计算机科学与技术学科知识体系
计算机科学与技术学什么
计算机科学与技术学什么计算机科学与技术是一门关注计算机硬件和软件设计、开发以及应用的学科，它涵盖了从计算机体系结构到程序设计、系统维护、网络管理、人工智能和机器学习等领域。
在这门学科中，学生将学到计算机科学的理论知识，以及如何将这些知识应用到实践当中。
一、计算机科学与技术的基础学习在计算机科学与技术学习的初期阶段，我们首先需要学习计算机科学的基础知识。
这包括计算机的硬件和软件内部结构，以及它们如何协同工作以实现计算和存储功能。
一些重要的基础课程包括：1. 计算机体系结构计算机体系结构(Computer Architecture)课程主要讲授计算机系统的硬件组成和工作原理，包括中央处理器、存储器、输入输出设备和总线等。
2. 数据结构与算法数据结构和算法(Data Structures and Algorithms)课程教授程序设计的基本方法，包括排序、搜索、图形处理、递归和二叉树等算法，还有堆栈、链表、队列、哈希表和二叉树等数据结构。
3. 编程语言编程语言(Programing Languages)课程教授多种编程语言的特性和语法，例如C++、Java、Python等，学生将掌握如何使用和编写这些语言以解决不同的问题。
4. 操作系统操作系统(Operating Systems)课程教授操作系统的基础知识，包括进程管理、内存分配、输入输出和文件系统等主题，同时还会讲授不同的操作系统，例如Windows、Linux和MacOS等。
二、计算机科学与技术的进阶学习在掌握计算机科学的基础知识之后，需要深入学习计算机科学中的相关领域，例如网络技术、数据库管理和编程开发等高级技能。
以下是这些领域中一些关键的课程：1. 计算机网络计算机网络(Computer Networks)课程介绍网络技术，包括局域网、广域网和存储区域网络等，学生将学习如何配置和维护网络的硬件和软件，以及如何设计和实现网络协议。
2. 数据库管理数据库管理(Database Management)课程介绍如何设计和管理数据库系统，学生将掌握关系数据库，如MySQL和Oracle等，以及非关系数据库，如MongoDB和Redis等。
计算机科学与技术一级学科课程体系
学科门类：工学
一级学科：计算机科学与技术（学科代码：0812）
计算机科学与技术
Computer Science and Technology
（专业代码：0812）
一、研究方向
计算机系统结构Computer System Architecture
(专业代码：081201)
1．嵌入式系统与结构
2．计算机网格体系结构
3．并行计算及其应用
4．分布式系统与应用
计算机软件与理论Computer Software and Theory
(专业代码：081202)
1．网络安全与信息安全
2．计算机图形学与虚拟现实
3．信息管理系统与应用软件技术
4．网格计算及可视化计算
计算机应用与技术Computer Application and Technology (专业代码：081203)
1．人工智能与模式识别
2．计算机网络、嵌入式系统应用技术
3．数据库与数据挖掘技术
4．计算机控制及智能化
二、课程设置及学分要求
《数据结构》(课程编号：050004)、《操作系统》(课程编号：050005)、《面向对象技术与语言》(课程编号：050006)。
计算机科学与技术专业有哪些课程
计算机科学与技术专业有哪些课程计算机科学与技术专业是当前非常热门的学科之一，它涵盖了广泛的知识领域和技能培养。
本文将介绍计算机科学与技术专业常见的课程内容。
一、数学基础课程数学是计算机科学与技术专业的基础，它包括离散数学、线性代数、概率论与数理统计等课程。
离散数学是计算机科学的基础，主要包括集合论、逻辑、图论等内容，为学生打下坚实的数学思维基础。
线性代数在计算机图形学、人工智能等领域有广泛应用，学生通过学习矩阵、向量等内容，为后续的专业课程做好准备。
概率论与数理统计则是计算机科学与技术专业中数据分析和机器学习等领域必备的数学工具。
二、编程语言与算法课程编程语言是计算机科学与技术专业的重要基础课程，学生将学习多种编程语言，如C、Java、Python等，通过编程实践来掌握程序设计和开发的基本技能。
算法课程是培养学生解决问题和设计程序的关键，学生将学习常见的算法和数据结构，如排序、查找、图算法等，同时也培养了学生的逻辑思维和问题分析能力。
三、计算机体系结构与操作系统课程计算机体系结构与操作系统课程是计算机科学与技术专业的核心课程，学生将学习计算机的硬件结构和操作系统的基本原理。
计算机体系结构课程包括计算机组成原理、计算机网络等内容，学生将了解计算机的运行机制和关键组件。
操作系统课程则深入研究操作系统的运行原理和管理策略，为学生提供了编写高效程序和优化系统性能的基础知识。
