《计算机学科专业综合》教学大纲.docx

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1、计算机学科专业综合教学大纲适用范围：2O2X版本科人才培界方案涕程代码：08I5W4I课程性质：专业选修深学分：4学分学时：N学时（理论N学时）先修课程：计算机网络、计眸机组成原理、操作系统后续课程：无适用专业：数据科学与大数据技术开课单位：计算机科学与技术学院一、课程说明另计算机学科专业综合3是数据科学与大数据技术专业木科学生的TJ专业选修课，本课程为一门综合性课程，教学目标之一是让学生巩固汁分机学科的基础知识，包括计算机组成原理、操作系统、计算机网络等,提高学生对计算机专业知识认识与理解的深度与广度，加强学生在计算机专业领域中分析问遨与解决问题的能力,为学生后续从事相关专业、维续深造打下基

2、础.二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标I：掌握计算机组成原理、怪作系统以及计现机网络中的葩本概念、花本原理与基本方法.掌握单处理器计算机系统中各部件的内部J：作原埋、粗成结构以及相互连接方式.计算机系统的整机概念,计算机系统层次化结构概念.掌樨指令集体系结构的基本知识和基本实现方法：掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能,掌握操作系统进程、内存、文件和UO管理的策略、算法、机制以及相互关系：掌握计算机网络的基本概念、基本原理和范本方法，掌握计算机网络的体系结构和典里网络协议，了解典型网络设备的组成和特点，埋解典型网络设备的工作区理.课程目标2：能够综合运用计算机组成

3、的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析：能修运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问起和解决何起,并能利用C谱吉描述相关算法：能修运用计算机网络的基本概念、基本俅理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用.能第媒合运用知识解决相关问题。课程目标3：拓展学生的知识面，培养学生利用绘合知识分析向明、解决向SS的能力，提高学生自我终身学习的意识。了斛我国在计算机、网络、操作系统等领域取得的进步，增强民族自伯心,鼓恸学生从事相关工作.三、课程目标与毕业要求计算机学科专业综合3课程教学目标对数据科学与大数据技术专业毕业要求的支拣地表U表1课程教学目标与毕业聂求关系毕业

4、要求指标点课程目标支撑2.向JI分析2.2能根据数学、自然科学和工程科学的基本原理为数据科学与人数据技术较域复杂工程问即选择合适的问题解诀方案。课程目标1：拿握计算机组成原理、操作系统以及计算机网络中的域本概念、基本原理.与基本方法。掌握单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式,计算机系统的整机概念，计算机系统层次化结构概念，掌握指令集体系结构的基本知识和培本实现方法：掌棍操作系统的基本概念、基本原理和基本功能.掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、豫法、机制以及相互关系：掌握计算机同络的联本概念、范本原理和基本方法，掌握计售机网络的体系结构和典里网络讲议,

5、了解典型网络设备的组成和特点.理解典型网络设备的工作原理.M3.设计/开发解决方案3.3在解决方案设计中，具有绘合考虑社会、fi康、安全、法律、文化及环境等因素的意识和创新意识。课程目标2：健弊媒合运用计尊机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问Sf1.进行计比、分析；能演运用所学的操作系统晚理、方法与技术分析问题和解决同网，并能利用C语言描述相关算法：健筋运用计算机网络的基本中含、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用.H仅终身学习12.1能够认识到终身学习的垂要性,掌握正确的学习方法，具法自主学习能力.课程目标3：拓展学生的知识面,培养学生利用综合知识分析

6、问题、解决问逊的能力，提高学生自我终身学习的建识。M注：表中-H（XM（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度.四、教学内容,基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学生求，敦学工点庵点理论对应的课学时程目标1 .计M也成原现1.1 计算机系统概述1.2 数据的表示和运算1. 3存储器层次结构1.4 指令系统1.5 中央处理器1.6总线1.7 输入输出系统教学要求：使学生了解计算机分类和发展:掌树定点数和浮点数的表示和运算方法：掌根存储器的分类及性能指标：声解井掌握指令格K及操作数类型：掌樨寻址方武：理解CPU的功能及

7、组成：了好总线的概念，掌提总线接口及总线仲裁:掌握常用的程序中断方式.点，计算机的硬件组成；定点运算：存储擀的分类：指令格式和寻址方式：CPU的功能及组成：总线的结构形态、总线接口、&线仲战：程序中断方式、DMA方式.充点t定点运算:存储器原理;指令和数据的寻址方式：指令周期；总线仲裁：程序中阍方式.221、2、32.计算机网络1.1 1计算机网络概述1.2 2物理层1.3 数据鞋路层1.4 网络层1.5 传输层1.6 应用层教学要求：使学生掌握QS1.模型和TCP/IP模型的层次以及二者之间的区别与联系：掌握IP协议、子网划分、ARP和RARPtMX.ICMP例议、DHCP协议、IPv6基础

