计算机科学(预科)-荣誉理学士学位

在计算机编程模块中，您将学习编程的关键技能以及它与技术和通信的关系。编程是一种工程工具，在推动我们周围的大多数现代技术方面起着至关重要的作用，包括通信、交通和娱乐的技术设备。换句话说，可以说我们的现代生活方式严重依赖于编程。此外，企业越来越依赖计算机及其软件。因此，编程技能和对编程更广泛更深入的理解对就业市场变得越来越重要。

本计算机编程模块为计算机专业的学生设计、构建和测试软件组件提供基础知识和实践。该模块将利用实践环节，主要让您应用编程原理和结构，以便通过开发小程序的方式创造性地解决问题。模块内容和评估使学习者能够获得现代命令式语言的编程技能。

这一基础计算机系统模块将通过阅读、视频讲座、技能建设实验室和基于问题的学习来获得新知识和核心实践能力的学习付诸实践。模块内容和评估鼓励实现多学科计算，它挑战学生通过配置物联网设备和系统与环境交互，为拟议的解决方案收集数据。

本模块提供了开发一个有效的基于web的信息系统所必需的基础技能，该系统基于对界面的视觉需求的清晰理解，结构化的设计方法和实现解决方案所必需的技术技能。

数据结构和算法在计算机科学、软件工程、计算机游戏和图形编程中是必不可少的。数据结构是数据的结构化表示;数据结构的设计决定了如何实现操作(例如读取数据、从数据写入数据、修改数据或使用数据计算)。算法是为了解决计算问题而可以遵循的一组指令。

本模块将为您提供有关常用数据结构和算法的必要背景知识。它将提高你的写作技能，以及分析它们的效率和正确性。你将涵盖诸如计算机如何表示和操作数组、列表、集合、队列、堆栈、图和网络等主题，以及如何编写和分析算法。

该模块提供了学习和批判性反思构建和设计基本网络所需技能的机会，以及在网络基础设施中对基本网络的需求。本模块建立在网络系统的基础知识和理论之上。

这个第一年的项目允许您通过合作创新实践发展和培养创造性思维模式，允许您汇集知识和想象力来构建一个可行的产品。这是一个向更广泛的创新实践社区表达你的想法、技能和才华的机会。

编程是一种工程工具，在推动我们周围的大多数现代技术方面起着至关重要的作用，包括通信、交通和娱乐的技术设备。换句话说，我们的现代生活方式严重依赖于编程。此外，企业越来越依赖计算机及其软件。因此，编程技能和对编程更广泛更深入的理解对就业市场变得越来越重要。

本模块将介绍与操作系统相关的基本概念，并为其他需要对操作系统原理有广泛理解的计算机科学模块奠定基础。对于计算机科学家来说，对操作系统的良好理解是非常重要的，以便为广泛的编程问题设计有效的解决方案，包括并发编程、资源管理和性能分析。

本模块将初步介绍操作系统的关键组件、它们的作用和目的以及历史背景。该模块还将涵盖核心主题，如并发、调度、内存管理、安全、虚拟机、设备管理、文件系统以及实时和嵌入式系统。它将理论概念和基础知识与实践练习相结合，将提供理解、管理和操作操作系统的实际经验。

这个模块嵌入了与程序员相关的核心离散数学概念，在编程的上下文中。我们将使用合理的抽象推理技术来设计和生成陈述范式下的计算机程序。最后，将使用许多测试和验证技术对这些解决方案的功能需求进行测试和评估。

为了存储和检索信息，绝大多数web应用程序都连接到数据库。在本模块中，将向您介绍相关的概念和技术，并将它们应用到此类应用程序的开发中。

您将获得有关数据建模(实体-关系模型)和关系数据库实现和管理(使用SQL)的知识和技能。您还将获得新的编程技能(例如，用PHP编写服务器端脚本)，以便生成提供有用功能的应用程序。您还将获得使用web框架开发web应用程序的实际经验，以提高您的就业技能。