四、数据库与数据挖掘课程数据库与数据挖掘课程是计算机科学与技术专业中对数据进行管理和分析的重要课程。
学生将学习关系数据库、SQL语言和数据库设计等内容，掌握数据库的设计、实现和维护。
数据挖掘课程则进一步将学生引入数据分析和模式识别等领域，培养学生处理大规模数据和发现数据关联规律的能力。
五、人工智能与机器学习课程人工智能与机器学习是当前计算机科学与技术领域的热门方向，学生将学习机器学习的基本原理和常用算法，如决策树、支持向量机、神经网络等。
计算机科学与技术的知识和技能
计算机科学与技术的知识和技能计算机科学与技术是一门综合性较强的学科，它覆盖了计算机硬件、软件、网络、数据库等多个方面。
在如今信息化的时代，计算机科学与技术的应用越来越广泛，它已经成为了现代人生活中不可或缺的一部分。
本文将从多个角度探讨计算机科学与技术的知识和技能。
计算机科学与技术的硬件方面是计算机体系结构的研究。
计算机体系结构是指计算机系统中各个组成部分的结构和功能。
其中最为重要的是中央处理器（CPU），它是计算机的核心部件。
除此之外，计算机系统中还包括内存、硬盘、显卡、主板等多个组成部分。
了解计算机体系结构的知识，可以帮助我们更好地理解计算机的工作原理，并且对于硬件维护和硬件升级也非常有帮助。
计算机科学与技术的软件方面是计算机程序设计的研究。
计算机程序设计是指编写计算机程序的过程，也是计算机科学与技术中最为重要的部分。
计算机程序设计包括程序设计语言、算法和数据结构。
程序设计语言是指人和计算机之间交流的语言，如C、C++、Java 等。
算法是指解决问题的步骤和思路，而数据结构是指数据的组织方式，如数组、链表、树等。
掌握好计算机程序设计的知识和技能可以让我们编写出更高效、更可靠的程序。
第三，计算机科学与技术的网络方面是计算机网络的研究。
计算机网络是指将多个计算机连接起来，实现数据传输和共享资源的系统。
计算机网络包括局域网、广域网、因特网等多个层次。
了解计算机网络的知识和技能可以帮助我们更好地理解网络的结构和工作原理，并且对于网络安全和网络管理也非常有帮助。
计算机科学与技术的数据库方面是数据库管理系统的研究。
数据库管理系统是指管理和维护数据库的软件系统。
数据库是指存储数据的仓库，它可以存储各种类型的数据，并且可以方便地进行数据查询和数据操作。
了解数据库管理系统的知识和技能可以帮助我们更好地管理和维护数据库，并且对于企业的数据分析和决策也非常有帮助。
计算机科学与技术的知识和技能包括了计算机体系结构、计算机程序设计、计算机网络和数据库管理系统等多个方面。
计算机专业知识体系
本章主要内容
素质培养与知识体系 学科基础知识
3.1 素质培养与知识体系
为了适应21世纪经济建设、社会发展对 人才的需要，各高等学校都及时的修订、 完善了培养方案、教学计划。虽然各学校 根据自身的特点各有不同，但大体上都遵 循了一个基本原则。简要描述为：在现代 教育理念指导下，以素质教育为基础，以 创新教育为核心，贯彻以学生为主体、教 师为主导的教育思想；加强基础，拓宽专 业，强化能力，注重创新。
核心课程设置中存在的问题：
缺乏面向计算学科方法论的思维能力和面 向计 算学科数学思维能力的培养
忽视计算领域的历史内容，使学生重复原 来的错误
缺乏其他专业能力的培养
缺乏对实验室操作、集体项目和交叉学科 的研究。
（3）相应的对策
理论与实践相结合
提供具体经验。提供将课堂上讲授的原理运用 于实际软件和硬件的设计、实现和测试的具体经验， 以培养学生关于实际计算的感性认识，帮助学生理 解抽象概念。
54
16
IS1,IS2,IS3
IS4,IS5,IS6,IS7
14 数字逻辑
36
16
AR1,AR2,AR3
15 计算机组成基础 54
16
AR2,AR3,AR4,AR5
16 计算机体系结构 54
16
AR5,AR6,AR7
AR8,AR9
计算机工程方向的知识体系
18 个知识领域（area） 186 个知识单元（unit） 1488 个知识点（topic）
根据素质和能力培养的要求，计算机专 业知识体系主要应包括公共基础知识、学 科基础知识和专业知识几个系列。
公共基础知识系列主要开设树立科学的世 界观、培养高尚的道德情操和良好的心理 素质、增强法制观念等方面的课程，大学 语文、大学英语、大学体育等课程也属于 该模块。
计算机科学与技术课程体系
计算机科学与技术课程体系计算机科学与技术是一门研究计算机系统的设计、开发和应用的学科。
随着信息技术的飞速发展，计算机科学与技术已经成为现代社会不可或缺的一部分。
为了培养具备扎实的计算机科学理论基础和广泛的实践能力的高级专门人才，各高校纷纷设立了计算机科学与技术专业。
本文将对计算机科学与技术课程体系进行详细的介绍。