8、：掌握TCP、UDp协议的工作原理：掌握FTP、HITP协议的工作原理；熟悉路由的生成以及工作原F1.!:笔提RIP和OSPF协议的工作原理.点，OS1.参考模里和TCP/IP模型：W1.AN原理：IP协议、子网划分、ARP和RARP仍议、ICVP协议、DHCP协议、IPv6基础:TCP的原理；FTP协议基本原理，DNS菸本原理，I1.TTP协议菸本原理；RIP议和OSPF协议的工作原理：膜点IOSI参考模型和TCP/IP模型：IP协议：TCP的原理：FTP协议基本原理：HTTP协议基本原理：R1.P协议和OSPF协议的工作原理；201.2.33.掾作系统1.1 1概述1.2 进程管理1.3

9、内存管理1.4 文件管理1.5 输入输出(I/O)管理假学要求：使学生掌握操作系统的底本废念、狭本原理和蛆本功能；掌握进程和战程的概念、进程的状态及状态转换；掌握进程同步.临界区、信号量机制的微含和意义：掌樨进程的调度类型.死锁的基本概念,预防、检测和避免死锁的方法:华:握页式存储、段式存储和段页式存储管理的思想：掌握0控制方式：了解文件结构和文件系统的作用，值点，进程的状态转换：进程同步与互斥：信号航机制：进程的调度类型与准则：死锁的预防和就免：进程调度编法：页式存储管理、段式存储管理；页面置换算法：地址映射；I/O控制方式；文件站构和文件系统；魔点I进程状态括换；进程调度算法：死锁的预防和

10、避免：页式存储管理、段式存储管理:页面置换算法：I/O控制方式.221、2、364五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，在计算机组成原理、愫作系统与计算机同络等前汽课程的地础上，结合讨论、案例、视屏资源共享等教学手段完成课程数学任务和相关能力的培养加强学生对计分机组成、操作系统与计算机网络相关知识的认识,r解不同课程之间的联系.形成全面的计算机专业知识体系:以“少而精”为原则.精选教学内容精讲多练：安排习题课，巩固课堂所学知识。六、课程资源1 .推荐教材无2 .参考书(I)白中英.计算机组成原理M.北京：科学出版社.2019.(2)汤小丹王红玲姜华扬子海计算机操作系统M).北京：人民邮电出版

11、社,2021.(3)谢希仁,计算机网络M.北京:电子工业出版社，2013.(4)扬振启,计算机网络M,北京:科学出版社,2017.3 .期刊(1)陈潼生.计算机网络访问隔国控制方法研究(JJ.微电子学,j计算M.2017.344()6):141-144.(2) E东.计算.机网络路由算法的理论与进展.河南理工大学学报(自然科学版).201$M(O5):665-6704675.(3)周良泽附铮蜉.机器数补码全字长数位谢Jk计算机工程与应用,2OI854(14X56N(4)高悒总坤.罗淑山等.基于FpGA模型机的组合逻辑控制器口|.实验室研究与探,2015.34(04):86-91.nJ.Sens

12、ors,2019.19(8):1793.4 .网络资源(1)中国大学MOOC操作系统EB,O1.1.hUPvww.ieurse1.63.o侬8uneNJTU/003245001.2022-02-KF2022-5-10(2)中国大学M(K)C计算机网络IEBfOIJhUPwwWW.icourse1.63.org/COUr$Cjhit-154005,2O2I-O5-11/2022-5-10(3)中EEI大学MC)OC.计算机网络基础及应用EBO1.).hup:WWW.i8urse1.63.og/COUniMNJUST-10017550377id=1465442516,2022-02-IQ1.,20

13、22-5-10七、课程考核对课程目标的支撑课程成缄由过程性考核成绩和期末测试成缄两郃分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支控关系见表3.表3课程考横对等程目标的支撑考核环节占比考核/评价细Ie课程目标123课堂表现15 I根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核,满分100分.以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩，852作业201主要考核学生对各章节知识点的红习、理解和掌握程度，满分】00分：好次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。3以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.1055阶段测试15D主要考核学生时阶段所学内容的发习、理解

14、和掌握程度,满分100分：2）每次测试的独评分.取各次成绩的平均值作为此环节的帔终成绩，（3以溺试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。753期末考核50测试成绩100分，以测试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成缄，（2）计停机扯成原理部分主要考核数据的表示和计JI.指令系统、CPU和主存的连接：操作系统部分主要考核进程管理、内存管理,文件管理：计算机网络部分主要考核计算机网络体系结构.（3测试题型为：选择胭、填空题、简答题和分析计算题等.2020IO合计：100分453520八、考核与成绩评定1 .考楼方式及成债评定考核方式：本课程主要以课堂表现、作业、阶段测试和期末测试等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末测试成绩和过程性考核成绩组成.其中：期末测试成绩为100分（权重50%）,测试即目类型为填空即、选择时、简答时和分析计算区等类型，其中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50圾粽合应性或分析性题目分值不低于50%：课堂表现、作业等过程性考核成绩为100分（权重50%）；过程性考核和测试题目分值分出应与教学大纲各章节的学时携本成比例，2 .过程性考核成钱的标准过程性考核方式8点考核内容、评价标准、所占比或见衣4*4过程性考核方式*价标准考核方式所占比(1)