1008级专业导论课程教学大纲.docx
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1008级专业导论课程教学大纲
《专业导论》课程教学大纲
课程编码：
12011008
开课部门：
信息工程学院
英文名称：
IntroducetoComputer
适用年级：
2013
适用专业：
计算机科学与技术
适用方向：
无
课程属性：
专业基础课程
学分学时：
1学分，计划16学时
编写人：
李晓蕾
审核人：
何广军
一、课程概述
（一）课程的性质地位
《专业导论》是计算机科学与技术专业的一门专业基础课。
本课程担负着引导学生进入计算机科学技术大门的重任，是引领计算机学生进入计算机科学与技术学科的“导游图”。
（二）课程的基本理念
以学生知识、能力、素质协调发展为目标，突出学生为主体，重视能力培养和素质培养。
课程内容涉及计算机科学的方方面面，但着重讲解的是基本概念而不是数学模型和技术细节，要求做到“广度优先，广而不细＂。
课程侧重点在于勾画计算机科学体系的框架，奠定计算机科学知识的基础，为今后深入学习计算机科学与技术专业中各专业理论及实践课程做好铺垫。
（三）课程设计思路
用严密性方式将学生引入计算机学科各个富有挑战性的领域。
CC2001报告要求该课程应讲授那些富有智慧的、核心的思想。
还要充分考虑现代教育思想（如CDIO）及其在本学科教育中的应用。
因此在构建课程内容的同时,还要充分注意对学生能力的培养,以及强化学生对知识的载体属性的认识和利用。
本次课程内容设计时,以CCC2002中课程提纲为根据,采用CCC2002推荐的课程设计方法,结合长期的教学实践,探索性地提出以实践经验为主要内容的课程提纲。
专业导论
学科基础
学科支撑
学科应用
学科历史
专业知识构成
学科系统学习方法
云计算平台
网络安全
数据挖掘与分析
智能手机开发技术
嵌入式应用技术
企业软件与游戏开发
教学方法手段：
本课程采取专题讲座的形式，由本专业高职称、高学历的教师进行主题演讲。
1.案例教学：
本课程应以实物（典型成果）为引导，展现主题特色，直观说明主题所阐述的技术解决哪些问题，对社会有什么影响，在那些岗位上应用，未来在哪些方面可以有所突破。
2.自主学习式教学：
本课程各主题所涉及的核心技术不宜过多，以2-3点为宜。
一方面，在讲清概念、介绍方法的基础上，让学生了解计算机技术的现状和发展。
另一方面,也要给学生的自主学习留有一定的空间，通过布置思考题和专题讨论，发挥学生的学习积极性和创造性，使学生既能在课堂上了解计算机学科的基本概念、学科形态与基本方法，也能在自主学习和讨论交流中充分发表自己对计算机学科的概念和本质的初步认识，逐步加深对计算机科学与技术方法论的理解，初步建立起专业的的核心概念，为今后的专业学习和创新能力的培养打下良好的基础。
每次课需要向学生提供课外参考资料（资料电子稿或文献链接）。
同时，每次课后均要给学生布置课后学习任务，任务形式可以多样，如根据查阅文献撰写本主题的综述；撰写心得体会；做市场调研；做小作品等，但需要具体考虑学生的实际情况，以学生有能力完成为宜。
由于在讲课过程中要进行互动，要求采取小班化教学，即以班级为单位进行教学。
教学效果评价：
教学效果从以下几个方面进行评价。
1）通过大作业的形式，考察学生是否接受要小组合作学习的理念。
2）在后续课程学习过程中考察学生是否积极主动地去搜集和分析有关资料并加以验证，是否真正掌握了发现和思考问题的科学方法等。
二、课程目标
（一）总体目标
1.专业能力目标：
通过本课程的学习，使学生掌握组成计算机学科的基本领域和它们的基本问题，把握后续课程的关系和学习侧重，初步形成使用本学科的方法在概念级的层次上描述问题的习惯，为今后的专业学习奠定必要的基础。
2.素质能力目标：
激发学生的专业向往兴趣，培养学生分析问题、解决问题的基本思路。
3.工程能力目标：
使学生具备基本的专业工程思维能力、明确专业工作价值。
（二）分类目标
1、知识目标
1.了解本专业人才培养的目标、定位以及人才的具体规格；
2.了解智能手机应用程序的平台及核心技术；
3.了解嵌入式系统应用领域和开发方向；
4.了解嵌入式系统设计常用的图形化开发工具和平台；
