《信息技术与计算思维导论》结合近年来教育部、教育部大学计算机基础教指委等部门发布的关于高校计算机基础课程改革的新要求、新动向，本教材对大学计算机基础知识体系进行了重新整合。教材以新工科建设为导向，以大学计算思维能力培养为核心，结合程序设计与算法思想培养、 人工智能、云计算、大数据等行业前沿技术，全面提升大学计算机基础教学水平，侧重计算机技术与其他专业的融合，为后续专业课的开展奠定了基础性作用。
本书参照教育部大学计算机基础课程教指委颁布的《大学计算机基础课程教学基本要求》及全国计算机等级考试大纲编写而成。作者总结了多年来在计算机基础课程教学过程中的相关经验，对教材知识内容进行重新凝练，力求既符合大学计算机基础教育的理论性、广泛性，又兼顾实践性和实用性，同时增加了当前计算机行业内很多*技术与成果，为高校培养各专业学生计算机综合应用能力提供了重要支撑。
前言
在教育部以本为本全面深化本科教学精神指引下，参照教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会最新颁布的《大学计算机基础课程教学基本要求》中宽、专、融的指导思想，并结合工程教育认证评价指标体系，我校计算机基础教学部全体教师以传统课程大学计算机基础的教学改革为核心突破口，全面重树课程知识体系、教学方法、教学模式、评价标准，推出了新型大学计算机通识基础课程信息技术与计算思维导论。本书就是在这样的背景下编写的。
大学计算机通识基础课在高等院校的通识课程体系中占有核心地位，是全面推进新工科人才培养的重要基础。在信息化高速发展的今天，各种新型信息技术手段改变着人们的生活方式和思维模式，传统意义上的以计算机认知和计算机操作为主要教学内容的大学计算机基础课程，已经无法满足当代高等教育的需要。大学水平的计算机通识教育，应该从单纯的计算机知识、技能培养，提升到以计算思维综合能力培养的层面； 应该将课程教学目标从计算机使用和操作，提升到培养学生利用计算机分析问题、解决问题的层面； 应该从以Windows、Office为主体的软件知识内容，提升到以计算机原理、计算机设计与编程开发工具为主的知识层面。本书及对应的信息技术与计算思维导论新型课程，旨在大学通识教育阶段，培养和塑造各专业学生全面的计算思维能力与信息技术能力，以及运用计算机知识和技术解决各专业领域实际问题的能力。
本书由何澎任主编并制定编写大纲。其中第1、2、3章由何澎编写，第4章由马菲编写，第5章由常海燕编写，第6章由张谷编写，第7章由王信编写，第8、9章由刘洋编写，其中第6、7章为理工类专业学生选学内容。本书在编写和出版过程中，得到了天津工业大学计算机基础教学部王春娴教授的热心帮助及全体任课教师的大力支持，作者在此一并表示衷心的感谢！
由于作者水平有限，书中难免不足和疏漏之处，恳请各位读者和专家批评指正。
编者
2019年5月
目录
第1章信息技术与计算思维概述
1.1信息与信息技术
1.1.1信息
1.1.2信息传递与符号
1.1.3信息与数据
1.1.4信息处理和信息处理系统
1.1.5信息技术
1.2计算机技术的产生与发展
1.3计算机与计算思维概述
1.3.1计算机科学与计算科学
1.3.2计算思维与大学计算思维教育
第2章计算机系统与硬件组成
2.1计算机系统与结构
2.1.1计算机系统
2.1.2计算机体系结构
2.1.3计算机工作原理
2.2微型计算机系统
2.2.1微型计算机的发展历史
2.2.2微型计算机系统组成
2.2.3微型计算机的软件系统
第3章信息在计算机中的表示
3.1数制基本原理
3.1.1数制的定义
3.1.2不同数制间的转换
3.1.3二进制数据的运算
3.1.4二进制数据的统计单位
3.2数据的编码
3.2.1字符编码
3.2.2汉字编码
3.2.3数值编码
3.2.4多媒体信息编码
3.3计算机信息安全概述
3.3.1信息安全定义
3.3.2计算机病毒
3.3.3网络黑客攻击与预防
第4章操作系统导论
4.1操作系统概述
4.1.1操作系统的发展简介
4.1.2操作系统的分类
4.1.3操作系统的发展趋势
4.2操作系统的功能
4.2.1处理器管理
4.2.2存储管理
4.2.3设备管理
4.2.4文件管理
4.2.5作业管理
4.3典型操作系统简介
4.3.1DOS操作系统
4.3.2UNIX操作系统
4.3.3Linux操作系统
4.3.4Windows操作系统
4.3.5Android操作系统
4.3.6iOS操作系统
4.4Windows 7操作系统
4.4.1Windows 7的配置要求
4.4.2Windows 7的桌面管理
4.4.3Windows 7的文件和文件夹管理
4.4.4Windows 7的控制面板
4.4.5Windows 7的附件管理
