中国高等院校计算机基础教育课程体系2008

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出版者:
作者:高等院校计算机基础教育改革课题研究组 编
出品人:
页数:223
译者:
出版时间:2008-11
价格:39.00元
装帧:
isbn号码:9787302187103
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机基础教育
  • 高等教育
  • 课程体系
  • 计算机科学
  • 教学
  • 2008
  • 教材
  • 计算机专业
  • 教育改革
  • 信息技术
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具体描述

《中国高等院校计算机基础教育课程体系2008》是研究组的课题报告,对国内计算机基础教育进行了系统的研究和全面的总结,是指导计算机基础教育改革的重要文件。全国高等院校计算机基础教育研究会与清华大学出版社共同发起成立了“中国高等院校计算机基础教育改革课题研究组”。《中国高等院校计算机基础教育课程体系2008》共分4部分。

第1部分包括第1—3章,其中第1章概括介绍课题的背景,以及从CFC 2004、CFC 2006到CFC 2008的发展。第2章回顾历史,总结经验,提出问题。第3章明确提出进行计算机基础教育的指导思想。

第2部分包括第4章和第5章,论述了从“能力一知识结构”出发构建课程体系的方案。第4章主要阐述“复合型人才”对于计算机应用能力的要求以及基于能力要求的知识结构,并据此提出面向非计算机专业的计算机基础教育的主要内容。第5章介绍了设计课程体系的思路。

第3部分包括第6—13章,提出了不同专业课程体系的参考方案。第6章是各专业的公共课程,第7章为理工类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第8章为农林类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第9章为医药类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第10章为财经类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第11章为文史哲法教类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第12章为艺术类专业计算机基础教育课程体系参考方案,第13章为师范类专业计算机基础教育课程体系参考方案。

第4部分包括第14—18章,提出了在实施计算机基础教育过程中需要重视和解决的几个重要问题。第14章论述教材建设工作,第15章论述教学模式的改革,第16章论述师资队伍的建设,第17章分析各种类型的计算机统一考试对计算机基础教育的影响,第18章提出有关推广使用国产软件的建议。

