计算机科学 [有基础年］ BSc Eng (Hons)

Anglia Ruskin University - 安格利亚鲁斯金大学

本模块将为学生提供必要的技能，以开始在工程、计算机科学和相关课程的4级学习。将向学生介绍在高等教育中取得成功所需的核心技能，包括批判性思维、适当的研究和参考资料、展示适当的计算和信息通信技术技能，以及有效的口头和书面沟通。除了这些基本技能外，学生还将学习支撑技术学科的科目。基本的数学技能将与预微积分一起被涵盖，然后是微积分和向量及矩阵算术的介绍。学生还将被介绍到经典力学，以及它在现实世界中的应用。学生将被介绍到计算机科学的基础知识，学习编程背后的原理，并通过一系列实际的编码练习来应用它们。学生将进行一个多学科的小组项目，因为他们了解工程的协作性质，并从更广泛的商业角度进行设计。该模块由以下八个组成要素组成。互动学习技能和交流（ILSC）；信息通信技术（ICT）；批判性思维；科学家的数学；工程师的数学；工程师的物理；计算机基础；工程设计。

你将被介绍到现代操作系统的基本特征，它们的组成部分和它们的使用。你将学习关键的概念，包括内核、内存和资源管理、安全和认证，以及命令行和图形用户界面（GUI）。案例研究将用来让你熟悉Windows/MS-DOS和Linux/Unix的历史和特点。该模块还将向你介绍Windows CLI和Linux shell中的命令行界面（CLI）命令和脚本，并允许你开发简单的脚本，在两个操作系统环境中实现活动自动化。它还将解释每个操作系统如何存储配置信息，以及如何（特别是在Linux/Unix中）使用脚本来修改系统配置。

本模块提供了一个高级编程的介绍，不要求有任何编程经验。你将使用行业标准的工具和技术，使用当前的编程语言如C#、Java或C++来设计、实现、测试和记录简单的程序。你将了解高级程序的主要组成部分，为后续需要结构化编程能力的模块打下基础。它强调了良好的编程实践原则，并介绍了开发稳健、可用和高效的软件所需的技术。在本模块结束时，你将充分掌握高级编程语言，使他们能够设计、实施和测试简单的程序。该模块所教授的技能可直接转移到工作场所，并为在以后的学习和未来的职业生涯中应用编程技能提供合适的基础。

本模块将首先刷新你的算术和代数技能，包括基本符号、变量和常数、数字类型（实数和自然数、整数、无理数/有理数等）、比率、百分比和分数、基数、指数、根/苏数、运算顺序。乘积和求和符号、因式分解、有理化、科学形式、小数位和有效数字、底线/上限、四舍五入、模块运算、代数表达式的解释和操作、同分和二次方程以及科学计算器的使用。你将被介绍到概率和统计分析方法，包括直方图、均匀分布和高斯分布、准确性和精确性、中心趋势和分散性的描述性措施、相关性以及假设检验的基本（参数）推理技术。将强调数据绘图的良好做法，包括轴的标记和缩放，误差条，以及因果/自变量的位置，这将通过使用具有绘图能力的软件包（如MATLAB）的实验室练习得到加强。

随着计算机在各行各业的使用，公司必须拥有能够指定、安装、配置和维护公司IT资源和网络的IT人员。本模块确保你将拥有公司在IT专家中寻找的实用技能。我们将研究现代计算机系统的组件和操作，并向你介绍使计算机能够处理数据的硬件组件以及使数据能够被输入、输出和存储的设备。我们还将向你介绍计算机网络的基本原理，因为现代计算机系统很少以独立的方式运行。

你将被介绍到软件生命周期、系统理论、设计方法和关系数据建模的概念。我们的模块使用系统方法来研究分析、设计和实施的软件生命周期。你将有机会将设计方法应用于一个案例研究，产生系统的数据和功能的图解表示。你将被介绍到数据库设计和实施的要点。你将被要求参与小组工作，并做出个人贡献。我们的模块是100%的课程作业，包括一套交付物，以证明对案例研究的分析和设计理论的应用。练习将是形成性和总结性的，以鼓励对设计理论及其应用的讨论。