一、计算机科学与技术课程体系的组成计算机科学与技术课程体系通常包括以下几个部分：1.基础课程：包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、离散数学、数据结构、计算机组成原理、操作系统、计算机网络等。
这些课程为学生打下了扎实的计算机科学理论基础。
2.专业核心课程：包括算法设计与分析、软件工程、数据库原理、编译原理、人工智能、计算机图形学、计算机视觉、机器学习等。
这些课程使学生具备了较强的计算机软件开发和设计能力。
3.实践课程：包括实验课程、实习、毕业设计等。
这些课程使学生在实践中不断提高自己的技能，为将来的工作和学术研究打下了坚实的基础。
4.选修课程：根据学生的兴趣和发展方向，可以选择一些相关的选修课程，如移动应用开发、大数据处理、云计算、网络安全等。
二、计算机科学与技术课程体系的特点1.理论与实践相结合：计算机科学与技术课程体系注重培养学生的实践能力，因此在课程设置上既有理论课程，也有实践课程。
学生在学习理论知识的同时，还要通过实验、实习等方式将所学知识应用于实际问题中，提高自己的动手能力。
2.跨学科性强：计算机科学与技术是一门交叉学科，涉及到数学、物理、电子、通信等多个领域。
因此，计算机科学与技术课程体系在设置时充分考虑了跨学科的要求，使学生在学习过程中能够接触到多个学科的知识，拓宽自己的视野。
3.灵活性高：计算机科学与技术是一个不断发展的领域，新的技术和方法层出不穷。
因此，计算机科学与技术课程体系在设置时充分考虑了灵活性，使学生能够根据自己的兴趣和发展方向选择相应的课程，培养自己的特长。
计算机科学知识体系的概述
计算机科学知识体系的概述计算机科学知识体系的概述随着着计算机科学技术的不断发展，计算机科学知识的体系也在不断扩充和深化，变得越来越复杂和庞大。
计算机科学知识体系提供了计算机科学的基础，对于计算机科学专业学生非常重要。
本文将对计算机科学知识体系进行详细的概述与分析。
I. 计算机系统计算机系统是指计算机硬件和软件两部分组成的整体。
计算机硬件由计算机的主体部分和外部设备组成，主体部分包括中央处理器、内存、存储器、输入输出控制器等，外部设备包括键盘、鼠标、打印机、显示器等。
计算机软件包括操作系统、应用软件、开发工具等。
计算机系统是计算机科学知识体系的基础。
II. 算法与数据结构算法是指解决问题的一系列步骤，数据结构是指数据组织、存储和管理方式。
算法与数据结构是计算机科学中的核心概念。
良好的算法和数据结构能够提高计算机程序的效率，并且能够帮助计算机程序员更好地理解问题。
III. 编程语言计算机编程语言是计算机程序员用来编写计算机程序的工具。
编程语言分为低级语言和高级语言。
低级编程语言主要包括机器语言和汇编语言，高级语言包括C语言、Java语言、Python语言等。
不同的编程语言适合不同的应用场景，而学会多种编程语言可以帮助计算机程序员更好地理解问题，并更好地选择适合的编程语言。
IV. 网络通信计算机网络是将多个计算机设备连接起来，实现信息交换和资源共享的计算机系统。
网络通信是计算机领域的重要概念之一。
计算机程序员需要掌握网络通信的相关知识，以实现计算机程序之间的数据交互。
V. 数据库数据库指的是将大量数据存储在计算机中，通过一定方式进行管理、处理和查询的系统。
数据库管理系统（DBMS）是一种软件应用系统，用来管理和维护计算机数据库系统。
掌握数据库相关技术能够帮助计算机程序员高效地存储和查询数据。
VI. 人工智能人工智能（AI）是人类智能在计算机领域的应用，通过计算机模拟人类大脑的运行方式，以完成人类难以完成的任务。
计算机科学与技术专业介绍及就业前景分析
计算机科学与技术专业介绍及就业前景分析计算机科学与技术专业是一门涵盖计算机科学、信息技术和计算机工程等领域知识的学科。
随着计算机技术的飞速发展，计算机科学与技术专业被广大学子所青睐。
本文将介绍计算机科学与技术专业的基本知识体系，并对该专业的就业前景进行分析。
一、计算机科学与技术专业知识体系1.基础学科计算机科学与技术专业的基础学科包括离散数学、数据结构与算法、计算机组成原理、操作系统、编程语言等。
离散数学是计算机科学与技术专业的基础，它主要研究离散结构及其在计算中的应用。
数据结构与算法研究数据的组织和管理方式，以及解决问题的算法设计和优化。
计算机组成原理研究计算机系统的硬件组成和工作原理，包括处理器、存储器、输入输出设备等。
操作系统是计算机科学与技术专业中的核心课程，研究计算机系统的管理和控制。
编程语言是计算机科学与技术专业的基础，不同的编程语言适用于不同的应用场景。
2.专业方向计算机科学与技术专业有多个专业方向，包括人工智能、数据科学、网络与信息安全、软件工程等。
人工智能是计算机科学与技术中最热门的方向之一，研究如何模拟和实现人的智能。
