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[科普中国]-计算机科学教育

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背景

随着电子计算机技术的飞速发展,电子计算机已经成为我们生活必不可少的工具。电子计算机从问世以后,短短三、四十年内,经历了电子管、晶体管、 集成电路、大规模和超大规模集成电路四代的演变。到二十世纪末期,芯片的线宽真正实现了0.15微米,来世进入到64位计算机时代,微处理器的速度每18个月翻一番的“摩尔定律”一次又一次得到了证实。计算机科学成为一门真正的学科是在20世纪60年代的美国,至今已有四十多年的历史。

萌芽时期从二十世纪四十年代开始计算机科学出现在美国的大学,其中有5所大学在计算机的发展中起到了重要作用:美国麻省理工学院、哈佛大学、宾夕法尼亚大学、哥伦比亚大学和普林斯顿大学。这些大学的课程设置中从二十世纪四十年代晚期来世出现介绍计算机的课程。并且开发了计算机的教育计划。

初建时期中国的计算机事业从教育开始。1954年,党中央决定独立发展我国的核技术与核力量,次年清华大学受命创建一整套为核工业服务的专业,计算机是其中重要的部分。计算机是其中重要的部分。1956年6月,在清华大学电机系成立自动学教研组,包括计算机专业和自动控制专业。1958年6月,成立自动控制系。按国务院批示精神,教育部从全国十所重点高校抽调283名学生到清华大学自动控制系的计算机专业和自动控制专业,定向为我国的核工业与航天工业的培养。由上海交通大学电机系三年级抽调学生来清华转向培养,1957年毕业,这是我国自己培养的最早的计算机专业人才。

成熟时期二十世纪六十年代末,随着ACM组织计算机课程委员会课程表68的发布,计算机科学教育的课程设置和课程内容逐步完善,计算机科学教育走向成熟。计算机技术不断的创新和发展,计算机科学教育也在不断的推陈出新。

组成课程表68是计算机科学教育史上的里程碑,它标志着计算机科学教育开始走向成熟。它将计算机科学分为:信息结构与处理、信息处理系统和方法论三个领域。

信息结构与处理获取信息并对它进行加工处理,使之成为有用信息并发布出去的过程,称为信息处理。信息处理的过程主要包括信息的获取、储存、加工、发布和表示。信息处理现已融入了我们的日常工作和生活中。

信息处理系统信息处理系统,指以计算机为基础的处理系统。由输入、输出、处理三部分组成,或者说由硬件(包括中央处理机、存储器、输入输出设备等)、系统软件(包括操作系统、实用程序、1数据库管理系统等)、应用程序和数据库所组成。一个信息处理系统是一个信息转换机构,有一组转换规则。

方法论计算机科学与技术方法论,主要指的是,董荣胜教授与古天龙教授等人2002年提出,并构建的计算机科学与技术方法论(Methodology of Computer Science and Technology).

计算机科学与技术方法论是对计算领域认识和实践过程中一般方法及其性质、特点、内在联系和变化发展进行系统研究的学问。计算机科学与技术方法论是认知计算学科的方法和工具,也是计算学科认知领域的理论系。

影响1、计算机科学教育作为一种社会现象,它既是社会的经济、政治和科技文化的反映,同时又对他们起推动作用并受其制约。

2、有利于揭示计算机科学教育的客观规律,并为教学实践提供理论指导。计算机科学教育的客观规律存在于计算机科学教育发展过程的研究掌握其发展过程中的丰富资料才能把握其发展规律,从而知道教学实践,提高教学质量,并有利于教学改革。

3、有利于吸收国外先进教学理论,发展本国计算机科学教育新局面。计算机科学教育起源于西方,通过研究计算机科学教育历史,学习其先进教育观点、教育思想、教学理论及教学内容,对于发展我国的计算机科学教育,促进计算机科学教育改革意义重大。2