計算機導論物聯(lián)網(wǎng)工程 課程教學大綱

《計算機導論》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名計算機導論課程英文名IntroductiontoComputers雙語授課□是否課程代碼10112088課程學分3.5總學時數(shù)56（含實踐28）課程類別□通識教育課程□公共基礎(chǔ)課程專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)必修□選修□其他課程形態(tài)□線上線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式□閉卷□開卷課程論文□課程作品□匯報展示□報告課堂表現(xiàn)□階段性測試平時作業(yè)辦公自動化競賽開課學院大數(shù)據(jù)與智能工程學院開課系(教研室)計算機科學與技術(shù)系、物聯(lián)網(wǎng)工程系、數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)系面向?qū)I(yè)計算機類非師范本科開課學期第1學期先修課程無后續(xù)課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計算機組成原理、操作系統(tǒng)選用教材1.易建勛等.計算機導論（第2版）[M].北京:清華大學出版社,2018.2.曾俊等.大學計算機教程（第2版）[M].北京:北京郵電大學出版社,2020.3.王小平等.大學計算機實驗教程（第2版）[M].北京:北京郵電大學出版社,2020.參考書目1.李云峰，李婷.計算機科學導論[M].北京:電子工業(yè)出版社,2021.2.楊月江，王曉菊.計算機科學導論[M].北京:清華大學出版社,2022.3.教育部考試中心.全國計算機等級考試（二級教程）MSOffice高級應用[M].高等教育出版社,2023.課程資源1.計算機科學及編程導論.網(wǎng)易公開課（麻省理工學院公開課）./special/opencourse/bianchengdaolun.html.2.計算機專業(yè)導論之思維與系統(tǒng).網(wǎng)易云課堂./course.課程簡介本課程是計算機類專業(yè)的引導性課程，課程內(nèi)容包括計算機學科的知識體系、學科形態(tài)、科學方法、根本問題和典型問題，運用學科形態(tài)與計算思維去分析問題和解決問題的方法論，計算機軟硬件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，常見辦公軟件的高級應用。學生能夠從多維度去分析、選擇和使用常見計算機軟硬件系統(tǒng)，具備剖析計算機類問題和解決復雜工程問題的基本能力，具有計算機相關(guān)復雜工程問題與社會可持續(xù)發(fā)展的客觀評價能力和反思能力。二、課程目標表2-1課程目標序號具體課程目標課程目標1全面了解計算機學科，理解計算機類專業(yè)的研究方向、知識體系和根本問題，明確專業(yè)核心課程的知識框架，明晰主干課程在整個學科體系中所處的地位以及專業(yè)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系，能夠解析常見計算機的軟硬件系統(tǒng)組成、辦公軟件的高級應用知識、工程實踐知識和相關(guān)勞動教育知識。課程目標2能夠?qū)τ嬎銠C學科、計算機類專業(yè)進行系統(tǒng)化和科學化的描述，具有從多維度去分析、選擇和使用常見計算機軟硬件系統(tǒng)的能力，微型計算機組裝與維護、辦公軟件的工程實踐能力，具備剖析計算機復雜工程問題的基本能力，具有計算機相關(guān)問題與社會可持續(xù)發(fā)展的客觀評價和反思能力。課程目標3開闊計算機領(lǐng)域的視野，濃厚學習計算機類專業(yè)的興趣，樹立學習IT類專業(yè)的責任感與自豪感。具備系統(tǒng)分析計算機相關(guān)問題與社會法律法規(guī)、環(huán)境、安全、可持續(xù)發(fā)展等問題的計算思維方式、國產(chǎn)化理念和版權(quán)意識。養(yǎng)成積極主動的學習態(tài)度，具備求真務(wù)實的工作作風，具有精益求精的工匠精神，樹立科技強國的使命擔當。表2-2課程目標與畢業(yè)要求對應關(guān)系（物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)）畢業(yè)要求指標點課程目標5.使用現(xiàn)代工具：能夠針對物聯(lián)網(wǎng)復雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對物聯(lián)網(wǎng)復雜工程問題預測與模擬，并能夠理解其局限性?！綧】5.1了解物聯(lián)網(wǎng)常用的軟硬件平臺、信息技術(shù)工具、現(xiàn)代工程工具和模擬軟件的使用原理和方法，并理解其局限性。課程目標26.