计算机导论教案全套潘海珠第1--12章计算机概述---人工智能.docx

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1、计算机导论教案学年第学期计算机导论课程名称:课程性质:专业基础必修课24学期学时:授课对象:任课教师：称:学院（部、中心）：院属系（部、中心、教研室）：教研室:总学时24本学期学时24课堂1授课班级授课时间（地点）课堂2授课班级授课时间（地点）课堂3授课班级授课时间（地点）课程学期教学目标计算机导论是计算机类的专业基础必修课。是计算机硬件、软件知识的入门与向导，通过课程教学使学生从宏观上初步了解计算机硬件系统的结构与软件系统的结构及组成，可以拓展学生的视野，为后续课程的学习做好必要的知识准备；其研究对象主要集中在计算机系统的基本概念和原理，以及计算机科学中新出现的一些理念、技术和方法。课程讲授

2、总体设计该课程主要培养学生对于计算机领域基础知识和主要应用的理解，计算机软件硬件基础知识和常用工具软件的使用能力。教学主要从计算机发展史、信息和数据在计算机内的标识、计算机硬件基本结构、操作系统、常用工具软件、多媒体技术、数据库基础、计算机安全、计算机新技术等几个方面进行讲解。在教学方法上主要采取启发式和讨论式。启发式可以增强学生的自学能力，使他们学会学习的方法，讨论式可以引导学生深入思考和加深理解。在教学方式上主要采用多媒体，多媒体的演示程序既直观、形象，又可以激发学生的学习兴趣，在教学实践中具有很好的效果。开展融合思政的课堂教学，在传授专业知识的同时有计划地融入爱国主义教育和思想政治修养教

3、育，培养勤思考、有感悟、重使命的计算机专业人才。本课程安排：共分十二章包括：第一章计算机概述：第二章数据表示与编码；第三章计算机系统组成；第四章计算机操作系统；第五章算法与数据结构；第六章计算机程序设计基础；第七章数据库技术；第八章软件工程与开发方法：第九章多媒体与数字媒体技术；第十章数据通信与计算机网络；第十一章云计算与大数据；第十二章人工智能。用多媒体教学，使学生能够形象直观的对计算机的各部件有较强的感性认识。通过典型实例丰富课堂效果，达到较好的学习效果。讲授的重点、难点为计算机信息的表示、软硬件系统、操作系统等。对这部分知识采用大量的实例演示重点讲解。采取多媒体教学，讲授方式以启发，研究

4、，讲授，讨论式为主。教学内容构成学时分配教学周次分布（第周）课次章节名称课堂1课堂2课堂4课堂5课堂61第1章计算机概述1.1计算机的诞生与发展1.2计算机的分类L3计算机的特点1.4计算机的应用1.5计算机模式的发展1.6计算机的发展趋势1.7未来新型计算机1.8计算思维1.9计算机学科体系22第2章数据表示与编码2.1数制2.2数据的存储2.3数值在计算机中的表示2.4信息编码23第3章计算机系统组成3.1计算机系统3.2计算机硬件系统3.3计算机软件系统3.4计算机指令系统3.5微型计算机的体系结构24第4章操作系统4.1操作系统概述4.2操作系统分类4.3操作系统特征4.4操作系统功能

5、4.5常用操作系统4.6WingdOWSIO操作系统25第5章算法与数据结构5.1算法5.2数据结构的概念5.3几种常见的数据结构5.4查找和排序26第6章计算机程序设计基础6.1程序设计语言概述6.2高级程序设计语言的编译执行与解释执行6.3C语言6.4Java语言6.5Python语言27第7章数据库技术7.1数据库概述7.2数据模型7.3关系数据库7.4结构化查询语言7.5数据库设计7.6常用数据库管理系统7.7数据库技术7.8数据仓库与数据挖掘28第8章软件工程与开发方法8.1软件危机8.2软件工程8.3软件生命周期及其模型8.4分析阶段的开发方法8.5设计阶段的开发方法8.6实现阶段

6、的开发方法8.7维护阶段的相关技术29第9章多媒体与数字媒体技术9.1媒体的技术知识9.2多媒体技术9.3多媒体计算机系统9.4多媒体技术的研究内容9.5多媒体技术的应用领域210第10章数据通信与计算机网络10.1数据通信基础10.2计算机网络概述10.3计算机网络体系结构10.4Internet及应用10.5下一代Internet及新技术211第11章云计算与大数据11.1云计算基础11.2云计算的关键技术11.3云计算的应用IL4云计算与其他集群计算比较11.5大数据简介11.6云计算与大数据系统11.7大数据处理系统实例11.8大数据应用212第12章人工智能12.1人工智能的起源与发

7、展12.2人工智能的定义与研究意义12.3人工智能的瓶与应用领域2系主任:任课教师:分课时教案章节名称第1章计算机概述1.l计算机的诞生与发展1.2计算机的分类1.3计算机的特点1.4计算机的应用1.5计算机模式的发展1.6计算机的发展趋势1.7未来新型计算机1.8计算思维1.9计算机学科体系课次（教学周次）本学期共12次课，本次为第1次授课课堂教学目的1、了解计算机技术发展简史及发展趋势2、了解计算机的特点及计算机系统在各行各业的应用3、理解计算思维的概念，培养学生的计算思维能力4、了解计算机科学与技术学科的内涵和知识结构教学内容及教学安排1、引入（约5分钟）通过计算工具的演变，引出世界上第

