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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134

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271

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394

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4166

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DNS186

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5217

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6250

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7298

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8330

参考文献332