数据科学研究如何从大量的数据中提取有价值的信息。
网络与信息安全是针对网络环境中的信息安全问题进行研究和解决的方向。
软件工程研究软件开发过程中的方法和工具。
3.实践能力计算机科学与技术专业要求学生具备扎实的理论基础和较强的实践能力。
学生需要通过实验课程、项目实践等形式，熟悉计算机科学与技术的实际应用，培养解决实际问题的能力。
二、计算机科学与技术专业就业前景分析计算机科学与技术专业的就业前景广阔，以下是对该专业就业前景的分析：1. 高薪就业计算机科学与技术专业是当前社会需求较大的专业之一，毕业生的就业率较高，薪资水平也相对较高。
随着信息化时代的到来，对计算机科学与技术专业人才的需求将会持续增长。
2. 多样化就业方向计算机科学与技术专业涵盖了多个领域的知识，毕业生可以选择在互联网、金融、制造业、教育等各个行业就业。
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计算机科学与技术学科知识体系下面是14个知识领域（area）及其中的知识单元（llnits）和知识点（topiCS）的描述：1离散结构（DS）1.1函数、关系和集合（核心）DS11.1.1函数DS111.1.1.1满射1.1.1.2到内的映射1.1.1.3逆函数1.1.1.4复合函数1.1.2关系1.1.2.1自反1.1.2.2对称1.1.2.3传递1.1.2.4等价关系1.1.3集合1.1.3.1文氏图1.1.3.2补集1.1.3.3笛卡儿集1.1.3.4幂集1.1.4鸽笼原理1.1.5基数性和可数性1.2基本逻辑（核心）1.2.1命题逻辑1.2.2逻辑连接词1.2.3真值表1.2.4范式1.2.4.1合取式1.2.4.2析取式1.2.5永真性1.2.6谓词逻辑1.2.7全称量词和存在量词1.2.8假言推理、否定式推理1.2.9谓词逻辑的局限性1.3证明技巧（核心）1.3.1蕴涵、逆、逆反、置换、非、永假等概念1.3.2形式证明结构1.3.3直接证明1.3.4反例证法1.3.5逆反式证明法1.3.6反证法1.3.7数学归纳法1.3.8强归纳法1.3.9递归数学定义1.3.10良序1.4计数基础（核心）1.4.1计数变元1.4.2求和与相乘的规则1.4.3包含排斥1.4.4算术和几何级数1.4.5斐波那契（Fibonacci）数列1.4.6排列组合1.4.7基本定义1.4.8恒等式1.4.9二项式定理1.4.10递归关系1.4.11实例1.4.12 Master原理1.5图与树（核心）1.5.1树1.5.2无向图1.5.3有向图1.5.4生成树1.5.5遍历策略1.6离散概率1.6.1有限概率空间、概率度量、事件1.6.2条件概率、独立性、贝叶斯规则1.6.3 整型随机变量、期望2程序设计基础（PF）2.1程序设计基本结构（核心）2.1.1变量、类型、表达式和语句2.1.2高级语言的基本语法和语义2.1.3输人和输出基础2.1.4顺序、条件和循环控制结构2.1.5函数定义、函数调用和参数传递2.1.6程序结构分解基础2.2算法与问题求解（核心）2.2.1问题求解策略2.2.2问题求解算法2.2.3算法实现策略2.2.4调试策略2.2.5算法的概念和特性2.3基本数据结构（核心）2.3.1基本类型2.3.2数组2.3.3记录2.3.4字符串和字符串处理2.3.5数据在存储器中的表示2.3.6静态分配、栈式分配和堆式分配2.3.7运行时的存储器管理2.3.8指针和引用2.3.9链式结构2.3.10栈、队列和哈希表的实现策略2.3.11树和图的实现策略2.3.12数据结构的应用和选择策略2.4递归（核心）2.4.1递归的概念2.4.2递归数学函数2.4.3递归过程2.4.4分治法2.4.5回溯法2.4.6递归的实现2.5事件驱动程序设计（核心）2.5.1事件处理方法2.5.2事件传播2.5.3异常处理3算法与复杂性（AL）3.1算法分析基础（核心）3.1.1复杂性上界和平均复杂性的渐近分析3.1.2最佳、最差和平均情况下的复杂性差异3.1.3大O，小o，Ω和θ符号3.1.4标准复杂性类3.1.5性能的经验度量3.1.6算法时间、空间复杂性的权衡3.1.7用递归关系分析递归算法3.2算法策略（核心）3.2.1穷举算法3.2.2贪心算法3.2.3分治算法3.2.4回溯法3.2.5分支界限法3.2.6试探法3.2.7模式匹配和字符串／文本匹配算法3.2.8数值逼近算法3.3基本算法（核心）3.3.1简单数值算法3.3.2顺序查找算法和折半查找算法3.3.3二次排序算法3.3.3.1选择排序3.3.3.2插人排序3.3.4复杂度为O（N log