计算思维与信息素养

本书根据新工科对人才培养的要求，重新定位大学计算机基础的教学目标，将计算思维培养作为计算机基础教学的核心任务，并按此组织内容，侧重培养学生综合运用计算机技术解决问题的能力。〖KG-*2〗本书主要介绍计算机基础知识、信息的表示与运算、计算模型与计算原理、数据的组织与管理、算法基础、数据结构、程序设计基础、计算机网络知识、当前比较热门的计算机前沿技术等。

本书适合作为高等学校非计算机专业的计算机基础课程教材，也适合作为计算机入门教育的参考书。

目录
- 前辅文
- 第1章计算机概述
  - 1.1 计算工具发展简史
    - 1.1.1 手动式计算工具
    - 1.1.2 机械式计算工具
    - 1.1.3 机电式计算机
    - 1.1.4 电子计算机
  - 1.2 计算机发展简史
  - 1.3 计算机的分类
  - 1.4 计算机新技术
  - 1.5 计算机在信息社会中的应用
  - 1.6 计算思维概述
    - 1.6.1 科学思维的分类
    - 1.6.2 计算思维的具体内容
- 第2章信息的表示与运算
  - 2.1 布尔代数
    - 2.1.1 NOT操作符及其实现
    - 2.1.2 AND操作符及其实现
    - 2.1.3 OR操作符及其实现
    - 2.1.4 XOR操作符及其实现
  - 2.2 数制与运算
    - 2.2.1 进位计数制
    - 2.2.2 不同进制数之间的转换
    - 2.2.3 二进制的运算
    - 2.2.4 有符号数的机器数表示方法
    - 2.2.5 数的定点表示和浮点表示
  - 2.3 文本型数据的表示
    - 2.3.1 编码的概念
    - 2.3.2 常用编码
    - 2.3.3 汉字编码
  - 2.4 图像的表示
    - 2.4.1 位图图像的编码
    - 2.4.2 每个像素的编码
    - 2.4.3 矢量图形的编码
    - 2.4.4 二维码
  - 2.5 声音的表示
- 第3章计算模型与计算原理
  - 3.1 图灵机——计算机理论模型
  - 3.2 冯•诺依曼型计算机
    - 3.2.1 计算机硬件结构
    - 3.2.2 中央处理器
    - 3.2.3 存储器
    - 3.2.4 存储程序思想
    - 3.2.5 冯•诺依曼计算机结构的进化
  - 3.3 计算机集群系统
  - 3.4 新型计算机系统研究
  - 3.5 软件系统
  - 3.6 操作系统
    - 3.6.1 操作系统的功能
    - 3.6.2 操作系统的分类
    - 3.6.3 操作系统发展简史
    - 3.6.4 几种典型的操作系统
- 第4章数据的组织与管理
  - 4.1 数据与数据管理
    - 4.1.1 认识数据
    - 4.1.2 数据的获取
    - 4.1.3 数据的管理
  - 4.2 数据库系统
    - 4.2.1 数据库系统的定义
    - 4.2.2 数据库系统的体系结构
    - 4.2.3 数据模型
    - 4.2.4 常用的数据库管理系统
  - 4.3 关系数据库
    - 4.3.1 基本概念
    - 4.3.2 关系的特点
    - 4.3.3 关系的基本运算
  - 4.4 结构化查询语言基础
    - 4.4.1 SQL语言的特点
    - 4.4.2 数据定义语句
    - 4.4.3 数据查询语句
    - 4.4.4 数据操纵语句
    - 4.4.5 数据控制语句
  - 4.5 Access 2010数据库管理系统
    - 4.5.1 Access 2010的新功能
    - 4.5.2 Access 2010的组成对象
    - 4.5.3 创建数据库
    - 4.5.4 创建数据表
    - 4.5.5 查询操作
  - 4.6 新型的数据库系统
    - 4.6.1 分布式数据库
    - 4.6.2 多媒体数据库
    - 4.6.3 面向对象数据库
    - 4.6.4 云数据库
    - 4.6.5 NoSQL数据库
    - 4.6.6 演绎数据库
    - 4.6.7 数据仓库
- 第5章算法基础
  - 5.1 算法的定义
  - 5.2 算法的性质
  - 5.3 算法的描述
    - 5.3.1 自然语言
    - 5.3.2 流程图
    - 5.3.3 伪代码
    - 5.3.4 程序设计语言
  - 5.4 算法的分析与评价
  - 5.5 算法策略
    - 5.5.1 迭代法
    - 5.5.2 穷举法
    - 5.5.3 递归法
    - 5.5.4 分治法
    - 5.5.5 回溯法
    - 5.5.6 贪心法
- 第6章数据结构
  - 6.1 数据结构概述
    - 6.1.1 数据结构定义
    - 6.1.2 数据的逻辑结构和存储结构
  - 6.2 线性结构
    - 6.2.1 线性表
    - 6.2.2 栈
    - 6.2.3 队列
  - 6.3 树结构
    - 6.3.1 树
    - 6.3.2 二叉树
    - 6.3.3 满二叉树和完全二叉树
    - 6.3.4 二叉树存储结构
    - 6.3.5 二叉树的遍历
  - 6.4 查找技术
  - 6.5 排序技术
    - 6.5.1 交换类排序法
    - 6.5.2 插入类排序法
    - 6.5.3 选择类排序法
- 第7章程序设计基础
  - 7.1 计算机语言和程序设计
    - 7.1.1 计算机语言的发展过程
    - 7.1.2 高级语言的分类
    - 7.1.3 程序的解释和编译
    - 7.1.4 程序设计的意义
  - 7.2 Python语言入门
    - 7.2.1 Python 简介
    - 7.2.2 Python语法基础
    - 7.2.3 Python的基本语句
    - 7.2.4 Python的函数编程
- 第8章计算机网络
  - 8.1 计算机网络基础
    - 8.1.1 计算机网络的形成和发展
    - 8.1.2 计算机网络的定义和组成
    - 8.1.3 计算机网络的分类
    - 8.1.4 计算机网络协议
    - 8.1.5 计算机网络的体系结构
    - 8.1.6 计算机网络的传输设备和通信设备
  - 8.2 Internet服务和配置
    - 8.2.1 IP和域名
    - 8.2.2 Internet服务
    - 8.2.3 Internet的接入
  - 8.3 网络安全技术
    - 8.3.1 网络安全的概述
    - 8.3.2 网络安全关键技术
- 第9章计算机前沿技术
  - 9.1 物联网
    - 9.1.1 物联网概述
    - 9.1.2 物联网体系架构
    - 9.1.3 物联网应用
  - 9.2 云计算
    - 9.2.1 云计算概述
    - 9.2.2 云计算的关键技术
    - 9.2.3 云计算应用
  - 9.3 大数据
    - 9.3.1 大数据的定义和特征
    - 9.3.2 大数据的关键技术
    - 9.3.3 大数据的应用
  - 9.4 人工智能
    - 9.4.1 人工智能概述
    - 9.4.2 人工智能的应用
  - 9.5 区块链
    - 9.5.1 区块链概述
    - 9.5.2 区块链举例
    - 9.5.3 区块链技术的应用
- 参考文献

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