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本書是李暾等編寫的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（第3版）》一書的配套實(shí)驗(yàn)教材，以“問(wèn)題引導(dǎo)”“知識(shí)植入”“增量設(shè)計(jì)”的思路，設(shè)計(jì)了一系列闖關(guān)式的主題實(shí)驗(yàn)任務(wù)，以游戲通關(guān)的方式完成實(shí)際問(wèn)題的求解，由淺入深地將計(jì)算思維培養(yǎng)落到實(shí)處。每章既相對(duì)獨(dú)立又有內(nèi)在關(guān)聯(lián)，主題任務(wù)都有明確的知識(shí)目標(biāo)和能力考查點(diǎn)，通過(guò)大量程序的視角輔助學(xué)生深入理解信息表示、計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)值與非數(shù)值計(jì)算等計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)，并穿插了主流軟件工具的應(yīng)用以兼顧傳統(tǒng)的軟件技能訓(xùn)練。

除作為配套實(shí)驗(yàn)教材外，本書也可單獨(dú)作為各類高校不同層次、不同專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)課程的教材，更是計(jì)算機(jī)初學(xué)者自學(xué)的理想?yún)⒖紩?/p>

前言

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程（第2版）人成功融入社會(huì)所必備的思維能力與其所處時(shí)代能夠獲得的工具有關(guān)。計(jì)算機(jī)是信息社會(huì)的必備工具之一。2006年，美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家Jeannette M. Wing正式提出計(jì)算思維的概念和體系，該理論被認(rèn)為是近十幾年來(lái)產(chǎn)生的最具有基礎(chǔ)性、長(zhǎng)期性的學(xué)術(shù)思想。計(jì)算思維是指自覺(jué)運(yùn)用計(jì)算科學(xué)的基本概念和計(jì)算技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的思維，包括一系列廣泛的計(jì)算機(jī)科學(xué)的思維工具。未來(lái)不論是計(jì)算機(jī)科學(xué)家、專業(yè)人士，還是每個(gè)普通人，必須學(xué)會(huì)運(yùn)用計(jì)算思維解決工作和生活中遇到的問(wèn)題。因此，信息社會(huì)的發(fā)展和人類對(duì)計(jì)算思維的呼喚對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育提出新的要求。

“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”作為本科教育的第一門計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程，為了更好地完成培養(yǎng)計(jì)算思維“第一課”的重任，必須對(duì)教學(xué)定位、內(nèi)容、方法、資源等進(jìn)行全面的改革。這種改革不應(yīng)滿足于對(duì)原有體系的補(bǔ)充和完善，而應(yīng)通過(guò)系統(tǒng)規(guī)劃課程目標(biāo)、凝練教學(xué)內(nèi)容、探索新型教學(xué)方法和手段來(lái)實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)的“知識(shí)輸出”到“能力導(dǎo)向”的課程轉(zhuǎn)型。教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)于2016年出臺(tái)了《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》，指出了繼續(xù)深化改革的必要性，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了能力建設(shè)，全國(guó)高校都應(yīng)以此為風(fēng)向標(biāo)調(diào)整改進(jìn)本校的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育策略。

本書正是在這樣的號(hào)召下全新改版，是與李暾等編寫的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（第3版）》相配套的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材�！洞髮W(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（第3版）》以計(jì)算思維為主線，串聯(lián)編排相關(guān)知識(shí)模塊，針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生掌握利用計(jì)算思維解決具有一定規(guī)模問(wèn)題的能力。本書緊扣“問(wèn)題求解”的目標(biāo)，與主教材的各知識(shí)模塊密切配合，設(shè)計(jì)了環(huán)環(huán)相扣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，由淺入深地將計(jì)算思維培養(yǎng)落到實(shí)處，既注重方法、意識(shí)和能力的養(yǎng)成指導(dǎo)，又兼顧工具、語(yǔ)言和環(huán)境等實(shí)際動(dòng)手技能的基礎(chǔ)訓(xùn)練。同時(shí)，本書在內(nèi)容編排上特色鮮明、自成體系、零門檻要求。因此，除了與主教材配套使用外，也可單獨(dú)作為各類高校不同層次、不同專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)課程的教材，更是計(jì)算機(jī)初學(xué)者自學(xué)的理想?yún)⒖紩?/p>

