大学计算机CAP基于计算机的问题求解课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,4/25/2010,#,粒子群算法,计算机与问题求解,第一讲,粒子群算法计算机与问题求解第一讲,1,北京理工大学,李凤霞,本章导学,学什么,基于计算机的问题求解方法,问题描述与抽象,计算机科学的知识领域,北京理工大学本章导学学什么 计算机科学的知识领域,2,基于计算机的问题求解方法,问题描述与抽象,计算机科学的知识领域,问题描述、抽象与建模,面向计算机的问题分析,计算机科学,计算机学科,计算机科学的知识领域,本章导学,学什么,基于计算机的问题求解方法 计算机科学的知识领域 问,3,揭秘2008,北京奥运会,开幕式活字,印刷的实现,实用软件,文档制作-,思维训练,为校报排版,实验1,图灵机模型,本章导学,怎么学呢,知识扩展,揭秘2008实用软件本章导学怎么学呢,4,通过这一章学习,我们应该掌握：,基于计算机的问题求解方法,抽象与建模的概念,面向计算机的问题描述方法,计算机科学与计算机学科的区别,了解大学生应该具有哪些计算机科学知识,本章导学,学习目标,通过这一章学习,我们应该掌握：基于计算机的问题求解方法面,5,拓展学习：问题导入、推荐读物,实验书中的练习与思考、综合应用,本章导学,学习方法,本章主要是一些基本概念，建议的学习方法：,阅读：结合应用背景查阅大量资料并认真阅读,北京理工大学,李凤霞,实验驱动：完成实验，了解图灵模型，并逐步,了解计算机科学与自己的关联。,你不需要背什么，只要了解计算机科学的,概貌，了解计算机与你的关联是什么。,拓展学习：问题导入、推荐读物本章导学学习方法北京理工大,6,第一讲,粒子群算法,计算机与问题求解,第一讲粒子群算法计算机与问题求解,7,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,基于系统的工程问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机的问题求解方法 基于计算机软件的问题求解方法,8,计算机上有病毒了！,磁盘上的碎片太多了！,计算机启动太慢了！,基于计算机软件的问题求解方法,我们遇到了这样一些问题：,解决方法可以是：,查杀病毒软件,磁盘整理软件,系统配置实用程序（,msconfig,）,计算机维护问题,计算机上有病毒了！基于计算机软件的问题求解方法查杀,9,一些生活中的应用问题：,把照片里的人换个样,制作一个求职演说报告,统计学生成绩,基于计算机软件的问题求解方法,Photoshop,Office,Excel,或数据库,PS,一些生活中的应用问题：基于计算机软件的问题求解方法Ph,10,基于计算机软件的问题求解方法,3dmax,maya,一些相对专业的问题：,制作一个鸟巢的三维模型,求解数学中正弦拟合,MATLAB,导弹穿甲战斗部侵彻钢板的毁伤分析,投资组合优化,等高线,正弦拟合,基于计算机软件的问题求解方法3dmax一些相对专业的问题,11,基于计算机软件的问题求解方法,ANSYSls,dyna,穿甲战斗部侵彻钢板的毁伤分析,ANSYS-有限元计算的软件包,ls-dyna-可视动力分析程序,基于计算机软件的问题求解方法ANSYSls dyna,12,问题描述,软件名称,问题描述,软件名称,文件与信息下载,讯雷下载,视频制作,影视屏王,文档浏览,HedExLite,压缩软件,WinRAR,图像浏览,ACDSee,计算机安全使用,360杀毒,音频浏览,酷狗音乐播放器,硬盘检测工具,HDTunePro,视频浏览,超级解霸,数,学,建,模,Mathematica,图像制作,美图秀秀,电路设计,Protel,三维动画制作,3DSmax,机械制图,AutoCAD，,Pro/E,基于计算机软件的问题求解方法,软件名称与功能,问题描述软件名称问题描述软件名称文件与信息下载讯雷下载视频制,13,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,你需要具备学习能力,应对新技术的跟进！,思考：所有计算机可解的,问题都有可用的软件吗？,基于计算机的问题求解方法 基于计算机软件的问题求解方法,14,第一讲,粒子群算法,计算机与问题求解,第一讲粒子群算法计算机与问题求解,15,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,基于系统的工程问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,思考：所有计算机可解的问,题都有现成的软件吗？,这样的问题有软件可解决吗？