全书共分为9章，主要内容包括：计算机与计算思维、信息技术基础、操作系统基础、算法与数据结构、程序设计基础、多媒体技术、数据库技术基础、计算机网络和软件工程。本书以计算思维为统领和导向，结构严谨，叙述准确，实践性强。重点培养学生利用计算机处理和解决实际问题的理念、方法和综合应用能力，为后续程序设计课程和信息系统的开发奠定坚实基础。 本书可作为高校各专业“计算机基础教育”课程的教材，也可作为计算机技术培训用书和计算机爱好者自学用书。
作者包空军，副教授，现年54岁，毕业于华中科技大学计算机技术专业，现任职于郑州轻工业学院计算机学院。一直在该校从事大学本科计算机类专业的教学工作近20年，具有丰富的教学经验，并对计算机类课题有广泛地参与和研究，并多次获得河南省各类教学成果奖项。
目 录
第1章 计算机与计算思维/1
1．1 计算机 / 2
1．1．1 计算机的发展和应用领域概述 / 2
1．1．2 计算机系统的基本构成 / 6
1．1．3 计算机的主要部件 / 7
1．2 计算机应用系统的计算模式 / 13
1．2．1 单主机计算模式 / 13
1．2．2 分布式客户/服务器计算模式 / 13
1．2．3 浏览器/服务器计算模式 / 14
1．2．4 新的计算模式 / 15
1．3 计算思维概述 / 16
1．3．1 科学思维 / 16
1．3．2 计算科学 / 17
1．3．3 计算思维 / 17
1．3．4 计算思维的应用 / 18
1．4 计算机的社会问题和道德问题/ 18
1．4．1 社会问题 / 18
1．4．2 道德问题 / 20
习题 / 21
第2章 信息技术基础/23
2．1 计算机硬件基础 / 24
2．1．1 布尔逻辑和门电路 / 24
2．1．2 计算机基本结构和工作原理 / 26
2．1．3 指令和指令系统 / 28
2．2 数制和数制转换 / 29
2．2．1 进位计数制 / 29
2．2．2 不同数制之间的相互转换 / 30
2．2．3 二进制数的算术运算 / 33
2．3 信息编码 / 35
2．3．1 基于计算机的信息处理/ 35
2．3．2 信息在计算机内的表示/ 37
2．4 条形码和RFID / 43
2．4．1 一维条形码 / 43
2．4．2 二维条形码 / 44
2．4．3 RFID / 44
2．5 多媒体信息编码 / 45
2．5．1 图形图像信息的数字化 / 45
2．5．2 音频信息的数字化 / 45
2．5．3 颜色信息的数字化 / 46
2．6 信息标准化 / 46
习题 / 47
第3章 操作系统基础/49
3．1 操作系统概述 / 50
3．1．1 操作系统的含义 / 50
3．1．2 操作系统的基本功能 / 50
3．1．3 操作系统的分类 / 58
3．2 微机操作系统的演化过程 / 60
3．2．1 DOS / 60
3．2．2 Windows操作系统 / 61
3．3 网络操作系统 / 62
3．4 常见的操作系统 / 63
3．4．1 UNIX/Linux / 63
3．4．2 Mac OS / 64
3．4．3 移动设备操作系统 / 64
3．5 常用的Windows操作系统 / 66
3．5．1 Windows 7简介 / 66
3．5．2 Windows 8简介 / 66
3．5．3 Windows 10简介 / 66
习题 / 67
第4章 算法与数据结构/69
4．1 算法的基本概念 / 70
4．1．1 算法定义与性质 / 70
4．1．2 设计算法的原则和过程/ 71
4．1．3 算法的基本表达 / 72
4．2 数据结构 / 76
4．2．1 数据结构概述 / 76
4．2．2 数组 / 77
4．2．3 链表 / 79
4．2．4 栈 / 80
4．2．5 队列 / 80
4．2．6 树 / 81
4．2．7 二叉树 / 82
4．2．8 图 / 84
4．3 基本算法 / 85
4．3．1 累加的算法 / 85
4．3．2 连乘的算法 / 87
4．3．3 统计的算法 / 87
4．3．4 求最大值和最小值的算法 / 88
4．3．5 排序的算法 / 89
4．3．6 查找 / 96
4．4 算法分析 / 99
4．4．1 算法的时间复杂度 / 100
4．4．2 算法的空间复杂度 / 101
4．4．3 时间复杂度和空间复杂度比较 / 101
习题 / 102
第5章 程序设计基础/104
5．1 程序设计的概念 / 105
5．1．1 程序 / 105
5．1．2 文档 / 105
5．1．3 程序设计 / 105
5．2 程序设计的基本原则 / 106
5．2．1 模块化程序设计概念 / 106
5．2．2 程序设计的风格 / 107
5．2．3 结构化程序设计的原则/ 108
5．2．4 面向对象的程序设计 / 109
5．3 程序设计的基本控制结构 / 110
5．3．1 顺序结构 / 111
5．3．2 选择（分支）结构 / 111
5．3．3 循环结构 / 111
5．4 常用程序设计语言 / 112
5．4．1 程序设计语言 / 112
5．4．2 C和C++ / 115
5．4．3 Visual Basic / 119
5．4．4 JAVA / 120
5．4．5 Python / 122
5．5 集成开发环境 / 124
5．5．1 ．NET / 124
5．5．2 Raptor / 125
习题 / 126
第6章 多媒体技术及应用/129
6．1 多媒体技术的基本概念 / 130
