计算机系统导论 / 普通高等院校“十四五”计算机类专业系列教材
￥54.00定价
作者： 刘强，童启，袁义
出版时间：2023-09
出版社：中国铁道出版社
- 中国铁道出版社
- 9787113305130
- 1版
- 502209
- 48256917-5
- 16开
- 2023-09
- 计算机及相关专业
- 本科
作者简介
内容简介
本书根据教育部高等学校教学指导委员会制定的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》及教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会制定的《高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案》相关要求编写，反映了高等学校计算机课程教学改革的最新成果。
本书是应用型高校计算机类专业本科学生的入门教材，从整体角度对计算机学科作了全面、完整、系统的介绍。全书分为11章，主要内容包括信息技术基础知识、信息数字化基础、计算机硬件、计算机软件、计算机网络与信息安全、网络软件与应用、算法与数据结构基础、程序设计基础、软件工程、人工智能基础、计算机文化与信息道德等，为学生提供了计算机学科的整体性知识，为后续课程学习提供指导，并为专业方向选择提供思路。
本书适合作为高等学校计算机类专业本科生“计算机导论”“计算机系统导论”等课程的教材，也可以作为计算机爱好者的参考书。
本书是应用型高校计算机类专业本科学生的入门教材，从整体角度对计算机学科作了全面、完整、系统的介绍。全书分为11章，主要内容包括信息技术基础知识、信息数字化基础、计算机硬件、计算机软件、计算机网络与信息安全、网络软件与应用、算法与数据结构基础、程序设计基础、软件工程、人工智能基础、计算机文化与信息道德等，为学生提供了计算机学科的整体性知识，为后续课程学习提供指导，并为专业方向选择提供思路。
本书适合作为高等学校计算机类专业本科生“计算机导论”“计算机系统导论”等课程的教材，也可以作为计算机爱好者的参考书。
目录
第1章 计算与计算机概述1
1.1 计算概述1
1.1.1 计算的本质1
1.1.2 图灵机2
1.1.3 冯•诺依曼模型3
1.1.4 计算工具的发展4
1.2 现代计算机6
1.2.1 计算机概念及特点6
1.2.2 计算机的发展阶段7
1.2.3 计算机的分类8
1.2.4 计算机的应用领域10
1.2.5 计算机的发展趋势12
1.2.6 未来新型计算机14
1.3 信息与信息技术15
1.3.1 信息与数据15
1.3.2 信息技术17
1.3.3 信息化社会18
小结19
习题19
第2章 信息数字化21
2.1 信息数字化基础21
2.1.1 数据处理的基本单位21
2.1.2 比特的存储23
2.2 计算机中的数制25
2.2.1 数制的概念25
2.2.2 常用的数制26
2.2.3 各种数制的转换27
2.2.4 计算机为什么采用二进制30
2.3 信息的存储与表示30
2.3.1 数值的表示30
2.3.2 字符的表示33
2.3.3 汉字的表示34
2.3.4 多媒体数据36
2.4 计算与逻辑运算39
2.4.1 无符号二进制数的算术运算39
2.4.2 带符号数的计算40
2.4.3 逻辑运算40
2.4.4 四则运算与逻辑运算41
2.5 数字电路基础42
2.5.1 逻辑门42
2.5.2 电路44
2.5.3 加法器45
2.5.4 触发器47
小结48
习题48
第3章 计算机硬件52
3.1 计算机系统概述52
3.1.1 计算机系统组成52
3.1.2 冯·诺依曼计算机体系结构53
3.2 计算机的工作原理54
3.2.1 指令系统及执行54
3.2.2 以运算器为核心的计算55
3.3 微型计算机及其硬件系统56
3.3.1 微型计算机系统组成及硬件结构原理56
3.3.2 中央处理器57
3.3.3 存储器58
3.3.4 输入设备61
3.3.5 输出设备62
3.3.6 外围设备与通信接口63
3.3.7 微型计算机的性能指标65
3.4 多媒体计算机65
3.4.1 多媒体技术概述65
3.4.2 多媒体计算机组成66
3.4.3 多媒体信息数字化67
3.4.4 多媒体数据压缩67
3.4.5 多媒体数据传输68
小结69
习题69
第4章 计算机软件71
4.1 计算机软件概述71
4.1.1 计算机软件的概念71
4.1.2 计算机软件的分类72
