前言


随着信息技术的飞速发展，计算思维已经成为人们分析问题和解决问题的基础。同时，计算技术与大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等新技术的融合，正在引领人类社会进入一个全新的智能社会。本书以计算思维为切入点，充分体现了“信息素养普适化、计算思维差异化、操作技能个性化” 教学改革的思想。

本书以“计算思维”为导向，非常适合全国高校作为计算机教材，开展普适教育。希望通过本书的阅读，读者可在短时间内了解计算机的基础和前沿知识。本书共有9章和附录中的4个实验指导。
第1章计算机与计算思维。介绍了计算机的诞生，计算机发展，计算机的特点、分类及应用，计算机发展趋势和新型计算机的发展，计算思维基础和计算机文化。

第2章计算机信息表示。介绍了0和1的信息世界，计算机中的数制与运算，数值的表示，字符编码，多媒体信息的数字化和条形码的编码。

第3章计算机系统。介绍了计算机的工作原理，计算机系统的组成，微型计算机系统和操作系统。
第4章算法与程序设计。介绍了算法，算法的设计与分析，程序设计语言，程序设计方法与过程和Python语言基础。

第5章数据库概述。介绍了数据库的发展，数据库系统与体系结构，数据模型，结构化查询语言，数据库系统的开发工程和区块链简介。

第6章大数据及相关技术。介绍了大数据，大数据下的云计算，大数据分析。
第7章计算机网络概述。介绍了计算机网络的基本概念，计算机网络硬件与软件，计算机网络的体系结构，Internet基础与应用，移动
互联网和物联网。
第8章信息安全与信息伦理。介绍了信息安全和信息伦理。
第9章人工智能概述。介绍了初识人工智能，人工智能现代方法，人工智能研究领域和人工智能行业应用。
附录中的4个实验指导分别为文档处理、程序的初步认识、数据库简单应用、简单网页制作。
本书特色 
（1） 注重计算机学科的思维能力和工程能力的培养，内容涵盖当前计算机最新技术。
（2） 全方位地将课程思政理念融入教材中，引领教材改革，旨在帮助学生树立正确的人生观和价值观。
（3） 利用
“赋能加油站”和“扩展阅读”两个栏目，为赋能教育的开展奠定了知识基础，旨在培养全面发展的社会主义合格建设者和可靠接班人，致力于开启学生内在潜力和学习动力，向学生注入团队协作精神和奉献精神，既赋予学生计算能力，又传递给学生爱国、敬业的正能量，从而实现教育赋能。

（4） 本书配有4个实验内容，旨在培养学生的系统思维能力、发散思维能力、创新思维能力、沟通能力以及团队协作创新的工作理念，激发学生自主探究能力，在拓展创作中实现自我价值，并培养主动学习、经验学习和终身学习的能力。
配套资源




为便于教学，本书配有教学课件、教学大纲、教学日历、教案、考试试卷及答案、习题答案、200分钟实验指导微课视频。
（1） 获取实验指导微课视频方式： 读者可以扫描书中相应的视频二维码，观看教学视频。
（2） 其他配套资源可以扫描本书封底的课件二维码下载。
读者对象
本书主要面向全国高校师生及相关领域的读者。
本书由刘添华、刘宇阳任主编，杨茹主审，第1章由葛冬梅编写，第2、6章由郑妍编写，第3章由郁宇编写，第4章由刘添华编写，第5章由崔琨编写，第7章由刘宇阳编写，第8章中8.1节由刘添华编写，8.2~8.5节由郁宇编写，第9章由周丽娜编写，实验指导由史文集编写。黄成哲、雷国华、靳敏、王鑫、王姝音、赵兰波、韩咏为此书的编写也付出了辛勤的劳动。
本书在编写过程中参考了诸多资料，在此对相关作者深表感谢。限于个人水平和时间仓促，书中难免存在疏漏之处，欢迎读者批评指正。
作者2020年7月