计算机科学，预科一年 BSc (Hons)

Swansea University - 斯旺西大学

本模块是CS-170的后续课程，向学生介绍用于计算系统建模的数学工具和技术。学生将熟悉硬件和软件系统建模的基本数学技术，并将发展科学建模的技能，如抽象、非正式概念的精确表述、严格的推理和分析。

本模块与CS-155一起，从理论和应用的角度概述了计算机和计算的一些主要原理。在简要介绍了计算机和软件的历史之后，将介绍数据的表示和计算机的基本组成部分。学生将被介绍到汇编语言水平的编程原理。该模块对希望了解或加强对计算机和计算机科学的理解的所有学科的学生来说都是可及的，。

本模块的目的是让学生了解用于创建可靠软件的基本软件工程工具、测试和设计方法。将展示一些最先进的开发环境，并进行实际的实验和使用测试系统。学生还将对这些系统在软件行业使用的不同专业软件工程流程中的使用有一个正确的掌握。创新的软件工程方法，如极限编程，将被引入并在实验室的实践工作中学习。

本模块向学生传授Java编程的基础知识。学生将学习使用基本的编程概念（赋值、if语句、循环、方法）；数据类型（标量、数组、数组列表）；以及基本的面向对象编程概念（对象和类）来开发和调试简单程序。他们还将学习按照专业标准编写程序--这些程序既能运行，又能被其他专业程序员访问和维护。该模块将不太强调传统的讲座--每周一次--而是(a)花更多的时间在实验室里，获得实践经验；(b)材料将以大量书面说明和简短的屏幕捕捉视频的形式提供，解释和演示工具、概念及其应用。

本模块是CS-110编程1模块的延续。在该模块中，学生将继续提高他们的编程技能，并获得对算法和数据结构的基本理解。学生将能够开发实质性的程序来解决基于算法的特定问题，使用标准的数据结构。学生将对不同算法的效率考虑有一定的认识。学生将能够阅读和调试由他人编写的大量程序。

在这个模块中，学生将被介绍到与软件工程和计算机科学研究相关的主要专业问题。学生还将研究计算对社会的主要影响以及计算实践中的社会问题，包括法律和道德问题，如版权和数据保护法。网络安全问题将被讨论。该课程还包括沟通技巧，包括撰写技术报告和进行正式的演讲。

本模块是CS-150的后续课程，从理论和应用的角度概述了计算机和计算的一些主要原理。讨论的主题包括简单的算法分析、操作系统、文件系统、计算机网络、万维网，以及一些计算机安全的基本问题。还对计算的局限性进行了简要讨论。该模块对希望了解或加强对计算机和计算机科学的理解的所有学科的学生来说都是可及的，并且与他们有关。

本模块向学生介绍了用于计算系统建模的数学工具和技术。学生将熟悉硬件和软件系统建模的基本数学技术，并将发展科学建模的技能，如抽象、非正式概念的精确表述、严格的推理和分析。

本模块通过基于团队的实用软件工程，使学生接触到实用软件生命周期的主要组成部分。本模块向学生介绍了原型设计、软件设计和实施以及测试。学生将被介绍到团队工作的问题和技术.

本模块介绍了人机交互（HCI）的关键原则和实践。它详细描述了围绕交互设计的基本概念、方法和问题，探讨了使好的和差的界面的属性，并介绍了该学科的主要设计原则。学生将学习如何收集和分析需求数据，如何进行设计原型，如何构建更多可用的用户界面，以及如何设计和运行用户评价。

本模块提供了对函数式和逻辑式编程范式的介绍，并使学生有机会获得使用这两种范式的实践经验。学生将能够用函数式和逻辑式编程语言指定和编写程序。他们将能够使用声明性而非程序性的概念来开发简单算法问题的解决方案。

本模块介绍了在开发和使用并发和分布式系统时提出的问题。考虑操作系统和网络中的实例问题的实际和形式解决方案。学生将对并发系统中微妙而复杂的问题有所了解。他们将意识到可靠地解决这些问题的策略。他们将了解在实践中用于并发/分布式系统的核心算法（操作系统、网络--包括网络应用--和硬件），并了解并发模型与实际应用之间的联系。

