课程介绍

本章节逻辑模型

• 背景
  • 计算思维在2006年被提出后不只是影响计算机科学，其他专业领域在成果甚至主流思考方式上都受到了影响
    • 生物科学里的计算生物学
    • 经济学里的计算博弈理论
    • 物理学家里采用的量子计算
    • 化学里采用纳米计算
  • 在这个技术不断革新的年代，学习计算思维显得尤其重要
  • 为了向大学生推广计算思维，本课程应运而生
• 目标
  • 让学生了解计算思维是甚么
  • 让学生了解计算思维的作用和影响力
  • 让学生拥有计算思维
• 输入
  • 人员
    • 顾学雍副教授, 联合国教科文基金会（UNESCO）工程教育改革教席教授的特聘顾问
    • 计算机科学与技术专业人员1名
    • 课程设计助理1名
    • 工程开发团队
  • 材料
    • 计算机软硬件，人工智能，大数据等相关文献
    • 大学相关课程素材
• 过程
  • 第一部分
    • 计算思维概述
    • 本课程中常用的工具: 范围论，逻辑模型，git等
  • 第二部分
    • 计算机软硬件架构新译
      • 计算思维源于计算机科学，计算机科学源于计算机
      • 因此我们从计算机的软硬件架构开始，利用范畴论重新解释当中的实现与逻辑
  • 第三部分
    • 大数据时代的科学与技术
      • 随著互联网技术飞速发展，信息生产速度以指数级上升
      • 在互联网上的数据在质和量都有明显的变化
      • 在此基础上大数据为各种信息技术的诞生奠定了基础，为各种异想天开的应用提供了可能性
      • 为了处理和利用大数据，针对性的计算技巧在短短20年内被提出并大量投入应用
      • 我们对这技术说明并提炼出其中的计算思维
  • 第四部分
    • 人工智能背后的智慧
      • 在人工智能第三浪潮中，我们的生活方式第一次因为人工智能的技术了颠复性的改变
      • 人工智能技术将融入到各个专业，这也意味著非专业将需要接触甚至运用相关的技术
      • 计算机专业或非专业人士都需要对人工智能有一定程度的了解
  • 第五部分
    • 案例分析
      • 针对第三和第四部分内容，我们开发了一整套微服务
      • 我们将利用课程中教授的原理对该套微服务进行分析
      • 藉此体现计算思维在具体案例中的应用
• 输出
  • 每节课后学生的感想报告
    • 本课程处于实验阶段，借由学生的反馈进行调整
  • 各章节后学生完成对应任务并提交实验报告
    • 我们将为各章节内容设置任务，让学生将课堂中的理论应用起来
• 效果
  • 学生感想报告将被汇总，并以计算思维的方式由助教经过分析后在下一节课上进行反馈
    • 由助教在课程管理上体现计算思维的应用
    • 对课程进行调整
  • 实验报告将由助教检验并估学生在课程当中遇到的问题