第1章 計算、計算機(jī)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(jī)　8

1.2.1　計算機(jī)的發(fā)展　8

1.2.2　計算機(jī)基礎(chǔ)知識　10

1.2.3　計算機(jī)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(yīng)用　23

本章小結(jié)　25

習(xí)題1　25

第2章　計算基礎(chǔ)　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(jī)中0和1 的思維　27

2.2　計算機(jī)中的數(shù)制與運算　28

2.2.1　數(shù)制與數(shù)制間的轉(zhuǎn)換　28

2.2.2　二進(jìn)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(jié)　44

習(xí)題2　44

第3章　計算機(jī)系統(tǒng)　45

3.1　計算機(jī)系統(tǒng)概述　45

3.1.1　計算機(jī)系統(tǒng)的組成　45

3.1.2　計算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)　47

3.1.3　軟件和硬件的關(guān)系　48

3.2　硬件系統(tǒng)　48

3.2.1　計算機(jī)硬件組成　48

3.2.2　主機(jī)系統(tǒng)　50

3.2.3　外部設(shè)備　57

3.3　軟件系統(tǒng)　67

3.3.1　操作系統(tǒng)　67

3.3.2　應(yīng)用軟件　76

本章小結(jié)　78

習(xí)題3　78

第4章　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全　79

4.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述　79

4.1.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展　79

4.1.2　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類與功能　81

4.1.3　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成　81

4.1.4　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用　86

4.2　Internet　87

4.2.1　Internet概述　87

4.2.2　Internet網(wǎng)絡(luò)模型　87

4.2.3　Internet接入技術(shù)　90

4.2.4　Internet基本服務(wù)　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(hù)措施　95

4.3.3　計算機(jī)病毒　96

4.3.4　網(wǎng)絡(luò)詐騙的防范　99

本章小結(jié)　99

習(xí)題4　100

第5章　算法設(shè)計基礎(chǔ)　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(jié)構(gòu)　108

5.2.4　算法的評價標(biāo)準(zhǔn)　111

5.3　算法設(shè)計基礎(chǔ)　112

5.3.1　經(jīng)典算法策略　112

5.3.2　常見問題算法舉例　117

本章小結(jié)　121

習(xí)題5　122

第6章　Python語言程序設(shè)計　123

6.1　程序及程序設(shè)計語言　123

6.1.1　計算機(jī)程序及程序設(shè)計　123

6.1.2　程序設(shè)計語言　124

6.1.3　Python語言簡介　125

6.2　Python語言編程基礎(chǔ)　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(dá)式　130

6.3　程序設(shè)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(shè)計　139

本章小結(jié)　142

習(xí)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(yīng)用　160

7.3.4　大數(shù)據(jù)Python分析實例　162

本章小結(jié)　163

習(xí)題7　164

第8章　云計算基礎(chǔ)　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(wù)模式　169

8.2.2　云計算的核心技術(shù)　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(wù)　176

8.3　云計算的典型應(yīng)用案例　176

8.3.1　機(jī)場信息系統(tǒng)中的云計算　176

8.3.2　醫(yī)院信息化建設(shè)的云計算　178

8.3.3　廣電發(fā)展中的云計算　179

本章小結(jié)　181

習(xí)題8　181

第9章　人工智能基礎(chǔ)　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(xué)派　186

9.2　人工智能的研究領(lǐng)域　187

9.2.1　知識表示　187

9.2.2　搜索技術(shù)　189

9.2.3　機(jī)器學(xué)習(xí)　191

9.2.4　專家系統(tǒng)　192

9.2.5　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)　193

9.3　人工智能的典型應(yīng)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(jī)器翻譯　197

9.3.4　圖像風(fēng)格遷移　197

9.3.5　人臉識別　198

本章小結(jié)　201

習(xí)題9　202

第10章　物聯(lián)網(wǎng)　203

10.1　物聯(lián)網(wǎng)概述　203

10.1.1　身邊的物聯(lián)網(wǎng)　203

10.1.2　物聯(lián)網(wǎng)的概念　205

10.1.3　物聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展　205

10.1.4　物聯(lián)網(wǎng)的特征　206

10.2　物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)　207

10.2.1　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系　207

10.2.2　物聯(lián)網(wǎng)的工作流程　214

10.3　物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)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(jié)　226

習(xí)題10　226

參考文獻(xiàn)　227