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基于计算思维的大学计算机基础课程教学改革

所属学科：	工学-电气信息类	应用分类：
报名时间：	2014-11-27～2014-12-15
开课时间：	2014-12-14	授课天数：	2天
主会场培训费：	￥600	分中心培训费：	￥600

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《大学计算机》是面向大学一年级学生开设的，与大学数学、大学物理有一样地位的通识类思维教育课程。它不是讲授计算机及其软件(如Office，Access，IE等)如何使用的课程，它也不是仅仅训练学生程序设计内容的课程；它是讲授每个大学生都应具备的计算思维的课程，大学生创造性思维培养离不开计算思维的培养。《大学计算机》课程是对原有的《大学计算机基础》《计算机文化基础》等课程的提升与升级。《大学计算机》课程主要讲授计算与程序、计算系统、算法思维和数据化与网络化思维等

分类	会场名称	费用	操作
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分会场	[网培中心]教育部全国高校教师网络培训中心	待定	查看日程安排
分会场	[江西]教育部全国高校教师网络培训江西省分中心	待定	查看日程安排
分会场	[家里]家里中心	待定	查看日程安排

时间	内容	主讲人
12月14日 9：00-12：00	本部分主要介绍“计算与程序”。理解计算学科最本质的一些内容。在课堂教学中分为三讲。　　第1讲计算机、计算与计算思维　　理解为什么要学习计算机？什么是计算？为什么要学习计算思维？计算学科中经典的计算思维有哪些？以及计算思维对其未来会产生怎样的影响。　　第2讲符号化、计算化与自动化　　理解语义符号化、符号计算化、计算0(和)1化、分层构造化和构造集成化，这是社会/自然与计算融合的基本思维模式。符号化也不仅仅是指数学符号，而是指最终可以转换为二进制比特的各种符号。理解由0和1连接起来的，由“计算”到“软件/硬件实现计算”的跨越，理解任何复杂的计算都可以由机械/电子系统自动完成。通过这一过程的理解，进而对计算思维的本质“抽象”与“自动化”有一个初步的理解。　　第3讲程序与递归：组合-抽象-重复-构造　　理解什么是程序，理解计算系统就是执行程序的系统，程序是计算系统实现千变万化复杂功能的一种手段；理解程序的基本特征是复合、抽象与构造：复合是对简单元素的各种组合，抽象是对各种元素的组合进行命名并将其用于更为复杂的组合中，构造的基本手段是迭代和递归，用有限的语句来表达近乎无限的、具有自相似性的对象及动作。	主讲教师战德臣教授
12月14日 2：30-5：00	本部分主要介绍“计算系统”，最主要的目的是理解程序是如何被机器执行的。在课堂教学中分为三讲。　　第4讲冯.诺依曼计算机—内存中程序如何被CPU执行　　在简单硬件层面，即CPU和内存的层面来看计算系统，使学生理解程序是如何被存储在内存中，又是如何被CPU读取并被执行的。　　第5讲现代计算机—存储体系环境下程序如何被CPU执行　　理解存储体系即资源的限制和利用问题，并简要理解存储体系环境下如何通过分工-合作与协同来执行程序的，同时理解资源管理的作用，在此基础上进一步理解人们是如何的扩充资源数量提高资源性能改善资源利用效率的。　　第6讲由机器语言到高级语言：程序编写与编译　　进一步理解如何通过程序来构造计算系统。通过计算机语言和编译器的发展，理解为什么编写程序越来越方便，而机器为什么又能执行越来越复杂的程序。理解不同抽象层次的计算系统。	主讲教师战德臣教授
12月15日 9：00-12：00	本部分主要介绍“算法思维”。理解计算学科的灵魂算法及怎样研究算法。在课堂教学中也分为三讲。　　第7讲-算法-程序与计算系统之灵魂　　从过程和步骤角度阐述算法类问题的基本求解框架，理解构造与设计任何一个算法要经过哪些步骤，在每一步骤中要做哪些事情，理解算法求解的关键步骤是数学建模、算法策略设计、算法设计与表达、算法分析等。　　第8讲-怎样研究算法-排序算法研究示例　　在第7讲基础上进一步理解“问题?算法”以及“问题?资源?算法”，探讨算法与问题和资源环境的关系，体验受限资源环境下的算法构造，体验不同环境可能产生不同的算法，体验通过问题的深入理解来发现求解问题的思想进而构造算法，体验审视问题的不同视角也可能产生非常简单但却很重要的算法。　　第9讲-怎样研究算法-遗传算法研究示例　　在第7讲基础上进一步理解可求解问题与难求解问题，以及对于难求解问题，如何设计算法求近似解；体验社会/自然中的问题求解思维同样有助于产生计算问题的求解算法，将具体问题抽象出其数学模型更是有助于算法的发现与构造，理解算法研究的本质是什么。	主讲教师战德臣教授
12月15日 2：30-5：00	本部分主要介绍“数据化思维”和“网络化思维”。在课堂教学中分为四讲，数据化思维2讲，网络化思维2讲。　　第10-11讲-怎样管理和利用数据　　数据化方面的思维与素养，其核心是数据库及基于数据库的数据利用问题，目的是理解数据管理的重要性以及数据管理的手段，体验基于数据库的数据运用方法，理解数据库的社会影响。理解由数据库到数据分析，进一步到基于数据挖掘的数据运用。　　第12-13讲-怎样连接和利用网络　　网络化方面的思维与素养，其核心是网络连接方法及网络运用问题，目的是理解机器网络连接及信息传输的几个核心概念，进而理解机器网络之上的信息网络、社会网络等网络运用问题，理解网络对个人和社会的影响。	主讲教师战德臣教授

　　各位学员完成以下环节即可打印电子证书：
　　1、提交作业：点击【进入个人中心】进入【同步培训课程】下选择【提交作业】根据作业安排提交作业;
　　2、在线拓展：培训第三天起，点击个人中心页面上的【同步培训课程】进入所学习的课程后点击【在线拓展学习】；
　　3、参与活动：点击【进入个人中心】-【同步培训课程】进入所学习的课程后点击【参加活动】完成所选活动即可。
　　上述三项环节和缴费都变成绿色后学员即可打印电子证书。
　　如需更改税号，请各位学员，点击【进入个人中心】-【同步培训课程】所学习的课程下点击【学员信息打印】选项中自行修改。您所填写的税号信息要保证准确无误。