第5章程序设计与算法导论
5.1算法及其描述
5.1.1计算思维基础与算法基础
5.1.2算法的概念和特征
5.1.3算法的描述
5.1.4算法的评价
5.1.5常见问题的算法描述
5.2程序和程序设计
5.2.1计算机程序的概念
5.2.2程序设计语言
5.2.3常用计算机语言介绍
5.2.4语言处理程序
5.2.5程序设计的步骤
5.2.6程序设计的控制结构
5.3程序案例
5.3.1算法设计
5.3.2程序设计和调试运行
5.4数据结构
5.4.1基本概念
5.4.2线性表
5.4.3树
5.4.4图
第6章软件工程导论
6.1软件工程概述
6.1.1软件的定义
6.1.2软件危机
6.1.3软件工程的概念
6.1.4软件工程的基本原理
6.1.5软件工程方法学
6.1.6软件生命周期
6.2可行性研究
6.2.1可行性研究的目标和任务
6.2.2可行性研究的过程
6.2.3可行性研究的工具
6.2.4成本效益分析
6.3需求分析
6.3.1需求获取的常用方法
6.3.2需求分析的方法
6.4软件总体设计
6.4.1总体设计的目标和任务
6.4.2软件结构设计原理
6.4.3软件结构设计工具
6.4.4软件结构设计优化准则
6.4.5结构化设计的方法
第7章数据库技术基础
7.1数据库系统概述
7.1.1数据库的几个基本概念
7.1.2数据管理的历史
7.1.3数据库系统的主要特征
7.1.4数据库系统的结构
7.1.5数据库技术的发展
7.2数据模型
7.2.1数据模型概念
7.2.2概念模型
7.2.3逻辑数据模型
7.3关系模型
7.3.1关系数据结构
7.3.2关系操作
7.3.3关系的完整性约束
7.3.4由ER图转换为关系模型
7.4关系数据库
7.4.1关系数据库概述
7.4.2关系数据库的安全性与完整性
7.4.3关系数据库的设计
7.4.4关系数据库标准语言SQL
7.5数据库管理系统
7.5.1数据库管理系统的主要功能
7.5.2Access
7.5.3Microsoft SQL Server
7.5.4Oracle
7.5.5MySQL
第8章计算机网络基础
8.1数据通信基础
8.1.1数据与信号
8.1.2数据通信系统模型
8.1.3通信方式
8.1.4数据交换技术
8.2计算机网络概述
8.2.1网络的发展
8.2.2网络的定义与功能
8.2.3网络的工作模式
8.2.4网络的分类
8.2.5网络的拓扑结构
8.2.6网络体系结构
8.3计算机网络的组成
8.3.1计算机设备
8.3.2传输介质
8.3.3网络中的连接设备
8.3.4网络软件系统
8.4Internet及其应用
8.4.1Internet概述
8.4.2Internet的接入方式
8.4.3IP地址与域名系统
8.4.4Internet应用
8.5物联网
8.5.1物联网起源
8.5.2物联网的概念
8.5.3关键技术
8.5.4物联网的应用
第9章办公应用软件基础
9.1Word 2010基础操作
9.1.1Word 2010界面
9.1.2启动与退出
9.1.3创建与保存
9.1.4文本选择与编辑
9.1.5导航窗格与视图
9.1.6查找与替换
9.1.7拼写和语法错误
9.2Word 2010文档格式与编辑
9.2.1字符格式
9.2.2段落格式
9.2.3中文版式
9.2.4格式刷和突出显示文本
9.2.5边框和底纹
9.2.6页面设置与打印
9.2.7高级编辑
9.3Word 2010表格与图文混排
9.3.1表格
9.3.2文本框
9.3.3图片
9.3.4图形
9.3.5艺术字
9.3.6SmartArt
9.3.7数学公式
9.4Excel 2010基础操作
9.4.1Excel 2010界面
9.4.2数据输入
9.4.3工作表的编辑
9.4.4工作表格式化
9.4.5设置条件格式
9.4.6其他常用操作
9.5Excel 2010公式与函数
9.5.1公式基本组成
9.5.2运算符
9.5.3单元格引用方式
9.5.4定义名称
9.5.5函数
9.6Excel 2010数据管理
9.6.1数据列表基本概念
9.6.2排序
9.6.3筛选
9.6.4分类汇总
9.6.5数据透视表
9.6.6数据有效性
9.6.7合并计算
9.6.8数据的模拟分析
9.7Excel 2010图表
9.7.1创建图表
9.7.2图表的编辑和美化
9.7.3迷你图
9.8PowerPoint 2010制作演示文稿
9.8.1演示文稿基本操作
9.8.2幻灯片外观设置
9.8.3编辑演示文稿
9.8.4动画效果设置
9.8.5放映演示文稿
9.8.6打包演示文稿
参考文献
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