开发有效的人机界面是一个重要而又不为人知的领域。因此，有必要对各种领域有一定的了解，包括认知心理学和可用性理论，这在最近已经成为网页设计/有效的电子商务实施中的一个主要问题。用户体验（超越传统的可用性）是一个关键的设计问题，其中考虑到了用户的感知和体验的重要性。本模块旨在通过提供核心理论来发展对交互设计的理解，然后将其应用于分析、设计、实施和评估一个有限功能的水平原型。学生将被介绍到用户心理模型的概念（遵循Donald Norman的方法），以及在设计所设计的界面的基础概念模型时可以利用这些模型的程度。

数字安全 "是指给予个人拥抱数字生活方式的自由，自信地参与所有数字设备的日常互动，并确信数据的可访问性和完整性得到了保证。数字安全影响到数字生活方式的所有方面，其中包括计算机和互联网、电信、金融交易、交通、医疗保健和安全访问。本模块涵盖了这些广泛的主题领域。计算机安全原理包括安全目标，如认证、授权、访问控制、保密性、数据完整性和不可抵赖性。本模块还将向你介绍基本的软件设计原则，如最小特权原则、故障安全立场和深入防御。

你将被引导学习数据库设计的基础知识。这一基础将使你能够构建小规模的工业质量数据库。你将在小组中工作，模拟现实世界的开发团队。作为其中的一部分，你将学习构建文档、进行修改和在截止日期前交付工作的技能。隐含的是，你将学习管理小组环境的技能。本模块开始于对工业客户及其问题的可接受方法的开发。在给定的规格范围内工作，你将学习如何从访谈和文书工作中提取数据。然后，你可以进展到设计和建立一个数据库，查询数据库以提供客户需要的报告（包括统计数据）。在这个过程中，将学习当前工业选择的数据库语言（SQL）。

全球互联网是一个网络的集合，被称为自治系统（AS），由电信组织提供的高速通信链路连接在一起。融合流量，即包括数据和语音的流量，根据AS之间商定的政策或AS内路由器的性能指标通过网络进行路由。由于网络的复杂性和动态性，路由器使用动态路由协议来为流量建立 "最佳 "路径。你将专注于网络路由的关键概念和协议。你将涵盖基本的路由结构，如：静态和默认路由；内部网关协议（IGP），如RIP、EIGRP和OSPF，并介绍主要用于互联网服务提供商的外部网关协议BGP。课程包括通过一系列讲座提供的理论，以及通过一系列指导性的实验室练习提供的实际执行。

罗斯金模块的设计是为了让我们的学生为复杂、具有挑战性和不断变化的未来做好准备。这些跨学科模块提供了进一步拓宽你的视野、发展你的智力灵活性和创造力的机会。你将与来自不同学科的其他人一起工作，使你能够批判性地反思单一学科在解决更广泛的社会问题方面的局限性。你将得到支持，建立跨学科的有意义的联系，应用新的知识来解决复杂的问题和关键挑战。罗斯金课程旨在增强你的信心，寻求并最大限度地发挥你的潜力，使你具有独特的优势，提高你在工作场所的成功率。

本模块将为你提供特定主题研究的经验，以及对该工作的分析和应用，以便在最后一年开展一个基于计算机科学的项目。内容包括：选择一个合适的项目，通常由潜在的导师提供建议；指导如何使用相关的出版信息来源；对计划项目的主题进行文献调查；撰写文献综述和项目计划；指导适当的研究和分析方法。你将获得有关风险和/或危险评估或将要进行的工作的道德和法律考虑方面的指导。

计算机应用的数量、规模和应用领域都在增长，大多数人都依赖于软件开发的有效性。软件产品必须高效、质量好，并帮助我们提高工作效率和生产力。软件工程是一种工程形式，它应用计算机科学和数学的原理来实现软件问题的成本效益解决方案。获得软件工程的实际经验，并获得能够设计、实施和测试软件系统的智力工具。在《设计基础》和《编程入门》的基础上，通过案例研究和在此基础上建立真实的软件应用程序，走过生命周期的所有阶段。你将使用CASE工具来研究课题，包括UML中的分析和设计以及管理OO软件开发过程。最后，你将在一个特定的项目中进行团队合作，从案例研究中创建一个应用程序，展示整个软件生命周期。