工程與社會：能夠基于物聯(lián)網(wǎng)工程相關(guān)背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任?！綡】6.1熟悉物聯(lián)網(wǎng)工程實踐領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)標準、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策、法律法規(guī)和質(zhì)量管理體系，并應用于復雜工程問題解決方案的制定，客觀分析相關(guān)制約因素，理解不同社會文化對工程活動的影響課程目標17.環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展：能夠理解和評價針對物聯(lián)網(wǎng)復雜工程問題的工程實踐環(huán)節(jié)對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。【L】7.1理解并遵守國家對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的最新方針、政策和法律法規(guī)，在物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)中建立環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展理念。課程目標3三、課程學習內(nèi)容與方法（一）理論學習內(nèi)容及要求表3-1課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關(guān)系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務(wù)課程目標學習重點難點教學方法學時1計算機學科與計算機類專業(yè)1.計算機學科的定義、計算機類專業(yè)的定義，學科典型的研究方向、方法論和經(jīng)典問題1.拓展閱讀：計算機學科和計算機類專業(yè)的相關(guān)文獻2.線上學習：我國計算機的最新技術(shù)拓展資源、新科技相關(guān)視頻課程目標1重點：計算機學科、計算機類專業(yè)的定義和研究范疇難點：計算機學科、計算機類專業(yè)的定義課堂講授：引導學生全面了解計算機學科和計算機類專業(yè)案例教學：深入理解IT新技術(shù)小組討論：共享新技術(shù)的信息，憧憬未來科技世界22.我國計算機的發(fā)展歷程，天河一號、天河二號、神威?太湖之光等的研究歷程課程目標33.觀看視頻“Adaymadeofglass”系列視頻，憧憬未來科技世界；課堂討論課程目標32計算工具、計算機類型、計算機特征、計算機新技術(shù)1.計算機的發(fā)展、類型、特征、新技術(shù)及新應用拓展閱讀：計算機的發(fā)展歷程資料、新技術(shù)的發(fā)展瓶頸和發(fā)展趨勢課程目標1重點：計算機的類型和基本特征，計算機新技術(shù)的發(fā)展瓶頸和發(fā)展趨勢難點：計算機新技術(shù)的發(fā)展瓶頸和發(fā)展趨勢課堂講授：引導學生理解計算的發(fā)展歷程和特點專題研討：IT新技術(shù)的發(fā)展瓶頸和發(fā)展趨勢22.中國計算機和IT新技術(shù)的發(fā)展趨勢；課堂討論課程目標33程序設(shè)計與算法基礎(chǔ)、計算思維基礎(chǔ)1.程序特征、基本結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計語言介紹、軟件開發(fā)的基本方法1.拓展閱讀：世界編程語言排行榜TIOBE的數(shù)據(jù)和變化、算法和計算思維的相關(guān)知識2.線上學習：C語言程序設(shè)計關(guān)于算法的課程視頻3.個人作業(yè)：用C語言編程實現(xiàn)最簡單的算法課程目標1重點：程序的基本結(jié)構(gòu)和軟件開發(fā)的基本方法；計算思維的定義和基本特征，算法分析、數(shù)學建模與算法策略設(shè)計難點：計算思維的定義和基本特征，算法分析、數(shù)學建模與算法策略設(shè)計課堂講授：引導學生全面了解計算機編程語言，明晰各種語言的優(yōu)缺點案例教學：引導學生理解建模方法、合理選擇算法策略和編程語言62.國產(chǎn)程序設(shè)計語言的發(fā)展概況，知識產(chǎn)權(quán)及法律法規(guī)課程目標33.算法的基本特征、算法分析、數(shù)學建模與算法策略設(shè)計、遞歸與迭代、排序與搜索課程目標24.計算思維的定義和基本特征、建模案例分析、解題方法、圖靈機與可計算性課程目標24信息編碼與計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)1.數(shù)值信息編碼、非數(shù)值信息編碼、邏輯運算與應用、壓縮與糾錯編碼1.拓展閱讀：信息編碼相關(guān)知識、微型計算機的軟硬件組成結(jié)構(gòu)、常見操作系統(tǒng)基本知識2.線上學習：國產(chǎn)芯片最新技術(shù)和操作系統(tǒng)知識3.