N）排序算法3.3.4.1快速排序3.3.4.2堆排序3.3.4.3归并排序3.3.5哈希（Hash）表，包括冲突消解策略3.3.6二叉查找树3.3.7图的表示3.3.7.1邻接表3.3.7.2邻接矩阵3.3.8深度优先遍历3.3.9广度优先遍历3.3.10最短路径算法（Dijkstra和Floyd算法〕3.3.11传递闭包（FIoyd算法）3.3.12最小生成树（Prim算法和Kruskal算法）3.3.13拓扑排序3.4分布式算法（核心）3.4.1一致性和选择3.4.2终止探测3.4.3容错3.4.4稳定性3.5可计算性理论基础（核心）3.5.1有限状态自动机3.5.2上下文无关文法3.5.3易解问题和难解问题3.5.4不可计算函数3.5.5停机问题3.5.6不可计算性的含义3.6复杂性类：P类和NP类（选修）3.6.1 P类和NP类的定义3.6.2 NP完全性3.6.3基本的NP完全问题3.6.4归约技术3.7自动机理论（选修）3.7.1确定的有限自动机（DFA）3.7.2非确定的有限自动机（NFA）3.7.3 DFA和NFA的等价性3.7.4正则表达式3.7.5正则表达式的泵引理3.7.6下推自动机（PDA）3.7.7 PDA和上下文无关文法的关系3.7.8上下文无关文法的特性3.7.9图灵机3.7.10非确定的图灵机3.7.11集合和语言3.7.12 Chomsky文法分类3.7.13 Church－Turing论题3.8高级算法分析（选修）3.8.1退火算法分析3.8.2联机算法和脱机算法3.8.3随机算法3.8.4动态程序设计3.8.5组合优化3.9加密算法（选修）3.9.1密码学史回顾3.9.2私钥密码和密钥交换问题3.9.3公钥密码3.9.4数字签名3.9.5安全协议3.9.6应用（零知识证明，认证系统等等）3.10几何算法（选修）3.10.1线段的性质和线段相交性3.10.2求凸包算法3.11并行算法（选修）3.11.1 PRAM模型3.11.2互斥读写与并发读写3.11.3指针跳转3.11.4 Brent定理和工作效率4计算机组织与体系结构(AR)4.1数字逻辑与数字系统（核心）4.1.1计算机发展历史回顾4.1.2基本的组成元件（逻辑门，触发器，计数器，寄存器，PLA）4.1.3逻辑表达式，最小化，寄存器传输的表示，物理特性（门延迟，扇入，扇出）4.1.4计算机的基本组成，硬件结构，软件的概念，计算机语言及其编译4.1.5计算机系统结构的概念，性能评价4.2数据的机器级表示（核心）4.2.1数值表示和数制4.2.2定点数和浮点数系统4.2.3有符号数的表示方法和基本运算方法4.2.4非数值数据的表示（如字符代码和图象数据）4.2.5系统可靠性与纠错码4.2.6数据运算器的结构4.3汇编级机器组织（核心）4.3.1指令格式4.3.2数据的存储方式与寻址方式4.3.3指令集及其分类（数据操作，控制，输入输出）4.3.4子程序调用和返回机制4.3.5汇编语言和机器语言编程基础4.4存储系统组织和结构（核心）4.4.1存储器件类型及其工作原理4.4.2主存储器的组织和操作4.4.3存储器的延迟，工作周期，带宽提高和交叉存储技术4.4.4层次化存储系统4.4.5高速缓冲存储器（地址映射，块大小，替换和更新机制）4.4.6虚拟存储器（页表，TLB快表）4.5接口和通信（核心）4.5.1输人输出基本原理，信号交换，缓冲存储4.5.2程序控制I／O，中断驱动I／O，DMA4.5.3中断结构，向量化和优先级化，中断识别4.5.4外部存储器的物理组织及驱动4.5.5总线和总线协议，仲裁机构和直接存储器存取（DMA）4.5.6多媒体支持4.5.7 RAID系统结构4.6功能组织（核心）4.6.1简单的数据通路实现4.6.2控制单元，硬连线实现和微程序实现4.6.3指令读取、解码和执行4.6.4异常与中断4.6.5指令流水技术，指令级并行（ILP）技术与循环级并行技术4.7多处理和其他系统结构（核心）4.7.1 SIMD，MIMD，VLIW和EPIC4.7.2网络互联（超立方体，混洗交换，网格结构，交叉开关结构）4.7.3共享存储系统4.7.4 cache一致性4.7.5存储模型和存储一致性4.8性能提高技术（选修）4.8.1超标量体系结构4.8.2分支预测4.8.3指令预取4.8.4推测执行4.8.5多线程4.9网络与分布式系统结构（选修）4.9.1 LAN与W