了解与人类活动的广泛领域的计算机化有关的问题、机会和难题，以及计算机技术的技术发展和社会影响。你将专注于计算机科学专家和其他人的高级计算机反思思维，以及在IT和计算机领域的专业价值和方法的发展技能。你将涵盖计算机法的相关和当前主题（如数据保护；知识产权法；计算机滥用）和其他社会、道德和法律主题，如考虑系统故障的原因和影响（包括但不限于计算机系统故障）。你还将研究其他方面，如毕业生的道德和职业责任--特别是那些来自IT和计算机学科的毕业生。

云计算可以被视为一种模式，使人们能够在任何地方、任何时间按需网络访问共享的可配置资源池，包括网络、存储、处理器、服务器、应用程序和服务，这些资源可以实时和自动地快速配置。你将学习的主题包括虚拟化、数据中心、云资源管理、云存储和流行的云应用，包括批处理和数据流处理.

人工智能（AI）涵盖了广泛的学科，从认知科学和哲学到更实用的工程学科。你将通过具体的例子了解人工智能如何从人类和其他表现出智能的生物行为中获得灵感，如解决问题、计划、决策和优化。虽然只打算提供一个广泛的人工智能概述，但你将了解所有关于人工智能的主要领域，如行为、遗传算法、神经网络、模糊逻辑和其他主题。

本模块让你了解数字图像处理算法的理论和实现。图像处理是计算机科学中发展最快的领域之一；随着计算能力的提高，现在有可能通过数字手段实现以前用模拟技术完成的任务。涵盖的主题包括图像采集和表示、人类的感知和理解、图像统计和直方图操作、增强、变换、过滤器设计、压缩、分割、形态学操作和模式识别。该模块介绍了图像处理技术，使你能够建立自动分析图像的计算机系统，利用诸如人脸检测/识别、医学图像处理、自然图像统计、压缩/编码和计算机视觉等应用进行说明。作为展示本模块中所探讨的技术的载体，.

目前，超过200亿的微处理器和微控制器正在为令人难以置信的广泛的设备提供智能功能、智能能力、个性化的界面、优化的通信。从汽车到医疗，从科学和工业到社会科学和金融，嵌入式计算是几乎所有现代数字系统的核心。在这个模块中，你将逐步深入了解和认识嵌入式计算，分析它与现代数字系统设计的关系，以及它在不同领域和学科的应用。商业微控制器上的嵌入式设备的实践编程和代码优化将是本模块的一个重要部分.

数字证据在我们个人和商业生活的每一个部分都有作用。执法部门和法医公司在很大程度上依赖数字取证技能和工具来获取这些证据。法律和商业决策取决于能否及时获得有关人们实际行为的数据。本模块将帮助学生了解如何进行调查，以正确收集、分析并向商业和法律受众展示数字证据。学生还将学习如何使用工具来定位和分析各种设备上的数字证据，包括手机，以及如何跟上数字取证方面不断变化的技术、法律和法规。

你将从事一项实质性的个人研究和/或产品开发工作，专注于与你特定学科相关的主题。该课题可以从各种渠道获得，包括。安格利亚鲁斯金研究小组、以前/现在的工作经验、你目前所在的公司、安格利亚鲁斯金讲师建议的课题或他们具体感兴趣的专业课题（如果有合适的监督）.

学习这个模块将使你从理论和技术的角度对道德黑客的原则有一个全面的介绍。作为学习的一部分，你将通过对系统安全、网络犯罪和刑事司法系统（即《计算机滥用法》）相关问题的研究，为道德黑客提供一个背景环境。在讲座、演示和实践课程的组合中，你将获得道德黑客的背景知识。示范和实践课程中，您将被介绍到道德黑客的基本原则，以及道德黑客在提供更安全和强大的信息以支持计算机系统和网络（包括无线网络）方面的作用。

现代IT基础设施正在不断进步和扩大，以满足动态变化的业务需求。支撑这一点的驱动力来自很多方面，从适应用户移动性的要求，到不断进步的计算机设备和网络技术。网络设计者必须设计和建立一个既可扩展又高度可用的企业网络。本模块的第一部分介绍了可用于系统地设计一个高功能网络的策略。它还涵盖了网络设计概念、原则、模型、架构以及使用系统设计方法所获得的好处。