图书前言

前言

当前,信息技术飞速发展,计算思维已经成为人们分析问题和解决问题的基本技能。同时,计算技术与人工智能、大数据、物联网、云计算、区块链等新技术的交叉融合,正在引领人类社会进入全新的智能社会。

“大学计算机”课程以培养计算思维与问题求解能力为目标。通过学习本课程,学生不仅学习了计算机的相关理论知识,更重要的是具备了利用计算机分析问题、求解问题的实际应用能力。本书根据教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会制定的《大学计算机基础课程教学基本要求》编写,以计算思维为导向,并采用与在线开放课程类似的创新模式。

本书在内容和形式上都具有创新性。

内容上,本书以计算思维为切入点,注重计算思维能力和应用创新能力的培养。全书内容分为三个层次,首先前三章介绍计算思维、数据编码和计算环境,构成计算思维基础理论部分;接下来讲解算法设计和Python语言编程,对利用计算思维求解问题进行实践训练;最后一部分包括计算机网络环境、数据管理和数据库、计算机前沿技术,深入理解计算机和网络技术,拓展思路,培养学生创新思维能力。

通过学习本书,学生可以掌握计算机的工作原理,计算机中数据的存储形式,学会利用计算机解决问题的思维方式,进而可以设计求解问题的算法,并利用Python语言编程实现;对计算机硬件、软件及网络环境有一定了解及掌握,对网络环境中的信息安全技术有所了解;掌握计算机中数据管理及数据库的应用;对人工智能、云计算、物联网和区块链等新技术有所了解。

形式上,本书采用新型教材与在线课程相结合的方式: 本书形式上创新,采用问题导入的方式开启每一章,并在书中提供二维码扫描的扩展阅读与课程思政内容、提示、思考与练习、情景再现等补充内容;同时配合在线教学平台,提供电子教案、微视频、参考资料、测试题库等资源。

本书配套的《大学计算机实验指导与习题集——计算思维与问题求解》的实验部分包括对计算环境的基本使用、文献检索、Office操作等基本技能训练;算法设计与Python语言编程训练;图像、网络、数据库、Python语言高级编程等高级能力训练。并配有和本书章节对应的习题集,供学生巩固知识和复习使用。

本书由李敏主编,张健、高裴裴、王刚老师参与编著。各位老师长期从事计算机教学,经验丰富。不过时间仓促,难免有不足之处,请老师和同学们多提宝贵意见!

作者

2024年4月于南开大学