《大学计算机基础》教学大纲64学时

-8-［大学计算机基础］课程教学大纲一、课程信息课程代码：英文名称：UniversityComputerFoundation课程学时：64（其中，实践学时18、实验学时10）课程学分：4（其中，实验实践学分1.5）开课学期：使用专业：非计算机专业课程平台：通识教育平台课程模块：通识教育必修先修课程：无选用教材：《大学计算机基础》，常保平主编，人民邮电出版社，2020年第1版参考书目：1.《信息与智能科学导论》，宁爱军主编，人民邮电出版社，2019年第4版2.《大学计算机基础》，顾刚主编，高等教育出版社，2019年第4版3.《大学计算机教程》，李廉主编，高等教育出版社，2016年第1版二、课程性质及任务大学计算机基础是面向非计算机专业学生的一门必修的公共基础课，提供计算机知识、能力、素质方面教育。主要介绍计算机的基础知识和基本概念、网络基础、数据库基础、算法和Python语言程序设计，同时兼顾计算机应用领域的前沿知识，为学生使用计算机和进一步学习计算机知识打下良好的基础。本课程以培养学生计算思维能力、使用计算机解决实际问题能力为目标，期望通过本课程学习，学生能够理解计算学科的基本知识和方法，掌握基本的计算机应用能力，同时具备一定的计算思维能力和信息素养，在各自专业中能有意识地借鉴、引入计算机科学的一些理念、技术和方法，使计算机成为学生获取知识、提高素质的有力工具。三、课程目标（一）具体目标通用的毕业要求：（2015年中国工程教育专业认证协会出台的通用认证标准）1.工程知识2.问题分析3.设计开发解决方案4.研究5.使用现代工具6.工程与社会7.环境和可持续发展8.职业规范9.个人和团队10.沟通11.项目管理12.终身学习通过本课程的学习，使学生达到以下目标：1.认知与理解计算系统和方法。理解计算机系统、网络及其他相关信息技术的基本知识和基本原理；理解计算机分析问题、解决问题的基本方法，包括算法、程序设计、数据管理与信息处理的基本方法。[毕业要求1：工程知识]2.应用计算机技术分析问题、解决问题的能力。不同专业领域应用计算机解决问题的方式和方法会有所不同：有的是应用计算机的存储能力对数据进行组织、管理和分析，有的是应用计算机的多媒体表现能力更形象地表现专业问题和数据，有的是应用计算机的快速计算能力对专业问题进行数值计算，有的是应用网络的传输能力实现对象的远程控制，等等。[毕业要求2/5：问题分析/使用现代工具]3.正确获取、评价与使用信息的素养。了解以计算机技术为核心的信息技术对社会经济发展的意义和作用；熟练掌握与运用信息技术及工具，能够有效地对信息进行获取、分析、评价和发布；具有信息安全意识，认识并遵循信息社会的行为与道德规范。[毕业要求6：工程与社会]4.基于信息技术手段的交流与持续学习能力。能熟练运用计算机与网络技术进行交流，能够有效地表达思想，彼此传播信息、沟通知识和经验，学会信息化社会的交流与合作方法；掌握利用互联网平台学习和掌握新知识和新技术的能力，适应互联网时代的职业发展模式。[毕业要求10/12：沟通/终身学习]（二）课程目标与毕业要求的关系课程目标支撑的毕业要求支撑的毕业要求指标点课程目标11.工程知识(S)1-1理解计算机系统、网络及其他相关信息技术的基本知识和基本原理。1-2掌握算法、程序设计、数据管理与信息处理的基本方法。课程目标22.问题分析(S)3.设计开发解决方案5.使用现代工具(S)2-1具备计算机硬件和软件的需求分析能力。5-1应用计算机的存储能力对数据进行组织、管理和分析。5-2应用计算机的多媒体表现能力更形象地表现专业问题和数据。5-3应用计算机的快速计算能力对专业问题进行数值计算。5-4应用网络的传输能力实现对象的远程控制。课程目标36.工程与社会(W)6-1了解以计算机技术为核心的信息技术对社会经济发展的意义和作用。6-2熟练掌握与运用信息技术及工具，能够有效地对信息进行获取、分析、评价和发布。6-3具有信息安全意识，认识并遵循信息社会的行为与道德规范。课程目标410.沟通(W)12.终身学习(W)10-1能熟练运用计算机与网络技术进行交流，能够有效地表达思想，彼此传播信息、沟通知识和经验，学会信息化社会的交流与合作方法。12-1掌握利用互联网平台学习和掌握新知识和新技术的能力，适应互联网时代的职业发展模式。