《中国高等院校计算机基础教育课程体系2008》课题报告的读者对象是高等院校教学行政管理人员、从事计算机基础教育的教师以及关心和研究计算机基础教育人士。

《计算机科学与技术:理论、方法与实践》 本书旨在为读者构建一个全面而深入的计算机科学与技术知识体系,覆盖了该领域的核心理论、关键方法以及实际应用。通过系统的阐述,我们力求帮助读者建立起扎实的理论基础,掌握解决复杂计算问题的有效工具,并理解如何在现实世界中应用这些知识。 第一部分:计算机科学基础 本部分将从最根本的层面出发,为读者奠定计算机科学的基石。 计算的本质与形式化: 我们将探索计算的数学定义,介绍图灵机、Lambda演算等计算模型,理解可计算性与不可计算性的界限。这有助于读者理解计算机工作原理的理论根源,以及算法能力的天花板。 数据结构与算法: 详细讲解各种基本和高级数据结构,如数组、链表、栈、队列、树(二叉树、平衡树、B树)、图、哈希表等,以及它们在存储和组织数据方面的优劣。同时,深入分析核心算法设计范式,包括分治、动态规划、贪心算法、回溯、分支限界等,并讨论常用排序、搜索、图算法(如Dijkstra、Floyd-Warshall)的原理、复杂度分析和应用场景。理解数据结构和算法是高效解决计算问题的关键。 程序设计语言原理: 探讨不同类型程序设计语言的特征,包括命令式、函数式、面向对象、逻辑式语言。介绍编译原理,包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等关键阶段。理解语言的设计思想和实现机制,有助于读者更深入地掌握编程,并能根据任务选择最合适的工具。 计算机组成原理: 深入解析计算机的硬件结构,包括CPU(运算器、控制器、寄存器)、存储器(内存、外存)、输入输出设备。阐述指令系统、数据表示(二进制、补码、浮点数)、运算器设计(加法器、ALU)、控制器设计(硬连线、微程序)、存储器层次结构、总线与接口技术。理解这些底层原理,有助于优化程序性能,并对软件与硬件的协同工作有深刻认识。 操作系统原理: 详细介绍操作系统的核心功能,包括进程管理(进程状态、调度算法、同步与互斥、死锁)、内存管理(分页、分段、虚拟内存)、文件系统(文件组织、磁盘调度、权限管理)、设备管理(I/O控制、驱动程序)以及安全性。理解操作系统的作用,是掌握多任务、多用户环境下的软件开发和系统管理的基础。 第二部分:计算机系统与网络 本部分将聚焦于计算机系统本身的构建和不同系统之间的通信。 计算机网络: 覆盖网络体系结构,重点介绍TCP/IP协议栈的各个层次(应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层),包括HTTP、FTP、SMTP、DNS、TCP、UDP、IP、ARP等核心协议的原理和工作方式。探讨路由选择、拥塞控制、网络安全(防火墙、加密)等重要概念。理解网络通信是现代信息系统不可或缺的一部分。 数据库系统: 深入讲解数据库的基本概念,如数据模型(关系模型)、数据语言(SQL)、数据库设计(ER模型、范式理论)、事务管理(ACID特性、并发控制)、存储与索引技术、查询优化。介绍数据库管理系统的结构和工作原理,以及NoSQL数据库的兴起与应用。 软件工程: 探讨软件开发的全生命周期,包括需求分析、系统设计(结构化设计、面向对象设计)、编码实现、测试(单元测试、集成测试、系统测试、验收测试)、部署与维护。介绍常用的软件开发模型(瀑布模型、迭代模型、敏捷开发)和项目管理技术。 第三部分:计算机应用与前沿技术 本部分将展示计算机科学在各个领域的应用,并展望未来的发展趋势。 人工智能基础: 介绍人工智能的基本思想和发展历程。涵盖搜索技术(盲目搜索、启发式搜索)、知识表示(逻辑、规则、语义网络)、推理机制。深入讲解机器学习的核心概念,包括监督学习(回归、分类)、无监督学习(聚类、降维)、强化学习。介绍神经网络与深度学习的基本原理,以及卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)等典型模型。 信息安全: 关注信息安全的基本原理和技术。包括密码学基础(对称加密、非对称加密、哈希函数、数字签名)、身份认证、访问控制、网络安全防护(入侵检测、防火墙)、恶意代码防护、隐私保护。 计算机图形学与多媒体技术: 介绍计算机图形学的基本理论,包括几何造型、三维变换、光照模型、纹理映射、渲染技术。探讨多媒体技术的关键方面,如图像、音频、视频的编码与解码,以及相关的处理技术。 分布式系统与云计算: 讲解分布式系统的设计原则,包括一致性、可用性、分区容错性(CAP定理)。介绍分布式存储、分布式计算框架(如Hadoop、Spark)。阐述云计算的基本概念、服务模型(IaaS, PaaS, SaaS)和部署模型,以及相关技术。 计算机体系结构前沿: 探讨现代计算机体系结构的发展趋势,如多核处理器、GPU计算、异构计算、低功耗设计、新型存储技术等,以及它们对软件性能的影响。 数据科学与大数据分析: 介绍数据科学的基本流程,包括数据采集、清洗、探索性数据分析(EDA)、特征工程、模型构建与评估。阐述大数据处理技术,如Hadoop生态系统(HDFS, MapReduce, Hive, HBase)和Spark。 本书内容力求严谨、系统,并结合大量的实例和习题,帮助读者将理论知识转化为实际解决问题的能力。我们相信,通过学习本书,读者能够对计算机科学与技术有一个更全面、深刻的理解,为他们未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

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读后感

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用户评价

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如果说有什么遗憾,那就是在某些新兴领域的描述上,由于时效性限制,略显保守。但话说回来,对一本聚焦于2008年前后体系建设的书籍来说,要求它预见未来十年甚至更远的技术爆炸是不公平的。这本书的真正光芒在于它对“基础”二字的定义和坚守。它清晰地展示了,在那个特定时间点上,中国高等教育界认为一个合格的计算机专业毕业生必须具备的底层知识结构是什么。它提供了一个非常稳定的锚点,让我们得以衡量此后技术革新对人才画像产生的冲击力。对我个人而言,它更像是一份行业“族谱”,让我清晰地追溯到今天所学所用的许多技能的源头和最初的教学意图。对于任何希望深入理解中国信息技术人才培养逻辑的教育研究者、政策制定者,乃至资深从业者,这都是一本不可多得的参考资料,其文献价值远超一般教材。

