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本书适应“大学计算机”课程改革的要求，将“计算机应用”“计算机文化”“计算机技术”“计算思维”等课程充分融合，由长期从事计算机基础教学的教师精心编写。本书的主线是计算机概述-计算机系统-操作系统-数据库技术-网络技术-软件技术-计算思维。

本书内容紧密跟踪计算机技术发展的趋势，反映计算机应用领域的新技术，内容定位是高于应用基础、拓展计算机文化、启发计算思维，以理论为主体，以实践为重点，以调整学生的知识结构和提高学生的能力素质为目的，体现当前计算机基础教育的新目标和新要求，服务于本科教学。

本书可作为高等学校非计算机专业的“大学计算机”公共基础课程教材，也可以作为全国计算机等级考试的复习参考资料。

第1章计算机概述1

1.1计算机的产生与发展1

1.1.1计算机的产生1

1.1.2计算机的发展过程5

1.2计算机的分类9

1.3计算机的应用10

1.3.1计算机的突出特点10

1.3.2计算机的应用领域11

1.4未来计算机的发展13

1.4.1计算机技术的发展趋势13

1.4.2未来的新型计算机系统14

1.5信息化社会与信息安全16

1.5.1信息与信息技术16

1.5.2信息化社会17

1.5.3信息安全22

1.6计算机中信息的表示方式24

1.6.1数制的概念24

1.6.2数制间的转换26

1.6.3数值信息的表示29

1.6.4文本信息的表示31

1.7多媒体信息的表示与处理34

1.7.1数字图像35

1.7.2数字音频38

1.7.3数字视频40

1.7.4数据压缩技术42

思考与练习43

第2章计算机系统44

2.1计算机系统结构44

2.1.1计算机系统组成44

2.1.2冯·诺依曼计算机44

2.1.3硬件系统核心部件46

2.2计算机工作原理48

2.2.1指令与指令系统48

2.2.2计算机基本工作原理49

2.3微型计算机硬件系统51

2.3.1微型计算机硬件系统组成51

2.3.2微型计算机系统结构62

2.3.3微型计算机的性能指标63

2.4计算机软件系统65

2.4.1系统软件65

2.4.2应用软件67

2.4.3计算机用户、硬件系统与软件系统的关系68

思考与练习68

第3章操作系统70

3.1操作系统概述70

3.1.1操作系统的概念70

3.1.2操作系统的历史71

3.2操作系统的体系结构74

3.2.1软件概述74

3.2.2操作系统组件75

3.2.3操作系统功能75

3.2.4系统启动78

3.3操作系统的安全性79

3.3.1操作系统对外部攻击的防范80

3.3.2操作系统对内部攻击的防范80

3.3.3操作系统的存储安全81

3.3.4Windows操作系统安全83

3.4典型操作系统介绍85

3.4.1Windows操作系统85

3.4.2UNIX操作系统87

3.4.3Linux操作系统88

3.4.4手持设备操作系统88

3.5中文操作系统Windows789

3.5.1Windows7操作系统特点89

3.5.2Windows7操作系统的文件管理91

3.5.3Windows7操作系统的程序管理93

3.5.4Windows7操作系统磁盘管理93

3.5.5Windows7操作系统的控制面板94

3.5.6信息交换与共享96

思考与练习96

第4章数据库技术与数据处理97

4.1数据库系统概述97

4.1.1数据库技术的发展97

4.1.2数据库系统的基本概念99

4.1.3数据库系统的内部结构101

4.2数据模型102

4.2.1E-R模型103

4.2.2常用的数据模型105

4.3关系运算108

4.3.1传统的集合运算108

4.3.2专门的关系运算108

4.4数据库设计109

4.5常见的数据管理系统111

4.6数据处理111

4.6.1数据处理概述112

4.6.2常用的数据处理应用112

4.7用Excel处理数据113

4.7.1Excel2010窗口114

4.7.2建立和编辑文档115

4.7.3输入数据116

4.7.4编辑和格式化工作表120

4.7.5图表操作125

4.7.6数据库操作127

4.7.7数据保护131

思考与练习133

第5章网络技术基础134

5.1计算机网络概述134

5.1.1计算机网络的定义134

5.1.2计算机网络的发展135

5.1.3计算机网络系统的组成138

5.1.4计算机网络的分类140

5.2计算机网络体系结构143

5.2.1网络体系结构概述143

5.2.2OSI/RM网络体系结构144

5.2.3TCP/IP网络体系结构145

5.3网络互联设备147

5.3.1物理层网络设备148

5.3.2数据链路层网络设备149

5.3.3网络层网络设备150

5.3.4传输介质151

5.3.5其他网络设备154

5.4局域网技术155

5.4.1局域网概述155

5.4.2局域网体系结构156

5.4.3以太网157

5.4.4网络操作系统159

5.5互联网基础162

5.5.1互联网接入方式162

5.5.2互联网关键技术165

5.6Internet服务与应用168

5.6.1万维网服务168

5.6.2电子邮件服务169

5.6.3文件传输服务170

5.6.4远程登录服务172

5.6.5云计算服务172

5.6.6网络信息搜索174

5.6.7物联网177

5.7网络安全180

5.7.1网络访问控制、加密和验证技术180

5.7.2防火墙技术184

思考与练习186

第6章软件技术基础187

6.1软件工程基础187

6.1.1软件工程概述187

6.1.2结构化开发方法190

6.1.3面向对象开发方法195

6.1.4软件测试与维护196

6.1.5软件开发过程模型198

6.2程序设计基础199

6.2.1程序和程序设计语言199

6.2.2程序设计步骤与风格202

6.2.3结构化程序设计203

6.2.4面向对象程序设计205

6.3算法与数据结构207

6.3.1算法207

6.3.2数据结构的基本概念209

6.3.3线性表211

6.3.4栈和队列213

6.3.5树与二叉树214

6.3.6查找与排序217

思考与练习219

第7章计算思维初步220

7.1科学与科学思维220

7.1.1科学与计算科学220

7.1.2思维与科学思维222

7.2计算思维的概念224

7.2.1计算思维的定义224

7.2.2计算思维的特征225

7.2.3计算思维的本质226

7.3计算思维与问题求解227

思考与练习228

参考文献229

李丕贤，副教授，长期从事计算机基础教学工作，在教育教学思想、课程体系与教学内容、教学方法与手段、实验教学方面进行了积极有效的探索和实践。主持市级项目1项，公开发表论文10余篇，主编和参编教材10余部。

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