《计算机导论》教案软件.doc

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1、 计算机导论课程教案 2010 2011 学年第 一 学期任课教师：黄永平，王智吉林大学软件学院课程名称： 计算机导论 学时： 32学分：2授课对象： 软件工程专业 2010 级 110 班教学目的：计算机导论是计算机科学与技术专业的学科基础课程，担负着系统而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科学技术大门的重要任务。通过学习这门课程，使学生从广度上而不是从深度上来了解计算机科学体系结构，使学生掌握计算机科学的基本概念，奠定计算机科学的基础知识，并鸟瞰计算机科学的各个领域，力求使学生对所学专业有比较全面的了解，为以后从深度上学习其它相关计算机科学课程打下坚实的基础。本课程采用

2、国外高校广泛采用的和中国教育部推荐的英文教材影印版，使学生在学习计算机知识的同时，提高学生的计算机英语水平。教学方式：板书 多媒体 投影 教材：选用教材：Foundations of Computer Science:From Data Manipulation to Theory of Computation（英文影印版） 作者Behrouz A.Forouzan, 高等教育出版社 2004年8月教学参考书：1）.Computer Science-An Overview Eighth Edition Glenn Brookshear,人民邮电出版社,2006.72）中译本,计算机科学导论Fo

3、undations of Computer Science:From Data Manipulation to Theory of Computation 作者Behrouz A.Forouzan, 译者 刘艺 段立 钟维亚 机械工业出版社 出版日期 : 2004-1-1, 书号7-111-13159-2.3).Computing Essentials（影印版），美Timothy J.OLeary , Linda I.OLeary, 高等教育出版社，2004年7月第1版。 4).Great Ideas in Computer Science with Java （影印版） 作者Alan W.

4、Biermann，Dietolf, 高等教育出版社, 2002年07月, 各章节内容及学时分配：本课程内容包括五部分：第一部分：计算机和数据(该部分包括4章：计算机科学简介，数据表示，数值表示，数据操作)。第二部分：计算机硬件(该部分包括2章：计算机组成，计算机网络)。第三部分：计算机软件(该部分包括4章：操作系统，算法，程序语言，软件工程)。第四部分：数据组织(该部分包括4章：数据结构，抽象数据类型，文件结构，数据库)。第五部分：高级话题(该部分包括3章：数据压缩，安全，计算理论)。下面以章节顺序列出相关内容：授课题目第一章 计算机科学简介授课学时2授课时间 教学重点、难点：主要内容：可编程

5、数据处理器模型；冯.诺依曼模型；计算机发展历史。教学重点：可编程数据处理器模型；冯.诺依曼模型。教学要点： 1.1 计算机黑箱模型1.1.1 数据处理器模型1.1.2 可编程数据处理器模型1.2 冯.诺依曼模型1.3 计算机硬件、软件基本概念1.4.计算机发展历史授课题目第二章 数据表示授课学时3授课时间 教学重点、难点：主要内容：数据类型，位模式，数据表示，十六进制数据表示方式。教学重点：位模式，数据表示。教学要点： 2.1 数据类型2.2 计算内部的数据形式-位模式2.3 数据表示 五种数据类型的表示，包括文本，数值(略，放到下一章中讲)，图形图像，音频，视频。2.4十六进制数据表示方式2

6、.5 八进制数据表示方式授课题目第三章 数值表示授课学时4授课时间 教学重点、难点：主要内容：不同数制之间的转换，无符号整数的表示，有符号整数的表示，浮点数的表示。教学重点：有符号整数的表示，浮点数的表示。教学要点： 3.1 十进制与二进制3.2 转换 3.2.1 十进制到二进制的转换 3.2.2 二进制到十进制的转换3.3 整数表示 3.3.1 无符号整数的表示 3.3.2 有符号整数的表示-原码，反码，补码3.4 阶码3.5 浮点数表示3.5.1 浮点数到二进制的转换3.5.2规一化3.5.3 IEEE标准化表示浮点数授课题目第四章 数据操作授课学时2授课时间 教学重点、难点：主要内容：算

7、术操作，逻辑操作，移位操作。教学重点：逻辑操作。教学要点： 4.1 算术操作4.1.1 整数的算术操作4.1.2 浮点数的算术操作4.2 逻辑操作4.2.1 真值表4.2.2 单目操作，双目操作4.2.3 逻辑操作应用4.3 移位操作授课题目第五章 计算机组成授课学时3授课时间 教学重点、难点：主要内容：计算机的三个子系统(中央处理器，主存储器，输入/输出)，三个子系统之间的互连，程序的执行过程，两种计算机体系结构 。教学重点：三个子系统基本概念，三个子系统的互连，程序的执行过程。教学要点： 5.1 中央处理器结构5.2 主存储器结构5.2.1 寻址5.2.2 存储器的类型5.2.3 存储器的

8、层次结构5.2.4 主速缓冲存储器Cache5.3 输入/输出系统结构5.4 三个子系统之间的互连5.4.1 中央处理器与主存储器的连接5.4.2 输入/输出设备的连接5.4.3 输入/输出设备的寻址方式5.5 程序的执行过程5.5.1 机器周期5.5.2 机器周期实例5.5.3 三种输入/输出操作方式5.6 两中计算机体系结构授课题目第六章 计算机网络授课学时3授课时间 教学重点、难点：主要内容：网络概念，OSI七层模型，网络分类，网络连接设备，TCP/IP协议。教学重点：OSI七层模型，网络连接设备，TCP/IP协议。教学要点： 6.1 网络、模型和协议6.2 OSI七层模型6.2.1 O

