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大课教案

软件工程系

大课教案

学年第一学期

课程名称：

计算机科学导论

课程代码：

SS1015

计划学时：

60（大课：

46，小课：

14）学分：

3

课程性质：

必修、考试面向专业：

计算机软件类

课程负责人：

黄思曾

XX大学XX学院

一.课程的内容和学时分配

周

日期

主要教学内容

小课内容

课时

2

（1）

9.8

第一章认识计算机和计算机科学

一.1.计算机是数据处理机

2

（2）

9.10

1.2计算机科学

2

3

（中秋假期）

4

（3）

9.22

1.3计算机信息表示基础：

二进记数制

2

（4）

9.24

第二章计算机系统的组成：

2.1四大功能部件

组装计算机一（硬件）

2+2

5

（5）

9.27

2.2计算机程序储存原理

2

6

（6）

10.6

2.3计算机系统

2

（7）

10.8

第三章计算机软件系统

3.1软件系统的组成

组装计算机二（软件）

2+2

7

（8）

10.13

3.2操作系统

2

8

（9）

10.20

3.3程序设计语言和语言处理软件

2

（10）

10.22

第四章计算机通信和网络

4.1通讯的基本概念

MYSISE系统（系统功能）

2+2

9

（11）

10.27

4.2计算机网络

2

10

（12）

11.3

4.3因特网（INTERNET）

2

（13）

11.5

第五章数据表示方法

5.1数据表示方法学

5.2数的表示

MYSISE系统（选课选班）

2+2

11

（14）

11.10

5.3字符和汉字的表示

5.4图像和声音的表示

2

12

（15）

11.17

5.5高级语言的数据表示

2

（16）

11.19

5.6数据结构

数据表示与

数制转换1

2+2

13

（17）

11.24

5.6数据结构

2

14

（18）

12.1

5.7外存数据组织

2

（19）

12.3

第六章数据加工表达方法

6.1数据加工表达层次

6.2算法表示手段

2

15

（20）

12.8

6.3结构化设计

数据表示与

数制转换2

2+2

16

（21）

12.15

6.4算法示例

2

（22）

12.17

6.4算法示例

2

17

（23）

12.22

6.5工程化开发方法

算法表示

2+2

二.教案

●

（1）

（2）计算机和计算机科学

1、主要内容：

课程介绍、计算机和计算机科学概述，勾勒出本课程的主线，通过学习，应了解以下内容：

第1章计算机和计算机科学

1.1计算机是数据处理机

1.2计算机科学

2、教学要求：

了解数据、数据处理、数据处理系统的概念

了解算法概念

3、教学重点:

算法概念

4、教学难点:

数据和信息概念的联系和区别

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-1.pptP7－P18]

6、教学内容:

6.1数据和信息

6.2数据处理

6.3数据处理环节

6.4数据处理系统

6.5计算机科学的理解纲领

6.6算法

6.7本节小结：

6.7.1计算机的本质功能是数据处理

6.7.2执行数据处理的基础是算法

6.8课后思考：

6.8.1数据和数的区别

6.8.2人和计算机的系统对比

6.8.3计算机科学的核心内容

6.8.4算法的意义

●（3）计算机和计算机科学

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第1章计算机和计算机科学

1.3机内信息表示基础：

二进制数

2、教学要求：

了解位置记数制的概念

熟练掌握二进制数和其他常用进制的转换方法

3、教学重点:

位置记数法概念

4、教学难点:

数字串和数值的对应规则

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-1.pptP19－P22]

6、教学内容:

6.1位置记数法要素：

数、数值、基数、数字、数字位上的权

6.2P进数

6.3数制的转换方法

6.4本节小结：

6.4.1计算机内信息的最终表示手段是二进制数

6.4.2位置记数法是P进数表示的本质

6.5课后思考：

6.5.1区别数的形式和数的数值

6.5.2确定数值的带权多项式

6.5.3P进数的共同本质

●（4）计算机系统的组成

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第2章计算机系统的组成

2．1四大功能部件

2、教学要求：

了解计算机的四大功能部件相关的基本知识和术语

3、教学重点:

内存、CPU、IO设备

4、教学难点:

计算机的数据四级存储体系

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-2.pptP1－P30]

6、教学内容:

6.1内存

6.2CPU

6.3IO设备：

外存、输入设备、输出设备

6.4本节小结：

6.4.1从数据处理的功能环节角度，计算机硬件分成4个主要部分

6.5课后思考：

6.5.1内存和外存的区别

6.5.2主机与外设的区别

6.5.3数据的四级存储体系的必要性

●（5）计算机系统的组成

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第2章计算机系统的组成

2．2程序存储原理

2、教学要求：

理解计算机程序的概念

了解计算机程序存储原理

3、教学重点:

机器程序概念

4、教学难点:

对机器程序示例的理解

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-2.pptP31－P39]

6、教学内容:

6.1机器指令

6.2程序

6.3程序存储

6.4机器程序例子

6.5本节小结：

6.5.1程序存储是冯诺意曼体系最基本特征之一

6.6课后思考：

6.6.1算法和程序的联系和区别

6.6.2程序存储的必要性

6.6.3机器指令的二进数表示形式

●（6）计算机系统的组成

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第2章计算机系统的组成

2．3计算机系统

2、教学要求：

理解计算机系统硬件和软件的概念

3、教学重点:

硬件和软件相辅相成的关联

4、教学难点:

计算机系统结构形式的理解

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-2.pptP40－P45]

6、教学内容:

6.1硬件

6.2软件

6.3常见的计算机系统结构形式

6.4本节小结：

6.4.1硬件和软件是组成计算机系统的两个相互依存的部分

6.5课后思考：

6.5.1软件和软件开发的现代概念

6.5.2“电脑”和“人脑”的对比

●（7）计算机软件系统

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第3章计算机软件系统

3．1软件系统的组成

2、教学要求：

了解计算机系统的软件组成

3、教学重点:

系统软件和应用软件的区别

4、教学难点:

实用软件和应用软件的区分

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-3.pptP1－P5]

6、教学内容:

6.1系统软件

6.2应用软件

6.3获得软件的途径

6.4软件版权保护

6.5本节小结：

6.4.1系统软件扩充硬件的功能，应用软件完成具体的数据处理任务。

6.6课后思考：

6.6.1两类软件的区别

6.6.2使用盗版软件的短期和长期影响

●（8）计算机软件系统

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第3章计算机软件系统

3.2操作系统

2、教学要求：

理解操作系统软件的管理计算机资源作用

3、教学重点:

CPU管理的思路

4、教学难点:

作业的并发调度

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-3.pptP6－P17]

6、教学内容:

6.1操作系统功能目标

6.2进程和中断

6.3作业调度

6.4常见操作系统和用户界面

6.5本节小结：

6.5.1操作系统是计算机系统的资源管理软件。

6.6课后思考：

6.6.1CPU管理的软件手段如何能够增强硬件的使用效率

●（9）计算机软件系统

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第3章计算机软件系统

3．3程序设计语言和语言处理软件

2、教学要求：

了解程序设计语言的概念

了解程序的典型处理过程和涉及的处理软件

3、教学重点:

程序设计语言的分类

4、教学难点:

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-2.pptP18－P30]

6、教学内容:

6.1程序设计语言

6.2程序设计

6.3程序设计语言的发展

6.4程序的处理过程

6.5上机作业的典型过程

6.6本节小结：

6.6.1程序设计语言是程序的编写手段

6.6.2语言处理软件是一类系统软件

6.7课后思考：

6.7.1各类语言的基本特征

6.7.2编辑和编译的区别

6.7.3第四代语言特征

●（10）计算机通讯和网络

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第4章计算机通讯和网络

4．1通讯的基本概念

2、教学要求：

了解通讯的入门概念

3、教学重点:

数据、信号、传输方式的模拟概念和数字概念

4、教学难点:

模拟概念和数字概念在数据、信号、传输方式之间的组合关系

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-4.pptP1－P17]

6、教学内容:

6.1信号

6.2信道和信号传输

6.3数据传输要素：

频带、速率、串行/并行、传送流向、复用技术、异步/同步、交换技术

6.4本节小结：

6.4.1计算机网络基于传统的通讯技术

6.5课后思考：

6.5.1数据和信号

6.5.2数据、信号、传输的模拟方式和数字方式组合

●（11）计算机通讯和网络

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第4章计算机通讯和网络

4．2计算机网络

2、教学要求：

了解计算机网络的基本概念

3、教学重点:

OSI模型和TCP/IP模型

4、教学难点:

网络协议的体系结构模型的理解

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-4.pptP18－P35]

6、教学内容:

6.1计算机网络的组成和类别

6.2网络协议和体系结构模型

6.3局域网

6.4本节小结：

6.4.1网络是现代社会计算机应用的重要形式

6.5课后思考：

6.5.1局域网、广域网的异同

6.5.2现实生活最常用的网络设备

●（12）第4章计算机通讯和网络

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第4章计算机通讯和网络

4．3因特网

2、教学要求：

了解网络互连概念

3、教学重点:

因特网的常见应用

4、教学难点:

地址编制和域名

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-4.pptP36－P43]

6、教学内容:

6.1网络互连

6.2因特网的地址编制和域名

6.3因特网常用功能服务

6.4因特网的接入

6.5本节小结：

6.5.1因特网使现代社会的生产、生活方式发生巨变

6.4课后思考：

6.4.1计算机网络和因特网的异同

6.4.2现实生活最常用的因特网服务

●（13）数据表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第5章数据表示方法

5．1数据的分层表示方法学

5．2数的机内表示

2、教学要求：

了解计算机科学分层次表示数据的方法思想

掌握数在机器层上的表示方法

3、教学重点:

有符号整数的机内表示

4、教学难点:

实数的浮点表示

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-5.pptP1－P15]

6、教学内容:

6.1数据的分层表示方法学

6.2无符号整数的机内表示

6.3有符号整数的表示

6.4实数的表示

6.5本节小结：

6.5.1分层次的表示方法解决了用极简单的二进制记号来表示极复杂的数据的任务

6.5.2机器数和数据真值对应的编码规则

6.6课后思考：

6.6.1机器数和数的真值的对应

6.6.2原码的缺陷

6.6.3区分：

模、模运算、补数、求补、补码

●（14）数据表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第5章数据表示方法

5．3字符的机内表示

5．4图像和声音的表示

2、教学要求：

了解字符数据的机内编码表示

3、教学重点:

ASCII编码和汉字编码

4、教学难点:

汉字的基础编码、输入码、输出码、机内码的作用

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-5.pptP16－P25]

6、教学内容:

6.1字符编码

6.2汉字编码

6.3图像和声音的表示

6.4本节小结：

6.4.1各类数据通过编码规则映射为二进数

6.5课后思考：

6.5.1汉字编码和字符编码的机内区分

6.5.2数和数字的区别

●（15）数据表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第5章数据表示方法

5．4高级语言中数据表示五大概念

2、教学要求：

了解高级语言中数据的表示手段：

常量、变量、函数、表达式、数据类型

3、教学重点:

高级语言表示数据对象的五大手段

4、教学难点:

数据类型概念的内涵

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-5.pptP26－P40]

6、教学内容:

6.1常量和变量

6.2函数和表达式

6.3数据类型

6.4本节小结：

6.4.1高级语言的数据表示方法已经脱离了机器层二进数形式

6.5课后思考：

6.5.1数据类型的内涵

●（16）（17）数据表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第5章数据表示方法

5．5动态数据结构

2、教学要求：

了解数据结构概念

3、教学重点:

线性表

4、教学难点:

树和图概念

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-5.pptP41－P59]

6、教学内容:

6.1数据结构含义、表示方法和理解角度

6.2线性表和常用的特殊线性表

6.3树和二叉树

6.4图

6.5本节小结：

6.5.1数据结构是数据表示的更抽象层次

6.6课后思考：

6.6.1学习数据结构的作用

●（18）数据表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第5章数据表示方法

5．6外存数据组织：

文件和数据库

2、教学要求：

了解两种实用的外存数据组织方法

3、教学重点:

关系数据库数据模型

4、教学难点:

文件和数据库在结构、操作和应用上的区别

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-5.pptP60－P71]

6、教学内容:

6.1文件

6.2数据库

6.3本节小结：

6.3.1外存数据要求特别的组织方法

6.4课后思考：

6.4.1文件和数据库在结构、操作和使用上的差别

●（19）第6章数据加工表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第6章数据加工表示方法

6．1数据加工表达层次

6．2算法表示手段

2、教学要求：

了解数据结构的不同表示层次

了解常用的算法表示手段

掌握流程图里最基本的图形符号用法

3、教学重点:

算法流程图

4、教学难点:

算法目标和实现操作的相对区别

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-6.pptP1－P10]

6、教学内容:

6.1数据加工表达层次

6.2算法表示手段

6.3流程图常用符号

6.4操作表示

6.5本节小结：

6.5.1算法设计是完成数据处理任务的核心环节

6.5.2经过一系列转换，算法最终表现为机器指令序列

6.6课后思考：

6.6.1算法目标和过程操作的相对性

●（20）数据加工表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第6章数据加工表示方法

6．3结构化设计

2、教学要求：

了解结构化思想

掌握三种基本流程结构：

顺序、分支、循环

3、教学重点:

基本流程结构

4、教学难点:

循环的控制

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-6.pptP11－P19]

6、教学内容:

6.1三种基本的流程控制结构

6.2结构化的流程设计

6.3结构化思想方法

6.4递归概念

6.5本节小结：

6.5.1任何算法（程序）可以由三种基本控制结构的复合来表示

6.6课后思考：

6.6.1结构化思想方法的要点和意义

6.6.2基本结构复合的含义

6.6.3几种不同循环结构的区别

●（21）数据加工表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第6章数据加工表示方法

6．4算法例子

2、教学要求：

通过算法示例理解算法过程和结构化设计

3、教学重点:

分支结构和实现任务时选择算法的重要性

4、教学难点:

结构的嵌套

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-6.pptP20－P26]

6、教学内容:

6.1顺序结构的算法设计

6.2分支结构的算法设计

6.3本节小结：

6.3.1输入、加工、输出是典型的算法顺序

6.3.2分支结构表示：

按条件判断的结果选择执行两个操作序列其中之一

6.4课后思考：

6.4.1对一个数据处理任务选择恰当算法的重要性

●（22）数据加工表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第6章数据加工表示方法

6．4算法例子

2、教学要求：

通过算法示例理解算法过程和结构化设计

3、教学重点:

循环结构

4、教学难点:

控制循环次数的典型方法

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-6.pptP27－P30]

6、教学内容:

6.1循环结构的算法设计

6.2本节小结：

6.2.1循环结构实现算法中重复执行的操作序列

6.3课后思考：

6.3.1两种不同控制循环方法的差别

●（23）数据加工表示方法

1、主要内容：

通过学习，应了解掌握以下内容：

第6章数据加工表示方法

6．5软件的工程化开发方法

2、教学要求：

理解工程化开发软件的意义

3、教学重点:

软件生命周期概念

4、教学难点:

软件开发模型的理解

5、电子教案:

[ppt文档：

计算机和计算机科学-6.pptP31－P44]

6、教学内容:

6.1软件工程学

6.2软件生命周期概念

6.3软件开发规范

6.4软件开发模型

6.5软件开发方法和工具

6.6本节小结：

6.6.1结构化和面向对象是软件开发两种主流的思想方法

6.6.2程序不等同软件，软件开发不等同写程序

6.7课后思考：

6.7.1软件开发的主要工作阶段和工作量分布