,中国印舞动的北京,基于计算机的问题求解方法 基于计算机程序的问题求解方法,16,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,17,基于计算机软件的问题求解方法,素材图案,处理后图案,排位,计算总面积-求每个人的面积（间距）-,填充点-调整-填充点满意,基于计算机软件的问题求解方法素材图案处理后图案排位计算总,18,基于计算机软件的问题求解方法,用计算机程序进行问题求,解，这是必不可少的方法,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法用计算机程序进行问题求 基,19,第一讲,粒子群算法,计算机与问题求解,第一讲粒子群算法计算机与问题求解,20,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,基于系统的工程问题求解方法,基于系统的工程问题求解方法,什么系统？什么工程？,计算机系统平台,大问题！,数据并行计算存储管理架构,单机系统,多屏系统,基于计算机的问题求解方法基于系统的工程问题求解方法什么,21,基于计算机的问题求解方法,基于系统的工程问题求解方法,问题求解、计算机、方法,网络,大数据,关注的焦点是,计算机应用领域,的问题求解方法,计算,问题带来解决方案,！,手术导航,基于计算机的问题求解方法基于系统的工程问题求解方法问题求解,22,基于系统的工程问题求解方法,Windows,NT/UNIX,服务器,客户端,巨型机,集群,服务器,资,源,网,络,卫星接收系统,应用服务器,预报业务操作平台,客户端,客户端,数据库服务器,天气预报网格计算系统,一个实例天气预报,密集观测设置,即时数据采集,实时计算处理,基于系统的工程问题求解方法Windows NT/UNIX,23,Windows,NT/UNIX,客户端,集群,资,源,网,络,应用服务器,预报业务操作平台,客户端,客户端,数据库服务器,天气预报网格计算系统,接收,卫星接收系统,巨型机,保存,共享,信息处理,服务器,服务器,信息发布查询,Windows NT/UNIX客户端集群资应用服务器预报业,24,计算平台,通过网格技术整合为一个计,算平台，实现超级计算机的,海量数据计算处理功能,基于系统的工程问题求解方法,一个由多平台、多,软件、多资源整合,的系统，这是当代,计算机重要的应用,计算平台通过网格技术整合为一个计基于系统的工程问题求解方法,25,基于系统的工程问题求解方法,问题导入,因特网梅森素数大搜索,项目思路：,利用大量普通计算机的闲置时间来获得,相当于超级计算机的运算能力,做法：,动用了,30,多万台计,算机联网来进行网格计算,，计算能力已超过最先进,的超级计算机，运算速度,也超过每秒,350,万亿次。,基于系统的工程问题求解方法项目思路：利用大量普通计算机的闲,26,基于系统的工程问题求解方法,大规模问题、复杂,问题的求解是一个系统,级的问题，需要多种系,统平台支持（硬件、软,件、网络、并行等），,是系统工程,基于系统的工程问题求解方法大规模问题、复杂问题的求解是一个,27,基于系统的工程问题求解方法,基于计算机系统的工程问题求解过程：,清晰的陈述问题,描述输入、输出和接口信息,对于多个简单的数据集抽象的解答问题,设计解决方案并将其转换成计算机程序,利用多种方案和数据测试该答案。,基于系统的工程问题求解方法基于计算机系统的工程问题求解过程,28,基于系统的工程问题求解方法,练习与思考1-2,请了解查找你所学专业领域的计,算机应用系统实例，了解其用途，把这个系统的组,成及各部分的功能作简单描述。并思考，这个系统,对你实验室是否有用？是否可用？为什么？,基于系统的工程问题求解方法练习与思考1-2 请了解查,29,基于计算机软件的问题求解方法,用计算机程序进行问题求,解，这是必不可少的方法,基于计算机的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法,基于计算机程序的问题求解方法,基于计算机软件的问题求解方法用计算机程序进行问题求 基,30,第一讲,粒子群算法,计算机与问题求解,第一讲粒子群算法计算机与问题求解,31,计算机科学的知识领域,什么是计算机科学？,什么是计算机学科?,计算机科学:,是研究计算机及其周围各种现象,计算机科学包含哪些知识领域,和规律的科学;,计算机科学的分类:,理论计算机科学,实验计算机科学,是一门包含各种各样,与计算和信,息处理相关主题的系统学科,。,计算理论、计算机理论、计算机科学,基础、计算机科学数学基础,关注于控制原理和系统实现,计算机科学的知识领域什么是计算机科学？计算机科学:计算机科,32,计算机学科:,研究计算机的设计制造；,利用计算机,进行信息获取，表示，存储，处理控制,等的理论、原则、方法和技术的学科,什么是计算机学科?,计算机学科包括:,计算机科学,计算理论、计算机理论、计算机科学基础、计算机科学数学基础,计算理论、计算机理论、计算机科学基础、计算机科学数学基础,计算机技术,侧重于研究,现象揭示规律,重于研制计算机和研究使用计算,机进行处理的方法和技术手段,计算机学科:什么是计算机学科?