前言

随着信息技术的飞速发展，计算思维已经成为人们分析问题和解决问题的基础。同时，计算技术与大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等新技术的融合，正在引领人类社会进入一个全新的智能社会。本书以计算思维为切入点，充分体现了“信息素养普适化、计算思维差异化、操作技能个性化” 教学改革的思想。

本书以“计算思维”为导向，非常适合作为全国高校的计算机教材，开展普适教育。希望通过本书的阅读，读者可在短时间内了解计算机的基础和前沿知识。本书共有9章和附录中的4个实验指导。

第1章计算机与计算思维，介绍了计算机的诞生，计算机的发展，计算机的特点、分类及应用，计算机的发展趋势和新型计算机的发展，计算思维基础和计算机与数字经济。

第2章计算机信息表示，介绍了0和1的信息世界、计算机中的数制与运算、数值的表示、字符编码、多媒体信息的数字化和条形码的编码。

第3章计算机系统，介绍了计算机的工作原理、计算机系统的组成、微型计算机系统和操作系统。

第4章算法与程序设计，介绍了算法、算法的设计与分析、程序设计语言、程序设计方法与过程和Python语言基础。

第5章数据库概述，介绍了数据库的发展、数据库系统与体系结构、数据模型、结构化查询语言、数据库系统的开发过程和区块链简介。

第6章计算机网络概述，介绍了计算机网络的基本概念、计算机网络硬件与软件、计算机网络的体系结构、Internet基础与应用、移动

互联网和物联网。

第7章大数据及相关技术，介绍了大数据、云计算、大数据分析和大数据时代下的信息网络。

第8章信息安全与信息伦理，介绍了相关信息安全和信息伦理。

第9章人工智能概述，介绍了初识人工智能、人工智能现代方法、人工智能研究领域和人工智能行业应用。

附录中的4个实验指导分别为文档处理、Python程序的初步认识、数据库简单应用和简单网页制作。

本书特色 

（1） 注重计算机学科的思维能力和工程能力的培养，通过二维码插入“思维小筑”，旨在拓宽学生的思维视野，内容涵盖当前计算机最新技术。

（2） 全方位地将课程思政理念融入教材中，引领教材改革，旨在帮助学生树立正确的人生观和价值观。

（3） 利用

“赋能加油站”栏目，为赋能教育的开展奠定了知识基础，旨在培养全面发展的社会主义合格建设者和可靠接班人，致力于开启学生内在潜力和学习动力，向学生注入团队协作精神和奉献精神，既赋予学生计算能力，又传递给学生爱国、敬业的正能量，从而实现教育赋能。

（4） 本书配有4个实验指导，旨在培养学生的系统思维能力、发散思维能力、创新思维能力、沟通能力以及团队协作创新的工作理念，激发学生自主探究能力，在拓展创作中实现自我价值，并培养主动学习、经验学习和终身学习的能力。

配套资源

为便于教学，本书配有教学课件、教学大纲、教学日历、教案、期末考试试卷及答案、习题答案、实验指导微课视频。

（1） 获取实验指导微课视频方式： 读者可以先扫描封底刮刮卡，授权后再扫描书中相应的视频二维码，观看教学视频。

(2) 本书涉及的网址以电子版提供，请读者扫描下方二维码获取。

全书网址

（3） 其他配套资源可以扫描本书封底的课件二维码下载。

读者对象

本书主要面向全国高校师生及相关领域的读者。

本书由刘添华、刘宇阳任主编。第1章由葛冬梅编写，第2章由郑妍编写，第3章由郁宇编写，第4章、第8章和实验指导由刘添华编写，第5章由崔琨编写，第6、7章由刘宇阳编写，第9章由周丽娜编写。史文集、运海红、黄成哲、雷国华、靳敏、王鑫、王姝音、赵兰波为此书的编写也付出了辛勤的劳动。

本书在编写过程中参考了诸多资料，在此对相关作者深表感谢。限于个人水平和时间，书中难免存在疏漏之处，欢迎读者批评指正。

作者2024年1月