伯明翰大學(xué)CS專業(yè)的課程旨在讓學(xué)生探索計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算系統(tǒng)、軟件工程和編程的關(guān)鍵組成部分。CS大一的課程均為必修，學(xué)生將接受基礎(chǔ)、相關(guān)學(xué)科的全面教育，了解計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)科的概況，并在算法原理、人工智能、軟件工程和相關(guān)數(shù)學(xué)方面打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。以下是伯明翰大學(xué)大一CS課程內(nèi)容簡述。

1、面向?qū)ο缶幊?/strong>

面向?qū)ο缶幊淌擒浖_發(fā)中最流行的技術(shù)之一。本課程將向?qū)W生介紹面向?qū)ο缶幊淘?、命令式算法和?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

? 學(xué)習(xí)成果

- 解釋并應(yīng)用命令式和面向?qū)ο缶幊痰幕窘Y(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

- 分析計(jì)算機(jī)程序，例如通過源代碼確定程序的行為，或完成和/或糾正部分編寫的程序。

- 編寫、測試和調(diào)試計(jì)算機(jī)程序，適當(dāng)時有效利用集成開發(fā)環(huán)境（IDE）和其他編程輔助工具。

- 設(shè)計(jì)并記錄完整的計(jì)算機(jī)程序，以解決特定的軟件問題。

2、計(jì)算理論

本課程將介紹一系列將計(jì)算和可計(jì)算性形式化的原則和技術(shù)，以了解哪些問題可以解決，解決的效率如何，以及哪些問題無法解決。課程將利用蘇托馬塔理論（包括圖靈機(jī)）等思想建立計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，利用正則表達(dá)式和語法等思想建立形式語言的數(shù)學(xué)模型，最后還將考慮非可計(jì)算性和復(fù)雜性的概念。

? 學(xué)習(xí)成果

- 解釋和應(yīng)用計(jì)算的數(shù)學(xué)模型。

- 解釋并應(yīng)用自動機(jī)理論、形式語言理論、可計(jì)算性理論和復(fù)雜性理論中的概念。

- 描述并使用有限自動機(jī)與正規(guī)語言之間的聯(lián)系。

- 解釋非可計(jì)算性和不可判定性問題。

3、人工智能 1

人工智能（AI）是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個領(lǐng)域，研究能夠解決問題和學(xué)習(xí)的算法。本課程將介紹人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的基本概念，包括知識表示、搜索、優(yōu)化和學(xué)習(xí)。課程將提供應(yīng)用這些概念解決實(shí)際問題的經(jīng)驗(yàn)。

? 學(xué)習(xí)成果

- 了解傳統(tǒng)的人工智能方法。

- 理解優(yōu)化和機(jī)器學(xué)習(xí)的核心原理。

- 理解單變量微分的基本概念與人工智能技術(shù)之間的關(guān)系。

- 應(yīng)用人工智能的核心原理解決問題。

4、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與專業(yè)實(shí)踐

本課程將向?qū)W生介紹計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本概念，以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常的部署環(huán)境，包括與計(jì)算機(jī)專業(yè)人員相關(guān)的法律、社會、倫理和專業(yè)問題。學(xué)生還將獲得一系列設(shè)計(jì)和實(shí)施電子電路和系統(tǒng)級計(jì)算機(jī)程序的技術(shù)技能。

? 學(xué)習(xí)成果

- 解釋常見的數(shù)據(jù)表示及其在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的作用。

- 討論計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件組織和結(jié)構(gòu)及其組件，包括邏輯組件、微處理器和輸入/輸出系統(tǒng)。

- 展示基本的系統(tǒng)編程和數(shù)字電路原型制作能力。

- 討論與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)施和部署有關(guān)的一系列法律、社會、道德和專業(yè)問題。

- 以適當(dāng)?shù)目茖W(xué)風(fēng)格撰寫計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和專業(yè)實(shí)踐方面的文章。

5、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法

算法是計(jì)算機(jī)科學(xué)和軟件開發(fā)的核心。本課程將介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的基礎(chǔ)知識。制定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的目的是為了以方便和有效的方式用所開發(fā)的算法來處理信息。本課程將抽象地介紹這些思想，并通過問題解決和實(shí)現(xiàn)來介紹這些思想。

? 學(xué)習(xí)成果

- 設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。

- 論證算法的正確性，并推導(dǎo)時間和空間復(fù)雜性的測量方法。

- 在解決編程問題時解釋和應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

- 在可供選擇的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法和實(shí)現(xiàn)之間做出明智的選擇，以計(jì)算效率等為理由說明選擇的合理性。

6、計(jì)算機(jī)科學(xué)的數(shù)學(xué)和邏輯基礎(chǔ)

本課程將介紹數(shù)學(xué)和邏輯的基本主題，包括線性代數(shù)、抽象代數(shù)、集合論（數(shù)學(xué)的基本語言）、命題邏輯和謂詞邏輯。主要觀點(diǎn)將通過計(jì)算機(jī)科學(xué)中一系列主題的應(yīng)用加以說明。

? 學(xué)習(xí)成果

- 解決代數(shù)和集合論中的數(shù)學(xué)問題。

- 理解并應(yīng)用邏輯中關(guān)鍵問題（如可滿足性）的算法。

- 編寫命題邏輯和謂詞邏輯的形式化證明。

- 應(yīng)用數(shù)學(xué)和邏輯技術(shù)解決計(jì)算機(jī)科學(xué)環(huán)境中的問題。

以上就是伯明翰大學(xué)大一CS課程內(nèi)容簡述。如果有同學(xué)在學(xué)習(xí)上述內(nèi)容時遇到問題，隨時可以聯(lián)系考而思的課程顧問，以獲得有針對性的伯明翰大學(xué)課程輔導(dǎo)。通過一對一輔導(dǎo)，你將及時解決課業(yè)難題，充分鞏固課程知識，不斷提升專業(yè)技能，從而有更好的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。