AN4.9.2网络的分层协议4.9.3分布式算法对系统结构的影响4.9.4网络计算4.9.5分布式多媒体5操作系统（OS）5.1操作系统概述（核心）5.1.1操作系统的作用和目的5.1.2操作系统的发展历史5.1.3操作系统的特征和功能5.1.4支持客户——服务器模型和手提设备的机制5.1.5有关有效性、健壮性、灵活性、可移植性、安全性、兼容性的设计问题5.1.6安全性、网络化、多媒体、视窗所带来的影响5.2操作系统原理（核心）5.2.1结构化方法（整体的、分层的、模块化的、微内核模型）5.2.2抽象、进程、资源5.2.3应用程序接口（API）的基本概念5.2.4应用的需求以及软、硬件技术的发展5.2.5设备的组织5.2.6中断的方法和实现5.2.7用户系统状态及其保护，以及用户／系统状态转换到核心态的原理5.3并发性（核心）5.3.1状态和状态图5.3.2就绪队列、进程控制块等的结构5.3.3调度和状态转换5.3.4中断的作用5.3.5并发执行的优点和缺点5.3.6互斥问题和一些解决的方法5.3.7死锁的产生、条件及其预防措施5.3.8信号量、监控、条件变量、聚集的模型和机制5.3.9生产者——消费者问题和同步5.3.10多处理器自旋锁定和重入的问题5.4调度与分派（核心）5.4.1抢占和非抢占调度5.4.2调度和策略5.4.3进程和线程5.4.4里程碑和实时问题5.5内存管理（核心）5.5.1物理内存和内存管理硬件的回顾5.5.2覆盖、交换、分区5.5.3内存分页和分段5.5.4分配和淘汰策略5.5.5工作集和系统颠簸5.5.6高速缓存5.6设备管理（核心）5.6.1串行和并行设备的特点5.6.2设备的分类5.6.3缓冲策略5.6.4直接存储器访问（DMA）5.6.5故障恢复5.7安全与保护（核心）5.7.1系统安全概论5.7.2策略／机制分离5.7.3安全方法和设备5.7.4保护、访问、身份验证5.7.5保护模型5.7.6内存保护5.7.7加密技术5.7.8恢复管理5.8文件系统（核心）5.8.1文件中的数据和元数据，文件的操作、组织及缓冲，顺序文件和非顺序文件5.8.2目录的内容和结构5.8.3文件系统（磁盘分区、文件的安装／卸载、虚拟文件系统）5.8.4标准的实现技术5.8.5内存映像文件5.8.6特定用途的文件系统5.8.7文件的命名、搜索、访问、备份5.9实时和嵌入式系统（选修）5.9.1进程和任务调度5.9.2实时环境中内存／硬盘管理所需要的条件5.9.3故障、风险、恢复5.9.4实时系统中需考虑的特殊问题5.10容错（选修）5.10.1基本概念（可靠性和可用性系统）5.10.2空间和时间冗余5.10.3实现容错的方法5.10.4可靠系统的实例5.11系统性能评价（选修）5.11.1系统性能评价的意义5.11.2评价的内容5.11.3高速缓存、内存分页、调度安排、内存管理、安全等策略5.11.4确定型的、分析型的、仿真型的、具体实现型的评估模型5.11.5收集评估数据的方法（剖析和追踪机制）5.12脚本（选修）5.12.1脚本和脚本语言的作用5.12.2基本系统命令5.12.3建立脚本、传递参数5.12.4执行一个脚本5.12.5脚本对编程的影响6网络及其计算（NC ）6.1网络及其计算介绍（核心）6.1.1网络和因特网发展的历史和背景6.1.2网络体系结构6.1.3网络及其计算的主要内容6.1.4网络和协议6.1.5网络多媒体系统6.1.6分布式计算6.1.7移动和无线计算6.2通信与网络（核心）6.2.1网络标准与相关标准化组织6.2.2 ISO七层参考模型和TCP／IP模型6.2.3电路交换和分组交换6.2.4流和数据报6.2.5网络物理层概念：理论基础、传输媒体、标准以及接口6.2.6数据链路层概念：组帧、差错控制、流量控制和协议6.2.7互联和路由：路由算法、拥塞控制以及网络互联6.2.8传输层服务：连接的建立与释放、性能问题、传输层的基本元素6.3网络安全（核心）6.3.1密码学基础6.3.2密钥算法6.3.3公钥算法6.3.4认证协议6.3.5数字签名6.3.6举例6.4客户—服务器计算举例（核心）6.4.1 Web技术6.4.2服务器端程序6.4.3公共网关接口（CGI）程序6.4.4客户端脚本6.4.5 Applet概念6.4.6 Web服务器特征6.4.7处理许可6.4.8文件管理6.4.9常用服务器体系的性能6.4.10客户计算机的角色6.4.11客户服务器联系的性质6.4.12 Web协议6.4.13 Web站点创建和Web管理的支持工具6.4.14开发因特网信息服务器6.4.15客户端程序开发6.5构建Web应用（核心）6.5.1应用层协议6.5.2 Web工程原理6.5.3数据库驱动的Web站点6.5.4远程过程调用（RPC）6.5.5轻量分布式对象6.5.6中间件的角色6.5.7支持工具6.5.8分布式对象系统的安全问题6.5.9基于Web的企业级应用6.6网络管理（核心）6.6.1网络管理问题概述6.6.2口令和访问控制技术的使用6.6.3域名和名字服务6.6.4因特网服务提供者（ISP）问题6.6.5安全问题和防火墙6.6.6服务质量问题：性能、故障恢复6.7压缩与解压缩（选修）6.7.1模拟和数字表示法6.7.2编码和解码算法6.7.3有损和无损压缩6.7.3数据压缩：Huffman编码、Ziv-Lempel算法6.7.4视频压缩和解压缩6.7.5图像压缩和解压缩6.7.6音频压缩和解压缩6.7.7定时、压缩因子以及实时应用的适宜性6.8多媒体数据技术（选修）6.8.1声音和音频、图像和图形、动画和视频6.8.2多媒体标准（音频、音乐、图形、图像、电话、视频以及TV）6.8.3容量计划和性能问题6.8.4输入输出设备（扫描仪、数码相机、触摸屏、语音识别）6.8.5 