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電腦科學導論--以計算思維為舟(101計劃核心教材)

  • 作者：編者:徐志偉//孫曉明|責編:白立軍
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302650324
  • 出版日期：2023/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：305
人民幣：RMB 69.8 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以計算思維為主線介紹電腦科學的入門知識，主要針對一年級本科生的「電腦科學導論」「大學電腦基礎」「計算概論」課程。全書共7章，主要內容包括電腦科學概貌、程序的設計與執行、邏輯思維、演算法思維、系統思維、網路思維、電腦學科展望等。本書參考了計算思維的最新進展與ACM/IEEE-CS發布的《計算課程體系規範》（CC2020），更加系統地聚焦如何通過計算思維認識世界、提出問題、解決問題，內容的組織更加註意循序漸進地培養讀者的創造性學習能力。
    本書適合作為高等院校電腦科學與技術及相關專業的本科生教材，也可以作為計算思維愛好者的參考書。
作者介紹
編者:徐志偉//孫曉明|責編:白立軍
目錄
第1章  電腦科學概貌
  1.1  電腦科學領域現狀
  1.2  電腦科學的發展脈絡
    1.2.1  巴貝奇問題——如何構建電腦
    1.2.2  布希問題——如何使用電腦
    1.2.3  圖靈問題——如何構建智能應用
    1.2.4  電腦科學的3個奇妙之處
  1.3  計算思維的特徵
    1.3.1  離散化與數字化
    1.3.2  電腦的馮·諾依曼模型
    1.3.3  電腦科學解題思路
    1.3.4  對計算思維的10種理解
  1.4  科學計算的創新故事
    1.4.1  地球系統數值模擬的創新故事
    1.4.2  蛋白質結構預測的創新故事
  1.5  習題
第2章  程序的設計與執行
  2.1  如何表示數和字元
  2.2  初識電腦編程
    2.2.1  編寫第一個Go程序
    2.2.2  初識數據類型
    2.2.3  運算流與簡單控制流
    2.2.4  初識模塊化編程
  2.3  初識電腦設計
    2.3.1  斐波那契電腦的硬體
    2.3.2  斐波那契電腦的軟體
    2.3.3  斐波那契電腦的狀態轉移
  2.4  電腦程序的創新故事
    2.4.1  Ada的故事：第一個電腦程序
    2.4.2  霍爾悖論：快速排序程序為什麼難以理解
  2.5  習題
第3章  邏輯思維
  3.1  布爾邏輯
    3.1.1  命題邏輯
    3.1.2  謂詞邏輯
  3.2  圖靈機模型
    3.2.1  定理機器證明與吳方法
    3.2.2  有窮自動機
    3.2.3  圖靈機
    3.2.4  邱奇-圖靈論題
    3.2.5  悖論與不完備定理
  3.3  計算邏輯的創新故事
    3.3.1  布爾的故事
    3.3.2  圖靈的故事
  3.4  習題
第4章  演算法思維
  4.1  什麼是演算法
  4.2  演算法思維的要點
    4.2.1  分治演算法範式
    4.2.2  其他演算法範式

  4.3  演算法的創新故事
    4.3.1  演算法複雜度的故事
    4.3.2  平穩複雜度
  4.4  習題
第5章  系統思維
  5.1  系統思維一覽
    5.1.1  周到性
    5.1.2  整體性
    5.1.3  應對複雜性
  5.2  抽象化
    5.2.1  抽象三性質
    5.2.2  數據抽象
    5.2.3  文件與文件系統
    5.2.4  控制抽象
    5.2.5  模塊抽象
    5.2.6  (***)操作系統簡介
  5.3  模塊化
    5.3.1  邏輯門與組合電路
    5.3.2  信息隱藏原理
    5.3.3  時序電路
  5.4  無縫銜接
    5.4.1  揚雄周期原理
    5.4.2  電路的無縫銜接：寬進嚴出原理實例
    5.4.3  指令的無縫銜接：馮·諾依曼窮舉原理實例
    5.4.4  阿姆達爾定律
  5.5  計算系統的創新故事
    5.5.1  IBM S/360
    5.5.2  關係資料庫
  5.6  習題
第6章  網路思維
  6.1  初識互聯網
    6.1.1  初識萬維網編程
    6.1.2  網路名詞術語
    6.1.3  網路思維的價值
  6.2  連通性
    6.2.1  名字空間
    6.2.2  網路拓撲
  6.3  協議棧
    6.3.1  分組交換
    6.3.2  互聯網協議棧
  6.4  專業素養
    6.4.1  性能意識
    6.4.2  安全意識
    6.4.3  專業規範
  6.5  網路的創新故事
    6.5.1  第一個電腦網路
    6.5.2  網際網路與萬維網
    6.5.3  大數據計算
    6.5.4  臭蟲與病毒
  6.6  習題

第7章  電腦學科展望
  7.1  學科研究對象與研究問題
    7.1.1  研究對象
    7.1.2  研究方法
    7.1.3  格雷12問題
    7.1.4  主要進步
  7.2  學科演變與主要研究方向
    7.2.1  學科演化樹
    7.2.2  電腦科學與技術
    7.2.3  新型電腦
致謝
附錄A  電腦科學技術中常用的倍數和分數
參考文獻

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