個人作業(yè)：配置一臺微型計算機軟硬件系統(tǒng)，列出參數(shù)清單課程目標1重點：數(shù)值信息編碼和非數(shù)值信息編碼的基本原理；計算機的工作原理、軟硬件組成、操作系統(tǒng)原理難點：數(shù)值信息編碼和非數(shù)值信息編碼的基本原理；操作系統(tǒng)原理課堂講授：引導學生全面分析計算機原理和信息編碼基礎(chǔ)，解析計算機系統(tǒng)組成案例教學：深入理解微型計算機的軟硬件系統(tǒng)構(gòu)成，操作系統(tǒng)原理小組討論：IT新技術(shù)的突破點62.計算機體系結(jié)構(gòu)、工作原理，計算機硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、操作系統(tǒng)基礎(chǔ)；明確計算機軟件系統(tǒng)組裝的勞動技能課程目標23.典型案例分析：美國斷供華為芯片，Windows系統(tǒng)、IOS系統(tǒng)、華為鴻蒙系統(tǒng)，5G技術(shù)貿(mào)易戰(zhàn)；課堂討論。課程目標35計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)1.計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理、網(wǎng)絡(luò)的基本組成、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)1.拓展閱讀：網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)和通信的基本原理2.線上學習：網(wǎng)絡(luò)和通信的最新技術(shù)3.個人作業(yè)：查看家庭計算機的網(wǎng)絡(luò)配置課程目標1重點：計算機網(wǎng)絡(luò)的原理、組成、服務(wù)和Internet的基本使用方法難點：計算機網(wǎng)絡(luò)的原理、組成、服務(wù)課堂講授：引導學生全面了解計算機網(wǎng)絡(luò)，理解網(wǎng)絡(luò)原理和信息安全相關(guān)知識案例教學：展示計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理和中國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展情況42.網(wǎng)絡(luò)安全防護、信息加密，網(wǎng)絡(luò)法律法規(guī)課程目標33.中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程（CNGI）項目的研究情況課程目標26云計算概述1.云計算的發(fā)展歷程、技術(shù)特點、基本原理、組成架構(gòu)、基本應用1.拓展閱讀：云計算的基本原理和基礎(chǔ)架構(gòu)2.線上學習：云計算的典型應用及相關(guān)平臺課程目標1重點：云計算的技術(shù)特點、組成架構(gòu)難點：云計算的組成架構(gòu)課堂講授：引導學生全面認識云計算和云平臺案例教學：深入分析云計算典型應用實地調(diào)研：云計算數(shù)據(jù)中心22.實地參觀體驗：華為云計算中心、中興通訊ICT產(chǎn)教融合中心、大數(shù)據(jù)應用中心課程目標37大數(shù)據(jù)概述1.大數(shù)據(jù)定義、特征、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)可視化、應用領(lǐng)域等1.拓展閱讀：大數(shù)據(jù)處理的基本原理和數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)2.線上學習：大數(shù)據(jù)的典型應用及相關(guān)平臺課程目標1重點：大數(shù)據(jù)的來源、定義、特征難點：大數(shù)據(jù)存儲、預處理、挖掘、可視化技術(shù)及應用領(lǐng)域課堂講授：引導學生全面認識大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理平臺案例教學：深入分析大數(shù)據(jù)典型應用22.我國大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺、主流應用課程目標38物聯(lián)網(wǎng)概述1.物聯(lián)網(wǎng)的概念、發(fā)展背景、技術(shù)特征、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與難點和應用領(lǐng)域1.拓展閱讀：物聯(lián)網(wǎng)處理的基本原理和系統(tǒng)架構(gòu)2.