大學計算機——計算思維之路

大學計算機——計算思維之路課程是北京交通大學於2015年05月11日（首次）在中國大學MOOC開設的慕課課程、國家精品線上課程。授課老師是王移芝、周圍、李會霞等。據2021年4月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課10次。

大學計算機——計算思維之路課程共八章，包括計算文化、計算基礎、計算機硬體、計算機軟體等內容。

基本介紹

• 中文名：大學計算機——計算思維之路
• 提供院校：北京交通大學
• 授課老師：王移芝、周圍、李會霞等。
• 類別：慕課課程、國家精品線上課程
• 授課平台：中國大學MOOC
• 開課時間：2015年05月11日（首次）

課程性質

課程背景

21世紀，以物聯網、大數據、人工智慧、虛擬現實、智慧型製造等為代表的新一輪科技革命和產業變革正在席捲全球，基於數位化、網路化、智慧型化等現代信息化技術開展，產業形態和組織方式發生了變化，對本科人才培養模式具有十分意義。基於新工科的人才培養教育再創新輝。高等教育對人才培養的定位不在是單純的知識學習，而是知識學習能力、研究能力與運用能力；衡量人才的標準，體現在發現問題與解決問題的能力，創新能力。計算思維能力培養與計算機賦能教育會給人們的生活帶來無窮的力量。在此背景下，北京交通大學開設了大學計算機——計算思維之路課程。

課程定位

“大學計算機”是面向各專業本科生開設的計算機系列課程中第一層次的課程，是本科生必修的通識教育課程。

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	授課教師	參與人數
第1次開課	2015年05月11日~2015年08月08日	2~3小時每周	王移芝	13384人
第2次開課	2015年09月18日~2015年12月31日	4~5小時每周	王移芝、魯凌雲、魏慧琴	8849人
第3次開課	2016年03月28日~2016年07月21日	4~5小時每周		6358人
第4次開課	2016年09月12日~2017年01月14日	4~6小時每周	王移芝、魯凌雲、魏慧琴、高敬陽、姚琳、郭建璞、徐英慧、錢宇華、李俊生	13235人
第5次開課	2017年03月06日~2017年06月10日		王移芝、錢宇華	3657人
第6次開課	2017年09月04日~2018年01月22日	5小時每周	王移芝、魯凌雲、許宏麗、魏慧琴、周圍、張英俊、李俊生、姚琳、高敬陽	8562人
第7次開課	2018年03月12日~2018年06月10日	3~5小時每周	王移芝	3567人
第8次開課	2018年09月17日~2018年12月30日	4小時每周	王移芝、魯凌雲	10976人
第9次開課	2019年09月09日~2019年12月31日	4~6小時每周	王移芝、周圍、李會霞	7695人
第10次開課	2020年10月05日~2020年12月31日	5小時每周	王移芝、周圍、許宏麗、靳小燕	4045人
（註：表格內容參考資料）

課程簡介

該課程安排共32學時，8周，每周一講，介紹計算機科學與技術所蘊含的計算思想與計算技術，其中理論學習與實踐練習各16學時。包括計算文化、計算基礎、計算機硬體、計算機軟體、計算機網路、數據處理與管理、算法與程式設計基礎、Python程式設計。

課程大綱

第1~6次開課課程大綱

第1周：計算文化 1.1信息與計算文化 1.2認識計算機 1.3瀏覽計算機世界 1.4計算機安全基礎 思考與練習 第2周：計算基礎 2.1認識“0”和“1” 2.2數據存儲的組織方式 2.3數值在計算機中的表示 2.4信息編碼 思考與練習 第3周：計算機硬體 3.1硬體基礎 3.2計算機系統組織結構 3.3微型計算機 思考與練習 第4周：計算機軟體 4.1軟體基礎 4.2作業系統概述 4.3進程管理 4.4存儲管理 4.5Windows套用 思考與練習 第5周：計算機網路 5.1網路基礎

5.2Internet基礎 5.3用戶接入與上網方式 5.4Internet套用 思考與練習 第6周：數據處理與管理 6.1認識數據 6.2數據處理基礎 6.3資料庫管理基礎 6.4結構化資料庫 6.5結構化查詢語言——SQL 思考與練習 第7周：算法與程式設計基礎 7.1認識算法 7.2程式設計基礎 7.3程式設計方法 7.4結構化程式的基本結構 思考與練習 第8周：Python程式設計 8.1認識Python 8.2Python編程基礎 8.3Python基本語句 8.4函式式編程 8.5Python套用案例分析 思考與練習 拓展知識：問題求解與實現案例分析 課程綜述：對計算機學習的再認識

（表格內容參考資料）

第7~10次開課課程大綱

“大學計算機”課程導學 第一講計算文化 第一講導學與課件 信息、文化與計算思維 認識計算機 瀏覽計算機世界 計算機安全 第一講作業 第二講計算基礎 第二講測驗 第二講導學與課件 認識“0”和“1” 數制間的轉換 數值在計算機中的表示 存儲數據的組織方式 信息編碼 第二講測試-新 第三講計算平台：計算機硬體 第三講導學與課件 硬體基礎 計算機系統結構 微機系統 外部設備 教學實踐：硬碟分區 教學實踐：硬體認知 拓展學習：美國MIT天才學生的驚世發明！ 第三講作業 第四講計算平台：計算機軟體 教學實踐：雙系統學習與安裝 第四講導學與課件 軟體基礎 作業系統基礎知識 進程管理 存儲管理 檔案管理 Windows套用 第四講測驗 第五講計算平台：計算機網路

第五講導學與課件網路基礎 Internet基礎 用戶接入與上網方式 Internet套用 拓展知識學習：B/S結構和FTP連線 實驗1-網路認知與連線 實驗2-無線網路連線 實驗3-ADSL客戶端安裝 第五周作業 第六講數據處理與管理 第六周測驗 第六講導學與課件 認識數據 數據處理基礎 數據管理基礎 拓展實踐：文字處理套用（Word） 拓展實踐：電子表格套用（Excel） 拓展實踐：資料庫套用（Access） 第七講算法與程式設計基礎 第七周測驗 第七講導學與課件 認識算法 程式設計基礎 程式設計方法 結構化程式設計的基本結構 常用算法案例分析 第七周作業 第八講Python入門 第八講測試 第八講導學與課件 認識Python Python編程基礎 Python基本語句 Python函式 綜合套用案例 第八講作業 第九講課程綜述 課程綜述

（表格內容參考資料）

課前預備

學習資料

書名	作者	出版時間	出版社
《大學計算機（第5版）》	王移芝	2015年8月	高等教育出版社
《大學計算機——學習與實驗指導（第5版）》		2015年9月
《計算思維導論》	陳國良	2012年10月
《計算機網路套用技術教程》	吳功宜	2011年7月	清華大學出版社
《Python入門經典》	（美）WilliamF.PunchRichardEnbody	2013年7月	機械工業出版社

（註：表格內容參考資料）

授課目標

1、掌握和了解計算機基礎知識，構建思維與學習能力，具有在網路環境下操作計算機的技能和信息處理的能力。

2、利用計算機實現賦能教育，人人要向計算機科學家一樣，學會思考與解決問題。

3、強化學生對計算機科學的認知，使學生掌握大數據時代數據處理與問題求解的基本方法與手段、建立正確的科學思維模式，並初步具備靈活運用程式設計的思想與方法求解實際問題的能力。