“授之以魚不如授之以漁”，這是本書改版的初衷。盡管目的仍然是為選用教材的學(xué)生和教師更好地服務(wù)，但應(yīng)用目標(biāo)已從過(guò)去面面俱到地傳授技能，轉(zhuǎn)型為步步為營(yíng)地引導(dǎo)學(xué)生建立基本的信息意識(shí)和素養(yǎng)，掌握一些利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的方法，并能據(jù)此舉一反三、拓展思路，逐步構(gòu)建起敢于面對(duì)新問(wèn)題的信心。本書采取“問(wèn)題引導(dǎo)”“知識(shí)植入”“增量設(shè)計(jì)”的寫作思路，將求解一個(gè)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的過(guò)程拆解為多個(gè)進(jìn)階的步驟，在一步步接近任務(wù)目標(biāo)的進(jìn)程中，適時(shí)植入需要了解的技術(shù)背景、工具軟件、運(yùn)用技巧等實(shí)驗(yàn)得以展開(kāi)的、必備的基礎(chǔ)知識(shí)和軟件技能。學(xué)生在跟隨閱讀這些解題步驟的過(guò)程中會(huì)實(shí)際動(dòng)手經(jīng)歷一些“實(shí)驗(yàn)關(guān)卡”，仿佛進(jìn)入一個(gè)需要通關(guān)的游戲，打通最后一個(gè)關(guān)卡，問(wèn)題才能完美解決。這樣的設(shè)計(jì)十分契合現(xiàn)代大學(xué)生接觸計(jì)算機(jī)的成長(zhǎng)經(jīng)歷，能有效激發(fā)學(xué)生的興趣和斗志。這個(gè)過(guò)程雖然不可能覆蓋所有技能點(diǎn)的訓(xùn)練，但重點(diǎn)放在了分析問(wèn)題的思路、求解問(wèn)題的方法、知識(shí)遷移的能力上。作者試圖引導(dǎo)學(xué)生得到這樣的體會(huì)：在本書的引導(dǎo)下完成了一個(gè)個(gè)設(shè)定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用任務(wù)，建立未來(lái)利用計(jì)算機(jī)和計(jì)算思維去獨(dú)立完成更多、更復(fù)雜任務(wù)的意識(shí)和信心。

本書共分11章，每章既相對(duì)獨(dú)立又有內(nèi)在關(guān)聯(lián)，主題任務(wù)都有明確的知識(shí)目標(biāo)和能力考查點(diǎn)，大量通過(guò)程序的視角輔助學(xué)生深入理解信息表示、計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)值與非數(shù)值計(jì)算等計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)，并穿插了主流軟件工具的應(yīng)用以兼顧傳統(tǒng)的軟件技能訓(xùn)練。這樣編排不僅可以大大提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔導(dǎo)的效率，而且便于教師根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要進(jìn)行靈活的實(shí)驗(yàn)組合或裁剪，也便于學(xué)生根據(jù)自己的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平選擇學(xué)習(xí)起點(diǎn)和重點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施依賴的軟件工具覆蓋Windows操作系統(tǒng)、搜索工具、Office辦公軟件、多媒體編輯軟件、開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)和Python編程環(huán)境。軟件和語(yǔ)言的選擇考慮了主流、開(kāi)源、上手快等因素。因此，只要按圖索驥地完成本書設(shè)定的任務(wù)，并通過(guò)綜合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣褂?xùn)練，就能滿足日常基本的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力需求。

本書在編寫過(guò)程中力求內(nèi)容精練、系統(tǒng)、循序漸進(jìn)；語(yǔ)言清新活潑、互動(dòng)性好，更貼近現(xiàn)代學(xué)生思路。每章開(kāi)頭分別針對(duì)學(xué)生和教師給出了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和建議，并分別配套了電子實(shí)驗(yàn)素材（學(xué)生版和教師版的電子實(shí)驗(yàn)素材可通過(guò)下面提供的二維碼掃描下載，教師版的密碼通過(guò)1685601418@qq.com獲取），十分方便教學(xué)和自學(xué)。另外，在涉及Python編程的部分，本書在創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)(www.educoder.net)上提供了配合本書實(shí)驗(yàn)的闖關(guān)式實(shí)訓(xùn)路徑“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于Python”，該實(shí)訓(xùn)自上線發(fā)布以來(lái)，已有上萬(wàn)學(xué)習(xí)者使用，是該平臺(tái)的明星實(shí)訓(xùn)路徑。

學(xué)生版

教師版

本書由周海芳負(fù)責(zé)總體設(shè)計(jì)和組稿，第1章、第3章、第9章由周海芳編寫，第5章由譚春嬌編寫，第6章由陳立前編寫，第2章、第4章、第7章、第8章、第10章、第11章由周競(jìng)文編寫，李暾完成了配套實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)、發(fā)布和維護(hù)，毛曉光提供了部分實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)程序。此外，本書還參考了很多文獻(xiàn)資料和網(wǎng)絡(luò)素材，在此向有關(guān)作者一并表示衷心的感謝！

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異，加上編者水平有限，書中難免有疏漏、錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

作者

2018年7月大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程（第2版）前言

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