中国大学MOOC《大学计算机-计算思维的视角》概述题答案

概述题第一单元什么是信息素养？信息素养包括哪些方面信息素养是指人们利用网络和各种软件工具通过确定、查找、评估、组织和有效地生产、使用、交流信息，来解决实际问题或进行信息创造的能力信息素养包括四个方面，分别是信息意识；信息知识；信息能力；信息道德什么是信息社会？信息社会有哪些主要特征？信息社会是指以信息技术为基础，以信息产业为支柱，以信息价值的生产为中心，以信息产品为标志的社会信息社会是指信息产业高度发展并在产业结构中占优势的社会信息社会的丰要特征

1、经济领域的特征1在信息社会中，信息、知识成为重要的生产力要素，和物质、能量一起构成社会赖以生存的三大资源2在信息社会，劳动者的知识成为基本要求，劳动力结构出现根本性的变化，从事信息职业的人数与其官部门职业的人数相比已占绝对优势，3信息社会是以信息经济、知识经济为主导的经济，它有别于农业社会是以农业经济为中导，工、山社会是以工业经济为主导的经济在国民经济总产值中，信息经济所创产值与其它经济部门所创产值相比已占绝对优势4能源消耗少，污染得以控制

2、社会、文化、生活方面的特征1社会生活的计算机化、自动化:2拥有覆盖面极广的沅程快谏通讯网络系统以各类沅程存取快捷、方便的数据中心:3生活模式、文化模式的多样化、个性化的加强:4可供个人自由支配的时间和活动的空间都有较大幅度的增加:5科技与人文在信息、知识的作用下更加紧密的结合起来

3、社会观念卜的特征1尊重知识的价值观念成为社会风尚，2社会中人具有更积极地创造未来的意识倾向3人类生活不断趋向和谐，社会可持续发展对于计算思维，你如何理解要的思维形态,在哲学和逻辑学上，将思维分为形象思维与逻辑思维两种主计算思维又叫构造思维，以设计和构造为特征，以计算机学科为代表的它是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类行为其本质是抽象和自动化，通过约简、嵌入、转化和仿真等方法，把一个看来困难的问题重新阐释成一个我们知道怎样解决的问题，如同“读、写、算”能力一样，计算思维也是我们每个人都必须具备的思维能力大体来说计算思维有以下几个特点1计算思维是一种递归思维它是并行处理它是把代码译成数据又把数据译成代码对于别名或赋予人与物多个名字的做法，它既知道其益处又了解其害处对于间接寻址和程s=atoiscore;if s=90grade=A;}else if s=80grade=B;}else ifs=70grade=C;}else ifs=60grade=D;}else grade=E;，}printfgrade:%c\n grade;return0;}

6.2编程计算a+aa+aaa+…+aa...a n个a的值4分题目内容编程计算a+aa+aaa+...+aa...a n个a的值,n和a的值由键盘输入例如，当n=4,a=2,表示计算2+22+222+2222的值#includestdio.h#includemath.h intmain intn,a,i,j;double p=0,q=0;％，a,printfInput a,n:\n;scanf”d,%d n;for i=l;i=n;i++forj=0,p=0;ji;j++p=p+a*pow10,j;；q=p+qprintfsum=%.Of\n”,q;return0;搬砖问题分4题目内容n块砖27nv=77,36人搬，男搬4,女搬3,两个小孩抬一块砖，要求一次搬完，问男人、女人和小孩各需多少人？请用穷举法编程求解,n的值要求从键盘输入输出结果按照男人数量升序给出见下面示例3oinclude stdio.hmainint a,b,c;long n,i,t,s=0;printflnput n27n=77:\n;％scanf”cT,n;for a=0;4*a=n;a++for b=0;4*a+3*b=n;b++for c=0;4*a+3*b+c/2=n;c+=2if4*a+3*b+c/2==nc%2==0a+b+c==36printfmen=%d women=%d children=%d\n,a,b,c;//}

