大學計算機——基於計算思維（第5版）

成書過程

修訂過程

該教材是山東省精品課程教材，根據教育部高教司非計算機專業計算機教學指導分委員會提出的高等學校計算機基礎課程教學基本要求編寫，並參照全國計算機等級考試（二級）新大綱中關於公共基礎部分的要求。

第五版教材的修訂，以教育部高等學校大學計算機課程教學指導委員會發布的“高等學校計算機基礎教育基本要求”和《計算思維教學改革白皮書》為指導，在總結教學實踐和改革經驗的基礎上，對原教材的內容進行了重新修改規劃，以培養計算思維能力為核心對教材目錄和內容進行了重新調整，強調計算機基本知識的理解和建立問題求解的思路。

主要修訂內容如下：

按照以“計算思維”為切入點的培養要求，在教材第一章加入了計算思維的描述；
按照問題求解思路建立的目標，在原有數據結構章節之前，增加了新的問題求解章節，主要介紹程式設計中的常用算法；
對計算機的基礎知識、系統組成、工作原理等進行了重新修訂，增加了計算機發展的成果，著重強調計算機存儲程式的工作原理；
對資料庫和網路部分的內容進行了部分調整。

該教材由羅容、遲春梅、王秀鸞主編並統稿，由全國優秀教師張敏霞教授和孫麗鳳教授主審。參加編寫的還有從事計算機教學的一線教師，包括張偉、邵明、柳紅、王小燕、白清華、紀乃華、張莉、張媛媛等。

出版工作

2016年8月，該教材由電子工業出版社出版。

出版社工作人員

策劃編輯	責任編輯
王羽佳	郝黎明

內容簡介

全書共10章，主要內容包括：計算思維與計算機、計算機中的信息表示、微型計算機的系統組成、計算機中的問題求解、計算機中的數據結構、計算機中的數據管理、多媒體技術基礎、計算機網路初步、信息安全、計算機套用領域等，每章均配有習題。

教材目錄

第1章計算思維與計算機 1
1.1 計算思維概論 1
1.1.1 科學研究的三大方法——理論、實驗和計算 1
1.1.2 什麼是計算思維 2
1.1.3 計算思維對各學科的影響 3
1.2 計算機概述 5
1.2.1 計算機的特點 5
1.2.2 計算機的發展 6
1.2.3 計算機的分類 10
1.3 計算機的存儲程式工作原理 11
本章小結 13
習題1 13
第2章計算機中的信息表示 15
2.1 信息與信息技術 15
2.1.1 信息與數據 15
2.1.2 信息資源 16
2.1.3 信息技術 17
2.1.4 信息化社會 17
2.2 信息在計算機中的表示 18
2.2.1 數制 18
2.2.2 計算機中的信息表示 20
2.3 數值信息的編碼 21
2.3.1 帶符號整數的編碼 21
2.3.2 帶符號實數的編碼 23
2.4 文本信息的編碼 24
2.4.1 西文字元的編碼 24
2.4.2 漢字的編碼 25
★2.5 聲音和圖形圖像信息的編碼 27
2.5.1 聲音媒體的數位化 27
2.5.2 圖形圖像媒體的數位化 30
本章小結 32
習題2 32
第3章微型計算機的系統組成 34
3.1 微型計算機系統的層次關係 34
3.2 微型計算機硬體系統 35
3.2.1 概述 35
3.2.2 微處理器 37
3.2.3 存儲器 39
3.2.4 匯流排 46
3.2.5 主機板 47
3.2.6 輸入和輸出設備 52
3.3 微型計算機的選購與組裝 54
3.3.1 微型計算機的選購 54
3.3.2 微型計算機硬體組裝 56
3.4．微型計算機軟體系統 57
3.4.1 計算機軟體概述 57
3.4.2 作業系統 57
3.4.3 語言處理程式 63
習題3 64
第4章計算機中的問題求解 67
4.1 程式設計的基本概念 67
4.1.1 程式設計 67
4.1.2 程式設計語言 68
4.1.3 算法與程式 69
4.2 程式設計的構成要素 71
4.2.1 常量與變數 72
4.2.2 運算符與表達式 72
4.2.3 語句 73
4.2.4 函式 73
4.3 結構化程式設計 74
4.3.1 結構化程式設計的原則 74
4.3.2 結構化程式設計的基本結構與優缺點 75
★4.4 面向對象程式設計 75
4.4.1 面向對象的基本概念 76
4.4.2 面向對象程式設計的基本思想 77
4.4 常用算法 78
4.4.1 基本算法 78
4.4.2 疊代算法 79
4.4.3 枚舉算法 81
★4.4.4 遞歸算法 83
★4.5 算法性能分析與度量 84
4.5.1 算法的性能指標 85
4.5.2 算法效率的度量 85
4.6 學習算法的原因 86
本章小結 86
習題4 86
第5章計算機中的數據結構 90
5.1 數據結構的基本概念 90
5.1.1 數據、數據元素和數據結構 90
5.2 基本數據結構 91
5.2.1 線性表 91
5.2.2 棧和佇列 93
5.2.3 樹 95
5.3 查找算法與排序算法 99
5.3.1 查找 99