5.了解游戏开发的流行工具及应用范围；
6.了解企业软件常用开发平台及特点；
7.了解云计算服务、技术与应用；
8.了解网络安全方面的基本原理；
9.了解多媒体技术及其应用领域；
10.了解数据挖掘的基本概念。
2、能力目标
通过本课的教学，对学生应具有以下几个方面的初步能力：
1.对客观世界进行正确科学思维的能力；
2.观察实际问题，并运用计算机技术进行初步分析问题的能力；
3.团队之间讨论、沟通、交流、合作能力；
4.获取知识并进行自主学习的能力。
3、素质目标
1.锻炼清晰的逻辑思维能力。
2.提高沟通能力，培养团队精神和合作意识。
3.培养良好的学习态度和学习习惯。
三、课程培养能力体系
1级
能力
2级
能力
3级
能力
课程培养的能力指标
1.工程知识能力
1.2核心工程基础知识
1.2.2计算机软件开发知识
了解软件开发行业行业及其技术发展
1.2.3计算机硬件基础知识
了解计算机网络硬件的常识
2.辨识构思能力
2.1推理和解决问题
2.1.3解决方法和建议
应用数据挖掘技术进行数据分析的思路和方法；
能利用互联网搜索引擎等手段去获取需要的知识；
3.创新整合能力
3.1批判性思维
3.1.1分析问题
能从搜集到的大量知识中归类，抽取出与主题相关的内容
4.协作交流能力
4.1日常交流
4.1.4电子及多媒体交流
能运行电脑网络进行资料收集，并能完成排版
4.1.5图表交流
使用最新工具软件进行数据可视化的途径；
能在文档中有图表呈现数据的能力
4.1.6口头表达和人际交流
能通过课堂表达与课后讨论达到
4.2国际交流
4.2.1基本的听说读写
能撰写智能手机方面的主题报告
4.2.2阅读、理解专业领域文献
能通过互联网收集资料与参考书籍等资料，并理解移动开发方向领域的文献
5.职业伦理能力
5.1个体性态度与习惯
5.1.2学习态度与习惯
职业工程师需要有正确的学习态度以及良好的学习习惯，要学会学习
5.2职业态度与习惯
5.2.1敬业（自信、有激情、热爱事业）
具有热爱专业才有持续学习的支撑动力
7.信息融合能力
7.2信息处理
7.2.2信息再加工能力
从数据挖掘与分析的角度观察数据的能力
8.实践应用能力
8.1外部和社会环境
8.1.1工程师的角色与责任
充分理解作为一名工程师对社会的责任
8.1.2行业对社会的影响
专业所涉及的行业非常广阔，有极大的发展空间
四、课程内容
第1讲专业介绍及学习要求
1.内容要点
（1）计算机科学与技术专业概况；
（2）专业人才培养方案的目的，定位和人才培养规格；
（3）专业各方向的特点及发展趋势；
（4）计算机学科学习中的重要学习方法。
重点与难点：
（1）计算机专业学习的数学方法、系统科学方法；
（2）数学方法中的形式化及系统科学方法中的复杂性。
2．教学目标和要求
（1）了解计算机学科的特点及其形态，并针对计算机学科的特点，学会采用对应有效的学习方法。
（2）了解人才培养的目标、定位以及人才的具体规格。
3、教学过程方法
教学建议：
（1）通过宏观的导航图使学生了解本专业将涉及的知识领域；
（2）以一位过来人的身份讲解如何学习本专业的专业知识。
第2讲智能手机开发技术
1.内容要点
（1）移动应用程序的平台;
（2）典型应用案例;
（3）本主题涉及的核心技术;
（4）社会应用岗位;
（5）相关考证与竞赛。
重点与难点：
（1）了解移动软件开发所涉及的核心技术；
（2）了解移动软件开发方向社会应用岗位。
2．教学目标和要求
（1）了解移动应用程序的平台
（2）了解移动软件开发所涉及的核心技术
（3）了解移动软件开发方向社会应用岗位
（4）了解与本方向相关的考证与竞赛
3、教学过程方法
教学建议：
第3讲嵌入式开发技术
1.内容要点
（1）嵌入式系统的定义、组成和发展趋势；
（2）常见的嵌入式应用领域和先进技术；
（3）嵌入式开发平台、图形化开发工具。
重点与难点：
（1）嵌入式系统主要的应用开发方向；
（2）如何开发平台和图形化作品。
2．教学目标和要求
（1）了解嵌入式系统的定义、组成和发展趋势；
（2）了解常见的嵌入式应用领域和先进技术；
（3）了解嵌入式开发平台、图形化开发工具。
3、教学过程方法
教学建议：
（1）通过列举现实生活中的实例，使得学生了解嵌入式系统无所不在；