4.1.3 计算机软件与硬件的关系75
4.2 操作系统概述75
4.2.1 操作系统的分类75
4.2.2 操作系统的特征77
4.2.3 操作系统的发展历史77
4.2.4 操作系统的功能80
4.3 数据库系统87
4.3.1 数据管理技术及发展87
4.3.2 数据库系统的结构与组成89
4.3.3 数据模型90
4.3.4 数据库设计与管理95
4.3.5 SQL语言概述97
小结103
习题103
第5章 计算机网络与信息安全105
5.1 计算机网络概述105
5.1.1 计算机网络的概念106
5.1.2 计算机网络的组成106
5.1.3 计算机网络的体系结构107
5.1.4 计算机网络的分类109
5.2 局域网技术111
5.2.1 局域网的发展与特点111
5.2.2 局域网的基本组成111
5.2.3 常用局域网113
5.2.4 局域网的组建案例113
5.3 Internet基础114
5.3.1 Internet技术及组成114
5.3.2 Internet的工作方式114
5.3.3 IP地址115
5.3.4 域名服务系统117
5.3.5 Internet信息服务119
5.4 信息安全121
5.4.1 信息安全威胁122
5.4.2 信息安全策略123
5.4.3 信息安全技术123
小结127
习题128
第6章 网络软件与应用130
6.1 网络软件概述130
6.1.1 网络软件的概念和结构130
6.1.2 网络中的软件132
6.2 Web开发基础133
6.2.1 Web基础133
6.2.2 网络程序设计语言134
6.3 信息检索基础135
6.3.1 信息检索概述135
6.3.2 信息检索的方法与技巧135
6.3.3 数据库检索系统概述139
6.3.4 信息资源综合利用实例146
6.4 互联网应用新技术149
6.4.1 移动互联网150
6.4.2 物联网150
6.4.3 云计算151
6.4.4 大数据技术153
6.4.5 数据挖掘154
6.4.6 区块链技术155
小结156
习题157
第7章 算法与数据结构基础159
7.1 问题求解159
7.2 算法的概念161
7.2.1 算法的起源161
7.2.2 算法的定义和特征161
7.2.3 算法的描述162
7.3 经典问题中的算法策略164
7.3.1 穷举法164
7.3.2 回溯法165
7.3.3 递归166
7.3.4 分治法167
7.3.5 贪心法171
7.4 数据结构172
7.4.1 数据结构的概念172
7.4.2 线性结构173
7.4.3 非线性结构176
小结180
习题180
第8章 程序设计基础182
8.1 程序设计概述182
8.1.1 程序设计语言的概念182
8.1.2 程序设计方法183
8.1.3 常用程序设计语言184
8.2 Python程序设计基础186
8.2.1 Python简介186
8.2.2 Python的开发环境186
8.2.3 Python的数据类型188
8.2.4 IPO程序编写方法190
8.3 Python的控制结构191
8.3.1 顺序结构191
8.3.2 选择结构193
8.3.3 循环结构196
8.4 Python 函数198
8.4.1 函数的定义198
8.4.2 函数的调用199
8.5 Python生态199
8.5.1 内置函数199
8.5.2 标准库201
8.5.3 第三方库204
小结206
习题206
第9章 软件工程209
9.1 软件工程概述209
9.1.1 软件危机209
9.1.2 软件工程210
9.1.3 软件生命周期210
9.2 软件开发模型212
9.3 结构化设计方法213
9.4 软件设计基础及结构化设计方法219
9.5 软件测试220
9.6 软件项目管理225
小结225
习题225
第10章 人工智能基础227
10.1 智能及其本质227
10.2 人工智能的概念228
10.2.1 人工智能的定义228
10.2.2 脑智能和群智能229
10.2.3 人工智能分支领域230
10.2.4 人工智能的三大学派231
10.3 人工智能的发展史232
10.3.1 孕育时期232
10.3.2 第一次繁荣期233
10.3.3 萧条波折期234
10.3.4 第二次繁荣时期234
10.3.5 大数据驱动发展期235
10.4 人工智能研究的基本内容236
10.5 人工智能的研究领域238