8、一台通用电子计算机的诞生2、教师讲授（约65分钟）通过图片和视频讲解计算机的发展历史、计算机的分类、特点及应用、计算模式的发展、计算机的发展趋势，30分钟结合日常生活中的实例，讲解计算机思维的概念、基本特征及发展应用，15分钟介绍计算学科领域的分化、计算机科学专业的知识领域，20分钟【案例01】以图灵机、ENAlC为例，介绍计算机的发展历史。【案例02】以汉诺塔、国王婚姻为例，介绍计算机思维的典型应用（递归、并行计算）。通过案例，让学生了解计算机的发展历史，帮助学生理解计算思维的作用。3、课堂讨论（约10分钟）从不同角度，如何对计算机分类？作为工具，计算机在各个领域的应用前景如何。随着计算机、

9、网络和通信技术的发展，计算模式的变化。计算思维的特征以及计算思维的实际应用。4、课党测试（约5分钟）让学生登陆雨课堂，当堂完成指定知识点小题目。5、课堂小结（约5分钟）总结本讲主要内容，布置课后作业和练习、课外阅读材料等。如有剩余时间，进行师生问答思想政教育融入设计1、思想政治教育的融入点：计算机的特点，中央处理器CPU技术。2019年美国商务部发起禁令事件：禁止任何使用美国的软件和硬件设备工厂为华为生产芯片，禁止华为自主设计芯片时使用美国的EDA工具。2、教学方法和载体途径：通过播放相关短片，让学生了解中国在芯片生产领域的困境，国内芯片设计及ED研发的人才缺口现状、国家鼓励EDA发展的政策等

10、，组织学生讨论，激发学生爱国情怀和强烈的求知欲，树立学习目标。重点、难点以及对策教学重点：计算机的应用与发展，计算思维的形成要求，计算机学科体系的构成。教学难点：计算思维的形成，计算机学科体系及未来方向。对策：鼓励学生课下查找网上资源，了解计算机的发展前景，并能够运用计算思维解决实际问题。教学方法和手段教学方法：采用讲授、演示、讨论和案例分析为主要的形式。教学手段：授课时主要借助多媒体教学，通过展示相关知识的提纲和相关图表使学生易于理解。引导学生结合实际应用理解相关概念，充分利用学生相互讨论与肺生问答等方式，调动学生的主动性和积极性。作业、思考题及课外推荐资源作业：1、课后练习题，巩固基本知识

11、2、上网查询本节课的相关知识，结合实际应用，进行总结课外推荐资源：大学计算机-计算机思维导论哈尔滨工业大学中国大学MOoC（慕课）（icoursel63.org）国家级精品课，这里有丰富的本课程和本节讲授的相关资源。课后记分课时教案章节名称第2章数据表示与编码2.1数制2.2数据的存储2.3数值在计算机中的表示2.4信息编码课次（教学周次）本学期共12次课，本次为第2次授课课堂教学目的1、了解计算机内部的信息编码方式2、掌握常用的进制表示方法3、掌握各种进制之间的转换方法4、了解非数值型数据在计算机中的表示方法教学内容及教学安排1、引入（约5分钟）通过人们日常使用的十进制，引入其他进制，从而导

12、入进制之间的转换方法2、教师讲授（约65分钟）数制的三要素、常用的进制、进制之间的转换，25分钟数据的存储单位、数据的编址，10分钟原码、反码和补码，二进制的算术和逻辑运算，10分钟字符编码、图形和图像编码、颜色表示法、音频和视频信息，20分钟【案例01】以画图为工具，介绍二进制和十进制、八进制和十六进制之间的转换。【案例02】学会利用Windows操作系统自带的计算器，进行进制的转换。通过案例，让学生了解进制之间的转换方法。3、课堂讨论（约10分钟）计算机内部为什么采用二进制，而不是其他进制？西文编码和汉字编码的不同。日常使用的图形图像、音频、视频编码格式有哪些？4、课堂测试（约5分钟）让学

13、生登陆雨课堂，当堂完成指定知识点小题目。5、课堂小结（约5分钟）总结本讲主要内容，布置课后作业和练习、课外阅读材料等。如有剩余时间，进行师生问答思想政教育融入设计1、思想政治教育的融入点：二进制。以扩展阅读一莱布尼茨与中国文化为例，解释二进制提出者与中国易经阴阳的关系。2、教学方法和载体途径：通过播放相关短片，让学生了解中国文化对计算机发展的影响，激发学生爱国情怀和强烈的求知欲，树立学习目标。重点、难点以及对策教学重点：数制的基本概念，数值转换，信息在计算机中的表示。教学难点：数值转换，信息在计算机中的表示。对策：通过结合案例让学生理解不同进制之间的转换法则，通过提问、讨论等方式激发学生积极思

14、考，掌握相关知识。教学方法和手段教学方法：采用讲授、演示、讨论和案例分析为主要的形式。教学手段：授课时主要借助多媒体教学，通过展示案例引导学生结合实际应用理解相关概念，充分利用学生相互讨论与师生问答等方式，调动学生的主动性和积极性。作业、思考题及课外推荐资源作业：【、教材课后习题2、对学习内容进行总结课外推荐资源：人学计算机基础国防科技大学中国大学MOoC（慕课）（ic。UrSel63.org）国家级精品课,这里有丰富的本课程和本节讲授的相关资源。课后记分课时教案章节名称第3章计算机系统组成3.1计算机系统3.2计算机硬件系统3.3计算机软件系统3.4计算机指令系统3.5微型计算机的体系结构课次（教学周次）本学期共12次课，本次为第3次授课课堂教学目的1、掌握计算机硬件系统的组成2、掌握软件系统的组成3、了解计算机指令系统4、了解计算机硬件的主要性能指标5、掌握组装计算机必备的技术参数要求教学内容及教学安排1、引入（约5分钟）通过查看计算机的配置，引入计算机系统硬件的组成和基本工作原理2、教师讲授（约65分钟）通过冯.诺依曼体系结构,介绍计算机硬件体系结构的五大组