9、SI分层结构6.2.2 OSI 七层的功能6.3 网络分类6.3.1 局域网LAN6.3.2 城域网MAN6.3.3 广域网WAN6.4 网络连接设备6.4.1 中继器6.4.2 网桥6.4.3 路由器6.4.4 网关6.5 国际互联网与TCP/IP协议6.5.1 物理层与数据链路层6.5.2 网络层6.5.3 传输层6.5.4 应用层授课题目第七章 操作系统授课学时4授课时间 教学重点、难点：主要内容：操作系统的定义，操作系统发展过程，操作系统组成及基本原理，几中流行操作系统简介。教学重点：操作系统的基本原理及工作过程。教学要点： 7.1 操作系统的定义7.2 操作系统的发展7.3 操作系统

10、的组成部分及基本原理7.3.1 存储器管理7.3.2 进程管理7.3.3 设备管理7.3.4 文件管理7.3.5 用户接口7.4 几种流行的操作系统简介授课题目第八章 算法授课学时3授课时间 教学重点、难点：主要内容：算法基本概念及定义，三种程序结构，算法的两种表示方法，基本算法介绍。教学重点：掌握基本算法操作。教学要点： 8.1 算法基本概念8.2 三种程序结构8.3 算法的两种表示方法8.4 算法的定义8.5 子算法8.6 基本算法介绍8.6 递归授课题目第九章 计算机程序语言授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：程序语言的进化，编程过程，程序语言分类，C语言简介。教学重点：编

11、程过程，程序语言分类。教学要点： 9.1 程序语言的进化9.2 编程过程9.3 程序的执行过程9.4 程序语言的分类9.5 C语言简介授课题目第十章 软件工程授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：软件生命周期，两种传统软件开发模型，模块划分，软件质量，开发过程文档。教学重点：软件生命周期，两种传统软件开发模型。教学要点： 10.1 软件生命周期10.2 开发过程模型9.2.1 瀑布模型9.2.2 增量模型10.3 模块划分 10.4 软件质量10.5 软件开发过程文档授课题目第十一章 数据结构授课学时2授课时间 教学重点、难点：主要内容：数组，记录，链表。教学重点：链表。教学要点：

12、 11.1 数组11.1.1 数组的结构11.1.2 数组的应用11.1.3 数组在存储器中的布局11.2 记录11.2.1 记录的结构11.2.1 记录的操作11.3 链表11.3.1 链表的结构11.3.2 节点，头指针11.3.3 链表的操作授课题目第十二章 抽象数据类型授课学时2授课时间 教学重点、难点：主要内容：抽象数据类型概念、定义和操作，线性表，堆栈，队列，树，二叉树，图。教学重点：抽象数据类型概念、定义和操作。教学要点： 12.1 抽象数据类型概念12.1.1 定义12.1.2 抽象数据模型12.1.3 抽象数据类型操作12.2 线性表12.2.1 线性表操作12.2.2 一般

13、线性表的实现12.2.3 线性表的应用12.3 堆栈12.3.1 堆栈操作12.3.2 堆栈的实现12.3.3 堆栈的应用12.4 队列12.4.1 队列的操作12.4.2 队列的实现12.4.3 队列的应用12.5 树12.5.1 基本树的概念12.5.2 树的操作12.6 二叉树12.6.1 二叉树的操作12.6.2 二叉树的实现12.6.3 二叉树的应用12.7 图12.7.1 图的操作12.7.2 图的实现12.7.3 图的应用授课题目第十三章 文件结构授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：文件存取方式，顺序文件，索引文件，Hash文件，文体与二进制文件。教学重点：文件存取

14、方式，文件结构。教学要点： 13.1 文件存取方法13.2 顺序文件13.3 索引文件13.4 Hash文件13.5 文件与二进制文件授课题目第十四章 数据库授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：数据库管理系统简介，数据库架构，数据库模型，关系模型，关系模型操作，结构化搜索语言SQL，其它数据库模型。教学重点：数据库架构，关系模型，关系模型操作，SQL语言。教学要点： 14.1 数据库管理系统14.2 数据库架构14.3 数据库模型14.4 关系模型14.5 关系模型中的操作14.6 SQL语言简介14.7 其它数据库简介14.7.1 分布式数据库14.7.2 面向对象型数据库授课

15、题目第十五章 数据压缩授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：无损压缩，有损压缩。教学重点：运行长度编码, 霍夫曼编码。教学要点： 15.1 有损压缩15.1.1 运行长度编码15.1.2 霍夫曼编码15.1.3 Lempel Ziv编码15.2 无损压缩15.2.1 图像压缩格式JPEG15.2.2 视频压缩格式MPEG授课题目第十六章 安全授课学时0.5授课时间 教学重点、难点：主要内容：计算机安全基本概念，加密/解密，数字签名。教学重点：计算机安全基本概念。教学要点： 16.1 计算机安全基本概念16.2加密/解密16.3 数字签名授课题目第十七章 计算理论授课学时1授课时间 教学重点、难点：主要内容：简单语言，图灵机，哥德尔数，停机问题。教学重点：简单语言, 图灵机，停机问题。教学要点： 17.1 简单语言17.2 图灵机17.3哥德尔数17.4 停机问题17.5 可解决和不可解决的问题考核方式：笔试（闭卷，英文）备注：1 答疑安排： 现场答疑2 课外培养安排：1）提供多媒体课件、课后习题解答、历年试题。2）安排任课教师定时和学生进行交流。