在网络安全威胁给应用程序和系统开发人员带来独特挑战的环境中，计算机科学家需要解决其领域应用的现实情况，与安全设计和操作的要求有关。本模块为在网络和数据共享环境中预期执行的软件设计所需的安全考虑提供了基础。本模块的目的是参考安全应用程序开发的需求，为有效地寻求安全解决方案提供必要的理论框架、基础和实践支持。

这个模块是关于软件工程的，重点是软件设计。它涵盖了软件工程生命周期的三个阶段:需求、设计和实现，但重点是设计，并强调设计主题。该模块提供必要的技能:(i)构建需求和设计的模型，(ii)从设计模型合成实现，(iii)应用软件设计模式。标准的UML被用作建模语言，它是探索重要设计概念的工具，以传达基于充分研究问题和仔细构建软件解决方案的设计来获得正确的软件工程理念。

本模块的目的是使您能够进行一个持续的、深入的、研究相关的项目，探索您个人感兴趣的领域。在与你的导师达成协议的情况下，你将决定你的主题，该主题将采取一个实际结果(人工制品)的形式，并伴随上下文材料。当选择你的主题时，主要的考虑是它必须与你正在学习的课程相一致，你应该考虑这个主题与你未来的学术或专业发展的相关性。

在这个级别，你将被期望独立工作，但你将从你的主管那里得到额外的一对一的支持，他将熟悉你所选的主题领域。随着你在这个模块上的进步，你会得到额外的支持，这可能会以小组研讨会、讲习班和在线材料的形式帮助你开发项目。

本模块将专注于将用户体验设计的理论概念与工业界和学术界广泛使用的实践“动手”方法相结合，以创建有效的交互体验。

您将学习以用户为中心的设计过程，其核心重点是为“人”设计产品、应用程序和软件。特别是，您将学习收集和理解目标受众需求的技术，通用设计和可访问性的重要性，以及进行快速原型设计的方法。

重点还将放在获得设计和进行可用性研究的实际经验，以及如何将关键发现融入到设计过程中。您将应用这些知识，使用行业标准工具设计和评估一个创新的数字原型。

计算机科学课程的主要目标之一是介绍构建现代计算系统的理论、原理和技术。本模块介绍云计算，这是一种通过互联网实现按需计算资源(从应用程序到数据中心)的技术。

这项技术通过允许用户按次付费访问无限的计算服务和资源池，彻底改变了现代计算。本模块介绍与云计算架构、平台和服务相关的基本概念和技术。该模块遵循一种实用的方法，通过使用公共云服务(如Amazon Web Services)，使学生具备云计算的实际经验。

移动技术，特别是以智能手机形式出现的移动技术，现在已经成为我们交流和浏览信息的实际方式。在这种成功的基础上，可穿戴设备有可能使计算机技术无处不在。尽管可穿戴设备包含多种形式，但最普遍的例子可能是功能强大的“智能手表”的出现。

本模块探讨了移动和可穿戴技术的发展方向，旨在使学生具备基本的设计和编程技能，为至少一种最流行的移动和智能手表平台(如谷歌的Android / Wear和苹果的iOS / watchOS)开发自己的健壮、可用和无处不在的应用程序。

人工智能(AI)是计算机科学的核心组成部分，旨在开发模仿人类在学习、推理和解决问题方面的认知能力的智能代理。作为人工智能的一个分支，机器学习(ML)允许创建适应和学习(从实例)的软件，而不是为特定的结果明确编程。AI和ML都依赖于对大型数据集的管理、处理和分析，而这正是数据科学(DS)所关注的。谷歌、微软、IBM、Facebook、亚马逊等科技巨头提供的许多服务都是由DS、ML和AI提供的。这些学科的最新进展已经导致了重大的工业应用，如自动驾驶汽车和工业4.0。