大學電腦——計算思維與網絡素養（第3版）

普運偉
昆明理工大學計算中心教授。長期從事“大學計算機”“C語言程序設計”“Java語言程序設計”等課程的教學工作。主持和參與各級質量工程或教改項目10餘項，主編出版教材4部，副主編或參編出版教材6部。曾獲昆明理工大學教學名師、師德標兵、校級教學成果特等獎、伍達觀教育基金先進教師、紅雲園丁模範教師等教學獎勵。

第1章信息社會與計算技術1 
1.1信息與計算2 
1.1.1信息社會2 
1.1.2計算工具與技術發展3 
1.2信息的表示6 
1.2.1數制與編碼6 
1.2.2數值數據的表示8 
1.2.3字符數據的表示10 
1.2.4多媒體信息的表示12 
1.3信息處理過程14 
1.3.1信息獲取14 
1.3.2信息加工15 
1.3.3信息存儲與傳輸15 
1.3.4信息利用16 
1.4科學思維17 
1.4.1邏輯思維17 
1.4.2實證思維18 
1.4.3計算思維18 
1.4.4計算思維與學科融合20 
1.5新一代信息處理技術21 
1.5.1高性能計算22 
1.5.2物聯網22 
1.5. 3雲計算23 
1.5.4大數據24 
1.5.5人工智能25 
實驗1信息的表示與轉換26 
習題與思考30 

第2章計算機系統與工作原理32 
2.1計算機系統組成33 
2.1.1硬件系統33 
2.1. 2軟件系統34
2.2現代計算機體系結構34 
2.3微型計算機硬件系統35 
2.3.1信息的輸入35 
2.3.2信息存取與交換36 
2.3.3信息計算與處理39 
2.3.4信息的永久存儲39 
2.3.5信息的輸出41 
2.4指令執行與系統控制42 
2.4.1程序和指令43 
2.4.2運算器43 
2.4.3控制器44 
2.4.4指令執行與系統控製
過程44 
2.4.5指令的高效執行46 
2.5信息傳輸與轉換46 
2.5.1主板46 
2.5.2總線47 
2.5.3接口49 
實驗2微機組裝與計算原理50 
習題與思考55 

第3章操作系統與資源管理58 
3.1操作系統概述59 
3.1.1操作系統的由來59 
3.1.2操作系統的分類60 
3.1.3操作系統的功能61 
3.2 CPU和內存管理62 
3.2.1進程與線程62 
3.2.2內存管理64 
3.3系統管理66 
3.3.1應用程序管理66 
3.3.2磁盤管理67 
3.3.3設備管理69
3.4文件管理71 
3.4.1文件系統71 
3.4.2文件操作73 
3.4.3庫和索引73 
3.5網絡管理74 
3.5.1網絡軟硬件的安裝74 
3.5.2選擇網絡位置74 
3.5.3資源共享75 
實驗3 Windows任務管理與資源
管理75 
習題與思考83 

第4章計算機網絡86 
4.1計算機網絡概述87 
4.1.1何為計算機網絡87 
4.1.2計算機網絡的功能87 
4.1.3計算機網絡的分類88 
4.2網絡模型與協議91 
4.2.1網絡協議91 
4.2.2網絡開放互聯參考
模型91 
4.3常見的網絡設備93 
4.3.1網絡傳輸介質93 
4.3.2網絡接口及連接設備94 
4.4局域網96 
4.4.1局域網概述96 
4.4 .2無線局域網97 
4.5因特網99 
4.5.1因特網的誕生及發展100 
4.5.2因特網架構101 
4.5.3因特網基礎概念及
服務102 
4.6網絡數字化生存108
4.6.1網絡信息檢索108 
4.6.2電子商務112 
4.6.3在線教育113 
實驗4網絡連接與配置115 
實驗5網絡應用118 
習題與思考123 

第5章文檔製作與數字化編輯125 
5.1文檔類型與數字化編輯概述126 
5.2 Word文檔高效編輯與排版127 
5.2.1初識Word 127 
5.2.2 Word基本應用128 
5.2.3 Word高級應用130 
5.3 Excel電子表格管理與應用135 
5.3.1初識Excel 135 
5.3.2公式與函數138 
5.3.3圖表142 
5.3.4數據分析與管理143 
5.4 PowerPoint演示文稿設計與
製作146 
5.4.1初識PowerPoint 146 
5.4.2幻燈片編輯與美化148 
5.4.3母版設計150 
5.4.4動畫設置151 
5.4.5插入聲音152 
5.4.6幻燈片切換和放映152 
5.5不同格式文檔轉換和Office文檔數據共享153 
5.5.1不同格式文檔的轉換154 
5.5.2 Office文檔數據共享154
實驗6論文編輯與排版155 
實驗7 Excel數據統計分析157 
習題與思考161 