（2）通过对实验平台和学生作品的展示，增强学生对学习嵌入式系统的信心。
第4讲企业软件与游戏开发
1.内容要点
（1）Android平台下游戏开发；
（2）Unity3D开发游戏；
（3）OpenGL技术；
（4）企业软件常用开发平台及架构。
重点与难点：
（1）Android游戏平台开发特点；
（2）Unity3D开发3D游戏的效果。
2．教学目标和要求
（1）了解当前流行的游戏开发技术及其开发特点；
（2）了解当前企业软件开发过程中常用的架构及平台特点。
3、教学过程方法
教学建议：
第5讲云计算平台
1.内容要点
（1）云计算介绍；
（2）云计算服务；
（3）云计算技术；
（4）云计算应用。
重点与难点：
（1）云计算技术；
（2）云计算服务模式的构建架构。
2、教学目标及要求
（1）了解云计算的发展及技术特点;
（2）了解云计算的体系结构;
（3）掌握云计算的应用领域。
3、教学过程方法
教学建议：
（1）通过引导，让学生畅想自己将来在云计算领域所能从事的工作和学习目标。
第6讲网络安全
1.内容要点
（1）网络实体安全、软件安全，数据安全；
（2）安全管理:
数据保密性，数据完整性，可用性，可审查性。
重点与难点：
（1）软件安全：
操作系统，应用软件等方面的安全;
（2）数据保密性（涉及密码学理论）。
2、教学目标及要求
（1）了解网络安全基本概念;
（2）了解常见的攻击形式;
（3）了解常见的防范手段。
3、教学过程方法
教学建议：
第7讲多媒体应用技术
1.内容要点
（1）多媒体技术的主要内容及核心技术；
（2）图像处理技术；
（3）音视频处理技术；
（4）动画制作及处理；
（5）多媒体作品设计竞赛。
重点与难点：
（1）多媒体技术的主要内容;
（2）多媒体的核心技术。
2、教学目标及要求
（1）了解多媒体各个领域的相关技术及应用；
（2）能利用相关软件处理图形图像、音视频及制作简单动画。
3、教学过程方法
教学建议：
（1）通过典型案例及作品演示激发学生对多媒体技术的兴趣。
（2）通过适量的课后作业，提升学生的多媒体制作技术及水平。
第8讲数据分析与挖掘技术
1.内容要点
（1）大数据时代的数据挖掘技术；
（2）数据挖掘的过程；
（3）数据挖掘的主要方法；
（4）其它数据挖掘技术简介；
（5）本科生如何学习数据挖掘技术。
重点与难点：
（1）数据挖掘中重要的挖掘技术，包括分类算法、聚类算法和关联规则算法;
（2）频繁模式和聚类等的基本算法的理解。
2、教学目标及要求
（1）了解数据挖掘这个应用性很强的新兴学科；
（2）了解基本的算法原理；
（3）对最常见的数据挖掘方法有所理解，并了解其应用领域。
3、教学过程方法
教学建议：
五、实施建议
（一）先修课程或预修知识建议
先修课程：
无
后续课程：
课程名称
与本课程的关系
程序设计基础
在本课程项目引导基础上第一门践行程序设计的专业基础课程。
（二）教材选编和使用建议
推荐教材：
丁跃潮.计算机导论.高等教育出版社，2010.4.
参考资料：
1JohnRhoton,RistoHaukioja.云计算架构：
解决方案设计手册[M].北京：
机械工业出版社,2012.8.
2.刘鹏.实战hadoop--开启通向云计算的捷径[M].北京：
电子工业出版社,2011.9.
3.邓自立.云计算中的网络拓扑设计和Hadoop平台研究[D],合肥：
中国科学技术大学,2009.5.
4.郎为民.大话云计算[M],北京：
人民邮电出版社,2012.1.
5.（美）穆罕默德S·奥巴代特，（突尼斯）努尔丁A·布德里卡著.计算机网络安全导论[M].北京：
电子工业出版社,2009.05.
6.龚俭主编.计算机网络安全导论第2版[M].南京：
东南大学出版社,2007.
7.郑毅.证析:
大数据与基于证据的决策[M].华夏出版社,2012.
8.艾伯特•拉斯洛•巴拉巴西.爆发:
大数据时代预见未来的新思维[M].中国人民大学出版社.2012.
9.纳西姆•尼古拉斯•塔勒布.黑天鹅:
如何应对不可预知的未来[M].中信出版社.2011.
10.向华等.多媒体技术与应用[M].清华大学出版社，2007.
11.刘立新等.多媒体技术基础及应用[M].电子工业出版社，2011.