MIDI键盘、合成6.8.6存储标准（CD-ROM、DVD）6.8.7多媒体服务器和文件系统6.8.8支持多媒体开发的工具6.9无线和移动计算（选修）6.9.1概述历史、发展以及无线标准的兼容性6.9.2无线和移动计算的特殊问题6.9.3无线局域网和基于卫星的网络6.9.4无线本地回路6.9.5移动因特网协议6.9.6扩展客户／服务器模型，以适应移动的特征6.9.7移动数据访问：服务器数据分发和客户缓冲管理6.9.8支持移动和无线计算的软件包6.9.9中间件和支持工具的角色6.9.10性能问题6.9.11新技术7程序设计语言（PL）7.1程序设计语言概论（核心）7.1.1程序设计语言的历史7.1.2程序设计语言范型概述7.1.2.1过程式语言7.1.2.2面向对象语言7.1.2.3函数语言7.1.2.4说明性，非算法式语言7.1.2.5脚本式语言7.1.3程序设计方法学的规模效应7.2虚拟机（核心）7.2.1虚拟机的概念7.2.2虚拟机层次结构7.2.3中间语言7.2.4不同机器上运行代码的安全性问题7.3语言翻译简介（核心）7.3.1解释器和编译器的比较7.3.2语言翻译步骤（词法分析，语法分析，代码生成，优化）7.3.3机器相关翻译，机器无关翻译7.4声明和类型（核心）7.4.1类型的值集和操作集的概念7.4.2声明模式（绑定、可见性、作用域与生存期）7.4.3类型检查概论7.4.4垃圾回收7.5抽象机制（核心）7.5.1过程和函数等抽象机制7.5.2参数化机制（引用调用和值调用）7.5.3活动记录和内存管理7.5.4类型参数和参数化类型7.5.5程序设计语言模型7.6面向对象程序设计（核心）7.6.1面向对象设计7.6.2封装与信息隐藏7.6.3行为与实现的分离7.6.4类与子类7.6.5继承（支配，动态派生）7.6.6多态性（子类型多态和继承）7.6.7类的层次7.6.8类的收集与重用协议7.6.9对象和方法的内部表示7.7函数程序设计（选修）7.7.1函数语言概述和机能7.7.2递归表，自然数，树和其他递归定义数据7.7.3语用学（通过划分和占用进行调试，数据结构的延续）7.7.4函数数据结构的分期清偿效应7.7.5数据函数的关闭和使用（有限集，流）7.8语言翻译系统（选修）7.8.1正规表达式在词法分析中的应用7.8.2分析（具体和抽象语法分析，抽象语法分析树）7.8.3表驱动和递归下降分析法中上下文无关文法的应用7.8.4符号表管理7.8.5通过走树生成代码7.8.6优化技术7.8.7特定体系结构的处理：指令选择和寄存器分配7.8.8翻译处理支撑工具的使用及其优点7.8.9程序库和分别编译7.8.10语法制导工具的构造7.9类型系统（选修）7.9.1具有操作集的值集的数据类型7.9.2数据类型：7.9.2.1基本数据类型7.9.2.2构造和副构造类型7.9.2.3代数类型7.9.2.4递归类型7.9.2.5向量（函数）类型7.9.2.6参数类型数据类型和用户自定义数据类型7.9.3数据类型的划分7.9.4基本数据类型、结构数据类型和用户自定义数据类型7.9.5类型检查模型7.9.6用户自定义类型的语义模型：7.9.6.1类型省略7.9.6.2抽象数据类型7.9.6.3类型等价7.9.7参数的多态性7.9.8子类型的多态性7.9.9类型检查算法7.10程序设计语言的语义（选修）7.10.1非形式语义学7.10.2形式语义学概述7.10.3指称语义学7.10.4公理化语义学7.10.5操作语义学7.11程序设计语言的设计（选修）7.11.1程序设计语言的设计总则及目标7.11.2设计目标7.11.3类型机制7.11.4数据结构模型7.11.5控制结构模型7.11.6抽象机制8人机交互（HC）8.1人机交互基础（核心）8.1.1动机：为什么关心人8.1.2 HCI的内容（工具、Web超媒体和通信）8.1.3以人为本的开发和评估8.1.4人的行为模型：感知、行动和认知8.1.5人的行为模型：文化、交流和组织8.1.6适应人群的多样性8.1.7好的设计和设计者的原则；工程评价8.1.8可用性测试介绍8.2简单图形用户界面的创建（核心）8.2.1图形用户界面（GUI）的原理8.2.2 