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計算機導論-基于計算思維視角-(第4版) 版權信息
- ISBN：9787121324826
- 條形碼：9787121324826 ; 978-7-121-32482-6
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
計算機導論-基于計算思維視角-(第4版) 本書特色
本書是普通高等教育“十一五”*規劃教材的修訂版。全書共分9章：計算思維概述、算法基礎、計算機的硬件基礎、計算機系統的硬件結構、數據的組織與管理、計算機系統的軟件、計算機系統及應用、計算機信息安全及職業道德、計算機導論實驗。附錄還給出了專業學習指南。本書為任課老師免費提供電子教案、習題參考答案和實驗用程序等教學資源。本書適合作為計算機專業本科和專科入門教材，也可作為非計算機專業的“計算機基礎”教材，也是計算機初學者的理想入門讀物。
計算機導論-基于計算思維視角-(第4版) 內容簡介
本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材的修訂版。全書共分9章：計算思維概述、算法基礎、計算機的硬件基礎、計算機系統的硬件結構、數據的組織與管理、計算機系統的軟件、計算機系統及應用、計算機信息安全及職業道德、計算機導論實驗。附錄還給出了專業學習指南。本書為任課老師免費提供電子教案、習題參考答案和實驗用程序等教學資源。本書適合作為計算機專業本科和專科入門教材，也可作為非計算機專業的“計算機基礎”教材，也是計算機初學者的理想入門讀物。
計算機導論-基于計算思維視角-(第4版) 目錄
目 錄
第1章 計算思維概述 1
1.1 計算機發展概述 1
1.1.1 歷史回顧 1
1.1.2 發展現狀 2
1.1.3 發展趨勢 8
1.2 什么是計算思維 9
1.2.1 計算機的發展與思維方式的
變化 9
1.2.2 思維與科學思維 11
1.2.3 計算思維的定義 12
1.2.4 計算思維的特性 12
1.3 計算機求解問題的過程 13
1.3.1 問題的描述 13
1.3.2 建立數學模型 13
1.3.3 算法設計 14
1.3.4 算法的正確性證明 14
1.3.5 算法分析 14
1.3.6 算法的程序實現 15
習題1 15
第2章 算法基礎 16
2.1 計算科學的典型問題 16
2.1.1 排序問題 16
2.1.2 漢諾塔問題 16
2.1.3 n皇后問題 17
2.1.4 旅行商問題 17
2.1.5 學習算法的意義 18
2.2 算法初步 18
2.2.1 算法概念 18
2.2.2 算法特征 19
2.2.3 算法描述 20
2.3 算法結構 21
2.2.5 算法設計方法 23
2.2.6 算法分析 25
習題2 26
第3章 計算機的硬件基礎 27
3.1 計算機的基本組成及其工作
原理 27
3.1.1 計算機的基本組成 27
3.1.2 計算機的基本工作原理 28
3.2 信息在計算機中的表示 31
3.2.1 數值數據 31
3.2.2 字符數據 39
3.2.3 聲音數據 41
3.2.4 圖像和圖形數據 41
3.2.5 視頻數據 42
3.3 運算基礎 43
3.3.1 四則運算 43
3.3.2 補碼加減運算 44
3.3.3 十進制數運算 46
3.3.4 邏輯運算 47
3.4 邏輯代數及邏輯電路 49
3.4.1 邏輯代數的初步知識 49
3.4.2 基本邏輯電路 51
3.4.3 基本邏輯部件 57
習題3 64
第4章 計算機系統的硬件結構 67
4.1 中央處理器（CPU） 67
4.1.1 運算器 67
4.1.2 控制器 70
4.1.3 CPU典型結構舉例 74
4.1.4 多核CPU和GPU 78
4.2 主存儲器 81
4.2.1 主存儲器概述 81
4.2.2 半導體存儲器 84
4.2.3 用芯片組成一個存儲器 87
4.3 輔助存儲器 89
4.3.1 磁表面存儲器 89
4.3.2 光盤存儲器 93
4.3.3 可移動外存儲器 95
4.3.4 計算機的存儲體系 95
4.4 輸入/輸出系統 97
4.4.1 輸入設備 97
4.4.2 輸出設備 99
4.4.3 輸入/輸出接口 102
