本书以计算思维为主线，包括计算机与计算、计算思维、计算的基础、计算平台、问题求解、数据管理、程序设计语言、IT新技术、IT职业道德共九章内容，系统阐述了计算机科学的基础知识，旨在培养学生从计算的角度发现、分析及解决问题的能力，引导学生将计算机科学解决问题的思想和方法应用到自身专业领域、提高自身信息素养。
本书内容新颖，讲解深入浅出、细致全面。可作为高等院校计算机类、自动化类专业及其他需要学习计算机基础类课程的本科教材，也可作为计算机基础通识课程、计算机培训、计算机初学者的参考读物。

前言
第1章 计算机与计算
1.1 计算机概述
1.1.1 计算的概念
1.1.2 计算机的定义及特征
1.2 计算机的产生与发展
1.2.1 传统计算工具
1.2.2 计算机的产生
1.2.3 计算机的发展与分类
1.2.4 中国计算机简介
1.3 计算理论
1.3.1 计算的本质
1.3.2 计算的原理
1.3.3 可计算性
1.3.4 计算复杂性
1.4 计算科学与学科
1.4.1 计算机科学与计算科学
1.4.2 计算机学科与计算学科
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第2章 计算思维
2.1 计算思维概述
2.1.1 计算思维的概念
2.1.2 计算思维的本质
2.1.3 计算思维的特征
2.2 计算思维与传统思维
2.2.1 算法思维
2.2.2 编程思维
2.2.3 数学思维
2.2.4 工程思维
2.3 计算思维应用举例
2.3.1 计算思维与日常生活
2.3.2 计算思维典型案例
2.3.3 计算思维与其他学科
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第3章 计算的基础
3.1 计算机与二进制
3.1.1 为何采用二进制
3.1.2 逻辑代数
3.2 数制的表示与转换
3.2.1 数制的表示
3.2.2 其他进制与十进制
3.2.3 二进制、八进制和十六进制
3.3 数据的存储
3.3.1 数据的单位
3.3.2 编址与地址
3.4 数值型数据的表示
3.4.1 整数的表示
3.4.2 原码、反码和补码
3.4.3 实数的表示
3.5 信息的编码
3.5.1 西文字符的编码
3.5.2 汉字的编码
3.5.3 多媒体编码
3.6 二进制与问题求解
3.6.1 毒水检验
3.6.2 布尔代数与搜索引擎
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第4章 计算平台
4.1 计算模型
4.1.1 图灵机
4.1.2 冯诺依曼机
4.1.3 量子计算机
4.2 硬件系统
4.2.1 CPU
4.2.2 存储器
4.2.3 输入输出设备
4.2.4 总线
4.3 软件系统
4.3.1 系统软件
4.3.2 应用软件
4.4 网络系统
4.4.1 计算机网络概述
4.4.2 网络互连与协议
4.4.3 网络系统应用实例
4.4.4 网络安全
4.4.5 中国计算机网络
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第5章 问题求解
5.1 问题求解思想
5.1.1 普适的问题求解
5.1.2 计算机问题求解
5.2 算法基础
5.2.1 算法的定义
5.2.2 算法的特征
5.3 算法的描述
5.3.1 自然语言
5.3.2 流程图
5.3.3 伪代码
5.3.4 程序语言
5.4 算法与程序设计
5.4.1 算法与程序
5.4.2 算法的控制结构
5.5 算法的评价
5.5.1 算法的正确性
5.5.2 算法的复杂度
5.6 常用算法
5.6.1 穷举法
5.6.2 回溯法
5.6.3 迭代法
5.6.4 递归法
5.6.5 分治法
5.6.6 贪心法
5.6.7 动态规划
5.6.8 智能算法
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第6章 数据管理
6.1 操作系统
6.1.1 操作系统的定位
6.1.2 操作系统的核心概念
6.1.3 操作系统的功能
6.1.4 操作系统的计算思维
6.2 数据结构
6.2.1 基本概念
6.2.2 数据的逻辑结构
6.2.3 数据的物理结构
6.2.4 常用的数据结构
6.3 数据库
6.3.1 数据管理简史
6.3.2 数据库相关概念
6.3.3 数据模型
6.3.4 经典数据模型
6.3.5 概念模型
6.3.6 结构化查询语言
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第7章 程序设计语言
7.1 程序设计语言的分类
7.1.1 机器语言
7.1.2 汇编语言
7.1.3 高级语言
7.1.4 第四代语言
7.2 高级语言程序的要素
7.2.1 数据类型、常量与变量
7.2.2 表达式与计算
7.2.3 分支控制结构
7.2.4 循环控制结构
7.2.5 子程序结构
7.3 Raptor编程基础
7.3.1 Raptor的特点
7.3.2 Raptor的界面及符号
7.3.3 Raptor程序设计示例
7.4 典型问题的其他程序实现
7.4.1 冒泡排序问题的C++实现
7.4.2 汉诺塔问题的Java实现
7.4.3 国王的婚姻问题的Python实现
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第8章 IT新技术
8.1 物联网
8.1.1 物联网的概念
8.1.2 物联网体系结构及相关技术
8.1.3 物联网应用前景
8.2 云计算
8.2.1 云计算的概念
8.2.2 云计算服务模式
8.2.3 云计算应用与挑战
8.3 大数据
8.3.1 大数据的概念与特点
8.3.2 大数据处理技术
8.3.3 大数据应用领域与挑战
8.4 人工智能
8.4.1 人工智能的概念
8.4.2 人工智能研究方法
8.4.3 人工智能应用
8.5 区块链
8.5.1 区块链的概念与特点
8.5.2 区块链的核心思想
8.5.3 区块链的应用与