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计算机科学导论(第7版)(微课版)

微课版,结构清晰、知识完整;学以致用、注重能力。资源下载 / 网络资源 含本书教学课件、教学大纲、授课计划、习题答案等。提取码: p5ng

作者:瞿中、高新波、熊安萍
定价:59.60
印次:7-3
ISBN:9787302636779
出版日期:2023.08.01
印刷日期:2023.08.25

《计算机科学导论(第7版)(微课版)》将理论讲解和实际应用相结合,参照美国计算机协会(Association for Computing Machinery,ACM)与美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronic Engineers,IEEE)的《计算学科教程2020》(Computing Curricula 2020),对计算机科学与技术进行了系统和科学的阐述。《计算机科学导论(第7版)(微课版)》主要介绍了体系结构与组织、程序设计语言、软件开发基础、算法与复杂度、信息管理、基于平台的开发、软件工程、操作系统、网络与通信、系统基础、并行和分布式计算、信息保障与安全、离散结构、计算科学、图形学与可视化、人机交互、智能系统、社会问题与专业实践等18个知识体,目的是让读者了解计算机科学与技术学科基础知识的全貌。书中每章末尾均配有一定数量的习题,以便读者巩固所学知识。 《计算机科学导论(第7版)(微课版)》既可作为高等学校计算机科学与技术专业学生的基础课程教材,也可作为网络工程、网络空间安全、信息安全、数据科学与大数据技术、智能科学与技术、人工智能、信息管理与信息系统、空间信息与数字技术、通信工程、电子信息工程、信息工程、物联网工程、电子科学与技术、自动化等相关专业学生的计算机课程教材。

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前 言   “计算机科学导论”是计算机科学与技术专业学生进入大学学习的第一门专业基础课程,其目的在于用统一的思想,对该学科进行系统和科学的阐述,从而让学生认识计算机科学与技术学科的本质。   本书是在《计算机科学导论(第6版)》的基础上进行修订的,主要修订内容有:删减了一些复杂的理论知识,增加了逻辑式程序设计、软件构建、通信和协同、形式化模型和语义学、安全策略和管理、数字取证等内容。   本书介绍了计算机科学与技术的核心内容,可使读者理解计算机系统的信息处理本质,掌握数据表达和数据加工表达的层次方法,了解计算机系统的功能组成及运行,认识计算机科学与技术对人类社会发展的重要推动作用。   本书内容安排由浅入深、结构严谨,力求避免内容重复、结构松散等弊病。由于本书涉及的内容繁多,各高校任课教师可根据学生的情况,在使用本书时适当调整学时及选用相关内容。本书配备了课程大纲、授课计划、电子课件、习题答案和微课脚本,供任课教师灵活选用。   本书由瞿中担任主编,高新波、熊安萍任副主编,王诗言、尹学辉参与了本书的编写。博士研究生鞠芳蓉、王升烨、周强,硕士研究生高乐园、张文丽、牧国庆、袁彬、吴桢隽、赵书珩,以及本科生刘思辰参与了资料搜集、整理和文字校对工作,并对书中的图表进行了校对,王诗言、尹学辉、吴飞参与了本书的微课录制。   本书介绍了艾伦·麦席森·图灵(Alan Mathison Turing)、约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)、华罗庚、慈云桂、王选、吴文俊等著名专家学者的成果,还放入了一些专家学者的照片,以丰富本书的内容,在此向这些专家学者致以崇高的敬意。本书的出版,得到了各级领导的大力支持和帮助,以及计算机界众多专家学者的关心,在此一并致谢。   由于计算机科学与技术发展迅速且作者水平所限,书中难免存在疏漏之处,恳请广大读者特别是同行专家批评、指正。在使用本书的过程中如果遇到任何问题,或者有好的意见和建议,请不吝赐教,与编者联系,以便今后更好地修订本书,为广大读者服务。       编 者                           

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  • "瞿中,重庆邮电大学教育发展研究院院长兼学科建设办公室副主任,重庆邮电大学图形图像与多媒体实验室常务副主任,计算机应用技术专业博士、教授、博士生导师、重庆市名师,南京大学计算机软件新技术国家重点实验室访问学者。重庆市教育政策研究专家,重庆市市级优秀教学团队、重庆市本科高校“三特行动计划”特色专业、重庆市大学生校外实践教育基地负责人。 