4.4.4 輸入/輸出控制方式 104
4.5 指令系統及執行 106
4.5.1 指令系統 106
4.5.2 總線 110
4.5.3 計算機的時標系統 112
4.5.4 計算機的整機工作原理 113
4.5.5 計算機的性能評價 118
4.6 計算機的系統結構 119
4.6.1 并行處理的概念 119
4.6.2 流水線處理機系統 120
4.6.3 并行處理機系統 122
4.6.4 多處理機系統 123
4.6.5 數據流計算機 123
4.6.6 精簡指令系統計算機 124
習題4 125
第5章 數據的組織與管理 128
5.1 數據結構基礎 128
5.1.1 基本概念 128
5.1.2 線性表 130
5.1.3 圖 133
5.1.4 樹 134
5.2 數據庫系統 136
5.2.1 什么是數據庫 137
5.2.2 數據模型 138
5.2.3 數據庫的基本結構形式—
數據表 140
5.2.4 數據庫語言 141
5.2.4 數據庫設計 143
5.2.5 數據庫技術的發展 146
習題5 150
第6章 計算機系統的軟件 152
6.1 計算機軟件概述 152
6.1.1 什么是軟件 152
6.1.2 軟件的分類 153
6.1.3 常用軟件簡介 153
6.1.4 計算機系統的組成 154
6.2 程序設計語言 156
6.2.1 程序設計語言發展概述 156
6.2.2 程序設計基礎 159
6.2.3 面向對象程序設計 168
6.3 操作系統 172
6.3.1 操作系統概述 172
6.3.2 處理器管理 177
6.3.3 存儲管理 183
6.3.4 設備管理 187
6.3.5 文件管理 191
6.4 編譯系統 197
6.4.1 編譯原理概述 197
6.4.2 詞法分析 199
6.4.3 語法分析 201
6.4.4 中間代碼生成 203
6.4.5 代碼優化 204
6.4.6 目標代碼生成 205
6.4.7 表格管理和出錯處理 206
6.5 軟件工程 207
6.5.1 軟件工程概述 207
6.5.2 軟件開發模型 209
習題6 213
第7章 計算機系統及應用 215
7.1 計算機網絡 215
7.1.1 計算機網絡的組成 215
7.1.2 計算機網絡的分類 218
7.1.3 網絡中數據傳輸的基本
原理 221
7.1.4 網絡通信協議 223
7.1.5 計算機網絡示例 225
7.1.6 互聯網Internet簡介 227
7.1.7 互聯網新技術 233
7.1.8 無線網 235
7.1.9 物聯網 238
7.1.10 云計算 239
7.2 多媒體技術 241
7.2.1 基本概念 242
7.2.2 多媒體關鍵技術 245
7.2.3 多媒體計算機系統 249
7.2.4 Windows多媒體環境 252
7.2.5 多媒體技術的應用
與發展 254
7.3 虛擬現實 255
7.3.1 什么是虛擬現實 255
7.3.2 VR的發展歷程 257
7.3.3 VR系統結構 259
7.3.4 構造VR系統的主要軟/硬件
設備 259
7.3.5 VR的應用系統 261
7.4 人工智能 264
7.4.1 什么是人工智能 265
7.4.2 人工智能的主要研究方向
與應用領域 266
7.4.3 專家系統 270
7.4.4 人工神經網絡 275
習題7 279
第8章 計算機信息安全及職業道德 281
8.1 計算機信息安全概述 281
8.1.1 什么是計算機信息安全 281
8.1.2 威脅計算機網絡安全的
主要因素 282
8.2 計算機病毒 284
8.2.1 病毒的定義和特點 284
8.2.2 三種有影響的病毒 285
8.2.3 病毒的分類 285
8.2.4 反病毒技術概述 287
8.3 計算機黑客 289
8.3.1 什么是計算機黑客 289
8.3.2 黑客的主要攻擊手段 289
8.4 計算機犯罪 290
8.5 防火墻的基本概念 291
8.5.1 什么是防火墻 291
8.5.2 包過濾路由器 292
8.5.3 應用級網關 293
8.5.4 防火墻產品簡介 294
8.6 計算機職業道德 294
8.6.1 職業道德的基本范疇 295
8.6.2 計算機職業道德教育的
重要性 295