線上學習：物聯(lián)網(wǎng)的典型應用及相關(guān)平臺課程目標1重點：物聯(lián)網(wǎng)的概念、發(fā)展背景、技術(shù)特征、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與難點和應用領(lǐng)域難點：物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與難點和應用領(lǐng)域課堂講授：引導學生全面認識物聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)架構(gòu)案例教學：深入分析物聯(lián)網(wǎng)典型應用22.我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀，物聯(lián)網(wǎng)在新“四大發(fā)明”高鐵、共享單車、支付寶、網(wǎng)絡(luò)購物中的應用，北斗定位系統(tǒng)，探討未來的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展課程目標39解讀人才培養(yǎng)方案解讀23版計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)方案個人作業(yè)：對比分析計算機科學與技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程、數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)的人才培養(yǎng)方案課程目標3重點：分析各專業(yè)的主干課程和關(guān)聯(lián)難點：激發(fā)學習計算機類專業(yè)的興趣、責任感與自豪感課堂講授：引導學生全面了解計算機類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，并作對比分析，為后續(xù)專業(yè)分流做好準備2合計=SUM(ABOVE)28實驗學習內(nèi)容及要求表3-2課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關(guān)系序號項目名稱項目來源教學目標（觀測點、重難點）學時數(shù)項目類型要求每組人數(shù)教學方法課程目標1資源管理器的使用實驗教材1.樹立正確的勞動意識，牢記勞動紀律，明確實驗室操作規(guī)范。2綜合性必做1實驗指導課程目標1、22.學生能夠建立文件和文件夾3.學生能夠移動、復制、重命名、刪除文件和文件夾（重點）4.學生能夠修改文件和文件夾屬性、設(shè)置文件打開方式（重點）5.學生能夠安裝和卸載軟、硬件系統(tǒng)（難點）2計算機系統(tǒng)的組裝和維護工程實踐1.學生能夠組裝計算機硬件系統(tǒng)（重點）2綜合性必做1實驗指導課程目標2、32.學生能夠安裝操作系統(tǒng)（難點）3.學生能夠安裝與維護基本應用軟件，包括國產(chǎn)軟件，明確軟硬件操作的規(guī)范和勞動紀律，掌握硬件操作的勞動技能（難點）3社會主義核心價值觀-短文排版實驗教材學生能夠靈活應用字符排版技術(shù)、段落排版技術(shù)（重點、難點）2驗證性必做1實驗指導課程目標1、34雜志排版實驗教材1.學生能夠清理各種文檔格式（難點）2綜合性必做1實驗指導課程目標22.學生能夠綜合應用字符和段落排版（重點）3.學生能夠綜合應用頁面排版（重點）5表格制作實驗教材1.學生能夠利用表格技術(shù)制作學生成績表2綜合性必做1實驗指導課程目標22.學生能夠快速使用表格計算和排序功能（重點、難點）6個人簡歷制作實驗教材1.學生能夠制作圖文并茂的個人簡歷，包括封面頁、自薦信頁、個人簡歷基本情況頁及成績表頁（重點）2設(shè)計研究選做1實驗指導課程目標22.學生能夠根據(jù)各種自薦書的需求自行設(shè)計排版格式（難點）7畢業(yè)論文排版工程實踐1.學生能夠綜合利用字處理軟件的各種功能，快速排版本科畢業(yè)論文（重點）2設(shè)計研究必做1實驗指導課程目標22.學生能夠設(shè)計與實現(xiàn)板式和樣式（難點）8學生成績表的建立實驗教材1.學生能夠利用表格單元格格式中的各種功能，制作學生成績表（重點）2綜合性必做1實驗指導課程目標12.學生能夠分析和修改數(shù)據(jù)格式（難點）9學生成績表的計算工程實踐1.學生能夠利用表格函數(shù)、公式進行快速計算，掌握常見的函數(shù)（重點、難點）4設(shè)計研究必做1實驗指導課程目標22.學生能夠快速排序?qū)W生成績表（重點、難點）3.學生能夠建立圖表和修改格式（難點）10學生成績表的管理工程實踐1.學生能夠利用表格管理學生成績表，包括設(shè)置條件格式、篩選、分類匯總（重點）2設(shè)計研究必做1實驗指導課程目標22.學生能夠快速制作數(shù)據(jù)透視表（難點）3.學生能夠快速設(shè)置和打印工作表11快速生成成績單工程實踐1.學生能夠制作數(shù)據(jù)文檔2設(shè)計研究選做1實驗指導課程目標22.學生能夠完成郵件合并步驟（重點）3.學生能夠設(shè)置郵件合并的條件（難點）12演示文稿綜合制作工程實踐1.學生能夠按愛國主題制作綜合性演示文稿，要求圖文聲并茂，設(shè)計新穎，顏色搭配合理（重點）4設(shè)計研究必做1實驗指導課程目標2、32.