6．1．1 多媒体概述 / 130
6．1．2 多媒体技术概述 / 130
6．1．3 多媒体技术 / 131
6．1．4 多媒体技术的发展 / 133
6．1．5 多媒体技术的应用 / 133
6．2 多媒体系统的组成 / 135
6．2．1 多媒体计算机硬件系统/ 135
6．2．2 多媒体计算机软件系统/ 137
6．3 音频处理技术 / 139
6．3．1 音频概述 / 139
6．3．2 音频的数字化 / 140
6．3．3 音频文件格式 / 142
6．4 图形图像处理技术 / 143
6．4．1 图形图像概述 / 143
6．4．2 图像的数字化 / 144
6．4．3 图像文件格式 / 145
6．5 动画制作技术 / 147
6．5．1 动画的分类 / 147
6．5．2 动画的技术参数 / 148
6．5．3 动画文件格式 / 148
6．5．4 Flash动画制作软件 / 149
6．6 视频处理技术 / 150
6．6．1 视频概述 / 151
6．6．2 视频的数字化 / 151
6．6．3 常用视频文件格式 / 152
6．6．4 视频编辑软件Premiere和After Effects / 153
6．7 多媒体数据压缩技术 / 154
6．7．1 多媒体数据压缩的必要性和可能性 / 154
6．7．2 多媒体数据压缩的分类/ 155
6．7．3 多媒体数据压缩标准 / 155
习题 / 157
第7章 数据库技术基础/159
7．1 数据库技术基本概念 / 160
7．1．1 数据管理和数据管理技术 / 160
7．1．2 数据库 / 160
7．1．3 数据库管理系统 / 160
7．1．4 数据库系统 / 161
7．2 数据库管理系统的发展 / 162
7．2．1 人工管理阶段 / 162
7．2．2 文件管理阶段 / 162
7．2．3 数据库系统管理阶段 / 163
7．3 数据库管理系统的基本功能 / 165
7．4 数据库的体系结构和数据模型/ 166
7．4．1 数据库体系结构 / 166
7．4．2 数据模型 / 167
7．4．3 数据库管理系统的分类/ 170
7．5 关系模型 / 172
7．5．1 基本概念 / 172
7．5．2 关系完整性约束 / 173
7．5．3 基本关系运算 / 174
7．6 数据库设计 / 174
7．7 结构化查询语言 / 175
7．7．1 数据定义 / 176
7．7．2 数据操纵 / 178
7．7．3 数据查询 / 179
7．8 数据仓库积数据挖掘 / 179
7．8．1 数据仓库的定义 / 180
7．8．2 数据仓库和数据库的区别 / 180
7．8．3 数据挖掘 / 180
7．9 大数据 / 181
7．9．1 大数据概述 / 181
7．9．2 大数据分析 / 182
7．9．3 大数据处理技术 / 183
习题 / 184
第8章 计算机网络/186
8．1 计算机网络概述 / 187
8．1．1 计算机网络的定义 / 187
8．1．2 计算机网络的发展 / 187
8．1．3 计算机网络的组成 / 188
8．1．4 计算机网络的功能与分类 / 193
8．1．5 网络协议和体系结构 / 194
8．2 计算机局域网 / 196
8．2．1 局域网概述 / 196
8．2．2 载波侦听多路访问/冲突检测协议 / 197
8．2．3 以太网 / 198
8．3 Internet基础知识 / 199
8．3．1 Internet概述 / 199
8．3．2 Internet的接入 / 200
8．3．3 IP地址与MAC地址 / 202
8．3．4 WWW服务 / 205
8．3．5 域名系统 / 208
8．3．6 电子邮件 / 210
8．3．7 文件传输 / 210
8．4 搜索引擎 / 211
8．4．1 搜索引擎的概念和功能/ 212
8．4．2 搜索引擎的类型 / 212
8．4．3 常用搜索引擎 / 213
8．5 信息安全 / 216
8．5．1 计算机病毒 / 217
8．5．2 网络安全 / 218
8．5．3 信息加密和认证技术 / 219
8．6 云计算 / 220
8．6．1 云计算模式 / 220
8．6．2 云计算的体系架构 / 221
8．7 物联网 / 222
8．7．1 物联网的概念 / 222
8．7．2 物联网体系架构 / 222
8．8 移动互联网 / 223
8．8．1 移动互联网简介 / 223
8．8．2 移动互联网的主要特征/ 224
8．8．3 移动互联网技术基础 / 224
习题 / 226
第9章 软件工程/228
9．1 软件生命周期 / 229
9．2 分析阶段 / 231
9．2．1 面向过程分析 / 231
9．2．2 面向对象分析 / 236
9．3 设计阶段 / 239
9．3．1 面向过程设计 / 239
9．3．2 面向对象设计 / 241
9．4 实现阶段 / 244
9．4．1 语言的选择 / 244
9．4．2 软件质量 / 246
9．5 测试阶段 / 248
9．5．1 软件测试目标和准则 / 248
9．5．2 软件测试的策略和方法/ 249
9．5．3 白盒测试 / 250
9．5．4 黑盒测试 / 251
9．6 文档 / 252
9．6．1 用户文档 / 253
9．6．2 系统文档 / 254
9．6．3 技术文档 / 256
习题 / 259
参考文献/262
书单推荐
