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| 編輯推薦： |
本书以学生信息技术素养提升为基本目标，内容较为全面，不仅有基础知识讲解，还有信息新技术剖析。书中知识讲解着眼于热点、难点问题背后的信息技术机理剖析，通过拓思题的引导将知识与现实相结合。
本书在编写过程中侧重于前后知识的链接，按照“信息技术基础—编程基础—网络与新技术—人工智能—信息安全”的顺序，内容由浅入深、由远及近，让学生学有所获、学有所用。
本书配套的线上资源包括PPT教学课件、慕课、教学大纲、教学计划、在线模拟练习平台、虚仿实验课等，配套书籍包括《计算机科学学习指导》《课程思政：我们这样设计案例(计算机类)》《数据处理实践教程（微课版）》，便于教学参考使用。
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| 內容簡介： |
本书参照高等学校计算机基础课程的教学基本要求，主要介绍信息技术及其应用，从基础原理出发，以具体应用为导向逐步展开。
全书共9章，分为四篇: 信息技术基础篇(第1～3章)，介绍信息技术基础知识，包括软件、硬件、操作系统和数据的表示等；数据处理篇(第4、5章)，介绍算法基础知识和Python程序设计，Python部分包括对结构化数据和非结构化数据的处理示例；网络与新技术篇(第6～8章)，介绍计算机网络基础及新技术，包括物联网、云计算、大数据和人工智能技术及应用；信息安全篇(第9章)，介绍病毒与防火墙、密码学基础等内容。全书提供了大量的应用实例，且每章后均附有练习题和拓思题，题目解析可参考《计算机科学学习指导》。
本书适合作为高等院校本科生计算机通识教育课程的教材，也可供非计算机专业学习数据处理的人员参考。
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| 目錄：
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信息技术基础篇
第1章计算机系统31.1初识计算机3
1.1.1计算机的功能4
1.1.2计算机的发展5
1.1.3计算机系统的构成7
1.2计算机硬件系统8
1.2.1主板8
1.2.2CPU9
1.2.3存储器10
1.2.4输入输出设备12
1.3计算机软件系统13
1.3.1操作系统13
1.3.2应用软件17
1.4计算机的工作原理18
1.4.1冯·诺依曼原理18
1.4.2计算机的启动19
1.4.3计算机的计算原理20
1.5计算机科学基础导学23
1.5.1计算机系统的分层模型23
1.5.2学习思路24
1.6练习题25
1.7拓思题30
第2章数据的表示32
2.1数字的表示32
2.1.1数制32〖3〗计算机科学基础（第2版·微课版）目录〖3〗
2.1.2二进制33
2.1.3二进制运算34
2.1.4进制的转换35
2.1.5数字在计算机中的表示与存储38
2.2字符的编码43
2.2.1ASCII码43
2.2.2汉字的表示43
2.3多媒体数据的表示46
2.3.1图像与图形46
2.3.2音频50
2.3.3视频52
2.3.4动画53
2.4练习题54
2.5拓思题59
第3章数据的存储与管理61
3.1数据的存储61
3.1.1数据存储基础61
3.1.2单一类型数据存储62
3.1.3复合类型数据存储——面向对象63
3.1.4复合类型数据存储——结构化66
3.2数据库基础67
3.2.1数据库的由来67
3.2.2数据库相关概念 68
3.2.3数据库的发展阶段71
3.3Access数据库72
3.3.1Access基础72
3.3.2数据库及表73
3.3.3查询77
3.3.4SQL 81
3.4非结构化数据处理示例84
3.5练习题86
3.6拓思题89
数据处理篇
第4章算法基础934.1算法的概念93
4.1.1算法概述93
4.1.2算法的定义及特性94
4.1.3算法要素94
4.2算法的表示95
4.2.1自然语言95
4.2.2伪代码96
4.2.3流程图97
4.3常用算法举例99
4.3.1迭代99
4.3.2递归100
4.3.3蛮力法101
4.3.4排序104
4.3.5查找105
4.4算法效率分析107
4.4.1分析框架107
4.4.2时间复杂度107
4.4.3空间复杂度110
4.5练习题110
4.6拓思题116
第5章Python程序设计118
5.1程序设计概述118
5.1.1程序118
5.1.2程序设计与程序设计语言119
5.1.3数据与数据结构119
5.1.4程序设计的基本步骤120
5.2Python语言基础120
5.2.1引例120
5.2.2输入输出122
5.2.3标识符与变量123
5.2.4数据类型及运算124
5.3Python程序控制结构131
5.3.1分支结构131
5.3.2循环结构132
5.3.3程序控制结构应用实例134
5.4Python函数与模块136
5.4.1常用模块中的函数136
5.4.2用户自定义函数137
5.4.3匿名函数139
5.4.4递归函数139
5.5Python数据库编程140
5.5.1数据库编程的基本步骤140
5.5.2数据库编程实例140
5.6Python非结构化数据处理142
5.6.1网络爬虫应用实例142
5.6.2中文文本分析实例146
5.7练习题148
5.8拓思题154
网络与新技术篇
第6章计算机网络基础1596.1网络概述159
6.1.1网络的定义159
6.1.2网络的功能160
