Computer Threaded on Data & Cases
总学时数：36学时
使用教材：
计算机导论——以数据和案例为牵引（微课视频版）
ISBN：9787302661757，清华大学出版社，2024年5月出版
教材特色：多位专家推荐,面向新工科,融合课程思政,双色印刷|14个算法实例|4个系统案例|12个思政案例。
配套资源：微课视频，程序代码，教学课件，教学大纲，电子教案，思政元素。
课程性质和内容
本课程是计算机专业的入门课程，可作为计算机科学与技术、智能科学与技术等相关专业的本专科生的必修课，也可作为其它专业本专科生及低年级研究生的选修课。
本课程以数据为行文线索，从数据处理的环境、数据处理的硬件、数据处理的软件、数据表示方式及分析处理方法、数据处理的思想和实现、数据的网络流动以及数据处理的案例的角度，分别介绍了计算机系统概况、计算机硬件、计算机软件、数据表示及分析处理、算法和编程、计算机网络以及计算机最新研究方向相关应用案例等内容。
教学目的
本课程旨在使学生掌握计算机科学的基础知识，初步建立计算机科学领域的知识图谱，为其进行后续的专业课学习及专业技能训练奠定扎实的基础。
具体而言，课程的培养目标包括两方面：
知识传授方面，通过本课程的教学，要求学生熟练掌握计算机科学领域基础概念和基础理论，建立计算思维的基本思考路径使学生把握计算机科学领域的知识脉络，形成良好的专业背景素养。基于此，为后续课程的学习（如操作系统、编译原理和数据库等）提供必要的专业基础知识，为更深入地研究解决计算机问题打下坚实的基础。
素质培养方面，通过实现经典算法，以及模仿成熟案例，逐步培养学生从计算机角度分析问题和解决问题的能力，基于此，进一步促其提高对问题的抽象思维能力、实践动手能力和自我探索能力。
课程基本要求
理论方面：要求学生掌握计算机科学与技术的基本知识。
应用方面：要求学生能够掌握并综合应用所学专业知识。
毕业要求达成方式
专业能力培养及思政教育
课程教学过程中，将计算机科学经典理论知识与具体应用相结合，使学生的学习过程能够脚踏实地，并通过理论和实际应用的关联，逐渐培养学生分析问题的能力，以及利用计算机求解问题的能力。
鼓励学生在课后通过收集并阅读各种辅助资源，学习和了解本专业前沿技术和发展趋势，并通过口头报告、课堂讨论和撰写文献综述等方式，增强自学能力及交流表达能力。
建议学生成立学习小组，结合教材所给的案例的讨论和实现，在实践中深刻理解算法、数据库、计算机体系结构和网络等基础知识。在小组工作中，强调共同参与, 分工协作，帮助学生形成合作意识，培养其协作能力。
结合教材中给出的思政素材，促进良好学风的形成，帮助学生拥有积极阳光正向的心理力量。
鼓励学生阅读与撰写相关的文献，自主学习算法设计的相关知识，为后续课程的学习打下基础。
教学方法
教学内容及建议课时
本课程内容共分为七章，各章的教学内容，教学重点及难点如下。
（一）信息系统——数据处理的环境（2学时）
【内容】信息系统的概况，计算机发展历史，计算思维及实例
【重点】计算思维
（二）计算机硬件组成及工作原理——数据处理的硬件（4学时）
【内容】计算机体系结构概况，中央处理单元（CPU），存储器，内存，外部存储器，输入输出子系统
【重点】CPU构造及工作原理，内存的分类
【难点】CPU工作周期，内存地址
（三）计算机软件——数据处理的软件（6学时）
【内容】软件的分类，操作系统的角色，操作系统的功能，软件工程的含义及软件开发基本过程
【重点】操作系统的功能，软件工程的含义
【难点】操作系统CPU调度算法，存储管理
（四）数据的表示及处理——数据处理的方法（6学时）
【内容】数制系统，数据结构与抽象数据类型，数据库及文件系统，数据采集，数据预处理，数据挖掘基础方法，数据可视化
【重点】二进制的意义，经典数据结构，数据处理基本环节，经典分类算法、经典聚类算法
【难点】二进制与十进制之间的转换，分类的意义，聚类的意义，回归的意义
（五）算法和编程——数据处理的思想及实现（4学时）
【内容】算法的意义，算法设计的思维角度，编程语言，编程实例
【重点】算法的意义，计算思维的基本环节，程序设计的三种基本结构
【难点】设计算法的习惯性思维的建立，使用流程图描述算法
（六）计算机网络——数据的网络流动（8学时）
【内容】计算机网络的类型，网络协议与网络地址，Internet与WWW，网络安全
【重点】网络协议与网络地址，Internet与WWW的意义。
（七）计算机科学新技术及应用（6学时）
【内容】AI及应用，文本处理及应用案例，图形图像处理及应用案例，机器人初步，区块链技术案例，大数据案例
考核
本课程的成绩的组成：
平时成绩（包括作业和课堂表现）占20％；
大作业（数据分析及处理算法的改进及实现）占30%；
期末考试（闭卷笔试）占50％。
其中，平时成绩基于作业、实践教学、课堂表现等进行评定，该项满分为100分，占综合考核成绩的20%。
大作业旨在训练学生动手实践能力，要求其深入思考数据处理的某种算法，或教材提供的数据处理案例，对其进行改进并实现。该项满分为100分，占综合考核成绩的20%。
期末考试成绩的考核方式：闭卷考试，满分为100分，占综合考核成绩的50%。
考核重点：学生对基础概念和基础理论的透彻理解，以及重要算法思维的深入思考和初步探索。
附：
第1章电子教案，更多内容请查看本书配套资源。
第1章 信息系统——数据处理的环境
课前导学案
第1章 信息系统——数据处理的环境
课中导学案
参考书籍
实例合集
高效学习计算机导论
- 高效学习计算机导论| 计算思维
- 高效学习计算机导论 | 计算机硬件组成和计算机体系结构的概念
- 高效学习计算机导论 | 软件和操作系统的CPU管理
- 高效学习计算机导论 | 二进制知识
- 高效学习计算机导论 | 编程技术
- 高效学习计算机导论 | 计算机网络及其功能
- 高效学习计算机导论 | OSI和TCP-IP参考模型