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第1章 概论1

1.1计算机的诞生与发展1

1.1.1计算工具的发展1

1.1.2电子计算机的诞生2

1.1.3近代计算机的发展3

1.2计算机的分类与应用5

1.2.1计算机的分类5

1.2.2计算机的应用7

1.3信息领域的新技术10

1.3.1高性能计算10

1.3.2云计算10

1.3.3物联网11

1.3.4大数据12

习题14

第2章 信息的表示与存储15

2.1二进制编码15

2.1.1位与逻辑15

2.1.2二进制及其运算17

2.2数制及其转换19

2.2.1数的进位计数制19

2.2.2不同进位计数制间的转换21

2.3数据在计算机中的表示方法23

2.3.1数值型数据24

2.3.2字符编码27

2.3.3多媒体信息编码31

习题34

第3章 计算机系统结构与硬件组成35

3.1计算机结构35

3.1.1图灵与图灵机模型35

3.1.2冯·诺依曼机38

3.2计算机系统的组成41

3.2.1计算机硬件系统41

3.2.2计算机软件系统42

3.2.3计算机中常用数据单位47

3.3计算机的基本工作原理47

3.3.1指令和程序的概念47

3.3.2计算机执行指令的过程48

3.3.3并行处理技术49

3.4微型计算机50

3.4.1主板50

3.4.2 CPU52

3.4.3存储器54

3.4.4输入/输出设备59

3.4.5总线与接口61

3.4.6微型计算机主要性能指标63

习题63

第4章 操作系统基础66

4.1操作系统概述66

4.1.1操作系统的定义66

4.1.2操作系统的发展66

4.1.3操作系统的分类68

4.1.4典型操作系统简介70

4.2操作系统的基本功能71

4.2.1处理机管理71

4.2.2存储管理74

4.2.3文件管理76

4.2.4设备管理79

4.3 Windows操作系统80

4.3.1 Windows的基础知识80

4.3.2“计算机”与“资源管理器”84

4.3.3任务管理器85

4.3.4安装与卸载应用程序86

4.3.5添加和管理硬件设备87

4.4 UNIX及Linux操作系统简介87

4.4.1 UNIX系统简介87

4.4.2 Linux系统简介89

习题91

第5章 计算机网络基础93

5.1计算机网络概述93

5.1.1计算机网络的定义与功能93

5.1.2计算机网络的拓扑结构95

5.1.3计算机网络的分类97

5.2计算机网络体系结构98

5.2.1网络协议98

5.2.2体系结构99

5.2.3网络操作系统103

5.2.4网络的工作模式103

5.3计算机网络硬件设备104

5.3.1网络中的计算机104

5.3.2网络的传输介质105

5.3.3网络的接口设备107

5.3.4网络的互联设备109

5.4局域网111

5.4.1局域网及其标准111

5.4.2常用局域网113

5.4.3用宽带路由器构建小型局域网115

5.5 Internet基础及应用117

5.5.1 Internet简介117

5.5.2网络地址119

5.5.3域名系统122

5.5.4用户接入Internet方式123

5.5.5 Internet的应用127

5.6计算机病毒与网络安全136

5.6.1计算机病毒及其防范136

5.6.2网络安全137

5.6.3计算机网络面临的安全性威胁138

5.6.4网络安全关键技术140

5.6.5网络安全法律法规143

习题146

第6章 算法与程序设计基础149

6.1算法基础149

6.1.1算法的概念与特征149

6.1.2算法的性能评价151

6.1.3算法的描述方法152

6.1.4典型算法设计154

6.2程序设计基础162

6.2.1程序设计的概念162

6.2.2程序设计的一般过程163

6.2.3程序设计语言164

6.3数据的组织结构169

6.3.1数据结构的基本概念169

6.3.2常用数据结构170

6.4问题求解与程序设计方法178

6.4.1问题的描述与抽象178

6.4.2基于程序设计的问题求解179

6.4.3程序设计方法181

6.5 Raptor可视化工具182

6.5.1 Raptor基础182

6.5.2 Raptor控制结构187

6.5.3调用语句190

习题191

第7章 数据库技术193

7.1数据库系统概述193

7.1.1数据库系统基本概念193

7.1.2数据管理技术的发展194

7.1.3数据库系统模型196

7.2实体-联系模型和关系模型198

7.2.1实体-联系模型198

7.2.2关系模型200

7.2.3实体-联系模型转换为关系模型202

7.3关系型数据库标准语言203

7.3.1 SQL简介203

7.3.2数据定义功能205

7.3.3数据操纵功能207

7.3.4数据查询功能208

7.4 Access数据库管理系统212

7.4.1 Access简介212

7.4.2 Access的基本操作212

7.4.3在设计视图中创建查询217

7.4.4在SQL视图中创建查询219

习题220

第8章 计算思维基础222

8.1计算科学与计算学科222

8.1.1计算科学222

8.1.2计算学科222

8.2计算思维概述223

8.2.1计算思维的定义223

8.2.2计算思维的特征225

8.2.3计算思维的内涵225

8.3计算思维的应用228

习题230

参考文献231