6.1.3网络的性能指标161
6.2网络分类163
6.2.1按覆盖范围分类163
6.2.2按传输介质分类164
6.2.3按拓扑结构分类167
6.2.4按服务模式分类168
6.3网络体系结构与协议168
6.3.1OSI参考模型168
6.3.2TCP/IP模型169
6.3.3TCP/IP协议族170
6.4因特网172
6.4.1因特网的由来172
6.4.2IP地址173
6.4.3域名175
6.4.4互联网应用176
6.5练习题178
6.6拓思题181
第7章先进计算技术183
7.1物联网183
7.1.1物联网架构183
7.1.2物联网发展趋势185
7.1.3物联网应用案例186
7.2云计算188
7.2.1身边的云计算188
7.2.2云计算分类189
7.2.3云计算技术191
7.3大数据191
7.3.1大数据的概念191
7.3.2大数据技术192
7.4共享单车技术分析197
7.5练习题199
7.6拓思题202
第8章人工智能基础204
8.1人工智能简介204
8.1.1人工智能的概念204
8.1.2人工智能发展历程205
8.1.3人工智能与机器人205
8.2人工智能技术206
8.2.1机器学习206
8.2.2知识图谱208
8.2.3自然语言处理209
8.2.4计算机视觉210
8.2.5语音识别210
8.3人工智能经典案例211
8.3.1AlphaGo211
8.3.2ChatGPT212
8.4人工智能机遇与挑战215
8.4.1人工智能优点215
8.4.2人工智能威胁215
8.4.3人工智能伦理215
8.5练习题216
8.6拓思题218
信息安全篇
第9章信息安全基础2239.1病毒与防火墙223
9.1.1计算机病毒223
9.1.2防火墙226
9.2密码学基础228
9.2.1密码学概述229
9.2.2对称加密229
9.2.3非对称加密230
9.2.4哈希算法232
9.3密码技术及应用233
9.3.1数字签名233
9.3.2区块链234
9.3.3比特币236
9.4信息安全案例剖析240
9.4.1支付宝的数字证书240
9.4.2恢复误删的数据242
9.4.3免费WiFi成诈骗“新领地”243
9.4.4防范恶意软件245
9.4.5二维码安全247
9.5练习题248
9.6拓思题254
参考文献256
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| 內容試閱：
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计算机通识教育课程旨在提升大学生的信息技术素养、培育其信息处理能力。信息素养的优劣是一个国家的公民终身学习能力的重要标志，是21世纪人类全球胜任力的重要组成部分。随着信息技术的快速发展，其已迅速融入一些传统学科中，并得到广泛而深入的应用，如生物、管理、医疗、传播等。大学生信息素养的缺失将严重制约其专业的发展，所以做好计算机通识教育课程的建设和教学工作符合当今大学教育发展的需求。由于计算机通识教育课程的学时比较少，要在较短的时间内向学生展示信息技术的机理以及应用，就需要对各个知识点进行合理编排。本书的编排从基础理论出发，以实际应用为导向，进行原理剖析和应用分析，期望读者通过本书的阅读能提升信息素养和数据处理能力。
本书围绕数据处理和信息新技术展开，全书共9章，分为四篇，具体内容如下。
第1章计算机系统。从硬件到软件，从计算机模型到未来计算机，从计算机启动到工作原理，介绍计算机系统的相关内容和学习路径。
第2章数据的表示。介绍当前不同类型的数据在计算机中的表示，包括数字、字符、图像、视频等。
第3章数据的存储与管理。结合常见的数据样例进行数据存储分析，介绍数据库基础、Access数据库使用等。第4章算法基础。主要介绍算法的概念、算法和数据之间的关系、算法表示、常用算法的原理以及算法效率分析方法。
第5章Python程序设计。详细介绍Python程序设计语法和典型案例，案例包括非结构化数据处理的网络爬虫和文本分析等。
第6章计算机网络基础。主要介绍计算机网络的概念、分类、网络体系结构和因特网等内容。
第7章先进计算技术。主要内容包括物联网、云计算、大数据等。
第8章人工智能基础。介绍人工智能的发展、人工智能技术基础，典型案例分析(AlphaGo和ChatGPT)，并分析机遇与挑战。
第9章信息安全基础。从系统安全和数据安全两方面分别展开，系统安全部分介绍了病毒和防火墙的原理，数据安全部分介绍了密码学基础以及密码学的应用，如数字签名、区块链、比特币等。结合日常实际，介绍了信息安全案例，包括支付宝安全、WiFi安全、恶意软件、二维码安全和数据恢复等。
全书内容由刘小丽规划，第1、8、9章由刘小丽编写，第2章由杜宝荣编写，第3章由刘小丽、梁里宁和张震编写，第4、6章由胡彦编写，第5章由梁里宁编写，第7章由胡彦、李艳辉编写。本书由广西可信软件重点实验室研究课题(KX202306)、2023年度广东省教育规划课题(2023GXJK228)和暨南大学本科教材项目支持。在编写过程中，黄卫祖老师给出了不少中肯建议，同时本书的完成也离不开暨南大学信息科学技术学院领导和计算中心老师的加油打气，在此向他们表示感谢！
本书的编写因时间仓促，加之编者水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，在此恳请专家和广大读者批评指正！
编者2024年3月
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