【文章內(nèi)容簡介】 力培養(yǎng)，專業(yè)類課程能 體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)能力 的培養(yǎng)。 認證對課程體系的要求 ? （論文）（至少占總學分的20%）。 設(shè)臵完善的實踐教學體系，并與企業(yè)合作，開展實習、實訓，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。 畢業(yè)設(shè)計（論文）選題要結(jié)合本專業(yè)的工程實際問題，培養(yǎng)學生的工程意識、協(xié)作精神以及綜合應(yīng)用所學知識解決實際問題的能力。 對畢業(yè)設(shè)計（論文）的指導和考核有企業(yè)或行業(yè)專家參與。 ? （至少占總學分的15%），使學生在 從事工程設(shè)計時 能夠考慮經(jīng)濟、環(huán)境、法律、倫理等各種制約因素。 課程體系（ HITCS 2020討論稿 ） 2020/11/17 32 課前準備 ┉┉ ? 1. 認識教育 ? 2. 理解專業(yè) ? 3. 了解課程 ? 4. 寄語 3. 了解課程 ? 課程性質(zhì) ? 在計算機專業(yè)中的意義 ? 課程目標 教學目的 ? 課程的基本思想 ? 課程特點 主要內(nèi)容 教學要求 實驗要求 考試要求 教學方法 學習方法 ? 教材及主要參考書 2020/11/17 34 課程性質(zhì) ? 48+16學時 ? 是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，本專業(yè)最重要的課程之一 ? 需要一些工科數(shù)學分析、線性代數(shù)的知識 ? 是數(shù)學 (離散數(shù)學 )的一部分，數(shù)學首先是一些工具 ，其次是一門 語言 ，最后還是一種 素養(yǎng) 集合論與圖論是數(shù)學的一部分 ? “對于大自然這本奧秘無窮的書，我讀不懂” ── 莎士比亞 《 安東尼和克里奧帕特拉 》 （ 1564— 1616） ? “如果不理解它的語言，沒有人能讀懂宇宙這本偉大的書，它的語言就是數(shù)學” ── 伽里略（ 1564— 1642） ? “在任何特定的理論中，只有其中包含數(shù)學的部分才是真正的科學” ── 康德（ 1724— 1804） 集合論與圖論是數(shù)學的一部分 ? “一門科學，只有當它能夠運用數(shù)學時，才算真正發(fā)展了?！? ── 馬克思（ 1818— 1883） ? 數(shù)學不專屬自然科學，也不專屬社會科學，更不專屬于文學藝術(shù)。它是一種宇宙語言，為一切文明生物共有、共享。 在計算機專業(yè)中的意義 ? 能形式化就能自動化。 ? 對計算機專業(yè)而言，形式化尤為重要。利用形式化描述給程序設(shè)計提供了方便，從而實現(xiàn)了自動化。 在計算機專業(yè)中的意義 ? 集合論可以看成一種 通用語言 ， 一切必要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以由集合這個原始的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而構(gòu)造出來 。 ? 實際上 ， 數(shù)學發(fā)展的歷史可以看成是一個煞費苦心或精心制成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 。 首先 ， 我們有整數(shù) ，然后有有理數(shù) 、 代數(shù)數(shù) ， 在經(jīng)過一陣斗爭以后 ，我們有實數(shù) 、 復(fù)數(shù) 、 函數(shù)的一般概念等等 。 最后 ，人們終于明白開頭所說的思想 ， 計算機科學家或許可以利用這個經(jīng)歷 。 ? 其次 ， 19世紀后半期 ， 數(shù)學家把函數(shù)定義為笛兒乘積的子集 ， 從而把函數(shù)視為集合 ， 這是嚴格的 。但對計算機科學家是不合適宜的 ， 他們更喜歡用規(guī)則來定義函數(shù) 。 在計算機專業(yè)中的意義 ? 集合論是數(shù)學的基礎(chǔ) ， 也是計算機科學的基礎(chǔ) 。 集合論和圖論是算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 、形式語言與自動機 、 數(shù)據(jù)庫原理 、 計算的復(fù)雜性理論等課的先修課 。 而圖論的基本知識則將始終陪伴我們 ， 直到 …… 。 ? 數(shù)學要教會人 如何進行邏輯推理 ， 如何進行正確的抽象思維 ， 如何在紛繁的事物中抓住主要的聯(lián)系 ， 并 如何使用明確的概念 ，等等 。 這對計算機技術(shù)及應(yīng)用也是至關(guān)重要的 ， 在其他任何領(lǐng)域同樣重要 。 計算機系統(tǒng) 硬件 軟件 組成原理 電子技術(shù) 體系結(jié)構(gòu) 數(shù)字邏輯電路 電路原理 大學物理 計算機網(wǎng)絡(luò) 接口與通訊技術(shù) 通訊概論 安全與保密 程序設(shè)計語言 匯編語言 高級語言 編譯原理 計算理論 C、 C＋＋、 JAVA、PB、 VB… 系統(tǒng)軟件 操作系統(tǒng) DOS、 Windows 、 UNIX… 數(shù)據(jù)庫 Access、 Sybase 、 Oracle… 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 人工智能 應(yīng)用軟件開發(fā) 離散數(shù)學： 軟件工程 算法設(shè)計與分析 集合 函數(shù) 代數(shù)結(jié)構(gòu) 格與布爾代數(shù) 圖論 形式語言與自動機 數(shù)理邏輯 二元關(guān)系 課程目標 ? 本 課程的目標是通過理論學習，為計算機科學與技術(shù)專業(yè)的后繼課及將來 的 科學研究提供必要的相關(guān) 數(shù)學知識 ，提供建立離散系統(tǒng)的數(shù)學模型的 數(shù)學描述工具 ；使學生正確地理解概念，正確地使用概念進行 推理 ，養(yǎng)成一個好的 思維習慣 ，理解理論與實踐的關(guān)系；引導學生觀察生活、社會和大自然， 分析事物間的聯(lián)系，建立系統(tǒng)的模型，提出和解決其中的科學問題或應(yīng)用問題 。 教學目的 ? 該課程的設(shè)臵主要是為了培養(yǎng)學生的 抽象思維 和 邏輯推理能力 ，提高學生分析問題和解決問題的能力，提高學生的數(shù)學修養(yǎng)及計算機科學素質(zhì)。 ? 本課程為后繼的專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課提供必要的數(shù)學工具，為描述離散模型提供數(shù)學語言。 ? 要想用計算機解決問題就要為它 建立數(shù)學模型 ，即描述研究對象及對象與對象之間的聯(lián)系，并通過事物之間的聯(lián)系找出事物的運動規(guī)律。 ? 集合論與圖論為此提供了強有力的 描述工具 與 推理理論 。 2020/11/17 42 課程的基本思想 ? 我們從“集合”這個基本概念開始建立集合理論。就某種觀點來看，“ 集合 ”與“ 性質(zhì) ”是同義詞，是基本概念之一。 ? 集合用來描述事物的性質(zhì) — 我們的研究對象， ? 映射用來描述事物之間的聯(lián)系 — 運算、關(guān)系，從而為集合建立了結(jié)構(gòu)。 ? 于是， 為建立系統(tǒng)的數(shù)學模型提供了數(shù)學描述語言 — 工具，代數(shù)系統(tǒng)就是引入運算以后的集合。 課程的基本思想 ? 集合論又提供了研究數(shù)學模型的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)新聯(lián)系的 推理方法 ，從而找出事物的 運動規(guī)律 。 ? 圖論是上述思想的一個具體應(yīng)用，事實上， 圖論為任何一個包含了一種二元關(guān)系的系統(tǒng)提供了一個數(shù)學模型 ；部分地，也因為使用了圖解式表示方法，圖就具有一種直觀的和符合美學的外形。 ? 在圖論中，許多結(jié)果是初等的，但也有大量的十分復(fù)雜的問題可以難倒最老練的數(shù)學家。 課程特點 ? 自給自足，不需要預(yù)先的知識準備。學習本課的前提實在僅僅是不可捉摸的所謂“數(shù)學上的成熟”。 ? 概念多，但都有實在的具體的實物背景，最后要落實到抽象的定義上，概念是第一位的。 課程特點 ? 作為一門數(shù)學課，與以往不同的是 以證明為主 而不是以計算為主。因此，要學會證明技術(shù)，學會分析問題和解決問題的思想方法。它能培養(yǎng)你誠實！ ? 與計算機科學 /技術(shù)聯(lián)系緊密，是最常用、最有用的數(shù)學內(nèi)容之一。 ? 沒有什么公式要你背。需要的僅是智力上的成熟并樂意進行 獨立思考 ！ 2020/11/17 47 主要內(nèi)容