10.6 人工智能应用举例——基于Python实现242
10.6.1 手写数字识别242
10.6.2 人脸识别246
小结252
习题253
第11章 计算机文化与信息道德255
11.1 计算机文化255
11.1.1 计算机文化概述255
11.1.2 计算机技术对社会的影响257
11.2 计算科学与计算思维258
11.2.1 计算与计算科学258
11.2.2 计算机科学与计算机学科259
11.2.3 计算思维260
11.2.4 新型交叉学科261
11.3 信息道德261
11.3.1 信息道德的定义261
11.3.2 网络道德262
11.3.3 职业道德和计算机职业道德263
11.3.4 计算机犯罪265
11.4 信息技术中的知识产权266
11.4.1 知识产权基础266
11.4.2 计算机著作权268
11.4.3 网络知识产权270
11.5 信息技术中的法律与法规271
11.5.1 信息安全法律法规271
11.5.2 隐私保护的法律基础271
小结272
习题272
1.1 计算概述1
1.1.1 计算的本质1
1.1.2 图灵机2
1.1.3 冯•诺依曼模型3
1.1.4 计算工具的发展4
1.2 现代计算机6
1.2.1 计算机概念及特点6
1.2.2 计算机的发展阶段7
1.2.3 计算机的分类8
1.2.4 计算机的应用领域10
1.2.5 计算机的发展趋势12
1.2.6 未来新型计算机14
1.3 信息与信息技术15
1.3.1 信息与数据15
1.3.2 信息技术17
1.3.3 信息化社会18
小结19
习题19
第2章 信息数字化21
2.1 信息数字化基础21
2.1.1 数据处理的基本单位21
2.1.2 比特的存储23
2.2 计算机中的数制25
2.2.1 数制的概念25
2.2.2 常用的数制26
2.2.3 各种数制的转换27
2.2.4 计算机为什么采用二进制30
2.3 信息的存储与表示30
2.3.1 数值的表示30
2.3.2 字符的表示33
2.3.3 汉字的表示34
2.3.4 多媒体数据36
2.4 计算与逻辑运算39
2.4.1 无符号二进制数的算术运算39
2.4.2 带符号数的计算40
2.4.3 逻辑运算40
2.4.4 四则运算与逻辑运算41
2.5 数字电路基础42
2.5.1 逻辑门42
2.5.2 电路44
2.5.3 加法器45
2.5.4 触发器47
小结48
习题48
第3章 计算机硬件52
3.1 计算机系统概述52
3.1.1 计算机系统组成52
3.1.2 冯·诺依曼计算机体系结构53
3.2 计算机的工作原理54
3.2.1 指令系统及执行54
3.2.2 以运算器为核心的计算55
3.3 微型计算机及其硬件系统56
3.3.1 微型计算机系统组成及硬件结构原理56
3.3.2 中央处理器57
3.3.3 存储器58
3.3.4 输入设备61
3.3.5 输出设备62
3.3.6 外围设备与通信接口63
3.3.7 微型计算机的性能指标65
3.4 多媒体计算机65
3.4.1 多媒体技术概述65
3.4.2 多媒体计算机组成66
3.4.3 多媒体信息数字化67
3.4.4 多媒体数据压缩67
3.4.5 多媒体数据传输68
小结69
习题69
第4章 计算机软件71
4.1 计算机软件概述71
4.1.1 计算机软件的概念71
4.1.2 计算机软件的分类72
4.1.3 计算机软件与硬件的关系75
4.2 操作系统概述75
4.2.1 操作系统的分类75
4.2.2 操作系统的特征77
4.2.3 操作系统的发展历史77
4.2.4 操作系统的功能80
4.3 数据库系统87
4.3.1 数据管理技术及发展87
4.3.2 数据库系统的结构与组成89
4.3.3 数据模型90
4.3.4 数据库设计与管理95
4.3.5 SQL语言概述97
小结103
习题103
第5章 计算机网络与信息安全105
5.1 计算机网络概述105
5.1.1 计算机网络的概念106
5.1.2 计算机网络的组成106
5.1.3 计算机网络的体系结构107
5.1.4 计算机网络的分类109
5.2 局域网技术111
5.2.1 局域网的发展与特点111
5.2.2 局域网的基本组成111
5.2.3 常用局域网113
5.2.4 局域网的组建案例113
5.3 Internet基础114
5.3.1 Internet技术及组成114
5.3.2 Internet的工作方式114
