计算机科学和技术方法论.ppt

体系结构 基本问题 实现处理器、内存和机内通信的方法是什么？ 如何设计和控制大型计算系统，而且使其令人相信，尽管存在错误和失败，但它仍然是按照 我们的意图工作的？ 哪种类型的体系结构能够有效地包含许多在一个计算中能够并行工作的处理元素？ 如何度量性能？ 5.操作系统(18个核心小时) 主要内容 OS1.操作系统概述(2) OS2.操作系统原理(2) OS3.并发(6) OS4.调度和分派(3) OS5.存储管理(5) OS6.设备管理；OS7.安全和保护 OS8.文件系统；OS9.实时和嵌入系统 OS10.容错；OS11.系统性能评价 OS12.脚本 操作系统 基本问题 在计算机系统操作的每一个级别上，可见的对象和允许进行的操作各是什么？ 对于每一类资源，能够对其进行有效利用的最小操作集是什么？ 如何组织接口才能使得用户只需与抽象的资源而非硬件的物理细节打交道？ 作业调度、内存管理、通信、软件资源访问、并发任务间的通信以及可靠性与安全的控制策略是什么 通过少数构造规则的重复使用进行系统功能扩展的原则是什么？ 6.网络计算(15个核心小时) 主要内容 NC1.网络计算引导(2) NC2.通信和组网 (7) NC3.网络安全(3) NC4.顾客-服务器计算的一个实例：web(3) NC5.建立网络应用；NC6.网络管理 NC7.压缩和解压；NC8.多媒体数据技术 NC9.无线和移动计算 网络计算 基本问题 网络中的数据如何进行交换？ 网络协议如何验证？ 如何保证网络的安全？ 分布式计算的性能如何评价？ 分布式计算如何组织才能够使通过通信网连接在一起的自主计算机参加到一项计算中，而网络协议、主机地址、带宽和资源则具有透明性？ 7.程序设计语言(21个核心小时) 主要内容 PL1.程序设计语言概述(2) PL2.虚拟机(1) PL3.语言翻译导引(2) PL4.声明和类型（3） PL5.抽象机制（3） PL6.面向对象的程序设计（10） PL7.函数式程序设计 PL8.语言翻译系统；PL9.类型系统 PL10.程序设计语言语义学； PL11.程序设计语言的设计 程序设计语言 基本问题 语言（数据类型、操作、控制结构、引进新类型和操作的机制）表示的虚拟机的可能组织结构是什么？ 语言如何定义机器？机器如何定义语言？ 什么样的表示法（语义）可以有效地用于描述计算机应该做什么？ 8.人－机交互 主要内容 HC1.人机交互基础(6) HC2.建立简单的图形用户接口（2） HC3.以人为中心的软件评价 HC4.以人为中心的软件开发 HC5.图形用户接口设计 HC6.图形用户接口程序设计 HC7.多媒体系统的人机接口 HC8.协作和通信的人机接口 8.人－机交互 基本问题 表示物体和自动产生供阅览的照片的有效方法是什么？ 接受输入和给出输出的有效方法是什么？ 怎样才能减小产生误解和由此产生的人为错误的风险？ 图表和其他工具怎样才能通过存储在数据集中的信息去理解物理现象？ 9.图形学和可视化计算 主要内容 GV1.图形学的基本技术(2) GV2.图形系统(1) GV3.图形通信 GV4.几何模型；GV5.基本绘制 GV6.高级绘制；GV7.先进技术 GV8.计算机动画；GV9.可视化 GV10.虚拟现实；GV11.计算机视觉 9.图形学和可视化计算 基本问题 如何选择支撑图像产生以及信息浏览的更好模型？ 如何提取科学的（计算和医学）和更抽象的相关数据？ 图像形成过程的解释和分析方法。 10.智能系统 主要内容 IS1.智能系统的基本问题(1) IS2.有哪些信誉好的足球投注网站和约束满足(5) IS3.知识表示和推理(4) IS4.高级有哪些信誉好的足球投注网站； IS5.高级知识表示和推理； 10.智能系统 主要内容 IS6.代理； IS7.自然语言处理 IS8.神经网络 IS9.人工智能规划系统； IS10.机器人学 10.智能系统 基本问题 基本的行为模型是什么？ 如何建造模拟它们的机器？ 规则评估、推理、演绎和模式计算在多大程度上描述了智能？ 通过这些方法模拟行为的机器的最终性能如何？ 10.智能系统 基本问题 传感数据如何编码才使得相似的模式有相似的代码？ 电机编码如何与传感编码相关联？ 学习系统的体系结构怎样？ 这些系统是如何表示它们对这个世界的理解的？ 11.信息管理 主要内容 IM1.信息模型与信息系统(3) IM2.数据库系统(3) IM3.数据建模 (4) IM4.关系型数据库； IM5.数据库查询语言 IM6.关系型数据库设计； IM7.事务处理 11.信息管理 主要内容 IM8.分布式数据库； IM9.物理数据库设计 IM10.数据挖掘； M11.信息存储和检索 IM12.超文本和超媒体； IM13.多媒体