6.4编程输出某年某月有多少天考虑到闰年分5题目内容从键盘输入一个年份和月份，输出该月有多少天考虑闰年，用switch语句编程#include stdio.hint main{int year,month,day;nprintfInput year,month:\n;，n㊀scanf%d,%d yar,Smonth;switchmonth㊀case1:day=31;br ak;case2:day=28;break;case3:day=31;break;case4:day=30;break;case5:day=31;break;case6:day=30;break;case7:day=31;break;case8:day=31;break;case9:day=30;break;case10:day=31/break;case11:day=30;break;case12:day=31/break;ndefault:day=-l;printfInput error!\n;if year%4==0year%100!=0||year%400==0month==2if day=29;day!=-ln nprintf%d days\n,day;return0;序调用的方法，它既知道其威力又了解其代价它评价一个程序时，不仅仅根据其准确性和效率，还有美学的考量，而对于系统的设计，还考虑简洁和优雅

（2）计算思维采用了抽象和分解来迎接庞杂的任务或者设计巨大复杂的系统它是选择合适的方式去陈述一个问题，或者是选择合适的方式对一个问题的相关方面建模使其易于处理它是利用不变量简明扼要且表述性地刻画系统的行为它是我们在不必理解每一个细节的情况下就能够安全地使用、调整和影响一个大型复杂系统的信息它就是为预期的未来应用而进行的预取和缓存

（3）计算思维是按照预防、保护及通过冗余、容错、纠错的方式从最坏情形恢复的一种思维它称堵塞为“死锁”，称约定为“界面”计算思维就是学习在同步相互会合时如何避免“竞争条件”的情形

（4）计算思维利用启发式推理来寻求解答，就是在不确定情况下的规划、学习和调度它就是搜索、搜索、再搜索，结果是一系列的网页，一个赢得游戏的策略，或者一个反例计算思维利用海量数据来加快计算，在时间和空间之间，在处理能力和存储容量之间进行权衡当今的信息社会已经离不开计算机了，未来的社会一定更需要计算机来加速实现美好的愿景在大学校园里接受高等教育的我们有责任首先成为具有计算思维能力的先驱者和促进者，大家首先要齐心协力地用计算思维的观念和能力把自己武装起来，再用自己的切身体会去引导更多的人们具有计算思维的观念，再把计算思维的观念提升到计算思维的能力我坚信通过大家的共同努力，一定能把国际上流行的2050年全世界的每一个公民都应具有计算思维能力”的预言变成现实!第二单元简述电子计算机发展的历程，说明每一代电子计算机的主要特点第一代计算机（1946年〜1956年）特点采用电子管作基础元件；使用汞延迟线作存储设备，后来逐渐过渡到用磁芯存储器；输入、输出设备主要是用穿孔卡片；用户使用起来很不方便，系统软件非常原始，用户使用二进制机器语言进行编程第二代计算机（1957年〜1964年）特点晶体管作为基础元件，大量采用晶体管和印刷电路，计算机体积不断缩小，功能不断增强编程语言开始使用计算机高级程序语言FORTRAN和COBOL等第三代计算机（1965年〜1969年）特点采用中、小规模集成电路，机种多样化、系列化，外部设备品种繁多，并开始与通信设备相结合，从而发展为由多机组成的计算机网，从此计算机走入了网络时代第四代计算机（1970年〜）特点从1970年以后采用大规模集成电路和超大规模集成电路为主要电子器件在大规模、超大规模集成电路的基础上，人们研制成功了微处理器微处理器的出现，使计算机更加小型化，制造成本不断降低微处理器的发展，也经历了若干代，主要是4位、8位、16位、32位、64位的微处理器随着集成电路集成度和MPU主频的不断提高，沿着这条思路的继续提高计算机性能优越来越困难从2006年开始，出现多核，新的计算机体系结构研发越来越引起人们的关注，并行计算，新型计算机的研究越来越多，计算机的发展进入了一个新的时期什么是操作系统？简述操作系统的基本功能操作系统的概念操作系统是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，其它软件都是在操作系统的支持下运行C操作系统的主要功能是计算机硬件资源、信息资源管理，程序控制和人机交互计算机系统硬指的是存放干计算机内的各种励据.如文件，程序.系统软件等C具体的讲，一个操作系统的基本功能可分为以下几个方件资源包括中央处理器，主存储器，磁盘存储器,［盘，鼠标，显示器，打印机等信息资源面处理器管理，讲程管理内存管理文件管理系统外闱设备管理，设备驱动程序用户界面除此,之外，还包括网络通讯安全机制简述中央处理器的组成及各部分的功能CPUCPU的概念中央处理器是一台计算机的运算核心和控制核心，其中要功能是根据计算机指令讲行算术逻辑运笆CCPU的羽成rCPU由运算器、控制器和寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成各部分的功能运算器，即算术逻辑单元是CPU的执行单元，由“与”门和“或”门电路构成，主要功能杲讲行二位亓的算术逻辑运建控制器，负责指令译码，并口发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号，启动ALU单元完成运算寄存器，包括通用寄存器、专用寄存器和捽制寄存器°通用寄存器用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间（或最终）的操作结果专用寄存器是为了执行一些特殊操作所需用的寄存器C总线，是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信线路，它是由若干条导线组成按照所传输的信息种类不同，计算机总线可以划分为数据总线、地址总线和捽制总线，分别用来传输数据、数据地卅和捽制信号A___________________________________________________________________________第三单元什么是递推法和递归法？两者在思想上有何联系递推法概念递推算法是一种根据递推关系进行问题求解的方法通过已知条件，利用特定的递推关系可以得出中间推论，直至得到问题的最终结果递推算法分为顺推法和逆推法两种递归法概念在计算机编程中，一个函数在定义或说明中直接或间接调用自身的编程技巧称为递归通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解，递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大地减少了程序的代码量递归做为一种算法在程序设计语言中广泛应用两者的联系在问题求解思想上，递推是从已知条件出发，一步步的递推出未知项，直到问题的解从思想上讲，递归也是递推的一种，只不过它是对待解问题的递推，直到把一个复杂的问题递推为简单的易解问题然后再一步步的返回去，从而得到原问题的解简述选择排序和交换排序的基本思想，并简述简单选择排序和冒泡排序的基本过程选择排序概念选择分类是一种最简单、平均性能最低的排序方法其基本思想是从被排序的文件（或表）中依次选出关键字最小、次小、…的记录，从而实现排序交换排序概念交换类排序就是将两两元素进行比较，如果发生逆序，即RiRj（ij）,则将两个元素交换，最后得到一个非递减的序列（正序）简单选择排序基本过程简单选择排序的步骤是