5.3.3 IP地址115
5.3.4 域名服务系统117
5.3.5 Internet信息服务119
5.4 信息安全121
5.4.1 信息安全威胁122
5.4.2 信息安全策略123
5.4.3 信息安全技术123
小结127
习题128
第6章 网络软件与应用130
6.1 网络软件概述130
6.1.1 网络软件的概念和结构130
6.1.2 网络中的软件132
6.2 Web开发基础133
6.2.1 Web基础133
6.2.2 网络程序设计语言134
6.3 信息检索基础135
6.3.1 信息检索概述135
6.3.2 信息检索的方法与技巧135
6.3.3 数据库检索系统概述139
6.3.4 信息资源综合利用实例146
6.4 互联网应用新技术149
6.4.1 移动互联网150
6.4.2 物联网150
6.4.3 云计算151
6.4.4 大数据技术153
6.4.5 数据挖掘154
6.4.6 区块链技术155
小结156
习题157
第7章 算法与数据结构基础159
7.1 问题求解159
7.2 算法的概念161
7.2.1 算法的起源161
7.2.2 算法的定义和特征161
7.2.3 算法的描述162
7.3 经典问题中的算法策略164
7.3.1 穷举法164
7.3.2 回溯法165
7.3.3 递归166
7.3.4 分治法167
7.3.5 贪心法171
7.4 数据结构172
7.4.1 数据结构的概念172
7.4.2 线性结构173
7.4.3 非线性结构176
小结180
习题180
第8章 程序设计基础182
8.1 程序设计概述182
8.1.1 程序设计语言的概念182
8.1.2 程序设计方法183
8.1.3 常用程序设计语言184
8.2 Python程序设计基础186
8.2.1 Python简介186
8.2.2 Python的开发环境186
8.2.3 Python的数据类型188
8.2.4 IPO程序编写方法190
8.3 Python的控制结构191
8.3.1 顺序结构191
8.3.2 选择结构193
8.3.3 循环结构196
8.4 Python 函数198
8.4.1 函数的定义198
8.4.2 函数的调用199
8.5 Python生态199
8.5.1 内置函数199
8.5.2 标准库201
8.5.3 第三方库204
小结206
习题206
第9章 软件工程209
9.1 软件工程概述209
9.1.1 软件危机209
9.1.2 软件工程210
9.1.3 软件生命周期210
9.2 软件开发模型212
9.3 结构化设计方法213
9.4 软件设计基础及结构化设计方法219
9.5 软件测试220
9.6 软件项目管理225
小结225
习题225
第10章 人工智能基础227
10.1 智能及其本质227
10.2 人工智能的概念228
10.2.1 人工智能的定义228
10.2.2 脑智能和群智能229
10.2.3 人工智能分支领域230
10.2.4 人工智能的三大学派231
10.3 人工智能的发展史232
10.3.1 孕育时期232
10.3.2 第一次繁荣期233
10.3.3 萧条波折期234
10.3.4 第二次繁荣时期234
10.3.5 大数据驱动发展期235
10.4 人工智能研究的基本内容236
10.5 人工智能的研究领域238
10.6 人工智能应用举例——基于Python实现242
10.6.1 手写数字识别242
10.6.2 人脸识别246
小结252
习题253
第11章 计算机文化与信息道德255
11.1 计算机文化255
11.1.1 计算机文化概述255
11.1.2 计算机技术对社会的影响257
11.2 计算科学与计算思维258
11.2.1 计算与计算科学258
11.2.2 计算机科学与计算机学科259
11.2.3 计算思维260
11.2.4 新型交叉学科261
11.3 信息道德261
11.3.1 信息道德的定义261
11.3.2 网络道德262
11.3.3 职业道德和计算机职业道德263
11.3.4 计算机犯罪265
11.4 信息技术中的知识产权266
11.4.1 知识产权基础266
11.4.2 计算机著作权268
11.4.3 网络知识产权270
11.5 信息技术中的法律与法规271
11.5.1 信息安全法律法规271
11.5.2 隐私保护的法律基础271
小结272
习题272