本模块将讨论数据库的理论、设计和实施。学生将了解到关系型数据库和数据规范化的需要。学生将接触到事务处理以及如何检测和避免在多用户和/或分布式环境中可能出现的问题。学生将使用ER模型设计一个数据库，并拥有关系数据库的实践经验。

本模块将介绍计算机图形的使用及其应用，特别是图像处理和现实表现的制作。学生将了解到不同形式的计算机图像；从数据中合成图像的方法；以及图像的后期处理。学生将体验到图形应用程序的编程和在数字图像上进行操作。

本模块向学生介绍了算法和数据结构的正式概念，并使他们能够理解不同算法和数据类型的选择如何影响程序的性能和效率。将特别关注搜索、排序和图形遍历等基本问题。

本模块介绍了用于定义形式语言，特别是编程语言的语法的文法概念。它介绍了使用图灵机和其他计算模型的计算的极限。学生将了解编程语言历史发展的关键步骤和定义语言语法的基本技术。他们将熟悉形式语言的标准层次结构及其各种特征。他们将意识到描述和计算的限制.

本模块构成了计算机科学学士和计算机科学硕士学生进行的第六级项目的一半。这个模块代表了在第一和第二学期（以及紧接着的第五和第六级之间的假期）的项目开发工作。它与另一个模块合作，代表最终的成果--可以是软件和论文，也可以只是论文。

本模块是CSC061：编程入门模块的延续。在该模块中，学生将继续提高他们的编程技能，并获得对算法和数据结构的基本理解。

本模块概述了计算机和计算机科学的主要原理，但不涉及到计算机的使用。对于希望了解或加强对计算机和计算机科学的理解的所有学科的学生来说，它是可以理解的，也是相关的，。

该模块使学生了解蒙特卡洛方法，该方法使用随机模拟来计算解决物理问题，而这些问题可能很难甚至不可能通过分析来解决。该模块的授课方式在本质上是辅导性的：只教授和要求基本的编程和概率理论，该模块集中在每周基于实验室的实际问题解决环节。

本模块是关于技术和标记语言，使各种形式的数据展示成为可能。它将探索基于网络的演示语言，包括HTML、XML和CSS，包括LaTeX的文本演示语言，以及通过R的数学/图形演示。在学习了本模块后，学生将能够建立网站，制作专业质量的报告，并使用适当的数据图表对数学公式和数据进行排版和可视化。学生还将能够制作一个爬虫/刮刀，可以自动从网站上提取数据进行分析.

本模块概述了计算机科学的主要课题和问题，并使非计算机科学专业的学生在编程方面达到一定的技能水平，从而能够将他们的计算机知识应用于其他学习。它还可以（与其他0级模块一起）为1级计算机科学提供合适的准备。

本模块向学生介绍了机器人学的基础知识。学生将通过完成一系列基于机器人技术的实验任务，展示他们解决问题的能力，同时发展他们的编程技能。学生将了解并能够应用基本的工程原则进行系统设计，采用各种计算解决问题的技术。

本模块介绍了一些基本的几何工具，包括三角学、坐标几何、向量和矩阵的基础知识。学生将能够。)学生将具备几何学（三角形和圆）的基本知识。ii) 学生将具备坐标几何学的知识和应用。iii) 学生将具备向量和矩阵的基本知识及其在几何学中的应用。iv) 学生将能够使用标准的三角函数特性来操作三角函数。

本模块涵盖了数学中一些重要的基本主题，向学生介绍了多项式、函数、不等式、序列、数列、指数和对数。在本模块中，学生将能够： i) 学生应该能够对方程和表达式进行简单的代数操作。 ii) 学生应该能够找到一元二次方程的所有实数根，并知道寻找一般多项式根的适当技巧。 iii) 学生应该能够使用代入法解决一个简单的同义方程组。iv) 学生应该能够解决单变量的线性或二次不等式。 v) 学生应该能够进行涉及算术和几何序列的计算，并计算这些序列的和。）学生应该能够使用指数和对数的标准属性，对含有这些术语的表达式进行代数处理。