(1)培养目标

《计算机科学导论》是计算机科学与技术专业的重要必修课程之一，旨在向学生初步介绍计算机领域的基础知识，涵盖了计算机数据处理和存储、操作系统、网络、算法、程序设计语言、软件工程、数据结构、数据库、图形学、人工智能等一系列重要内容。

此课程旨在引领学生对计算机科学有一个全面、系统、深刻的认识，并培养学生的学习兴趣，使其更好地适应今后的学习和发展。同时，本课程旨在帮助学生构建基本的知识体系，为学生打开计算机世界的大门，引导学生立志成为计算机领域的专业人才。

(2)内容设置

[1]计算机科学的基本概念和历史

介绍计算机科学的基本概念和历史，包括计算机的发展历程、计算机科学的定义和范围、计算机科学在现代社会中的重要性等。同时，简要介绍计算机科学与其他学科，例如数学、物理、工程学等的相互联系和交叉应用。

[2]计算机体系结构和操作系统

介绍计算机体系结构和操作系统，包括计算机硬件和软件的组成、计算机的层次结构、计算机的基本运行原理、操作系统的功能和特点等。同时，简要介绍不同类型的操作系统、多处理器和分布式计算系统等其他相关概念。

[3]程序设计语言和编译器

介绍程序设计语言和编译器，包括程序设计语言的特点和分类、编译器的基本原理和设计、程序设计的基本流程和方法等。除此之外，还可以涉及到不同编程范型（如面向对象、函数式编程等）和语言间的对比和选择因素。

[4]数据结构和算法

介绍数据结构和算法的基本概念和应用，包括数组、链表、栈、队列、树、图、排序算法、查找算法等。此外，深入探讨不同数据结构和算法的时间、空间复杂度以及如何通过优化算法和数据结构来提高程序效率。

[5]数据库和数据管理

介绍数据库和数据管理，包括数据库的概念和设计原则、关系型数据库的SQL语言、数据存储和管理的基本方法等。此外，简要介绍非关系型数据库、数据仓库、数据挖掘和大数据技术等相关概念。

[6]计算机网络和通信

介绍计算机网络和通信的基本概念和应用，包括计算机网络的组成和通信原理、互联网的发展和应用、网络安全和隐私保护等。对于每一部分，分别介绍其内部机制和实现方法，例如TCP/IP协议、URL和HTTP协议等。

[7]人工智能和机器学习

介绍人工智能和机器学习的基本概念和应用，包括人工智能的发展和应用、机器学习的原理和方法、深度学习和神经网络等。此外，还可以包括自然语言处理、计算机视觉、智能机器人和智能家居等领域的介绍和应用。

[8]计算机图形学和虚拟现实

介绍计算机图形学和虚拟现实的基本概念和应用，包括计算机图形学的基本原理和应用、虚拟现实技术的发展和应用等。此外，简要介绍计算机游戏、动画和影视特效等领域的应用和发展趋势。

[9]软件工程和软件开发流程

介绍软件工程和软件开发流程，包括软件开发的基本流程和方法、项目管理和团队协作、软件测试和质量保证等。此外，简要介绍敏捷开发、DevOps、持续集成等现代软件开发方法和工具。

[10]未来计算机科学的发展趋势和挑战

介绍未来计算机科学的发展趋势和挑战，包括新技术的应用和发展、人工智能和机器学习的潜力和风险、信息安全和隐私保护等。此外，还可以涉及到量子计算、区块链、边缘计算等新兴技术的介绍和研究方向。

(3)主要教学方式

本课程将采用理论教学和实践操作相结合的方式，通过课堂讲解、案例分析、编程实践等多种教学手段，让学生能够对计算机科学有更深入的了解。

(4)先修课要求

无。