GUI套件8.3以人为本的软件评估（选修）8.3.1设置评价目标8.3.2不考虑用户的评价：预演，击键模型（KLM），准则和标准8.3.3考虑用户的评价：可用性测试，采访，调查，实验8.4以人为本的软件开发（选修）8.4.1方法、特征和处理的概况8.4.2功能性和可用性：任务分析、对话、调查8.4.3详细说明交互和演示8.4.4建模的技术和工具：8.4.4.1故事板8.4.4.2继承和动态调度8.4.4.3建模语言和GUI生成器8.5图形用户界面的设计（选修）8.5.1交互方式和交互技术的选择8.5.2 HCI常用界面工具8.5.3 HCI屏幕设计：布局、颜色、字体、标签8.5.4对人的疏忽大意进行处理8.5.5高级屏幕设计：可视化、演示性和隐喻性8.5.6交互的多样性：图形、声音等8.5.7三维立体式交互和虚拟现实8.6图形用户界面的编程（选修）8.6.1 UIMS，对话和层次分析8.6.2配件类8.6.3事件管理和用户交互8.6.4几何管理8.6.5 GUI生成器和UI编程环境8.6.6跨平台设计8.7多媒体系统的人机交互（选修）8.7.1信息分类和结构：层次，超媒体8.7.2信息检索和人的行为8.7.2.1 Web搜索8.7.2.2数据库查询语言的可用性8.7.2.3图形8.7.2.4声音8.7.3多媒体信息系统的HCI设计8.7.4语音识别和自然语言处理8.7.5信息设备和移动计算8.8协作和通信的人机交互（选修）8.8.1支持专用的群件：资料准备，多人游戏8.8.2异步通信：email、告示牌8.8.3同步通信：聊天室、会议召开8.8.4在线社区：MUDs／MODs8.8.5软件特征和智能化9图形学和可视化计算（G V）9.1图形学的基本技术（核心）9.1.1各种层次上的图形软件9.1.2使用图形API（应用编程接口）9.1.3简单的彩色模型（RGB，HSB，CMYK）9.1.4齐次坐标9.1.5仿射变换（缩放、旋转、平移）9.1.6取景变换9.1.7裁剪9.2图形系统（核心）9.2.1光栅和向量图形系统9.2.2视频显示设备9.2.3物理输人设备和逻辑输人设备9.2.4图形系统开发者所面临的一些问题9.3图形通信（选修）9.3.1色彩心理动力学及色彩问的相互作用9.3.2色彩修正以弥补视觉效果的不足9.3.3不同色彩的文化内涵9.3.4使用伪彩色调色板以满足特殊观众的需要9.3.5构造能深刻理解的视图9.3.6对实际视频和硬拷贝进行图像修改9.3.7使用表示色彩和其他可视数据中关键信息的图标符号9.3.8在图像中使用表示上下文关系及背景信息的文字9.3.9可视化用户对图像操作的信息反馈9.4几何建模（选修）9.4.1三维物体的多边形表示9.4.2参数化的多项式曲线和曲面9.4.3构造实体几何（CSG）表示法9.4.4曲线和曲面的隐式表示9.4.5空间细分技巧9.4.6过程模型9.4.7可变形模型9.4.8曲面的细分9.4.9有多重分辨率的建摸9.4.10图像重建9.5基本的图形绘制方法（选修）9.5.1直线生成算法（Bresenham法）9.5.2字形生成法（轮廓法、位图法）9.5.3光源和材料性质9.5.4环境光、漫射光和镜面反射光9.5.5 Phong反射模型9.5.6多边形表面的着色处理（直截了当的处理法、Gouraud明暗处理法、Phong明暗处理法）9.5.7纹理映射、扰动纹理、环境图9.5.8光线跟踪人门9.5.9图像合成、采样技术及反走样9.6高级的图形绘制方法（选修）9.6.1转换方程9.6.2光线跟踪算法9.6.3光子跟踪9.6.4整体光照辐射度的计算及形状因子9.6.5整体光照模型的有效方法9.6.6整体光照模型的Monte Carlo算法9.6.7基于图像的着色、全景透视、多功能建模9.6.8复杂自然现象的绘制9.6.9非照片式现实感图形的绘制9.7先进技术（选修）9.7.1色彩量化9.7.2对二维图形基元的扫描转换，前推差分法9.7.3曲面的拼接9.7.4隐藏面的消除方法9.7.5 Z-缓冲和帧缓冲、色彩通道9.7.6高级的几何建模技术9.8计算机动画（选修）9.8.1关键帧动画9.8.2摄影动画9.8.3脚本编排系统9.8.4关节结构的动画：逆向运动学9.8.5运动捕捉9.8.6动画程序的制作9.8.7变形9.9可视化（选修）9.9.1可视化的基本视图和查询功能9.9.2向量场、张量、流数据的可视化9.9.3标量场的可视化9.9.4直接的体数据描绘法：射线投射、转移函数、分割、硬件9.9.5信息可视化（投影法和平行坐标法）9.10虚拟现实（选修）9.10.1立体显示9.10.2力反馈模拟、触觉装置9.10.3视觉跟踪9.10.4冲突检测9.10.5可视化计算9.10.6快速的着色、多级细节的处理9.10.7图像库VR系统9.10.8分布式VR系统，在计算机网络上的合作9.10.9交互式建模9.10.10用户界面问题9.10.11在医学、仿真和训练等领域中的应用9.11计算机视觉（选修）9.11.1图像获取9.11.2数字图像及其特性9.11.3图像预处理。