      本书是计算机类专业学生学习的第一门专业基础课程,其目的在于用统一的思想认知计算机学科的本质,并对计算机学科进行系统化和科学化的阐述;本书来源于ACM教育委员会对“整个计算学科综述性导引”课程构建的要求,即用严密的方式将学生引入各个富有挑战性的领域之中;本书阐述了ACMIEEE的计算科学教程中有关计算机体系结构、软件与理论、应用技术等专业知识点,力求使学生对所学专业有比较深入的了解,树立专业学习的责任感和自豪感;本书要求学生了解“计算机科学与技术方法论”产生的背景、定义、内容和意义,了解计算学科的历史、计算学科的定义、根本问题;计算学科中的抽象、理论和设计三个过程及其内在联系;使学生了解计算学科各主领域的基本内容及其相应的课程设置、计算学科中的核心概念、数学方法、系统科学方法、社会和职业问题等内容,为今后深入学习计算机课程奠定基础。

        一是以方法论认知学科本质,创建“理念、体系、内容、方式、考核”五位一体的《计算机科学导论》教学模式。以方法论为指导,认知“什么能被有效自动进行”的学科本质,构建形象思维途径+逻辑思维训练+基础与专业核心层次+新知识点的知识体系,形成具有立体性、与知识结构相配套的教学新模式。

        二是融核心知识点与科研成果为一体更新教学内容。研究ACMIEEE的《计算学科教程2020》和我国CCC 2020体系,并参考普林斯顿大学、斯坦福大学等著名高校的《计算机科学导论》教学方案和方法,关注国内外计算机技术新进展,将科研成果转化为教学内容,不断更新教学内容,使课堂教学始终保持在高起点和高水准上。

            三是适应学科飞速发展,秉承即时更新的理念,吸纳新的理论、技术入教学内容。计算机科学与技术学科飞速发展,在教学过程中及时增加计算机体系结构与组织、计算机应用技术和计算机软件与理论的新思想、新知识,与时俱进。


  • 《计算机科学导论(第7版)(微课版)》是在《计算机科学导论(第6版)》的基础上进行修订的,主要修订内容有:删减了一些复杂的理论知识,增加了逻辑式程序设计、软件构建、通信和协同、形式化模型和语义学、安全策略和管理、数字取证等内容。《计算机科学导论(第7版)(微课版)》介绍了计算机科学与技术的核心内容,可使读者理解计算机系统的信息处理本质,掌握数据表达和数据加工表达的层次方法,了解计算机系统的功能组成及运行,认识计算机科学与技术对人类社会发展的重要推动作用。
    《计算机科学导论(第7版)(微课版)》配备有课程大纲、授课计划、电子课件、习题答案和微课,配套资源丰富。


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  • 目    录

    第1章  概述 1

    1.1  计算的起源 1

    1.2  计算机的产生和发展阶段 2

    1.2.1  计算机产生之前的计算历史 3

    1.2.2  计算机的产生 7

    1.2.3  计算机的发展阶段 9

    1.2.4  我国计算机的发展历程 11

    1.3  计算机科学与技术学科的知识体系 14

    1.3.1  计算学科 14

    1.3.2  计算机科学与技术学科 15

    1.3.3  计算机科学与技术知识体系的

    核心内容 16

    1.4  计算机的应用领域和发展趋势 19

    1.4.1  计算机的应用领域 19

    1.4.2  计算机的发展趋势 21

    1.5  计算机科学与技术学科的教育 22

    1.6  计算机产业 23

    本章小结 24

    习题 24

    第2章  体系结构与组织 26

    2.1  计算机体系结构的发展 26

    2.2  数据的机器级表示 27

    2.2.1  数的表示及数制转换 27

    2.2.2  数的原码、反码和补码 31

    2.2.3  定点数和浮点数 34

    2.2.4  数据的机器级编码和汇编

    编码 36

    2.3  非数值数据 37

    2.3.1  文字信息的编码 38

    2.3.2  声音的编码 39

    2.3.3  图形数据的编码 40

    2.4  数字逻辑与数字系统 40

    2.4.1  基本逻辑关系及逻辑门 40

    2.4.2  逻辑代数与逻辑函数 42

    2.5  汇编级计算机组成 44

    2.5.1  图灵模型 44

    2.5.2  冯·诺依曼机的基本组成 45

    2.5.3  指令集和类型 46

    2....

  • 一是教育性与知识性共融。本书来源于ACMIEEE的《计算学科教程2020》课程构建的要求,阐述计算科学教程中体系结构与组织、软件开发基础、网络与通信等知识点,力求使学生对所学专业有深入的了解,树立正确世界观、人生观和价值观,主动担负时代责任和历史使命。

    二是先进性与适用性并存。本书注重用新观点、新思想来审视、阐述经典内容,适应经济社会发展和科技进步的需要,及时更新教学内容;教学内容符合计算机类专业培养目标和课程教学基本要求,对计算机各主领域知识点进行阐述,注重思想性、启发性和适用性。

    三是合理性和灵活性兼具。本书体系设计合理,符合学生心理认知和技能养成规律;课程的结构和体例新颖,层次分明,条理清楚,逻辑性强;该课程符合教学内容弹性化、教学要求层次化、教材结构模块化的要求。

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