8.6.3 信息使用的道德規范 295
習題8 296
第9章 計算機導論實驗 297
9.1 計算機硬件實驗 297
9.2 Office辦公軟件實驗 300
9.3 操作系統文件管理實驗 306
9.4 網絡綜合應用實驗 308
9.5 多媒體綜合應用實驗 309
9.6 Access數據庫應用實驗 311
附錄 專業學習指南 315
附錄A 計算機科學與技術專業知識
體系與科學方法論 315
附錄B 計算機科學與技術專業的
職業類別 319
附錄C 計算機行業背景知識 321
附錄D 常見英文計算機縮略語
對照表 324
參考文獻 326
第1章 計算思維概述 1
1.1 計算機發展概述 1
1.1.1 歷史回顧 1
1.1.2 發展現狀 2
1.1.3 發展趨勢 8
1.2 什么是計算思維 9
1.2.1 計算機的發展與思維方式的
變化 9
1.2.2 思維與科學思維 11
1.2.3 計算思維的定義 12
1.2.4 計算思維的特性 12
1.3 計算機求解問題的過程 13
1.3.1 問題的描述 13
1.3.2 建立數學模型 13
1.3.3 算法設計 14
1.3.4 算法的正確性證明 14
1.3.5 算法分析 14
1.3.6 算法的程序實現 15
習題1 15
第2章 算法基礎 16
2.1 計算科學的典型問題 16
2.1.1 排序問題 16
2.1.2 漢諾塔問題 16
2.1.3 n皇后問題 17
2.1.4 旅行商問題 17
2.1.5 學習算法的意義 18
2.2 算法初步 18
2.2.1 算法概念 18
2.2.2 算法特征 19
2.2.3 算法描述 20
2.3 算法結構 21
2.2.5 算法設計方法 23
2.2.6 算法分析 25
習題2 26
第3章 計算機的硬件基礎 27
3.1 計算機的基本組成及其工作
原理 27
3.1.1 計算機的基本組成 27
3.1.2 計算機的基本工作原理 28
3.2 信息在計算機中的表示 31
3.2.1 數值數據 31
3.2.2 字符數據 39
3.2.3 聲音數據 41
3.2.4 圖像和圖形數據 41
3.2.5 視頻數據 42
3.3 運算基礎 43
3.3.1 四則運算 43
3.3.2 補碼加減運算 44
3.3.3 十進制數運算 46
3.3.4 邏輯運算 47
3.4 邏輯代數及邏輯電路 49
3.4.1 邏輯代數的初步知識 49
3.4.2 基本邏輯電路 51
3.4.3 基本邏輯部件 57
習題3 64
第4章 計算機系統的硬件結構 67
4.1 中央處理器（CPU） 67
4.1.1 運算器 67
4.1.2 控制器 70
4.1.3 CPU典型結構舉例 74
4.1.4 多核CPU和GPU 78
4.2 主存儲器 81
4.2.1 主存儲器概述 81
4.2.2 半導體存儲器 84
4.2.3 用芯片組成一個存儲器 87
4.3 輔助存儲器 89
4.3.1 磁表面存儲器 89
4.3.2 光盤存儲器 93
4.3.3 可移動外存儲器 95
4.3.4 計算機的存儲體系 95
4.4 輸入/輸出系統 97
4.4.1 輸入設備 97
4.4.2 輸出設備 99
4.4.3 輸入/輸出接口 102
4.4.4 輸入/輸出控制方式 104
4.5 指令系統及執行 106
4.5.1 指令系統 106
4.5.2 總線 110
4.5.3 計算機的時標系統 112
4.5.4 計算機的整機工作原理 113
4.5.5 計算機的性能評價 118
4.6 計算機的系統結構 119
4.6.1 并行處理的概念 119
4.6.2 流水線處理機系統 120
4.6.3 并行處理機系統 122
4.6.4 多處理機系統 123
4.6.5 數據流計算機 123
4.6.6 精簡指令系統計算機 124
習題4 125
第5章 數據的組織與管理 128
5.1 數據結構基礎 128
5.1.1 基本概念 128
5.1.2 線性表 130
5.1.3 圖 133
5.1.4 樹 134
5.2 數據庫系統 136
5.2.1 什么是數據庫 137
5.2.2 數據模型 138
5.2.3 數據庫的基本結構形式—
數據表 140
5.2.4 數據庫語言 141
5.2.4 數據庫設計 143
5.2.5 數據庫技術的發展 146
