【文章內(nèi)容簡介】 本課程的學習，了解計算機科學的初步知識和關鍵概念，為學生們鋪設一個計算機科學領域的知識體系。因此在理論知識方面掌握基本的概念和知識是主要任務，由于計算機學科的特點，真實生動的示例是講述理論的最佳工具，很多知識都是蘊涵在實踐應用中的。所以理論的學習應該注意與實踐，演示結(jié)合，增加學生的學習興趣，借助有趣的實例加深對知識的掌握。由于本課程的先引作用，其后繼課程很多，比如《高級程序設計》將延續(xù)本課程中所講述的信息表示，程序設計內(nèi)容；《數(shù)據(jù)庫原理及應用》將對數(shù)據(jù)庫的設計，查找，優(yōu)化等內(nèi)容進行更深入的討論。在教學方法上本課程在相關知識的講授中做好度的把握，避免過于深入，造成學生理解的困難，以知識點作為講授單元，便于前后課程的聯(lián)系。能力和技能方面：在課程內(nèi)容中，理論與實踐相結(jié)合是其特點，除具有較強理論性、知識性內(nèi)容之外，還要求學生能夠?qū)⒑芏鄡?nèi)容能夠應用到計算機的使用實踐中，形成實際操作能力。理論知識主要包括計算機軟件和硬件，計算機網(wǎng)絡的關鍵術語，基本概念，基本操作；實踐方面要求掌握英文打字，window操作系統(tǒng)的基本操作，word，excel和PowerPoint軟件使用。這些基本操作是學生在以后進行系統(tǒng)開發(fā)，程序設計，系統(tǒng)維護等更進一步實踐操作的基礎。因此上機實踐是本課學習鏈中必不可缺的一環(huán)。三、課程學時分配章 內(nèi) 容 學 時第一章 面向?qū)ο蠡A 6第二章 簡單工廠模式 3第三章 策略模式 3第四章 工廠方法模式 3第五章 單件模式 3第六章 原型模式 3第七章 抽象工廠模式 6第八章 裝飾者模式 3第九章 組合模式 3第十章 觀察者模式 3四、課程教學內(nèi)容、要求、重難點及學時安排第一章 面向?qū)ο蠡A【教學內(nèi)容】1. 信息系統(tǒng)的五大組成部分：人，用戶文檔，軟件，硬件和數(shù)據(jù)；2. 區(qū)分兩大類軟件：應用軟件和系統(tǒng)軟件；3. 認清特殊用途的應用軟件和通用應用軟件；4. 識別計算機的四種類型和三種微機類型；5. 描述計算機硬件的不同種類包括：系統(tǒng)單元，輸入，輸出，存儲和通信設備；6. 定義數(shù)據(jù)和信息之間的區(qū)別，介紹了文檔文件，電子表單文件，數(shù)據(jù)庫和演示文件類型；7. 解釋了計算機連接和無線革命；8. 定義因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)?！窘虒W要求】這一章是整個《計算機科學導論》課程的開篇，它給出了本課程的教學輪廓，其中談到的每個重點部分都有后繼章節(jié)詳細論述。熟悉一些基本的計算機關鍵術語，掌握基本概念，把握整個計算機科學的總體內(nèi)容是其關鍵，1. 了解信息系統(tǒng)的組成部分， 知道什么是軟件，什么是硬件，什么是用戶文檔；2. 區(qū)分系統(tǒng)軟件和應用軟件概念；3. 全面了解計算機的類型和應用特點；4. 掌握微型桌面機的系統(tǒng)單元組成；主存特點，區(qū)別主存和二級存儲設備的不同；5. 分清數(shù)據(jù)與信息；6. 區(qū)分因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)的不同?！局攸c、難點】 1．重點：系統(tǒng)軟件；計算機類型；系統(tǒng)單元組成。 2．難點：系統(tǒng)軟件；系統(tǒng)單元組成?！窘虒W方法】講授法【學時安排】3學時第二章 因特網(wǎng)，萬維網(wǎng)和電子商務【教學內(nèi)容】1. 