（1）从L.n个记录中选出关键字最小的记录，和R1交换，最小的记录放到第1个单元

（2）从

2..n个记录中选出关键字最小的记录，和R2交换，次小的记录放到第2个单元依次进行，共需要n.l遍，最大的记录留在第n个单元，完成排序操作冒泡排序基本过程（3分）冒泡排序属于标准的交换分类，基本过程是第1遍首先将Rn和Rn-1进行比较，若发生逆序，则交换；否则，比较Rn-1和Rn-2,直到R2和R1比较这样，第一遍结束后，将把关键值最小的元素移到了第一个单元最小的元素就像“气泡”一样冒到了顶上，共比较n-l次第2遍和第1遍一样，依次将Rn和Rn-1进行比较、Rn-1和Rn-2,直到R3和R2比较这样，第2遍结束后，将把关键值次小的元素移到了第2个单元共比较n-2次继续上述过程，逐遍进行，在进行i遍时，在前i-1遍得到的结果中，Rn,Rn-l,Rn-2/--,Ri+l和Ri依次两两比较，如发生逆序，则交换位置第四单元什么是数据类型？在计算机程序设计语言中，引入数据类型有何意义？所谓数据类型，就是对具有同类性质的数据的抽象，它是计算机程序设计语言中的特有的概念在计算机程序中，数据通过变量来存储，数据类型用于声明变量，即每一个变量都对应特定的数据类型引入数据类型的意义

1.数据类型决定变量存储空间的大小在程序设计语言中，数据通过变量来存储用户声明一个变量，即声明一个变量名及其数据类型编译器可以根据数据类型为该变量分配一段固定大小的内存空间，空间的大小决定了数据的取值范围

