本书根据教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会编制的《大学计算机基础课程教学基本要求》编写，从当前高等学校计算机基础教育的实际出发，充分结合计算机技术自身发展状况，在强化计算机普适技术应用的基础上，引入了计算机前沿新技术，介绍了关于“人工智能”“大数据”现阶段所处的状态与所面临的问题以及研究者们对其未来的发展预测。编写团队将获得的一系列大学计算机基础课程教学改革成果融入教材中，在内容取舍、篇章结构、教学模式、教学与实验的有机结合等方面都进行了精心设计与组织。

本书共7章，内容分别为计算机与计算思维、信息在计算机中的表示、计算机系统与软硬件协同工作、计算机网络与信息共享、问题求解与算法设计、数据库技术基础、计算机前沿新技术。本书以“计算思维”为主线，紧密耦合7章内容，其中网络、多媒体和数据库这3个实用性系统平台的使用方法在本书中有较详细的介绍。

本书可作为高等学校大学计算机基础课程教材，也可供读者学习计算机技术之用。

前辅文
第1章 计算机与计算思维
  本章教学目标
  本章教学设问
  1.1 计算意义与计算思维
  1.2 计算科学方法概论
  1.3 可计算性与计算过程
   1.3.1 近代的计算思维：七桥问题
   1.3.2 计算问题的描述
   1.3.3 计算数据的存储
  1.4 计算思维的跨学科交融
   1.4.1 计算思维与信息科学
   1.4.2 计算思维与数论的融合
   1.4.3 生物信息学
   1.4.4 仿生计算
  1.5 计算机学科的核心概念与问题求解
   1.5.1 计算机学科的核心概念
   1.5.2 问题求解的基本步骤
  1.6 计算思维的技能
   1.6.1 科学思维
   1.6.2 逻辑思维
   1.6.3 算法思维
   1.6.4 效率思维
   1.6.5 创新思维
   1.6.6 伦理思维
  1.7 应用案例
   1.7.1 非线性方程牛顿迭代求解方法分析
   1.7.2 利用Excel进行数学积分计算
   1.7.3 使用程序进行图的遍历
  本章小结
  习题1
第2章 信息在计算机中的表示
  本章教学目标
  本章教学设问
  2.1 信息的度量与存储
   2.1.1 信息与数据的含义
   2.1.2 信息的度量
  2.2 数值信息表示
   2.2.1 常用数制
   2.2.2 不同进制数之间的转换
  2.3 文字信息表示
   2.3.1 字符的表示
   2.3.2 汉字的表示
   2.3.3 文字信息编码
  2.4 声音信息表示
   2.4.1 声音数字化
   2.4.2 声音的压缩及文件格式
   2.4.3 数字音频处理软件GoldWave的使用
  2.5 图像信息表示
   2.5.1 图像数字化
   2.5.2 图像的压缩及文件格式
   2.5.3 图像信息基本操作
   2.5.4 常用的图像处理软件
  2.6 视频信息表示
   2.6.1 视频数字化
   2.6.2 视频的压缩及文件格式
  2.7 应用案例
   2.7.1 音频文件的噪声处理
   2.7.2 图像合成
   2.7.3 配乐电子相册
  本章小结
  习题2
第3章 计算机系统与软硬件协同工作
  本章教学目标
  本章教学设问
  3.1 计算机发展简史
   3.1.1 计算工具的进化
   3.1.2 案例：使用机械式计算工具计算
   3.1.3 电子计算机的发展与未来
  3.2 计算机硬件系统与组成
   3.2.1 冯?诺依曼计算机的概念
   3.2.2 硬件系统
   3.2.3 微型计算机主要部件性能指标
  3.3 图灵机
   3.3.1 图灵
   3.3.2 图灵机模型
   3.3.3 案例：使用图灵机计算2位二进制加法
  3.4 软硬件协同工作
   3.4.1 概述
   3.4.2 认识操作系统
   3.4.3 基本概念
   3.4.4 常用操作系统
   3.4.5 操作系统的主要功能
  3.5 应用案例
   3.5.1 计算机硬件的基准测试
   3.5.2 Windows 7中的搜索功能
  本章小结
  习题3
