计算思维基础

第1章 计算机与计算思维

1.1 计算机

1.1.1 什么是计算

1.1.2 计算工具

1.1.3 计算机的工作原理和用途

1.2 计算机应用系统的计算模式

1.2.1 单主机计算模式

1.2.2 分布式客户/服务器计算模式

1.2.3 浏览器/服务器计算模式

1.3 新的计算模式

1.3.1 普适计算

1.3.2 网格计算

1.3.3 云计算

1.3.4 人工智能

1.3.5 物联网

思考题

第2章 信息技术基础

2.1 信息的编码与解码

2.1.1 数制与运算

2.1.2 信息的编码

2.2 计算机硬件基础

2.2.1 布尔逻辑与门电路

2.2.2 计算机基本结构和工作原理

2.2.3 指令与指令系统

2.2.4 信息在计算机内的表示

思考题

第3章 问题求解

3.1 问题求解概念

3.1.1 一般问题解决过程

3.1.2 计算机求解问题的过程

3.1.3 编程思想

3.2 计算机编程的基本概念

3.2.1 常量和变量

3.2.2 数据类型

3.2.3 函数与表达式

3.2.4 绘图工具Visio介绍

3.3 程序结构

3.3.1 顺序结构

3.3.2 条件结构

3.3.3 循环结构

思考题

第4章 数据的组织与管理

4.1 数据结构

4.1.1 线性表

4.1.2 树形结构

4.1.3 图结构

4.2 数据库技术

4.2.1 数据管理技术

4.2.2 数据库管理系统

4.2.3 查询语言SQL

4.2.4 设计和创建数据库

4.2.5 数据库案例分析

思考题

第5章 算法设计

5.1 算法的基本概念

5.1.1 算法定义与性质

5.1.2 设计算法原则和过程

5.1.3 算法的基本表达

5.2 算法策略

5.2.1 枚举法

5.2.2 递归法

5.2.3 分治法

5.2.4 回溯法

5.3 基本算法

5.3.1 基础知识

5.3.2 排序

5.3.3 查找

思考题

第6章 算法分析与问题优化

6.1 算法分析

6.1.1 算法时间复杂度分析

6.1.2 算法空间复杂度分析

6.2 问题优化

6.2.1 贪心法

6.2.2 动态规划

思考题

第7章 综合案例

7.1 案例1 五子棋游戏开发

7.2 案例2 车牌竞拍系统开发

思考题

附录A JDK与Eclipse的安装设置

附录B Visual C++中编写C代码

参考文献

《高等学校“十二五”公共课计算机规划教材：计算思维基础》从计算机基础教学中如何培养大学生计算思维能力出发，对“大学计算机基础”课程教学改革进行了一些探讨和研究，将思维训练融入教学的各环节中，以期进一步提升大学生的综合素质和能力，挖掘大学生的学习潜能。全书共7章，主要内容包括计算机与计算思维、信息技术基础、问题求解、数据的组织与管理、算法设计、算法分析与问题优化、综合案例等。书中引入了国外先进教学理念，贯彻了启发思辨原则。

《高等学校“十二五”公共课计算机规划教材：计算思维基础》可作为高等学校非计算机各专业、计算机成人教育各类进修班与培训班学习计算思维基础知识的教材，也可供广大工程技术人员和管理人员。