第1章 計(jì)算、計(jì)算機(jī)與計(jì)算思維　1

1.1　計(jì)算　1

1.1.1　計(jì)算的基本概念　2

1.1.2　計(jì)算工具的探索　3

1.1.3　計(jì)算模型　6

1.2　計(jì)算機(jī)　8

1.2.1　計(jì)算機(jī)的發(fā)展　8

1.2.2　計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)　10

1.2.3　計(jì)算機(jī)的基本工作原理　15

1.3　計(jì)算思維　17

1.3.1　計(jì)算思維概述　18

1.3.2　計(jì)算思維的方法與案例　20

1.3.3　計(jì)算思維的實(shí)現(xiàn)　20

1.3.4　計(jì)算思維的應(yīng)用　23

本章小結(jié)　25

習(xí)題1　25

第2章　計(jì)算基礎(chǔ)　26

2.1　0和1的思維　26

2.1.1　中國(guó)古代的0和1的思維　26

2.1.2　計(jì)算機(jī)中0和1 的思維　27

2.2　計(jì)算機(jī)中的數(shù)制與運(yùn)算　28

2.2.1　數(shù)制與數(shù)制間的轉(zhuǎn)換　28

2.2.2　二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算　30

2.3　信息編碼　32

2.3.1　數(shù)值信息的表示　32

2.3.2　字符信息的編碼　35

2.3.3　漢字信息的編碼　37

2.3.4　多媒體信息的編碼　39

2.4　數(shù)據(jù)的組織與壓縮　42

2.4.1　數(shù)據(jù)的組織　42

2.4.2　數(shù)據(jù)的壓縮　43

本章小結(jié)　44

習(xí)題2　44

第3章　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)　45

3.1　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述　45

3.1.1　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成　45

3.1.2　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)　47

3.1.3　軟件和硬件的關(guān)系　48

3.2　硬件系統(tǒng)　48

3.2.1　計(jì)算機(jī)硬件組成　48

3.2.2　主機(jī)系統(tǒng)　50

3.2.3　外部設(shè)備　57

3.3　軟件系統(tǒng)　67

3.3.1　操作系統(tǒng)　67

3.3.2　應(yīng)用軟件　76

本章小結(jié)　78

習(xí)題3　78

第4章　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全　79

4.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述　79

4.1.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展　79

4.1.2　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類與功能　81

4.1.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成　81

4.1.4　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用　86

4.2　Internet　87

4.2.1　Internet概述　87

4.2.2　Internet網(wǎng)絡(luò)模型　87

4.2.3　Internet接入技術(shù)　90

4.2.4　Internet基本服務(wù)　91

4.3　信息安全　93

4.3.1　信息安全概述　94

4.3.2　信息安全防護(hù)措施　95

4.3.3　計(jì)算機(jī)病毒　96

4.3.4　網(wǎng)絡(luò)詐騙的防范　99

本章小結(jié)　99

習(xí)題4　100

第5章　算法設(shè)計(jì)基礎(chǔ)　101

5.1　問題求解　102

5.2　算法概述　104

5.2.1　算法定義及其特征　104

5.2.2　算法的描述　105

5.2.3　算法的基本結(jié)構(gòu)　108

5.2.4　算法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)　111

5.3　算法設(shè)計(jì)基礎(chǔ)　112

5.3.1　經(jīng)典算法策略　112

5.3.2　常見問題算法舉例　117

本章小結(jié)　121

習(xí)題5　122

第6章　Python語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)　123

6.1　程序及程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言　123

6.1.1　計(jì)算機(jī)程序及程序設(shè)計(jì)　123

6.1.2　程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言　124

6.1.3　Python語(yǔ)言簡(jiǎn)介　125

6.2　Python語(yǔ)言編程基礎(chǔ)　128

6.2.1　Python語(yǔ)言書寫規(guī)范　128

6.2.2　變量、常量　128

6.2.3　數(shù)據(jù)類型　129

6.2.4　賦值語(yǔ)句　130

6.2.5　運(yùn)算符與表達(dá)式　130

6.3　程序設(shè)計(jì)　132

6.3.1　流程控制　132

6.3.2　函數(shù)式編程　138

6.3.3　turtle繪圖程序設(shè)計(jì)　139

本章小結(jié)　142

習(xí)題6　143

第7章　數(shù)據(jù)庫(kù)與大數(shù)據(jù)　144

7.1　數(shù)據(jù)　144

7.1.1　數(shù)據(jù)　144

7.1.2　數(shù)據(jù)管理　145

7.2　數(shù)據(jù)庫(kù)　148

7.2.1　數(shù)據(jù)庫(kù)概述　149

7.2.2　數(shù)據(jù)模型　150

7.2.3　數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作　151

7.3　大數(shù)據(jù)　156

7.3.1　大數(shù)據(jù)概述　156

7.3.2　大數(shù)據(jù)的處理過程　157

7.3.3　大數(shù)據(jù)的典型應(yīng)用　160

7.3.4　大數(shù)據(jù)Python分析實(shí)例　162

本章小結(jié)　163

習(xí)題7　164

第8章　云計(jì)算基礎(chǔ)　165

8.1　云計(jì)算概述　165

8.1.1　云計(jì)算的概念　166

8.1.2　云計(jì)算的發(fā)展簡(jiǎn)史　167

8.1.3　云計(jì)算的主要特點(diǎn)　167

8.1.4　云平臺(tái)的介紹　168

8.2　云計(jì)算的基本模式　169

8.2.1　云計(jì)算的服務(wù)模式　169

8.2.2　云計(jì)算的核心技術(shù)　173

8.2.3　云計(jì)算的部署模式　175

8.2.4　云計(jì)算平臺(tái)的常見服務(wù)　176

8.3　云計(jì)算的典型應(yīng)用案例　176

8.3.1　機(jī)場(chǎng)信息系統(tǒng)中的云計(jì)算　176

8.3.2　醫(yī)院信息化建設(shè)的云計(jì)算　178

8.3.3　廣電發(fā)展中的云計(jì)算　179

本章小結(jié)　181

習(xí)題8　181

第9章　人工智能基礎(chǔ)　182

9.1　人工智能概述　182

9.1.1　人工智能的概念和判定　182

9.1.2　人工智能的發(fā)展歷程　183

9.1.3　人工智能的主流研究學(xué)派　186

9.2　人工智能的研究領(lǐng)域　187

9.2.1　知識(shí)表示　187

9.2.2　搜索技術(shù)　189

9.2.3　機(jī)器學(xué)習(xí)　191

9.2.4　專家系統(tǒng)　192

9.2.5　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)　193

9.3　人工智能的典型應(yīng)用案例　195

9.3.1　語(yǔ)音識(shí)別　195

9.3.2　智能無人車　196

9.3.3　機(jī)器翻譯　197

9.3.4　圖像風(fēng)格遷移　197

9.3.5　人臉識(shí)別　198

本章小結(jié)　201

習(xí)題9　202

第10章　物聯(lián)網(wǎng)　203

10.1　物聯(lián)網(wǎng)概述　203

10.1.1　身邊的物聯(lián)網(wǎng)　203

10.1.2　物聯(lián)網(wǎng)的概念　205

10.1.3　物聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展　205

10.1.4　物聯(lián)網(wǎng)的特征　206

10.2　物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)　207

10.2.1　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系　207

10.2.2　物聯(lián)網(wǎng)的工作流程　214

10.3　物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用　218

10.3.1　智能交通　218

10.3.2　智能物流　221

10.3.3　智能醫(yī)療　223

本章小結(jié)　226

習(xí)題10　226

參考文獻(xiàn)　227