《计算科学导论》第1章概览:计算工具与科学
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更新于2024-08-04
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"《计算科学导论》是清华大学出版社出版的一本教材,由易建勋和刘珺编著。该书介绍了计算工具和计算科学的基础知识,并提供了丰富的教学资源。作者声明,课件遵循CC4.0 BY-SA知识共享协议,允许读者自由使用和修改。教材内容覆盖了计算学科的核心知识点,旨在让学生了解计算领域的大致轮廓,同时激发他们的专业兴趣。书中内容分为基础和选择性学习两部分,以适应不同教学需求。对于"计算"与"计算机"的区分,书中指出‘计算’是计算领域的统一术语,其含义比‘计算机’更广泛。课程的PPT虽然篇幅较长,但可根据教学需求进行删减。教材推荐的标准教学课时为理论32课时加实验10课时,但也提供了短课时和长课时的灵活安排方案。实验部分主要基于Python编程,鼓励学生在个人电脑上实践。课件中的开放性问题设计用于启发学生思考,适合作为小论文题目,而不适合用作考试题目。教材内容涵盖早期计算工具、古典计算机、现代计算机和微型计算机的发展等多个历史阶段。"
《计算科学导论》作为一本计算机导论的教材,首先向读者引入了计算工具的历史演变,从早期的计算工具如算盘,到古典计算机如ENIAC,再到现代计算机的发展,以及个人计算机的普及。这些章节旨在让学生理解计算技术的起源和演进,认识到计算能力的提升是如何改变社会和科技的。
教材内容设计上,作者采取了“广度优先”的策略,涵盖了计算科学的多个方面,但不深入探讨细节。这种方式既能为学生构建一个宽泛的知识框架,又能激发他们对特定领域的探索兴趣。此外,书中对“计算”与“计算机”的概念进行了区分,帮助学生理解计算不仅仅局限于硬件设备,更包括算法、数据处理和计算思维等抽象层面。
课程的实施方面,提供了多种教学安排,以适应不同学时的需求。标准课程配置建议32课时的理论教学和10课时的实验,而短课时安排则可以选择讲授基础内容或进行专题讲座。实验部分通过Python编程实践,使学生能够实际操作,巩固理论知识。开放性问题的设计鼓励学生独立思考,培养他们的分析能力和创新思维。
《计算科学导论》是一本旨在启蒙和引导学生进入计算科学世界的教材,它注重知识的广度,强调实践,且提供了灵活的教学策略,适应不同教学环境和学生需求。通过学习,学生不仅能了解计算科学的基本概念,还能建立起对计算领域深入研究的兴趣和动力。
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