第1章 計算文化——計算機與計算思維 1
1.1　計算與可計算性 1
1.1.1 什么是計算 1
1.1.2 什么是可計算性 2
1.1.3 圖靈機模型 2
1.2　計算機的誕生與發(fā)展 3
1.2.1 世界上的第一臺通用電子計算機 4
1.2.2 計算機的發(fā)展階段 4
1.2.3 計算機的發(fā)展方向 5
1.2.4 計算機的應(yīng)用 6
1.3　計算機的新技術(shù) 6
1.3.1 高性能計算 6
1.3.2 大數(shù)據(jù) 7
1.3.3 云計算 9
1.3.4 物聯(lián)網(wǎng) 10
1.3.5 人機交互新技術(shù) 14
1.4　計算思維基礎(chǔ) 16
1.4.1 什么是計算思維 16
1.4.2 計算思維的本質(zhì)特征 17
1.5　計算機發(fā)展歷程中蘊含的計算思維 19
第2章 計算基礎(chǔ)——數(shù)據(jù)的表示、存儲與管理 20
2.1　計算機中的數(shù)制 20
2.1.1 數(shù)的編碼單位 20
2.1.2 計算機中的常用計數(shù)制 20
2.1.3 各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換 22
2.2　數(shù)值編碼與計算 23
2.2.1 二進制數(shù)的運算 23
2.2.2 數(shù)值在計算機中的表示 25
2.3　字符編碼 27
2.3.1 西文字符編碼 27
2.3.2 漢字字符編碼 28
2.3.3 其他常用字符編碼 30
2.4　多媒體信息編碼 31
2.4.1 圖形和圖像編碼 31
2.4.2 聲音信號編碼和視頻信號 33
2.4.3 多媒體數(shù)據(jù)的壓縮 34
2.5　數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ) 35
2.5.1 常用術(shù)語 35
2.5.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系數(shù)據(jù)庫 37
2.6　數(shù)據(jù)的表示中蘊含的計算思維 38
第3章 計算平臺——計算機硬件系統(tǒng) 40
3.1　計算機系統(tǒng)組成 40
3.2　計算機硬件系統(tǒng) 40
3.2.1 馮諾依曼型計算機 41
3.2.2 計算機硬件系統(tǒng)的組成 42
3.2.3 計算機的指令系統(tǒng)與工作原理 44
3.3　微型計算機硬件組成 45
3.3.1 主板 46
3.3.2 CPU 46
3.3.3 存儲系統(tǒng) 47
3.3.4 常用的輸入/輸出設(shè)備 49
3.3.5 微型計算機主要性能指標 50
3.4　計算機硬件組成中蘊含的計算思維 51
第4章 計算平臺——計算機軟件系統(tǒng) 53
4.1　計算機軟件系統(tǒng)組成 53
4.1.1 系統(tǒng)軟件 53
4.1.2 應(yīng)用軟件 54
4.2　操作系統(tǒng)概述 55
4.2.1 操作系統(tǒng)的定義 55
4.2.2 操作系統(tǒng)的功能 55
4.2.3 操作系統(tǒng)的分類 56
4.2.4 操作系統(tǒng)的發(fā)展 57
4.2.5 常用操作系統(tǒng)簡介 58
4.3　Windows 10操作系統(tǒng) 60
4.3.1 Windows 10桌面 60
4.3.2 Windows 10個性化工作環(huán)境 61
4.3.3 認識Windows 10的窗口 63
4.3.4 認識Windows 10的文件和文件夾 63
4.4　計算機軟件組成中蘊含的計算思維 66
第5章 計算平臺——計算機網(wǎng)絡(luò) 68
5.1　計算機網(wǎng)絡(luò)概述 68
5.1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義 68
5.1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的組成 70
5.1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 71
5.1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 72
5.1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 74
5.2　局域網(wǎng) 77
5.2.1 以太網(wǎng)技術(shù) 77
5.2.2 局域網(wǎng)的組成 81
5.2.3 無線局域網(wǎng) 83
5.3　互聯(lián)網(wǎng) 84
5.3.1 互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ) 85
5.3.2 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 91
5.4　網(wǎng)絡(luò)安全 93
5.4.1 網(wǎng)絡(luò)安全概述 93
5.4.2 常見的網(wǎng)絡(luò)攻擊 95
5.4.3 防火墻和入侵檢測與防御系統(tǒng) 95
5.5　計算機網(wǎng)絡(luò)中蘊含的計算思維 97
第6章 計算方法——算法與程序設(shè)計 98
6.1　算法基礎(chǔ) 98
6.1.1 算法的概念 98
6.1.2 算法的表示 99
6.1.3 常用的基本算法 100
6.1.4 算法的復雜性分析 109
6.2　算法中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 111
6.3　程序設(shè)計步驟 111
6.3.1 程序 111
6.3.2 程序設(shè)計 111
6.3.3 程序設(shè)計方法 112
6.4　基于計算機的問題求解 114
6.4.1 基于計算機軟件的問題求解方法 114
6.4.2 基于計算機程序的問題求解方法 114
6.4.3 基于系統(tǒng)的工程問題求解方法 115
6.5　算法與程序設(shè)計中蘊含的計算思維 115
第7章 課程實踐——數(shù)據(jù)處理應(yīng)用 117
7.1　文字處理應(yīng)用 117
7.1.1 創(chuàng)建和編輯文檔 118
7.1.2 格式化和排版文檔 120
7.1.3 表格和圖文混排 123
7.1.4 長文檔處理 125
7.2 電子表格應(yīng)用 127
7.2.1 電子表格基礎(chǔ) 128
7.2.2 使用公式與函數(shù) 131
7.2.3 數(shù)據(jù)的管理與圖表化 134
7.3　演示文稿應(yīng)用 137
7.3.1 演示文稿基礎(chǔ) 138
7.3.2 演示文稿的基本操作 139
7.3.3 動畫和超鏈接 141
習題 144
參考文獻 147