第4章 计算机网络与信息共享
  本章教学目标
  本章教学设问
  4.1 网络概述
   4.1.1 网络的产生和发展
   4.1.2 传输介质
   4.1.3 网络的拓扑结构
   4.1.4 计算机网络的分类
   4.1.5 数据通信的技术指标
   4.1.6 网络连接的硬件设备
  4.2 计算机网络协议和网络体系结构
  4.3 因特网及其应用
   4.3.1 Internet概述
   4.3.2 IP地址和域名系统
   4.3.3 Internet常用的接入方法
   4.3.4 万维网
   4.3.5 文件传输
   4.3.6 电子邮件
  4.4 网页制作
   4.4.1 创建本地站点
   4.4.2 创建网页
   4.4.3 网页中文本的编辑
   4.4.4 插入图片
   4.4.5 编辑表格
   4.4.6 超链接
  4.5 Windows 10下服务器的配置
  4.6 应用案例
   4.6.1 使用DOS命令查看网络状态
   4.6.2 检测和了解计算机的网络状态
   4.6.3 用CuteFTP上传和下载文件
  本章小结
  习题4
第5章 问题求解与算法设计
  本章教学目标
  本章教学设问
  5.1 程序设计语言概述
   5.1.1 程序与软件
   5.1.2 程序设计语言
   5.1.3 程序设计概念
  5.2 问题求解的基本过程
   5.2.1 问题定义
   5.2.2 算法设计
   5.2.3 程序编制
   5.2.4 调试运行
   5.2.5 整理文档
  5.3 算法设计初步
   5.3.1 自然语言描述算法
   5.3.2 流程图描述算法
   5.3.3 3种基本程序结构
   5.3.4 算法设计实例
  5.4 迭代、递归、分解方法
   5.4.1 迭代方法
   5.4.2 递归方法
   5.4.3 分解方法
  5.5 应用案例
   5.5.1 数据排序
   5.5.2 数据查找
  本章小结
  习题5
第6章 数据库技术基础
  本章教学目标
  本章教学设问
  6.1 数据库技术概述
   6.1.1 数据管理技术的发展
   6.1.2 数据库系统
   6.1.3 数据模型
  6.2 关系模型和关系数据库
   6.2.1 关系模型的概念
   6.2.2 关系模型的特点
   6.2.3 关系中的键
   6.2.4 完整性约束规则
  6.3 SQL语言概述
  6.4 Microsoft Access 2016基本操作
   6.4.1 Access 2016概述
   6.4.2 数据表的建立和使用
   6.4.3 建立数据表
   6.4.4 数据表的管理
   6.4.5 表间关系
   6.4.6 创建查询
  6.5 应用案例
   6.5.1 成绩管理数据库的设计
   6.5.2 图书借阅管理数据库的实现
  本章小结
  习题6
第7章 计算机前沿新技术
  本章教学目标
  本章教学设问
  7.1 概述
  7.2 数据可视化
   7.2.1 文本可视化
   7.2.2 网络(图)可视化
  7.3 智慧城市
  7.4 机器翻译
   7.4.1 初识机器翻译
   7.4.2 机器翻译成长史：从规则翻译到统计翻译
   7.4.3 机器翻译的优势与不足
   7.4.4 机器翻译的技术原理简介
  7.5 无人驾驶技术
   7.5.1 展望无人驾驶技术
   7.5.2 无人驾驶的发展现状
   7.5.3 无人驾驶核心技术简介
  7.6 谈谈游戏AI
   7.6.1 游戏AI概述
   7.6.2 游戏AI的局限
  7.7 AlphaGo的前世今生
   7.7.1 IBM的“深蓝”
   7.7.2 AlphaGo的基本原理
  7.8 虚拟现实和增强现实
   7.8.1 VR技术解析
   7.8.2 VR的技术指标
   7.8.3 AR技术解析
  7.9 区块链和比特币
   7.9.1 区块链的产生
   7.9.2 区块链的技术理念
  本章小结
  习题7
参考文献

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材