四、课程学习内容（一）课程学习内容与课程目标的关系课程内容支撑的课程目标教学方法学时安排第1章从算筹到计算机课程目标1讲授法2第2章从太极到二进制课程目标1讲授法2第3章从开关到处理器课程目标1讲授法4第4章从纸带到触摸屏课程目标1、3、4讲授法2第5章从烽火到物联网课程目标1、3、4讲授法2第6章从绳结到大数据课程目标1、2、3讲授法6第7章从指令到源程序课程目标1、2讲授法、讨论法12第8章从勾股到魔方阵课程目标1、2讲授法4第9章从机器到智能体课程目标1讲授法2合计36学时（二）主要内容1.从算筹到计算机了解计算工具的发展；理解图灵机模型和计算的概念；了解计算机的发展、特点、分类和应用；了解我国计算机科学与技术的发展和成就，增强民族自豪感；掌握计算机系统组成；理解冯•诺伊曼计算机结构；认识计算思维。学习重点：（1）图灵机模型和计算概念。（2）计算机系统组成和冯•诺伊曼计算机结构。（3）计算思维。学习难点：（1）图灵机模型和计算概念。2.从太极到二进制了解符号、进位计数制的概念；掌握计算机中常用的进位制及转换；掌握数值表示和计算；理解字符编码；了解计算机中图像、声音、视频的数字化方法和过程；了解数据压缩技术。学习重点：（1）进制及进制间的转换。（2）数值表示和计算。（3）字符编码。学习难点：（1）数值的表示与计算。3.从开关到处理器掌握基本的逻辑运算；了解开关电路；掌握处理器的基本组成和工作原理；理解存储器的概念；比较各类存储器及作用；了解常用的输入和输出设备；掌握微型计算机的硬件及功能。学习重点：（1）处理器的基本组成和工作原理。（2）存储器的概念、分类和作用。（3）微型计算机硬件系统。学习难点：（1）处理器的工作原理。4.从纸带到触摸屏了解交互方式的发展过程；比较各种交互方式的特点、技术和应用；理解操作系统的基本概念；熟练应用Windows操作系统；了解其他常用操作系统。学习重点：（1）各种交互方式的特点。（2）操作系统功能。（3）Windows操作系统学习难点：（1）操作系统的进程、存储、磁盘和文件、设备管理。5.从烽火到物联网掌握计算机网络的基础知识；了解超文本标记语言；了解云计算、物联网相关概念和技术。学习重点：（1）计算机网络基本概念。（2）计算机网络体系结构。（3）超文本标记语言（4）物联网的基本概念。学习难点：（1）TCP/IP网络协议。6.从绳结到大数据了解数据的概念和数据管理的三个阶段；掌握数据模型和关系数据库相关知识；初步掌握结构化查询语言；了解大数据相关知识。学习重点：（1）数据模型。（2）关系数据库。（3）结构化查询语言。学习难点：（1）数据模型。（2）结构化查询语言。7.从指令到源程序理解指令和源程序相关概念；掌握Python语言基本数据类型；掌握Python语言基本输入输出函数；掌握顺序结构、选择结构和循环结构程序设计；掌握函数的声明和调用；理解类和对象的基本概念；掌握文件的基本操作。学习重点：（1）指令和指令系统。（2）Python语言基本数据类型和基本输入输出函数；（3）顺序结构、选择结构和循环结构；（4）序列数据和字典；（5）函数的声明和调用；（6）类和对象；（7）文件的基本操作。学习难点：（1）综合程序设计；（1）函数的应用；（2）类和对象。8.从勾股到魔方阵理解算法和数据结构基本知识；掌握常见算法及实现。学习重点：（1）常见算法及实现。学习难点：（1）递归。（2）分治。9.从机器到智能体了解人工智能的发展；初步掌握知识表示与推理；了解专家系统、机器学习和自然语言处理等人工智能应用研究。学习重点：（1）知识表示与推理。（2）人工智能应用研究学习难点：（1）知识推理。（2）人工智能应用研究。五、课程实践内容与要求实践教学主要通过编程的方式，巩固并掌握Python程序设计语言基础和基础算法，培养计算思维。序号项目名称内容提要学时对应的理论学习内容结项要求1Python程序设计1数据类型、输入输出、控制结构67.1-7.5综合程序设计2Python程序设计2函数和模块、类和对象、文件67.6-7.83算法实现枚举、递归、贪心、迭代、分治6第8章六、课程实验内容与要求通过上机实验，熟悉常用的系统平台和计算环境，熟练掌握Office办公软件的操作，初步认识数据管理的方式和手段。序号项目名称内容提要学时性质要求1office2010Word文档管理、文档编辑、文档格式化、表格、图片、图表等对象编辑、目录制作、分节、邮件合并。Excel工作簿与工作表、工作表数据编辑、工作表格式化、公式和函数、数据处理、数据图表。演示文稿的基本操作、幻灯片的基本操作、对象的编辑、动画和切换、超链接；演示文稿设计。4验证必做2数据库操作建立数据库和数据库表，输入数据，对数据库进行查询。6验证必做项目性质：演示、验证、综合、设计、创新等。项目要求：必做、选做。七、成绩评定1.总成绩构成总成绩=