网络大数据时代计算机教学面临的新挑战-计算思维导论.

材料自第十五届全国高校计算机院长/系主任论坛网络大数据时代计算机教学面临的新挑战1、cs2013和北大课程体系2、南大计算思维导论课程实践南京大学《计算思维导论》课程实践陶先平陈道蓄钱柱中李宣东南京大学计算机科学与技术系引言•计算机专业越来越难学了•计算机专业学生越来越难教了•教师希望尽可能多教，学生希望尽可能少学•怎样解决专业入门问题？–以计算思维教育为主线–以通识教育为手段《计算思维导论》实践•课程性质：–南京大学通识通修课程–240人，文、理、工都有，其中专业学生仅占一半•教学目标：–引导学生理解计算机工作者思考、解决问题的基本内涵，并从中获得收益•教学方式：–以最少形式化的方法，最典型的易接受案例，引导学生理解计算机解决各类自然与社会问题的基本思路和方法，讨论计算机科学家的思维方式和基本技巧，从而养成、并得到启发教学内容•以“模拟”、“通信”和“控制”为基本架构的内容体系–涵盖了计算机处理问题的基本策略和手段•引导学生以抽象、递归、分治、并行等思想来思考问题–接触并讨论利用计算机网络、人工智能、数据挖掘等计算技术和环境在解决实际问题中的应用•展示计算对人类思维空间的扩展，传递基本的计算思维模式在各类理工学科中的应用《计算思维导论》教学内容数字化与计算思维像计算机科学家一样思考从数学模型到计算模型抽象数据类型如何让计算机高效正确地解决问题算法方法计算机如何改变科学、技术与工程模拟计算机网络如何改变我们的工作与学习互联与搜索网络计算与服务教学内容什么是难解问题？不可解问题?计算的代价和局限突破限制并行与随机神话与现实人工智能海量带来质变数据挖掘计算的风险计算技术的滥用若干样例•数字化与计算思维–像计算机科学家一样思考–问题抽象–数学建模–数字编码若干样例•计算机如何改变科学、技术与工程–模拟：计算的根本优势–有限的规则–无限的可能若干案例•计算的风险：滥用计算给人来带来的恶果–病毒的泛滥–隐私的泄露–人性的分裂