上好一门计算机系统入门课

物联网和云计算、大数据和人工智能等新兴计算机应用推动了计算机学科的迅猛发展，使得与计算机相关的学科和研究领域不断增加，各种新型计算技术和应用层出不穷；与此同时，计算机学科不断与其它学科交叉，在完善自身发展理论和技术的同时，也不断地拓宽计算机的应用领域，引发世界的深刻变革。今天的计算机学科已经越来越像数学和物理等学科一样，成为高等学校本科生通识教育的一部分。面对这种变化形势，对当代计算机系统全貌和计算本质的完整了解，不仅对计算机专业的学生是必须的，而且对众多计算机交叉专业的学生也是必要的。因此，如何让更多的低年级本科生，包括非计算机专业的学生，尽早地理解计算机系统里最核心的基本概念，在一门课程有限的课时里通晓通用和抽象的计算思维方法，掌握计算机系统的软硬件协同设计思想，初步接触指令级、数据级、线程级和进程级并行技术，为深入学习计算机专业的后续课程增强牵引力和打下坚实的基础，是当代计算机教育值得重点关注的问题。本报告从中国科大计算机学院为全校低年级本科生开设的《计算机系统概论》课程的教学实践出发，对比分析美国一流高校计算机专业的同类课程，探讨在计算机本科专业四年有限的时间里到底哪些理论课教学内容是相对更加基础和必须掌握的？哪些是需要经常更新和如何更新？探讨什么样的计算机基础课程和核心课程体系设置能够更好地适应迅猛发展的计算技术变革，满足前沿交叉学科人才培养的需要。