计算理论、计算机理论、计算机科,33,计算机学科大三个研究方向,计算机系统结构,计算机应用,计算机软件与理论,计算理论、计算机理论、计算机科学基础、计算机科学数学基础,计算理论、计算机理论、计算机科学基础、计算机科学数学基础,软件工程与方法、分布对象计算、计算语义学、可计算性,和计算复杂性、程序设计语言的设计与实现、各种高效实,用的计算模型、一般难解问题的高效实用算法、面向应用,的大尺度难解问题的工程实用算法,系统结构；并行体系,嵌入式；信息安全机制,人工智能、语言学、图形学、数,据与知识管理、平台支持,计算机学科大三个研究方向计算理论、计算机理论、计算机科学基础,34,计算机学科与技术专业的知识领域,01.离散结构,(DiscreteStructures-DS),02.程序设计基础,(ProgrammingFundamentals-PF),03.算法和复杂性,(Algorithms&Complexity-AL),04.程序设计语言,(ProgrammingLanguages-PL),05.计算机结构与组织,(Architecture&Organization-AR),06.操作系统,(OperatingSystems-OS),07.人-机交互,(Human-ComputerInteraction-HC),08.图形学与可视计算,(Graphics&VisualComputing-GR),09.智能系统,(IntelligentSystems-IS),10.信息管理,(InformationManagement-IM),11.以网络为中心的计算,(Net-CentricComputing-NC),12.软件工程,(SoftwareEngineering-SE),13.数值计算科学,(ComputationalScience-CN),14.社会道德和职业问题,(Social&ProfessionalIssues-SP),计算机学科与技术专业的知识领域01.离散结构(Disc,35,面向计算机的问题分析,练习与思考,查阅你本科课程设置，了解与计算机科学与技术,知识领域相关的课程有哪些？查找国外排名较好地学校，调研,其交叉课程的设置情况。,面向计算机的问题分析练习与思考查阅你本科课程设置，,36,大学计算机,大学计算机,37,课程导学,课程主页介绍了,：,为谁开设,最终目标,教学内容,组织形式,考核要求,北京理工大学,李凤霞,课程导学课程主页介绍了：为谁开设北京理工大,38,课程导学学什么,北京理工大学,李凤霞,我们需要知道,：,学什么？,怎么学？,课程导学学什么学什么？,39,大学计算机CAP基于计算机的问题求解课件,40,学什么？,怎么学？,支撑平台,信息处理,计算文化,课程导学学什么,我们需要知道,：,原理概念,学什么？支撑平台课程导学学什么,41,北京理工大学,李凤霞,第一讲,第二讲,第三讲,计算机与问题求解,信息数字化基础,计算机硬件平台,第四讲,第五讲,第六讲,第七讲,第八讲,第九讲,第十讲,计算机软件平台,计算机网络平台,多媒体信息处理,数据组织与管理,计算与计算学科,算法与程序设计,计算机技术前沿,课程导学学什么,基础理论,系统平台,信息处理,计算文化,北京理工大学第一讲计算机与问题求解第四讲计算机软件平台课程导,42,技术应用,引导创新,我们需要知道,：,学什么,怎么学？,课程导学怎么学,知识扩展,每周一故事,讲与章节技术,相关的故事,追求：,软件应用,每周一案例,练与大学需求,相关的应用,思维训练,每周一实验,视频,做与重点难点,相关的验证,追求：,深刻理解,启发思维,追求：需求牵引,举一反三,课程规划,技术应用我们需要知道：课程导学怎么学知识扩展讲与章节技,43,课程导学怎么学,教学资源,虚拟实验：,为重点、难点而设计,涉及104个知识点,让系统结构摸得到,让信息流动看得见,让原理概念可实现,课程导学怎么学为重点、难点而设计,44,综合应用,验,课程导学怎么学,教学资源,教材：,强调,大学,的计算机,涉及理论、系统、技术和计算,思维能力培养方法,目的是启发引导,目标是拓展创新,理念是思维培养,教,材,资,源,问题导入,-开篇,情景问题,-章中,练习与思考,-节后,推荐读物,章尾,拓展学习,实,书,综合应用 验课程导学怎么学教学资源涉及理论、系,45,课程导学怎么学,MOOC平台,强调自学与交流,鼓励参与并协作,作业,练习,讨论,答疑,互评,考试,平,台,学习途径：,视频+教材+虚拟实验+练习+讨论,+知识扩展+思维训练+软件应用,目的在于：,培养计算思维，引导创新思维,课程导学怎么学MOOC平台作业练习平学习途径：目的在于,46,开始吧！,大学计算机课程导学,我们的课程团队有：,讲原理概念的,讲系统平台的,讲信息处理的,讲计算与算法的,讲故事的,讲软件应用的,讲虚拟实验的,数字化并不神秘，,我们当不断探索，,必将会其乐无穷！,开始吧！大学计算机课程导学讲原理概念的,47,