第6章數據庫技術164 
6.1數據庫技術概述165 
6.1.1數據管理技術的發展165 
6.1.2數據庫技術的相關
概念165 
6.2數據處理與組織管理167 
6.2.1數據模型167 
6.2.2關係數據庫168 
6.2.3 Access簡介169 
6.3使用數據庫存儲數據170 
6.3.1建立數據庫171 
6.3.2建立數據表171 
6.3.3建立主鍵和索引174 
6.3 .4建立表間關係175 
6.4使用數據庫分析與管理數據176 
6.4.1數據查詢176 
6.4.2創建窗體181 
6.4.3創建報表183 
6.5結構化查詢語言SQL 184 
6.5.1 SQL簡介184 
6.5.2 SQL的基本語句185 
6.5.3 SELECT語句185 
6.6新型數據庫技術190 
6.6.1數據庫技術發展的
新方向190 
6.6.2數據庫新技術191 
實驗8 Access數據庫創建與
維護194 
實驗9數據查詢和SQL命令198 
習題與思考201 

第7章多媒體技術204 
7.1多媒體技術基礎205 
7.1.1媒體及媒體類型205 
7.1.2多媒體和多媒體技術206 
7.1.3多媒體關鍵技術206 
7.2數字圖像處理208 
7.2.1數字圖像的基本概念208 
7.2.2數字圖像的處理過程211 
7.2.3 Photoshop圖像處理212 
7.2.4選區212 
7.2.5路徑215 
7.2.6圖層218 
7.2.7通道223 
7.2 .8蒙版224 
7.2.9濾鏡226 
7.3數字動畫製作228 
7.3.1 Flash動畫的特點228 
7.3.2 Flash的工作環境229 
7.3.3使用元件和庫230 
7.3.4使用聲音和視頻232 
7.3. 5 Flash基本動畫製作233 
7.3.6 ActionScript腳本
動畫236 
7.3.7影片的測試與發布245 
7.4多媒體信息可視化245 
7.5 4R技術245 
7.5.1 4R技術概述246
7.5.2主流的VR解決方案248 
7.5.3 VR的應用領域及
前景249 
實驗10數字圖像處理250 
實驗11數字動畫製作252 
習題與思考255 

第8章網頁製作與信息發布258 
8.1認識Web 259 
8.1. 1網頁設計概述259 
8.1.2主流網頁製作技術261 
8.1.3 Dreamweaver簡介262 
8.1.4網站開發流程263 
8.2 HTML5 264 
8.2.1 HTML5的基本結構264 
8.2.2段落與文本266 
8.2.3圖像267 
8.2 .4超鏈接268 
8.2.5列表270 
8.2.6表格271 
8.2.7　和標籤272 
8.2.8使用結構元素構建網頁
佈局272 
8.2.9表單273 
8.3 CSS3 276 
8.3.1 CSS3概述276 
8.3.2文本樣式屬性278 
8.3.3 CSS3高級屬性280 
8.3.4 CSS3常用效果與
技巧281 
8.4 JavaScript 282 
8.4.1 JavaScript簡介282 
8.4.2在HTML頁面中引入
JavaScript 283 
8.4.3消息對話框—交互基本
方法285 
8.5 Dreamweaver網頁設計286 
8.5.1創建與管理站點286 
8.5.2頁面編輯操作287 
8.5.3 CSS樣式的基本操作288 
8.5.4網站測試及發布288 
實驗12 HTML5基本應用289 
實驗13表單及CSS3應用293 
習題與思考298 

第9章信息安全與網絡維護301 
9.1信息安全概述302 
9.1. 1信息安全的概念302 
9.1.2信息安全研究的內容303 
9.2網絡病毒及其防範304 
9.2.1網絡病毒的定義及
特點305 
9.2.2網絡病毒的生命週期306 
9.2.3網絡病毒的傳播方式306 
9.2.4網絡病毒的防範措施307 
9.3網絡攻擊及其防範308 
9.3.1 DDoS攻擊及其防禦308 
9.3.2木馬攻擊及其防禦309 
9.3.3口令破解攻擊及其
防禦310 
9.4網絡信息安全策略311 
9.4.1加密技術311 
9.4.2身份認證技術312 
9.4.3防火牆技術313 
9.4.4入侵檢測技術313 
9.5網絡道德與責任314 
9.5.1網絡道德概念314 
9.5.2網絡道德問題不良
表現314 
9.5.3網絡道德失範的不良
影響315 
9.5.4提倡網絡道德，從我
做起316 
9.6如何保護你的數據與隱私316 
9.6 .1隱私洩露316 
9.6.2隱私保護317 
實驗14遠程控制計算機317 
習題與思考323 

第10章問題求解與算法設計326 
10.1問題求解過程327 
10.1.1問題求解的一般
過程327
10.1.2問題求解的計算機處理過程328 
10.2計算機求解問題的方法329 
10.2.1使用計算機軟件進行問
題求解330 
10.2.2編寫計算機程序進行問題求解330 
10.2.3構建系統進行問題
求解331 
10.3算法及其描述331 
10.3.1算法的定義331 
10.3.2算法的基本特徵332 
10.3.3算法的表示332 
10.3.4算法的評價334 
10.4程序基本結構335 
10.4.1程序設計技術的
發展335 
10.4.2典型程序結構336 
10.5 Raptor可視化算法流程圖
設計337 
10.5.1 Raptor軟件環境
簡介337 
10.5.2 Raptor軟件使用
實例338 
實驗15 Raptor算法設計342 
習題與思考345 
參考文獻348