第1章大学计算机基础课程概述

• 讲解程序设计基本思想 • 提升开发计算机应用系统能力
章节安排
第九章：程序设计 第十章：计算机发展前沿技术
培养计算机前沿技术与专业应用 结合的能力： •人机交互 •高性能计算 •人工智能
在遣词造字时所赋予的涵义 古人云：人言务经自心悟之
在《大学计算机基础》教学的开篇课程中 努力在学以致用的同时积淀信息基础
4.适用面宽
• 结合技术与应用需求和学生认知特点 • 采用导论型结构便于讲述原理方法 • 实践指导适合自学练习 • 适用于大学本科一年级计算机基础课教材 • 亦可用作计算机爱好者自学
《大学计算机基础》课程资源
1.主教材
• 以计算思维方法培养为导向 • 侧重讲述原理、概念和方法
• 采用导论型结构便于讲述原理方法； 2.辅教材
一、 计算与计算思维
1.计算的含义
1.2逻辑与计算
逻辑学创始人亚里士多德：逻辑学是一切科学的 工具，提出了三段论（大前提、小前提和结论），由 此可把推理看成是对符号的操作，即符号演算。
布尔提出了逻辑代数：符号语言与运算可用来表 示任何事物，使逻辑学由哲学变成了数学。利用数学方 法研究逻辑推理的规律称为数理数辑，其中的命题演算 与谓词演算在计算科学中有巨大作用和深远影响。
数理逻辑研究成果应用于计算科学，计算科学深 入研究推动数理逻辑的发展。
一、 计算与计算思维
1.计算的含义
1.3.算法与计算
算法是一组确定的、有效的、有限的解决问题的步骤。
• 《周髀算经》和《九章算术》中 “术”的概念，即 算法。 • 《九章算术》中给出了四则运算、最大公约数、最 小公倍数、开平方根、开立方根、求素数等各种算法。 • 英文Algorithm来源于公元9世纪的“波斯教科 书”(Persian Textbook)
“正如算术学者教人数字的加与减；几何学家教 人在线、形、角、比例、快速程度、力等方面进行加 与减；逻辑学家则教人在字（词）的推论方面进行加 与减……一切思维不过是加与减的计算。”
———霍布斯（英国）
推理和计算是相通的：数理逻辑在计算科学发展过程中不但提供了 重要思维方法，也已成为了计算科学重要的研究工具。
手工计算
1949年，第一台电子计算机ENIAC精确计算到了小数点后2037位 1983年，利用计算机精确计算到了小数点800万位以后 2011年9月，使用家用计算机计算到了小数点后10万亿位
计算机计算
一、 计算与计算思维
1.计算的含义
1.2逻辑与计算
逻辑(Logic) 的含义：客观事物的规律、某种理论或观点、思维 规律或逻辑规则、逻辑学或逻辑知识等
• 以基础应用能力培养为主线 • 主要讲解技术实现方法 • 附之以步骤指导学生实践
3.课程资源共享
• “大学计算机基础”精品课程 • 网络共享的课程资源（精品课程资源网）
《大学计算机基础》课程导读
1 基础篇
• 计算理论基础 • 计算机系统平台基础 2 技术篇
为与专业应用结合的计算机后续课程学习 提供思维引领
使学习者受益终身!
（第1~4章）
计算理论基础（第 1章）
计算本质、计算工具
导出
计算机系统平台基础（第 2~4章）
计算机中信息表示 计算机的硬件组成（冯诺依曼） 计算机软件系统
计算模型、计算复杂性、经典范型
第1章:计算思维概论
• 计算与计算思维的概念 • 计算工具的发展
章节安排：
第一章：计算思维概论 第二章：计算机中信息的表示
•数据基础 •体系结构 应用计算机的平台基础
第三章：计算机硬件系统
第四章：计算机软件系统
《大学计算机基础》课程导读
2 技术篇（第5~8章） • 掌握现代办公的基本技术
• 掌握因特网上检索、传输、交流信息的基本方法
• 掌握采集使用多媒体信息的主要形式与方法
1.计算的含义
计算的定义有多种使用方式，有相当精确的定义。
例如：使用各种计算方法（常用的有加、减、乘、除等）所 进行的简单“算术”（例如：将7乘以8）。计算也有较为抽象的定， 例如：某一场竞争中有关“策略的计算”。
无论是加、减、乘、除等“算术”计算，或者 是有关“策略的计算”，计算都是一种思考过程。
第1章大学计算机基础课程概述
《大学计算机基础》课程特点
1.体系提升
• 注重贯穿计算文化、计算技术、计算思维三层次 • 融合思维培养与应用能力培养 • 突出计算思维能力的训练
2.内容先进
• 对应大学计算机公共基础与专业应用的需求 • 贯穿理解计算机的基础理论、应用技术、开拓提高三个层面
3.突出应用
• 面对计算机平台应用的共性基础需求 • 贯穿四大计算机应用技术(办公自动化、网络、多媒体、数据库) • 实例驱动，实践指导
• 办公自动化技术 • 计算机网络技术 • 多媒体技术 • 数据库技术 3 提高篇
• 开发能力 • 拓展能力
《大学计算机基础》课程导读
1 基础篇（第1~4章）
计算理论基础
计算机系统平台基础
计算本质、计算工具
导出
计算机中信息表示 计算机的硬件组成 计算机软件系统
计算模型、计算复杂性、经典范型
理解计算机的理论基础
一、 计算与计算思维
1.计算的含义
1.1计数与计算
远古时代的人类祖先利用石头、手指计数，石头、 手指就是远古人类的计算工具。英文中的Digit就同时含 有“数字”和“手指”的含意。
圆周率的计算：
祖冲之(公元429—500年)计算到了小数点后第7位 阿德里恩（荷兰）1593年计算到小数点后第15位 1948年，费格森（英）和伦奇（美）计算到了小数点后第808位
理解计算机的理论基础 •数据基础 •体系
• 计算文化
• 计算技术应用领域
思维就是一种广义的计算： 是人脑对客观事物概括的和间接的反映
➢思维计过程算就的是含对义信息的处理过程 ➢ 科学思维的内涵 ➢ 计算思维相关概念
一、 计算与计算思维
• 培养利用计算平台进行数据处理的综合能力 章节安排
第五章：文字表格处理与内容展示——office 办公软件 第六章：信息社会基石-计算机网络 第七章：丰富多彩的信息社会-多媒体数据处理 第八章：管理信息社会资源-数据库技术基础
《大学计算机基础》课程导读
3 提高篇（第9~10章）
开发能力
拓展能力