介紹因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)的起源以及應用領域；2. 介紹連接到網(wǎng)絡的提供商；3. 掌握瀏覽器的使用，知道URL的組成及其意義；4. 學習電子郵件概念，了解即時通信的特點 ；5. 掌握搜索工具的使用，能夠區(qū)分關鍵字搜索，目錄搜索和元搜索引擎的不同；6. 學習電子商務概念，知道B2B，B2C，C2C的區(qū)別和應用；7. 討論電子商務安全的問題，掌握三種常見支付手段的利弊，特別是網(wǎng)絡支付ecash概念；8. 了解遠程登陸, 文件傳輸, 過濾器和插件等網(wǎng)絡工具的特點和應用?！窘虒W要求】 這一章是對第一章中網(wǎng)絡應用部分的詳細介紹，討論了因特網(wǎng)的各種應用情況。這一章也是目前學生們接觸比較多的內(nèi)容，可以通過上課操作或者圖片演示加深對這章知識的了解與掌握，需要掌握重點知識有：了解因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)的不同；知道如何連接到網(wǎng)絡，目前有哪些連接技術；URL的構成，每個組成部分的意義；電子郵件地址的構成，電子郵件的基本組成部分；即時通訊的特點及目前的應用；掌握搜索工具的使用，知道關鍵字和目錄搜索，元搜索的不同；清楚B2B，B2C和C2C應用的區(qū)別；知道當前的支付方式的特點和使用情況；清楚遠程登陸, 文件傳輸, 過濾器和插件工具等網(wǎng)絡工具程序如何工作、如何使用?！局攸c、難點】 1．重點：URL構成；電子郵件地址構成；搜索工具；支付方式的討論。 2．難點：URL的組成部分；不同搜索方式的特點?！窘虒W方法】講授法、討論法【學時安排】4學時第三章 基本應用軟件【教學內(nèi)容】1. 介紹大多數(shù)軟件的共同特點；2. 討論詞處理軟件word的特點和使用；3. 討論電子表格軟件excel的特點和使用；4. 討論數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特點和使用；5. 討論電子演示軟件PowerPoint的特點和使用；6. 講解集成軟件包和軟件套件的特點。【教學要求】本章是講授實踐的章節(jié)，包括軟件特點、操作方式。該章節(jié)中涉及到的三個基本應用軟件word, excel和PowerPoint專門開辟了實驗練習來強化掌握它們的使用。因此，演示和實踐操作對本章而言都很重要，需要掌握的內(nèi)容有：1. 軟件的兩種基本類型；2. 應用軟件的特點；3. 詞處理軟件的特點，如何使用word軟件進行簡單排版操作；4. 電子表格軟件excel的特點，如何使用excel進行基本的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析；5. 數(shù)據(jù)庫管理軟件DBMS的特點；6. 演示軟件Powerpoint的特點，如何使用Powerpoint制作基本演示文稿；7. 區(qū)分集成軟件和軟件套件的不同。【重點、難點】 1．重點：應用軟件的特點；三種軟件word、 excel、PowerPoint的使用。 2．難點：三種軟件word、excel、PowerPoint的使用?！窘虒W方法】講授法、練習法【學時安排】5學時第四章 專業(yè)應用軟件【教學內(nèi)容】1. 基本的圖形軟件特點；2. 討論音頻和視頻軟件；3. 描述多媒體設計過程，包括演示設計圖工具，多媒體編著軟件；4. 討論web制作軟件和web站點設計；5. 討論人工智能的新應用；6. 討論虛擬現(xiàn)實技術；7. 