计算机科学技术,作为信息技术领域的基石,其发展历程堪称人类智慧的结晶,它不仅改变了世界,也深刻影响着人类的生活方式。从早期的结绳记事到现代先进的数字计算机,计算机科学技术始终沿着一条不断革新和进步的道路前行。在这一历史长河中,我们可以看到,计算机硬件的不断优化升级、软件功能的日益丰富、数据库系统的日渐庞大和复杂、信息系统管理的精细化、计算机网络的全球互联以及多媒体技术和信息安全的重视,共同构筑了计算机科学技术的庞大体系。
在这样广阔的领域中,《计算机导论》作为计算机科学专业的入门课程,其重要性不言而喻。它不仅帮助初学者构建起对计算机科学技术的基本知识框架,更为他们深入学习专业知识奠定了坚实的基础。为了达成这一教学目的,丁跃潮主编的高等教育出版社出版的教材和骆耀祖主编的电子工业出版社的相关书籍成为了本课程的重要参考资料。这些教材不仅系统地介绍计算机科学技术的各个方面,而且注重理论联系实际,帮助学生更好地理解和掌握知识。
在教学方式上,《计算机导论》课程结合了传统课堂讲授和现代自主学习的双重模式。通过每周两节课程、共计30学时的安排,教师在课堂上精心讲授,学生在课后通过自学巩固和深化理解。而对学生的学习效果的评估则采用了多元化的评价体系,包括课堂签到、平时作业以及期末考试,三者所占比例分别为30%、30%和40%,以此激励学生持之以恒的学习态度,并在关键时刻对所学知识进行检验。
对于学生而言,有效的学习策略是掌握计算机科学技术知识的关键。学生需要有意识地制定学习计划,遵循预习-听课-复习-作业-小结的学习循环,确保学习过程的连贯性和系统性。在学习过程中,理论学习、抽象思维和设计实践这三个阶段相辅相成,缺一不可。通过将理论知识应用于实践中,学生可以将抽象的概念具体化,进而加深理解和记忆。同时,借鉴他人经验、培养总结和概括能力、多思考、多动手也是提高学习效果的重要途径。
第一章作为《计算机导论》的开端,首先带领学生回顾和梳理计算机科学技术的发展历程。从人类早期的结绳记事和算盘开始,到机械式(模拟)计算机的发明,再到电子式(数字)计算机的出现,每一步发展都是对计算能力的一次革命性提升。特别是1946年诞生的ENIAC(电子数值积分计算机),它的出现不仅标志着电子计算机时代的正式到来,也为此后计算机技术的飞速发展奠定了坚实的基础。此后,从第一代到第五代计算机的发展,每一代都以其独特的技术特征和应用范围推动了社会的前行。
同时,本章也阐述了计算机系统的定义,它是一个包含硬件、软件和用户界面的综合体系,这三个方面相互作用、缺一不可。计算机的应用涉及到人们生活的方方面面,如科研计算、数据处理、工业控制、信息管理、网络通信等。计算机科学的知识体系则包括算法理论、程序设计、人工智能、计算机图形学等多个分支学科,这些分支学科的发展促进了计算机科学技术领域的多元化。
在新型计算机系统的发展趋势上,第一章提出了计算机系统正向着更高效能、更低功耗、更智能化和更高安全性的方向发展。例如,量子计算机、生物计算机等新型计算机系统的研究和开发,预示着计算机科学技术未来可能带来的新的革命。
《计算机导论》第一章为学生打开了计算机科学技术的大门,引领他们认识和理解这一领域的发展历程、基础知识体系和前沿趋势。通过本章的学习,学生不仅能够获得丰富的知识,还能够激发对计算机科学技术的热爱和探索精神,为成为一名优秀的计算机科学专业人士奠定坚实的基础。