（三）各单元知识点、技能点分布及学时分配表
知识点与技能点
能力指标
教学
形式
理论
实践
课内
小计
课内
课外
课内
课外
1
专业介绍与学习要求
5.1.2
5.2.1
8.1.1
8.1.2
理论
2
2
2
智能手机开发技术
4.1.4
4.2.1
理论
2
4
2
3
嵌入式开发技术
1.2.2
1.2.3
理论
2
4
2
4
企业软件与游戏开发
1.2.2
理论
2
4
2
5
云计算平台
1.2.2
1.2.3
理论
2
4
2
6
网络安全
1.2.7
8
理论
2
4
2
7
多媒体应用技术
4.1.4
7.2.1
理论
2
4
2
8
数据分析与挖掘技术
2.1.3
4.1.5
7.2.2
理论
2
4
2
合计
16
28
16
（四）教学考核评价
1.课程考核内容及总体安排
类别
考核项目
考核主要内容
考核方式
考核时间
所占
权重
态度考核
平时成绩
课堂表现和课堂提问，其中课堂表现包括纪律、态度、协作、交流和练习与实验完成情况等。
口试/练习
第4周至第18周
10％
成果考核
项目一
围绕“智能手机应用与开发现状及发展趋势”写一篇2000字左右的文章
作业（7选4）/教师课外组织
第5、6周
每个项目20％
项目二
嵌入式系统中先进技术应用/新型嵌入式系统设计构想
第7、8周
项目三
游戏策划书/创新应用策划书
第9、10周
项目四
畅想云计算在未来的应用论文
第11、12周
项目五
加密（机密性），签名（不可否认性），摘要（完整性），协议分析，邮件客户端的使用等
第13、14周
项目六
利用相关软件制作电子相册/利用相关软件制作MTV
第15、16周
项目七
使用Weka数据挖掘工具进行简单的数据分析
第17、18周
能力考核
学生特质
学习过程中所表现出的特质
教师交流
第1周至第16周
10％
2.命题要求
考核项目
重点考核知识点、技能点
备注
第一个项目
3.1.1/4.1.4/4.1.5/4.1.6/4.2.1/4.2.2
第二个项目
2.1.1/2.2.1/4.1.3/7.1.1/7.2.1/7.2.2
第三个项目
3.1.1/4.1.4/7.1.1/7.2.1/7.2.2
第四个项目
1.2.3/2.1.1/2.2.1/3.1.1/4.2.2/5.1.2/5.3.3/7.2.2/8.1.5/8.2.3
第五个项目
1.1.1/3.1.1/5.2.1/7.1.1
第六个项目
2.2.2/3.1.1/3.2.1/4.1.4/4.1.5/7.1.1/7.2.1/7.2.2
第七个项目
2.1.3/4.1.5/7.2.2
3.总成绩评定标准
等级
评定指标（定性与定量结合）
优秀（100－90）
出勤和日常表现优秀，学习态度端正，完成四个以上项目，提交及时并且论述有独到见解。
良好（89－80）
出勤和日常表现较好，学习态度端正，完成四个项目，提交及时并且基本论述完整、到位。
中等（79－70）
出勤和日常表现合格，学习态度端正，四个项目作业提交及时，论述中能表达自己的一定观点。
合格（69－60）
出勤和日常表现合格，学习态度较好，四个项目作业提交及时，论述的项目内容只能简单概括总结。
不合格（60以下）
出勤和日常表现不好，学习态度一般，四个项目作业提交不及时。
（五）教学资源与教学保障
1、文字教学资源
丁跃潮.计算机导论.高等教育出版社，2010.4.
2、网络、多媒体教学资源
1.sql注入：
2.SQL注入攻击：
3.公开密钥密码体系：
4．公开密钥密码体系：
5.云计算：
6.虚拟服务：
7.云技术：
8.云计算：
9.云计算论坛：
http:
//www.itclouds.org/
10.云计算：
11.游戏开发：
12.加州理工学院公开课“机器学习与数据挖掘”：
13.Weka 3:
Data Mining Software in Java.http:
//www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/
14.哈工大多媒体技术大学公开课视频:
15.多媒体技术国家级精品课程:
3、教学保障
各专业领域教师需要就本领域的关键技术、案例做好准备，同时需要做好课堂上学生的组织工作。
六、附录
（一）术语解释
无
（二）教学案例介绍
企业软件和游戏开发
教学目标和要求
1、了解当前游戏开发的基本技术及其特点；
2、了解企业软件的开发流程和标准。
教学设计
一、导入
1、导入语
2、自我介绍
3、两个关键词：
关键词1：
程序员；关键词2：
IT企业。
二、从游戏开始
游戏1：
乐动；
游戏2：
赛车游戏；
游戏3：
坦克大战；
游戏4：
人物行走；
游戏5：
雷电。
三、企业软件
软件1：
软件园开发协作平台；
软件2：
E裳智慧系统。
四、核心内容提示
1.游戏VS企业软件；
2.相应的资格证书；
3.对应的竞赛；
4.将来的发展。
五、作业
二选一（所有点子需原创）：
1.游戏策划书；
2.创新软件策划书。
六、广告时间
1、专业的软考辅导；
2、竞赛科研工作。
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