討論專家系統(tǒng)的構成特點；8. 討論機器人技術的發(fā)展?！窘虒W要求】該章節(jié)講授的是專門于某個領域的應用軟件，特別是圖形，音頻、視頻、多媒體和人工智能應用軟件。這一章節(jié)里會出現(xiàn)許多新軟件的名詞，對這些軟件的操作不做要求，有能力和興趣的同學可以自學。本章要掌握的內(nèi)容包括：1. 圖形的基本類型，位圖和矢量圖的區(qū)別；2. Web設計和多媒體設計過程；3. 動畫的概念，區(qū)分morphing和flash；4. 人工智能概念和特點；5. 虛擬現(xiàn)實概念和應用；6. 專家系統(tǒng)和它的基礎支持：知識庫以及模糊邏輯；7. 機器人的新應用?！局攸c、難點】 1．重點：位圖和矢量圖的特點和區(qū)別；動畫的概念，什么是morphing和flash；人工智能概念和應用情況。 2．難點：位圖和矢量圖的特點和區(qū)別；morphing和flash的區(qū)別；虛擬系統(tǒng)和專家系統(tǒng)?！窘虒W方法】講授法、討論法、案例法【學時安排】3學時第五章 系統(tǒng)軟件【教學內(nèi)容】1. 系統(tǒng)軟件的功能，系統(tǒng)軟件和應用軟件的區(qū)別；2. 系統(tǒng)軟件的四種類型；3. 操作系統(tǒng)的基本功能，特點和種類；4. Windows, Mac OS, UNIX和Linux的應用情況；5. 工具軟件和工具套件的功能；6. 五類最常用的工具軟件和完成的具體任務；7. Window的基本工具軟件功能和使用方法；8. 設備驅(qū)動程序如何安裝，更新？【教學要求】本章介紹了系統(tǒng)軟件的基本概念和知識。操作系統(tǒng)，工具軟件，設備驅(qū)動程序是本章節(jié)的重點。由于涉及到具體使用操作系統(tǒng)，所以對window操作系統(tǒng)的使用需要結(jié)合操作講解；而對于window的工具軟件也有相應的操作要求，課堂教學最好現(xiàn)場進行演示。本章節(jié)需要掌握的內(nèi)容有：1. 系統(tǒng)軟件和應用軟件的區(qū)別；2. 什么是前臺程序，什么是背景程序？3. 操作系統(tǒng)的界面和功能特點；4. 什么是冷啟動，什么是熱啟動？5. Window操作系統(tǒng)中的文件如何組織成體系？6. NOS和單機OS，嵌入OS有何區(qū)別？7. Windows工具軟件可以完成怎樣的功能？如何操作？磁盤碎片整理的機制如何工作？8. 什么是設備驅(qū)動程序？如何安裝和更新設備驅(qū)動程序？【重點、難點】 1．重點：系統(tǒng)軟件和應用軟件的區(qū)別；前臺程序，后臺程序；冷啟動，熱啟動；Window操作系統(tǒng)文件體系；NOS和單機OS，嵌入OS有何區(qū)別；磁盤碎片整理的機制；安裝和更新設備驅(qū)動程序 2．難點：Window操作系統(tǒng)文件體系；NOS和單機OS，嵌入OS有何區(qū)別；磁盤碎片整理的機制?！窘虒W方法】講授法、討論法、練習法【學時安排】4學時第六章 系統(tǒng)單元【教學內(nèi)容】1. 系統(tǒng)單元的四種基本類型；2. 計算機中表示字符的二進制編碼系統(tǒng)；3. 計算機系統(tǒng)單元的主要組成部分；4. 計算機主板的功能，主要元件；5. 計算機中央處理器的基本部件，如何度量中央處理器的性能，CPU的兩種基本類型；6. 計算機存儲器的三種基本類型；7. 計算機中系統(tǒng)時鐘的功能；8. 計算機擴展卡種類和各自的作用；9. 計算機中基本總線類型，各種類型的特點和用途；10. 計算機端口類型，各種端口的特點；11. 計算機電源設備類型，各種計算機使用的電源設備?！