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对于我们这些在行业里摸爬滚打多年的老兵来说,回顾这份2008年的‘教科书’,最大的感触是时间流逝带来的沧桑感。当年的‘前沿’技术和‘核心’课程,在今天的移动互联网和人工智能时代看来,无疑已经发生了翻天覆地的变化。但这本书的价值恰恰在于它忠实地记录了那个时代的局限性与探索精神。它像一个时间胶囊,精确地封存了当时培养未来工程师的集体心智模型。我特别关注了书中关于“实践教学环节”的描述,那些关于机房环境、实验指导书和考核标准的细节,无不让我回忆起自己当年在那个特定历史阶段的学习场景。它不是在批判过去,而是在客观呈现:在资源受限但期望值极高的背景下,教育工作者是如何努力构建起人才培养的骨架的。这种对时代背景的深刻洞察,比单纯介绍技术路线要深刻得多。

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这本书在结构设计上的严谨性令人印象深刻。它并非简单地按照学科门类划分,而是构建了一套多维度的分析框架,用以衡量不同类型院校(如重点大学、地方本科、职业技术学院)在构建基础课程体系时所面临的约束条件和目标差异。这种分层的、比较性的研究方法,使得结论具有极强的说服力。我尤其喜欢它在分析不同“代际”的教材选用时所展现出的细微差别,比如,某高校在引入“面向对象”思想的过程中,如何艰难地在C语言的扎实基础和Java/C++的新范式之间进行过渡和融合。这种教学策略的调整,往往是教育改革中最难啃的骨头,而这本书居然能将其梳理得井井有条,不得不佩服其研究的深度和广度。它让我们看到,教育改革从来都不是一蹴而就的自上而下指令,而是无数教学实践在特定环境下不断迭代的结果。

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这本书简直是一部史诗级的文献,尤其对于那些身处教育转型期、试图理解过去十年中国计算机基础教育脉络的人来说,其价值不可估量。我最欣赏的是它对课程设置的宏观把握,那种自上而下的系统性梳理,让人仿佛站在一个高空平台俯瞰整个教育版图。它不仅仅是罗列了不同学校的课程大纲,更深入地探讨了“为什么是这些课程”以及“这些课程在时代背景下的意义”。尤其是在2008年前后这个时间点,中国正处于信息化浪潮的加速期,高等教育面临着巨大压力去适应产业需求,这本书恰好捕捉到了那个微妙的平衡点——既要保证基础理论的深度,又要兼顾应用技能的广度。我特别留意了其中关于“C语言与数据结构”在不同层次院校中的权重变化部分,那里的分析细致入微,揭示了教育资源分配和教学侧重点的潜在逻辑。读完后,我对那个时期中国计算机教育的战略布局有了远超预期的理解,它为我们理解当前教育现状提供了坚实的历史参照系。

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说实话,我一开始对这种“课程体系”的书持保留态度,总觉得会是干巴巴的政策文件汇编或是冗长的教学大纲堆砌。然而,这本书的叙事方式却出乎意料地引人入胜。它不像是一本教你如何编程的书,更像是一部解剖当时高等教育思潮的深度调查报告。作者团队显然投入了极大的精力进行田野调查和数据挖掘,从大量高校的教学文件中提炼出了共同的趋势和特有的差异。我尤其欣赏其中对于“非计算机专业基础课”的专门章节,那块内容清晰地勾勒出理工科其他专业(比如机械、电子)在信息素养方面的要求是如何被重新定义的。这种跨学科视角的引入,极大地拓宽了这本书的适用范围,不再局限于计算机科学的纯粹研究者,而是对任何关心高等工程教育的人都有参考价值。它提供了一个非常细腻的切片,让你看到‘基础’二字背后蕴含的复杂博弈和权衡取舍。

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