算法导向：计算机概述与经典算法探索

本讲《计算机概述》深入介绍了计算机的历史发展和核心概念，从早期的电子管计算机到现代的巨型和超大规模集成电路计算机，展示了科技的飞速进步。课程关注点在于计算机作为一个关键工具在信息时代中的角色，特别是其在求解复杂问题中的作用。它强调算法的重要性，因为“软件 = 算法 + 数据结构”。 在发展历程中，我们了解到： 1. 第一代计算机（1946-50年代中期）使用了电子管技术； 2. 第二代是晶体管计算机，提高了效率和稳定性； 3. 第三代引入了集成电路，进一步推动了小型化和性能提升； 4. 第四代则是大规模和超大规模集成电路计算机，标志着计算机的普及和性能飞跃。 我国在计算机领域也取得了显著成就，如“天河一号”和“天河二号”超级计算机的诞生，体现了中国在高性能计算领域的国际地位。 计算机的核心特点包括高速运算、高精度处理、数据存储与逻辑判断能力、自动控制以及采用二进制数据表示。按照工作原理，计算机分为电子数字计算机（处理离散量）和电子模拟计算机（处理连续量）；按用途区分，有通用计算机和专用计算机；按规模则有巨型机、小巨型机、大型主机、小型机、工作站和个人计算机等分类。 在应用方面，计算机广泛用于科学计算、数据处理、信息管理、自动控制、计算机辅助设计、人工智能、计算机通信与网络以及多媒体应用等领域。随着技术的不断进步，计算机的发展趋势表现为巨型化、微型化、网络化、智能化和多媒体化。 通过本课程的学习，学员将不仅掌握计算机的基本知识，如算法设计、复杂度分析，还将学会如何在实际问题中运用这些技术，实现“想到”和“做到”的结合，提升计算思维和实践能力。课程目标明确，旨在培养算法思维、增强编程实践和理论思维，使学员在面对复杂问题时具备解决之道。