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学期（2024-2025-1）学号（20241311）《计算机基础与程序设计》第1周学习总结

作业信息

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这个作业要求在哪里	https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2024-2025-1-CFAP/homework/13276)
这个作业的目标	快速浏览一遍教材计算机科学概论（第七版），课本每章提出至少一个自己不懂的或最想解决的问题并在期末回答这些问题
提高学习效率，提高写博客效率：尽量少摘抄书上的内容，主要写有疑惑和有收获的内容
作业正文	https://www.cnblogs.com/SuoneShen/p/18439427

教材学习内容总结

主要内容总结：
1. 计算机系统概述：
计算机系统的分层结构。
计算机硬件和软件的发展历程。
计算机用户的角色变化。
系统程序员与应用程序员的区别。
计算工具与计算学科的关系。
2. 信息层：
二进制数值与记数系统。
数据表示法，包括数字、文本、音频、图像和视频。
3. 硬件层：
门和电路的基础。
计算部件，包括CPU和存储设备。
嵌入式系统和并行体系结构。
4. 程序设计层：
低级程序设计语言与伪代码。
问题求解与算法设计。
抽象数据类型与子程序。
面向对象设计与高级程序设计语言。
5. 操作系统与网络：
操作系统的基本概念和功能。
网络的基础知识和应用。
6. 算法：
算法的基本概念和重要性。
排序和搜索算法。
递归算法。
7. 程序设计语言：
程序设计语言的发展和分类。
翻译过程，包括编译器和解释器。
8. 软件工程：
软件开发生命周期。
软件测试和维护。
9. 数据库系统：
数据库模型和结构。
SQL语言和数据库操作。
10. 人工智能：
人工智能的基本概念和应用。
机器学习和自然语言处理。
11. 计算理论：
计算理论的基本概念。
可计算性理论和复杂性理论。
12. 计算机图形学：
图形的表示和渲染技术。
三维图形和动画。
13. 计算机伦理与社会影响：
计算机伦理问题。
计算机技术对社会的影响。

思维导图

graph TD
A[计算机科学概论] --> B[计算机科学简介]
A --> C[硬件基础]
A --> D[软件基础]
A --> E[算法与数据结构]
A --> F[操作系统]
A --> G[计算机网络]
A --> H[数据库系统]
A --> I[编程范式]
A --> J[软件工程]
A --> K[人工智能]
A --> L[计算机图形学]
A --> M[计算机伦理与社会影响]

B --> B1[定义]
B --> B2[与其他学科的关系]
B --> B3[历史]

C --> C1[CPU]
C --> C2[存储设备]
C --> C3[输入输出设备]

D --> D1[系统软件]
D --> D2[应用软件]
D --> D3[编程语言]

E --> E1[算法概念]
E --> E2[常见算法]
E --> E3[数据结构]

F --> F1[功能]
F --> F2[进程管理]
F --> F3[内存管理]
F --> F4[文件系统]

G --> G1[网络基础]
G --> G2[网络协议]
G --> G3[网络安全]

H --> H1[定义]
H --> H2[数据库模型]
H --> H3[SQL语言]

I --> I1[命令式编程]
I --> I2[面向对象编程]
I --> I3[函数式编程]

J --> J1[开发生命周期]
J --> J2[需求分析]
J --> J3[设计、编码、测试、维护]

K --> K1[定义]
K --> K2[机器学习]
K --> K3[自然语言处理]

L --> L1[图形表示]
L --> L2[渲染技术]
L --> L3[三维图形]

M --> M1[隐私问题]
M --> M2[知识产权]
M --> M3[技术对社会的影响]

教材学习中的问题和解决过程

1. 全景图
计算机系统的哪些不同抽象层，它们各自的功能是什么？
2. 二进制数值与记数系统：
如何将十进制数转换为二进制数，反之亦然？
3. 数据表示法：
计算机是如何表示负数和实数的？
4. 门和电路：
什么是逻辑门，它们在数字电路中扮演什么角色？
5. 计算部件：
冯·诺伊曼体系结构的主要特点是什么？
6. 低级程序设计语言与伪代码：
机器语言和汇编语言有何不同？
7. 问题求解与算法设计：
什么是算法，为什么它在计算中如此重要？
8. 抽象数据类型与子程序：
栈和队列在数据结构中有何区别？
9. 面向对象设计与高级程序设计语言：
什么是面向对象编程，它有哪些主要特征？
10. 操作系统：
操作系统的主要功能是什么？
11. 网络与互联网：
网络的五层模型是什么，每一层的作用是什么？
12. 数据库系统：
数据库管理系统的主要功能是什么？
13. 软件工程：
什么是软件开发生命周期？
14. 人工智能：
机器学习与人工智能有什么关系？
15. 计算机图形学：
什么是图形渲染，它在计算机图形学中的作用是什么？
16. 网络安全：
什么是加密，它如何帮助保护网络安全？
17. 人机交互：
人机交互的主要原则是什么？
18. 计算机科学的最新趋势：
当前计算机科学领域的热门研究和发展趋势是什么？