2.数据类型决定数据的存储方式在计算机中，虽然数据统一采用二进制，但不同数据类型的数据其存储方式不同数据类型对应具体的存储方式

3.数据类型决定数据的操作运算，不同类型的数据，其可以实施的运算不同编译器通过检查数据运算，来发现一些不规范的数据操作运算对于数据类型的上述性质，为数据在计算机的表达和存储提供了具体方法同时，也使得程序能够对内存的存储的二进制数能够正确地解析，从而获得正确的语义可见，数据类型的概念对数据存储、保证程序语义的一致具有重要作用此外，在程序运行中，数据的一致性检查还可以及时发现用户输入数据错误，使程序运行更加可靠同一操作，不同的存储结构，其实现算法的时间复杂性不同以线性表求元素个数操作和取元素操作为L LengthLGetL,i例，说明同一操作在不同存储结构下算法的时间复杂性求线性表L中的元素个数操作LengthL1对于顺序存储结构，存储结构中已经保存了元素个数，因此，只需要返回LJength即可时间复杂性为012对于链式存储结构，需要遍历整个链表，才可以求得元素个数，时间复杂性为0n3在链式存储中，数据结构的定义不是绝对的，可以定义一个特别的头结构，增加一个域，记录结点个数，结点个数随着插入和删除结点而变化，这样可以不便利整个链表，而直接返回元素个数当然这将增加存储空间取线性表L中的第i个元素GetL,i操作1在顺序存储结构中，元素都是连续存放的，可以通过数组下标直接找到元素并返回，因此时间复杂性为lo2在链式存储结构中，必须要从头结点开始，依次遍历前面的i-l个元素，才能找到第i个元素，因此，时间复杂性为0n第五单元简述应用和传统计算机程序软件的区别Web1程序构成不同传统的应用程序通常是由一个exe文件和相关的dll库构成，而Web应用则是由一个主目录及其包含的子目录和大量网页文件构成2运行环境不同传统应用程序在操作系统上运行，而Web网页中的程序包含了服务端的脚本程序和客户端脚本程序，服务端的脚本程序在Web服务器上运行，客户端脚本程序在Web浏览器中运行3应用界面不同传统的程序通常有特定的用户界面，包括窗口、菜单、工具按钮和对话框等概念；而Web应用由一系列的网页构成，页面设计没有统一标准，页面之间通过超链接等方式打开随着计算机技术及应用的发展，计算机程序也经历了从计算机程序，到计算机软件，到计算机应用的发展变化，简述你对计算机程序概念的理解计算机程序是指用户为了达到某种目的而编写的可以控制计算机运行的一组指令序列r股情况下，计算机程序的功能是相对单

一、规模较小的随着计算沏程序的规题槌大，计算机程序概念的内涵和外延也在不断发展，计算机软件和计算机应用则是计算机程序发展到一定阶段的产物计算机软件一般是指计算机程序和相关的文档，文档用于向用户阐明程序的相关信息计算机应用的外延则更加广泛，它不仅包含了计算机程序、各种文档，还包含了运行环境和用户，共同构成一个计算机应用系统有语言程序代码如下为描述方便，每一行前加了行号C#include stdio.h voidmainvoidint xwidth=0;91scanfn%df\x;2while x03width++;4x=x/10;567阅读上程序，回答问题8printf wid=%d,width;K9第行的功能是什么1110函数不需要返回值11第行的功能1234定义两个整形变量x/口width,并幺合width I武初值0函数前面为什么有main void设输入整数写出执行该程序的运行结果4356,3说明该程序的功能5输入一个整数，判断该整数为几位整数第六单元从网络模型，网络协议和网络设备综合理解计算机网络通信的基本过程网络模型一般是指OSI七层（应用、表示、会话、传输、网络、数据链路、物理层）参考模型和TCP/IP四层（应用、传输、internet层和网络接入层）参考模型网络协议网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合网络协议是由三个要素组成语义、语法和时序由起初的NCP到现在普遍使用的TCP/IP协议网络设备它是计算机网络链接的物理实体和器件的总称基本的网络设备有计算机（无论其为个人电脑或服务器）、集线器、交换机、网桥、路由器、网关、网络接口卡（NIC）、无线接入点（WAP）、打印机和调制解调器计算机网络是利用通讯设备和线路将分布在不同地理位置的具有独立功能的多个计算机系统连接起来，在功能完善的网络软件、网络通讯协议和网络操作系统等的控制下，进行数据通信实现资源共享互操作和协同工作的系统计算机网络通信的基本过程就是由网络设备通过通讯设备连接起来的通讯网络借助网络协议实现通讯和资源共享的过程一般情况下，在互联网模式下，应用的网络协议是TCP/IP协议网络模型就是OSI模型什么是浏览器/服务器（）三层架构，Browser/Server,B/S画图并简要说明,简述网页浏览的基本过程B/S三层架构；.第一层为客户端表示层，只保留Web浏览器程序，不存放任何应用程序