5.3.2 排序 100本章小結 104
習題5 104
第6章計算機中的數據管理 107
6.1 資料庫系統概述 107
6.1.1 數據管理技術的發展 107
6.1.2 資料庫、資料庫管理系統和資料庫系統 108
6.1.3 數據模型 109
6.2 關係資料庫 112
6.2.1 關係模型的基本概念 112
6.2.2 Access簡介 114
6.3 資料庫設計 115
6.3.1 需求分析 115
6.3.2 概念結構設計 116
6.3.3 邏輯結構設計 116
★6.4 資料庫技術的新發展 117
6.4.1 新一代資料庫技術的研究和特點 117
6.4.2 資料庫新技術 118
本章小結 119
習題6 119
第7章計算機網路初步 121
7.1 計算機網路的基本概念 121
7.1.1 計算機網路的形成和發展 121
7.1.2 計算機網路在我國的發展 122
7.1.3 計算機網路的基本概念 124
7.1.4 計算機網路的組成 126
7.2 Internet基礎 131
7.2.1 Internet及其發展歷程 131
7.2.2 TCP/IP參考模型 132
7.2.3 Internet 地址 135
7.2.4 接入Internet 137
7.3 Internet服務 138
7.3.1 WWW瀏覽 138
7.3.2 電子郵件 140
7.3.3 遠程登錄服務 140
7.3.4 檔案傳輸服務 140
7.3.5 搜尋引擎 141
本章小結 142
習題7 142
第8章信息安全 144
8.1 信息安全技術 144
8.1.1 信息安全的含義 144
8.1.2 計算機犯罪與計算機教育 146
8.1.3 信息安全技術 151
8.2 計算機病毒及其防治 154
8.2.1 認識計算機病毒 154
8.2.2 計算機病毒的特徵 154
8.2.3 計算機病毒的分類 155
8.2.4 計算機病毒的傳播途徑和破壞行為 157
8.2.5 計算機病毒的預防 158
8.3 社會責任感和網路道德 159
8.3.1 當今高等學校學生的社會責任感 159
8.3.2 網路道德 161
8.4 智慧財產權保護 163
8.4.1 什麼是智慧財產權 163
8.4.2 我國智慧財產權立法的現狀 163
本章小結 164
習題8 165
第9章計算機的套用領域 166
9.1 計算機在製造業中的套用 166
9.1.1 計算機輔助設計 166
9.1.2 計算機輔助製造 167
9.1.3 計算機集成製造系統 167
9.2 計算機在教育中的套用 167
9.2.1 計算機技術套用於教育的基本模式 168
9.2.2 計算機技術用於教育的特點 169
9.3 計算機在商業中的套用 169
9.3.1 零售業 169
9.3.2 電子數據交換 170
9.3.3 電子商務 170
9.4 計算機在銀行中的套用 172
9.4.1 電子貨幣 172
9.4.2 網上銀行和移動支付 173
9.5 計算機在交通運輸中的套用 173
9.5.1 地理信息系統 173
9.5.2 全球衛星定位系統 173
9.5.3 不停車收費系統 175
9.5.4 電子警察 175
9.5.5 售票系統 175
9.6 計算機在辦公自動化中的套用 175
9.6.1 辦公自動化 175
9.6.2 電子政務 176
本章小結 176
習題9 177

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