第1章 計算、計算機與計算思維　1

1.1　計算　1

1.1.1　計算的基本概念　2

1.1.2　計算工具的探索　3

1.1.3　計算模型　6

1.2　計算機　8

1.2.1　計算機的發(fā)展　8

1.2.2　計算機基礎知識　10

1.2.3　計算機的基本工作原理　15

1.3　計算思維　17

1.3.1　計算思維概述　18

1.3.2　計算思維的方法與案例　20

1.3.3　計算思維的實現(xiàn)　20

1.3.4　計算思維的應用　23

本章小結　25

習題1　25

第2章　計算基礎　26

2.1　0和1的思維　26

2.1.1　中國古代的0和1的思維　26

2.1.2　計算機中0和1 的思維　27

2.2　計算機中的數(shù)制與運算　28

2.2.1　數(shù)制與數(shù)制間的轉換　28

2.2.2　二進制數(shù)的運算　30

2.3　信息編碼　32

2.3.1　數(shù)值信息的表示　32

2.3.2　字符信息的編碼　35

2.3.3　漢字信息的編碼　37

2.3.4　多媒體信息的編碼　39

2.4　數(shù)據(jù)的組織與壓縮　42

2.4.1　數(shù)據(jù)的組織　42

2.4.2　數(shù)據(jù)的壓縮　43

本章小結　44

習題2　44

第3章　計算機系統(tǒng)　45

3.1　計算機系統(tǒng)概述　45

3.1.1　計算機系統(tǒng)的組成　45

3.1.2　計算機系統(tǒng)的層次結構　47

3.1.3　軟件和硬件的關系　48

3.2　硬件系統(tǒng)　48

3.2.1　計算機硬件組成　48

3.2.2　主機系統(tǒng)　50

3.2.3　外部設備　57

3.3　軟件系統(tǒng)　67

3.3.1　操作系統(tǒng)　67

3.3.2　應用軟件　76

本章小結　78

習題3　78

第4章　計算機網絡與信息安全　79

4.1　計算機網絡概述　79

4.1.1　計算機網絡的產生與發(fā)展　79

4.1.2　計算機網絡的分類與功能　81

4.1.3　計算機網絡的組成　81

4.1.4　計算機網絡的應用　86

4.2　Internet　87

4.2.1　Internet概述　87

4.2.2　Internet網絡模型　87

4.2.3　Internet接入技術　90

4.2.4　Internet基本服務　91

4.3　信息安全　93

4.3.1　信息安全概述　94

4.3.2　信息安全防護措施　95

4.3.3　計算機病毒　96

4.3.4　網絡詐騙的防范　99

本章小結　99

習題4　100

第5章　算法設計基礎　101

5.1　問題求解　102

5.2　算法概述　104

5.2.1　算法定義及其特征　104

5.2.2　算法的描述　105

5.2.3　算法的基本結構　108

5.2.4　算法的評價標準　111

5.3　算法設計基礎　112

5.3.1　經典算法策略　112

5.3.2　常見問題算法舉例　117

本章小結　121

習題5　122

第6章　Python語言程序設計　123

6.1　程序及程序設計語言　123

6.1.1　計算機程序及程序設計　123

6.1.2　程序設計語言　124

6.1.3　Python語言簡介　125

6.2　Python語言編程基礎　128

6.2.1　Python語言書寫規(guī)范　128

6.2.2　變量、常量　128

6.2.3　數(shù)據(jù)類型　129

6.2.4　賦值語句　130

6.2.5　運算符與表達式　130

6.3　程序設計　132

6.3.1　流程控制　132

6.3.2　函數(shù)式編程　138

6.3.3　turtle繪圖程序設計　139

本章小結　142

習題6　143

第7章　數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)　144

7.1　數(shù)據(jù)　144

7.1.1　數(shù)據(jù)　144

7.1.2　數(shù)據(jù)管理　145

7.2　數(shù)據(jù)庫　148

7.2.1　數(shù)據(jù)庫概述　149

7.2.2　數(shù)據(jù)模型　150

7.2.3　數(shù)據(jù)庫的基本操作　151

7.3　大數(shù)據(jù)　156

7.3.1　大數(shù)據(jù)概述　156

7.3.2　大數(shù)據(jù)的處理過程　157

7.3.3　大數(shù)據(jù)的典型應用　160

7.3.4　大數(shù)據(jù)Python分析實例　162

本章小結　163

習題7　164

第8章　云計算基礎　165

8.1　云計算概述　165

8.1.1　云計算的概念　166

8.1.2　云計算的發(fā)展簡史　167

8.1.3　云計算的主要特點　167

8.1.4　云平臺的介紹　168

8.2　云計算的基本模式　169

8.2.1　云計算的服務模式　169

8.2.2　云計算的核心技術　173

8.2.3　云計算的部署模式　175

8.2.4　云計算平臺的常見服務　176

8.3　云計算的典型應用案例　176

8.3.1　機場信息系統(tǒng)中的云計算　176

8.3.2　醫(yī)院信息化建設的云計算　178

8.3.3　廣電發(fā)展中的云計算　179

本章小結　181

習題8　181

第9章　人工智能基礎　182

9.1　人工智能概述　182

9.1.1　人工智能的概念和判定　182

9.1.2　人工智能的發(fā)展歷程　183

9.1.3　人工智能的主流研究學派　186

9.2　人工智能的研究領域　187

9.2.1　知識表示　187

9.2.2　搜索技術　189

9.2.3　機器學習　191

9.2.4　專家系統(tǒng)　192

9.2.5　人工神經網絡和深度學習　193

9.3　人工智能的典型應用案例　195

9.3.1　語音識別　195

9.3.2　智能無人車　196

9.3.3　機器翻譯　197

9.3.4　圖像風格遷移　197

9.3.5　人臉識別　198

本章小結　201

習題9　202

第10章　物聯(lián)網　203

10.1　物聯(lián)網概述　203

10.1.1　身邊的物聯(lián)網　203

10.1.2　物聯(lián)網的概念　205

10.1.3　物聯(lián)網的起源和發(fā)展　205

10.1.4　物聯(lián)網的特征　206

10.2　物聯(lián)網的體系結構　207

10.2.1　物聯(lián)網的技術體系　207

10.2.2　物聯(lián)網的工作流程　214

10.3　物聯(lián)網的典型應用　218

10.3.1　智能交通　218

10.3.2　智能物流　221

10.3.3　智能醫(yī)療　223

本章小結　226

習題10　226

參考文獻　227