0.第二层是应用服务器层，由一台或多台Web服务罂组成j理中■的握有业务逻辑一以及执行对数据库的访问等uHTTP请求HTTP请求WebWeb数据库Internet浏览器服务器服务器或HTMLXML文档XML4档第三层是数据中心层，安装数据库服务器，负诺整车应■用中的数据存储、查询和更新等操作网页浏览的基本过程

（1）在客户端的浏览器地址栏中，用户输入要访问的网页网址URL,按回车确认

（2）Web服务器收到客户的HTTP请求，根据URL中指定的路径和网页文件，调出相应的网页文件如果客户要浏览的页面是普通的html页面，Web服务器将把该页面直接发送给用户如果是服务器页，Web服务器将把该页面交给应用服务器，由应用服务器执行页面中的服务器端脚本程序，执行完后，将执行结果返给Web服务器，Web服务器再将页面发送到客户端

（3）在客户端，Web浏览器接收Web服务器返回的网页文件，文档在浏览器中被打开，浏览器按照从上到下的顺序显示网页内容，如果存在客户端脚本程序，则解释执行客户端脚本程序,直到网页文档的结束互联网时代是一个“不怕做不到，就怕想不到”的时代，列举你所熟悉的互联网应用，谈谈你对这些应用创新的感想和从中受到的启发我所熟悉的互联网应用有支付宝，它打破了现有国有垄断的银行体系；QQ、微信，它们正在开辟着一个多媒体互联网通讯的新时代；滴滴出行，通过提供不同的出行服务，让乘客享受到便捷、安全、有品质、服务好的体验我从中收到的启发1我们要解放思想，积极拥抱互联网革命的到来；2努力学习科学文化知识，积极掌握互联网技术和本领，增强创新能力和创新意识人类问题求解的一般思维过程是什么？简要说明1问题分析对问题给出的条件、目标和任务进行研究，明确问题的基本含义对问题涉及的方方面面进行分析，消除对问题的疑问，做到对问题有一个非常清晰明确的定义2提出假设解决问题的方法和涂杼通常是以假设的形式中现假设的提出需要一定的条件，它建立在问3检验假设C口「以分为实践检验和理论验讦C对问题给定相应的数;椅杳假设的结果题分析、人的知识和经验之上星否正确，从而判断假设的真伪什么是枚举法？说明枚举法的优缺点枚举法是指列举出问题解空间的所有可能的情况，并逐个测试，从而找出符合问题条件的解优点比较直观，易于理解，思路简单，程序编写和调试方便，一定可以求出最优解缺点运算量比较大，解题效率不高，如果枚举范围太大在时间上就难以承受在计算机的发展历史上，冯•诺依曼计算机体系结构是开创性的，它有哪些重要的思想？核心思想采用二进制作为数字计算机的数制基础存储程序冯・诺依易的思想给出了•台计算机所具有的基木功能L需要把数据和程序送至计算机中

2.必须具有长期存储数据和程序的能力3,能够完成各种算术、逻辑运算

4.能够根据需要捽制程序的运行5,能够按照要求将结果输出给用户在冯・诺依易计算机体系结构中，计算机中运算器、存储器、捽制器和输入/输出设备玉个部分构成列举信息社会中你所知道的•公司和人物，他们的成功和发n展，对你有何启示？我所知道的IT公司和人物苹果公司，斯蒂夫・乔布斯Twitter,杰克.多西雅虎公司，杨较沅肩亦1我要解放思想，积极拥抱互联网革命的到来

（2）我要努力学习科学文化知识，积极掌握互联网技术和本领，增强创新能力和创新意识

6.1下面代码的功能是将百分制成绩转换为5分制成绩，具体功能是如果用户输入的是非法字符或者不在合理区间内的数据（例如输入的是a,或者102,或・45等），则程序输出Input error!,并允许用户重新输入直到输入合法数据为止，并将其转换为5分制输出目前程序存在错误，请将其修改正确并按照下面给出的运行示例检查程序#includestdio.httinclude string.h intmain charscore

[100];int flag=0,i,s;char grade;printfPlease inputscore:\n;while1flag=0;scanf%s,score;for i=0;istrlenscore;i++if score[i]=Oscore[i]=9continue;}elseflag=1;break;s=atoiscore;ifs011s10011flag==1printflnput error!\n;printfPlease inputscore:\n;continue;else{break;。