窘虒W要求】這一章節(jié)介紹了計算機硬件的基本知識，尤其是計算機系統(tǒng)單元的組成部件。存儲器，主板，CPU，總線和端口，電源設備，擴展卡是本章的重點內(nèi)容。為了幫助學生對硬件設備的了解和知識的掌握，最好采用演示教學，可以用視頻，實物或者圖片對各個關鍵硬件部分進行示例。本章節(jié)需要掌握的系統(tǒng)單元基本類型：1. 基本的系統(tǒng)單元類型；2. 基本的二進制編碼系統(tǒng)；3. 主板的基本組件；4. CPU的基本組成部分；5. 擴展卡和即插即用標準；6. 數(shù)據(jù)總線和端口的基本類型，各類型的基本特點；7. 不同類型計算機的供電設備?！局攸c、難點】 1．重點：基本的系統(tǒng)單元類型；基本的二進制編碼系統(tǒng)；主板的基本組件；CPU的基本組成部分；擴展卡和“即插即用”標準；數(shù)據(jù)總線和端口的基本類型和其基本特點；不同類型計算機的供電設備。 2．難點：socket和slot的區(qū)別；CISC和RISC的區(qū)別；RAM和ROM，CMOS的區(qū)別；虛擬存儲的基本機制；Cache的基本工作機制；系統(tǒng)總線和擴展總線的區(qū)別；比較ISA, PCI, AGP, USB 和HPSB的性能特點；串口和并口的區(qū)別；桌面計算機，筆記本和掌上電腦的供電設備的區(qū)別?！窘虒W方法】講授法、討論法、案例法【學時安排】5學時第七章 輸入和輸出【教學內(nèi)容】1. 什么是輸入，什么是輸入設備，典型的輸入設備有哪些？2. 鍵盤布局特點；鼠標的類型；掃描設備的種類，各類的特點；3. 圖像捕捉設備的功能，數(shù)字化設備和音頻輸入設備的代表；4. 什么是輸出？什么是輸出設備？5. 怎樣度量顯示器的清晰度：分辨率，尺寸，點距，刷新率；6. 顯示器的基本類型及其各自的特點；7. 打印機性能的度量標準：分辨率，顏色，速度，存儲容量；8. 打印機的基本類型；9. I/O組合設備：傳真機，多功能一體機，網(wǎng)絡電話和終端?！窘虒W要求】本章介紹一些基本的I/O設備。由于涉及到的是一些設備所以建議采用演示方式進行教學。本章需要掌握的內(nèi)容包括：1. 傳統(tǒng)鍵盤的布局特點；2. 不同種類鼠標的特點；3. 掃描儀類型，條碼閱讀器和光學字符識別系統(tǒng)的功能；4. 顯示器的清晰度的度量標準；5. 顯示器的兩種基本類型：CRT和LCD；6. 打印機的度量標準；7. MFD概念；8. 網(wǎng)絡電話的技術原理；9. 三種終端各自的特點和不同?！局攸c、難點】 1．重點：傳統(tǒng)鍵盤的布局特點；顯示器的清晰度的度量標準；CRT和LCD顯示器的對比；打印機的度量標準；網(wǎng)絡電話的技術原理；三種終端各自的特點和不同。 2．難點：顯示器的清晰度的度量標準；打印機的度量標準；網(wǎng)絡電話的技術原理；三種終端的對比區(qū)分。【教學方法】講授法、討論法【學時安排】3學時第八章 輔助存儲設備【教學內(nèi)容】1. 區(qū)別主存和輔助存儲的特點及不同；2. 討論不同類型的輔助存儲設備：軟盤，硬盤和光盤；3. 描述傳統(tǒng)軟件的材質(zhì)，訪問，速度，容量，介紹了發(fā)展起來的高容量軟盤；4. 討論硬盤的介質(zhì)，訪問，速度，容量，描述了三種類型的硬盤：內(nèi)部硬盤，移動硬盤，硬盤組；5. 討論提高硬盤性能的三種方法；6. 講解光盤的存儲特點，訪問技術以及不同類型的光盤格式和特點；7. 討論其他輔助存儲設備：固態(tài)存儲設備，網(wǎng)絡硬盤和磁帶?！窘虒W要求】本章節(jié)介紹了輔助存儲設備的基本知識。常見的軟盤，硬盤，光盤從存儲方式，介質(zhì)，訪問，速度，容量幾個方面描述他們的基本特點和使