習題5 150
第6章 計算機系統的軟件 152
6.1 計算機軟件概述 152
6.1.1 什么是軟件 152
6.1.2 軟件的分類 153
6.1.3 常用軟件簡介 153
6.1.4 計算機系統的組成 154
6.2 程序設計語言 156
6.2.1 程序設計語言發展概述 156
6.2.2 程序設計基礎 159
6.2.3 面向對象程序設計 168
6.3 操作系統 172
6.3.1 操作系統概述 172
6.3.2 處理器管理 177
6.3.3 存儲管理 183
6.3.4 設備管理 187
6.3.5 文件管理 191
6.4 編譯系統 197
6.4.1 編譯原理概述 197
6.4.2 詞法分析 199
6.4.3 語法分析 201
6.4.4 中間代碼生成 203
6.4.5 代碼優化 204
6.4.6 目標代碼生成 205
6.4.7 表格管理和出錯處理 206
6.5 軟件工程 207
6.5.1 軟件工程概述 207
6.5.2 軟件開發模型 209
習題6 213
第7章 計算機系統及應用 215
7.1 計算機網絡 215
7.1.1 計算機網絡的組成 215
7.1.2 計算機網絡的分類 218
7.1.3 網絡中數據傳輸的基本
原理 221
7.1.4 網絡通信協議 223
7.1.5 計算機網絡示例 225
7.1.6 互聯網Internet簡介 227
7.1.7 互聯網新技術 233
7.1.8 無線網 235
7.1.9 物聯網 238
7.1.10 云計算 239
7.2 多媒體技術 241
7.2.1 基本概念 242
7.2.2 多媒體關鍵技術 245
7.2.3 多媒體計算機系統 249
7.2.4 Windows多媒體環境 252
7.2.5 多媒體技術的應用
與發展 254
7.3 虛擬現實 255
7.3.1 什么是虛擬現實 255
7.3.2 VR的發展歷程 257
7.3.3 VR系統結構 259
7.3.4 構造VR系統的主要軟/硬件
設備 259
7.3.5 VR的應用系統 261
7.4 人工智能 264
7.4.1 什么是人工智能 265
7.4.2 人工智能的主要研究方向
與應用領域 266
7.4.3 專家系統 270
7.4.4 人工神經網絡 275
習題7 279
第8章 計算機信息安全及職業道德 281
8.1 計算機信息安全概述 281
8.1.1 什么是計算機信息安全 281
8.1.2 威脅計算機網絡安全的
主要因素 282
8.2 計算機病毒 284
8.2.1 病毒的定義和特點 284
8.2.2 三種有影響的病毒 285
8.2.3 病毒的分類 285
8.2.4 反病毒技術概述 287
8.3 計算機黑客 289
8.3.1 什么是計算機黑客 289
8.3.2 黑客的主要攻擊手段 289
8.4 計算機犯罪 290
8.5 防火墻的基本概念 291
8.5.1 什么是防火墻 291
8.5.2 包過濾路由器 292
8.5.3 應用級網關 293
8.5.4 防火墻產品簡介 294
8.6 計算機職業道德 294
8.6.1 職業道德的基本范疇 295
8.6.2 計算機職業道德教育的
重要性 295
8.6.3 信息使用的道德規范 295
習題8 296
第9章 計算機導論實驗 297
9.1 計算機硬件實驗 297
9.2 Office辦公軟件實驗 300
9.3 操作系統文件管理實驗 306
9.4 網絡綜合應用實驗 308
9.5 多媒體綜合應用實驗 309
9.6 Access數據庫應用實驗 311
附錄 專業學習指南 315
附錄A 計算機科學與技術專業知識
體系與科學方法論 315
附錄B 計算機科學與技術專業的
職業類別 319
附錄C 計算機行業背景知識 321
附錄D 常見英文計算機縮略語
對照表 324
參考文獻 326
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計算機導論-基于計算思維視角-(第4版) 作者簡介
王玉龍，北方工業大學教授，長期從事計算機專業教育工作，發表論文多篇，編寫教材多部，入選國家級規劃教材多部。
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