清華大學(xué)出版社一直希望出版一本面向“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)本科生的教材——《計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)前沿選講》，這種想法與作者不謀而合。由于目前市面上這類教材的欠缺，作為一名高校計(jì)算機(jī)專業(yè)的教師，與同行一樣，深感該課程教學(xué)的不便。
作者認(rèn)為“計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)前沿選講”這門課涉及的知識和相關(guān)信息，計(jì)算機(jī)專業(yè)的在校本科生應(yīng)該了解和掌握。這一點(diǎn)與絕大多數(shù)該專業(yè)高校教師的想法一致。然而，由于計(jì)算機(jī)及相關(guān)信息學(xué)科發(fā)展很快，類似的教材非常少，也不好寫。其結(jié)果是在師資力量較強(qiáng)的高校，學(xué)術(shù)水平較高的老師輪番上陣，而師資力量較弱的高校，只好勉強(qiáng)應(yīng)付或干脆放棄這門課的教學(xué)。顯然，這與規(guī)范化的教學(xué)工作是相違背的。
在與清華大學(xué)出版社的溝通中，作者介紹了本書在構(gòu)思方面的三大特色，一是著眼于計(jì)算機(jī)專業(yè)本身，以該領(lǐng)域的知識為重點(diǎn)展開教學(xué)； 二是放眼“大”信息學(xué)科，將計(jì)算機(jī)學(xué)科拓展到更廣泛的信息學(xué)科領(lǐng)域； 三是立足一般高等院校（非985高校之類的著名大學(xué)）計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科生。這種構(gòu)思源于目前全國不同高�！坝�(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)前沿選講”課程的教學(xué)現(xiàn)狀。據(jù)了解，目前該課程的教學(xué)現(xiàn)狀大致分為三類： 一是國內(nèi)著名大學(xué)，比如清華和北大等，師資力量雄厚，可以輕松解決問題； 二是“985高�！保�其高水平的師資力量也可以解決好這一問題； 三是一般高校的教材和師資都相對比較困難。作者希望本書規(guī)范化的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)前沿選講“模塊”對其他院校的計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生和教師有一點(diǎn)點(diǎn)幫助。編者的想法得到清華大學(xué)出版社的認(rèn)同。
這本書的內(nèi)容共分五個部分，第一部分計(jì)算機(jī)硬件，第二部分計(jì)算機(jī)軟件，第三部分網(wǎng)絡(luò)與安全，第四部分生物與智能，第五部分計(jì)算機(jī)應(yīng)用，共40講。
第一部分包括電子計(jì)算機(jī)發(fā)明準(zhǔn)備、電子計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史、計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢、巨磁電阻效應(yīng)與硬盤、有機(jī)光存儲材料與光盤、集成電路與芯片、芯片設(shè)計(jì)與制造、超級計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)、納米器件、機(jī)器人的發(fā)展，共11講。
第二部分包括CMM與敏捷軟件設(shè)計(jì)、軟件產(chǎn)品線與網(wǎng)構(gòu)軟件、可信計(jì)算、演化計(jì)算與軟件基因編程、軟件進(jìn)化論、4GL與軟件開發(fā)工具酶、知件與智幻體，共7講。
第三部分包括光通信與其他應(yīng)用、全球衛(wèi)星通信、超高速網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)生態(tài)與青少年上網(wǎng)、網(wǎng)格計(jì)算、人工免疫與計(jì)算機(jī)病毒、信息對抗，共7講。
第四部分包括分子機(jī)器、生物芯片、生物信息學(xué)、生物計(jì)算機(jī)、人工生命、人工智能、人機(jī)接口與一體化、“合成人”計(jì)劃，共8講。
第五部分包括計(jì)算可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)、核磁共振成像與CT、電子成像技術(shù)、普適計(jì)算、虛擬儀器與數(shù)字制造、數(shù)字地球與數(shù)字城市、智能交通，共7講。
本書由中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)計(jì)算機(jī)系的張凱教授編寫，劉愛芳同志進(jìn)行了全書的文字核對工作。該書的講稿在本校3屆本科生中進(jìn)行過試講，效果較好，學(xué)生學(xué)習(xí)和試讀后提出了一些寶貴意見。在此，對所有關(guān)心本書的學(xué)者、同仁、學(xué)生表示感謝。
本書在編寫過程中，參考和引用了大量國內(nèi)外的著作、論文和研究報(bào)告。由于篇幅有限，本書各章節(jié)僅僅列舉了主要文獻(xiàn)。作者向所有被參考和引用論著的作者表示由衷的感謝，他們的辛勤勞動成果為本書提供了豐富的資料。如果有的資料沒有查到出處或因疏忽而未列出，請?jiān)�作者原諒，并請告知我們，以便于在再版時補(bǔ)上。最后，再一次感謝很多學(xué)者前期的研究成果為本書提供的支撐材料。
由于這本書是對“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)本科生教材的一種新探索，望讀者對本書的不足之處提出寶貴意見。
本教材的課件已經(jīng)完成。全書100多道思考題將印在本書的最后，它可以作為學(xué)生課后的練習(xí)，也可供任課老師選作期末考試題。如果需要課件和思考題的電子版，請到清華大學(xué)出版社下載，或直接與作者聯(lián)系，我們將盡量滿足您的要求。謝謝！


編者張凱
2009年11月20日