學生能夠設(shè)計幻燈片版式、動畫等（難點）13辦公軟件綜合應用工程實踐學生能夠系統(tǒng)設(shè)計和應用字處理軟件、表格處理軟件的各種數(shù)據(jù)（重點、難點）2設(shè)計研究選做1實驗指導課程目標214網(wǎng)絡(luò)的基本配置和使實驗教材學生能夠快速查詢本機的網(wǎng)絡(luò)配置情況，配置TCP/IP，設(shè)置遠程桌面連接，檢索資料等，強化網(wǎng)絡(luò)實操的勞動實踐（重點、難點）2設(shè)計研究必做1實驗指導課程目標1、2合計=SUM(ABOVE)32四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關(guān)系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.計算機學科，計算機類專業(yè)的研究方向、知識體系和根本問題，專業(yè)核心課程的知識框架，主干課程在整個學科體系中所處的地位以及專業(yè)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系模塊1-5，950%課程論文課堂表現(xiàn)系統(tǒng)組裝與維護2.云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)的概念、作用、技術(shù)架構(gòu)和典型應用模塊6-83.辦公軟件高級應用知識、工程實踐知識和相關(guān)勞動教育知識項目1-14課程目標21.使用系統(tǒng)化和科學化的方法去描述學科專業(yè)知識、構(gòu)建學科體系框架的能力模塊3-530%辦公自動化競賽實驗項目系統(tǒng)組裝與維護2.分析、選擇和使用常見計算機軟硬件系統(tǒng)的能力，微型計算機組裝與維護能力，軟硬件操作的勞動技能模塊4項目1、23.辦公軟件的工程實踐能力項目3-134.剖析計算機復雜工程問題的基本能力，計算機相關(guān)問題與社會可持續(xù)發(fā)展的客觀評價和反思能力模塊3-5課程目標31.開闊計算機領(lǐng)域的視野，濃厚學習計算機類專業(yè)的興趣，樹立學習IT類專業(yè)的責任感與自豪感模塊1-920%課堂表現(xiàn)實驗項目課程論文系統(tǒng)組裝與維護2.系統(tǒng)分析計算機相關(guān)問題與社會法律法規(guī)、環(huán)境、安全、可持續(xù)發(fā)展等問題的計算思維方式、國產(chǎn)化理念和版權(quán)意識模塊1-83.積極主動的學習態(tài)度，求真務(wù)實的工作作風，精益求精的工匠精神，科技強國的使命擔當模塊1-9合計100%表4-2課程目標與考核方式矩陣關(guān)系課程目標考核方式考核占比課堂表現(xiàn)12%實驗項目12%系統(tǒng)組裝6%課程論文40%辦公自動化競賽30%課程目標170%0%10%80%30%50%=12%*70%+12%*0%+6%*10%+40%*80%+30%*30%課程目標20%40%55%10%60%30%=12%*0%+12%*40%+6%*50%+40%*10%+30%*60%課程目標330%60%35%10%10%20%=12%*30%+12%*60%+6%*35%+40%*10%+30%*10%（二）成績評定1.平時成績評定（1）課堂表現(xiàn)（40%）：通過學生在課堂上發(fā)言、提問、答題等情況，評價學生的課程參與能力。（2）實驗項目（40%）：通過實驗項目的完成情況，評價學生的基本應用能力和工程實踐能力。（3）系統(tǒng)組裝與維護（20%）：通過計算機系統(tǒng)軟硬件的組裝和調(diào)試，評價學生對計算機系統(tǒng)的認知能力、系統(tǒng)架構(gòu)能力和硬件操作的勞動能力。2.辦公自動化競賽評定辦公自動化競賽主要考察學生應用辦公軟件（Word、Excel、ppt、Windows等）的基本能力，同時提升學生計算機軟硬件系統(tǒng)的構(gòu)建能力、辦公軟件的高級應用能力。辦公自動化競賽采用閉卷考試，此項評定亦可采用其它上機操作的考核形式。辦公自動化競賽成績作為實驗成績。3.期末考核期末考核采用課程論文方式進行，主要考察學生對計算機學科、計算機類專業(yè)的研究方向、知識體系和根本問題的理解與應用，學生對專業(yè)相關(guān)復雜工程問題與社會可持續(xù)發(fā)展的客觀評價能力和反思能力。課程論文采用開卷考試。4.總成績評定總成績由平時成績、辦公自動化競賽成績和期末考核成績?nèi)糠謽?gòu)成：總成績（100%）=平時成績（30%）+辦公自動化競賽成績（30%）+期末考核（40%）（三）評分標準表5評分標準（非試卷考核項目）考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課程論文例：（1）論文選題符合課程性質(zhì)，選題范圍適中，具有較高的研究價值和意義，表現(xiàn)出很強的問題意識。（2）論證過程嚴謹，所使用的證據(jù)或材料充分，結(jié)論清晰，具有相當?shù)恼f服力和解釋力。（3）文