大学计算机——计算思维导学电子书

内容提要

前言

第1章 什么是计算思维

1.1 趣味故事：用小白鼠检验毒水瓶

1.2 什么是计算思维

1.3 扩展学习：计算思维的价值在哪里

1.4 基础知识：进位制及其相互转换

1.5 计算之树——大学计算思维教育空间

1.6 为什么要学习和怎样学习计算思维

第2章 计算思维基础：0和1与逻辑

2.1 用0和1表示万事万物

2.2 用0和1与逻辑表达计算

2.3 用0和1与逻辑实现自动化

2.4 为什么要学习和怎样学习本章内容

第3章 计算思维基础：0和1与机器程序

3.1 如何让机器自动计算一个多项式

3.2 用0和1表达机器中的数据：机器数

3.3 用0和1表达机器能够完成的动作（指令）：一种形式的编码

3.4 用0和1表达机器程序

3.5 基础知识：机器语言、汇编语言与高级语言

3.6 为什么要学习和怎样学习本章内容

第4章 机器程序的执行

4.1 机器数据和机器程序的保存与读写：存储器

4.2 从概念层面理解机器程序的执行

4.3 从内部结构层面理解机器程序的执行

4.4 从动态执行过程层面理解机器程序的执行

4.5 为什么要学习和怎样学习本章内容

第5章 程序构造是一种计算思维

5.1 表达程序的一种简单方法：数值与运算组合式

5.2 程序构造基本——命名计算对象

5.3 程序构造基本：定义新运算/新过程

5.4 扩展学习：复杂程序的构造

5.5 为什么要学习和怎样学习本章内容

第6章 程序的基本构造手段：递归与迭代

6.1 一些需要递归表达的示例

6.2 计算中的递推式与递归函数

6.3 体验两种不同递归函数的魅力

6.4 习与练：递归与迭代的运用

6.5 扩展学习：递归程序的执行过程

6.6 为什么要学习和怎样学习本章内容

第7章 计算机语言与程序编写

7.1 一个高级语言程序设计的示例及分析

7.2 高级语言程序的基本要素

7.3 习与练：用高级语言编写程序

7.4 为什么要学习和怎样学习本章内容

第8章 理解复杂计算环境：计算思维与管理

8.1 基本的计算环境：存储体系

8.2 计算环境的管理者：操作系统

8.3 习与练：存储资源的化整为零与还零为整

8.4 现代计算机的演进与发展

8.5 为什么要学习和怎样学习本章内容

第9章 问题求解策略与算法表达

9.1 问题求解与算法：两个问题的提出

9.2 算法及其基本表达方法

9.3 习与练：用遍历策略与贪心策略进行问题求解

*9.4 习与练：算法表达

9.5 为什么要学习和怎样学习本章内容

第10章 数据管理思维也是一种计算思维

10.1 数据与数据管理

10.2 数据的基本形态：表与关系

10.3 数据表的基本操作：关系操作

10.4 扩展学习：关系及关系代数

10.5 为什么要学习和怎样学习本章内容

第11章 数据库系统与数据库语言

11.1 数据库系统与数据库管理系统

11.2 关系数据库语言SQL

11.3 习与练：用SQL语言进行数据查询

11.4 习与练：用SQL语言进行数据统计计算

*11.5 扩展学习：用SQL语言进行复杂查询

*11.6 扩展学习：数据库管理系统的功能

11.7 为什么要学习和怎样学习本章内容

第12章 数据与社会：数据也是生产力

12.1 什么是大数据

12.2 数据分析示例：多维数据分析

12.3 数据挖掘示例：炒股不看股盘看微博

12.4 大数据与社会

*12.5 扩展学习：大数据的管理

12.6 为什么要学习和怎样学习本章内容

第13章 网络化社会基础：计算机网络

13.1 计算机网络——社会互联的基础

13.2 对比邮政网络，理解计算机网络

13.3 扩展学习：TCP/IP不同层次协议的简要解析

13.4 为什么要学习和怎样学习本章内容

第14章 信息网络：信息组织与信息传播的基本思维

14.1 机器成为信息的新载体，互联网成为信息传播的新手段

14.2 标记语言：信息网络构建的基础

14.3 无限资源库的发掘和利用

14.4 为什么要学习和怎样学习本章内容

第15章 网络与社会：互联的世界

15.1 互联网的创新思维

15.2 “互联网+”的创新思维

15.3 网络化与社会：问题与挑战

15.4 为什么要学习和怎样学习本章内容

第16章 工业大数据与智能制造

16.1 工业大数据

16.2 智能制造

16.3 《中国制造2025》概述

16.4 为什么要学习和怎样学习本章内容