第1章 计算机与计算思维 1
1.1计算意义与计算思维 1
1.2计算科学方法概论 5
1.3可计算性与计算过程 7
1.3.1近代的计算思维：七桥问题 8
1.3.2计算问题的描述 9
1.3.3计算数据的存储 10
1.4计算思维的跨学科交融 11
1.4.1计算思维与信息科学 12
1.4.2计算思维与数论的融合 13
1.4.3生物信息学 14
1.4.4仿生计算 14
1.5计算机学科的核心概念与问题求解 15
1.5.1计算机学科的核心概念 16
1.5.2问题求解的基本步骤 17
1.6计算思维的技能 18
1.6.1科学思维 18
1.6.2逻辑思维 19
1.6.3算法思维 20
1.6.4效率思维 21
1.6.5创新思维 22
1.6.6伦理思维 23
1.7应用案例 25
1.7.1非线性方程牛顿迭代求解方法分析 25
1.7.2利用Excel进行数学积分计算 28
1.7.3使用程序进行图的遍历 31
本章小结 33
习题1 34
第2章 计算机发展与数字基础知识 37
2.1计算机发展历史 38
2.1.1计算工具的进化 38
2.1.2奠定现代计算机发展的重要人物和思想 41
2.1.3电子计算机的发展历程 44
2.1.4未来计算机的发展 49
2.2数字化基础知识 53
2.2.1计算机中信息度量和存储的单位 53
2.2.2数制 53
2.2.3字符的表示 57
2.2.4汉字的表示 59
2.2.5常见的字符编码 62
2.2.6多媒体信息的数字表示 64
2.3应用案例 65
2.3.1与汉字编码有关的应用 65
2.3.2解决网页浏览时出现的乱码问题 68
2.3.3解决网站内容的更新问题 69
本章小结 70
习题2 71
第3章 计算机硬件系统 73
3.1计算机硬件概述 73
3.1.1冯·诺依曼计算机的概念 74
3.1.2硬件系统 74
3.1.3计算机的主要性能指标 75
3.2微型计算机组成 76
3.2.1中央处理器 76
3.2.2内存储器 77
3.2.3高速缓冲存储器 78
3.2.4外存储器 79
3.2.5总线和接口 83
3.3常用的外部设备 85
3.3.1键盘 86
3.3.2鼠标 88
3.3.3扫描仪 88
3.3.4其他输入设备 89
3.3.5显示器 89
3.3.6打印机 90
3.4应用案例 91
3.4.1认识计算机硬件的各个组成 91
3.4.2扩充内存和更换硬盘 92
3.4.3移动存储设备的使用 93
本章小结 94
习题3 94
第4章 计算机软件系统 97
4.1计算机软件概述 97
4.1.1软件的基本概念 98
4.1.2软件发展史 104
4.1.3软件技术发展趋势 113
4.2操作系统概述 116
4.2.1什么是操作系统 116
4.2.2操作系统基本知识 118
4.2.3常用操作系统概述 124
4.3操作系统功能概述 132
4.3.1文件管理 132
4.3.2进程管理 139
4.3.3存储管理 143
4.3.4设备管理 147
4.3.5用户接口 150
4.4操作系统基本操作 151
4.4.1文件操作 151
4.4.2磁盘操作 153
4.4.3命令方式操作 155
4.4.4安装应用软件操作 157
4.4.5系统资源管理 159
4.5应用案例 161
4.5.1“沃森”是如何思考的 161
4.5.2交互界面设计方法分析 162
4.5.3计算机优化配置 163
本章小结 165
习题4 166
第5章 计算机网络基础 169
5.1计算机网络概述 170
5.1.1计算机网络的发展史 170
5.1.2网络协议 172
5.1.3网络体系结构 173
5.1.4网络接入技术 179
5.2因特网概述 182
5.2.1因特网的物理结构与工作模式 183
5.2.2 URL、域名、IP地址及DNS 186
5.2.3因特网应用概述 192
5.3网络信息安全概述 194
5.3.1计算机网络安全威胁 194
5.3.2计算机网络安全体系 196
5.3.3网络安全服务层次模型和技术 196
5.4网络信息检索 200
5.4.1信息检索 200
5.4.2搜索意愿表达 201
5.4.3通用搜索与专题数据库检索 202
5.5因特网对社会的影响 209
5.6应用案例 211
5.6.1 Web、FTP服务器建立及信息发布 211
5.6.2院校网络信息资源的应用 214
5.6.3检测和了解计算机的网络状态 215
本章小结 216
习题5 217
第6章 多媒体技术基础 221
6.1多媒体技术概述 221
6.1.1媒体 222
6.1.2多媒体计算机系统的组成 222
6.1.3多媒体技术的特点 223
6.1.4多媒体技术的应用 223
6.2多媒体信息数字化 224
6.2.1声音数字化 224
6.2.2图像数字化 226
6.2.3视频数字化 228
6.3数据压缩 229
6.3.1声音的压缩及文件格式 229
6.3.2图像的压缩及文件格式 231
6.3.3视频的压缩及文件格式 233
6.4多媒体信息基本操作 235
6.4.1音频信息基本操作 235
6.4.2图像信息基本操作 239
6.4.3视频信息基本操作 243
6.5应用案例 246
6.5.1音频文件的噪声处理 246
6.5.2图像合成 248
6.5.3配乐电子相册 249
本章小结 250
习题6 250
第7章 数据库技术基础 254
7.1数据库技术概述 255
7.1.1数据管理技术的发展 255
7.1.2数据库管理系统 257
7.1.3数据库系统的体系结构 258
7.1.4数据模型 260
7.2关系模型和关系数据库 261
7.2.1关系模型的概念 261
7.2.2关系模型的特点 262
7.2.3关系中的键 263
7.2.4完整性约束规则 263
7.3关系的规范化 264
7.4 Microsoft Access 2007基本操作 268
7.4.1 Access 2007概述 268
7.4.2数据表的建立和使用 273
7.4.3建立数据表 274
7.4.4数据表的管理 279
7.4.5表间关系 280
7.4.6创建查询 283
7.5应用案例 287
7.5.1“成绩管理”数据库的设计 287
7.5.2图书借阅管理数据库的实现 290
7.5.3南非世界杯信息的检索 292
本章小结 298
习题7 298
第8章 程序设计基础 301
8.1程序与程序设计语言概述 301
8.1.1程序与软件 302
8.1.2程序设计语言 302
8.1.3程序设计概念 304
8.1.4常用程序设计语言 305
8.2程序设计的基本过程 307
8.2.1问题定义 307
8.2.2算法设计 308
8.2.3程序编制 309
8.2.4调试运行 311
8.2.5整理文档 312
8.3算法设计初步 312
8.3.1自然语言描述算法 313
8.3.2流程图描述算法 314
8.4结构化设计方法 315
8.4.1结构化设计思想概述 315
8.4.2三种基本程序结构 316
8.4.3算法设计实例 318
8.5程序设计应用案例 320
8.5.1数据排序 320
8.5.2数据查找 325
8.5.3数据加密 328
本章小结 330
习题8 330
参考文献 332