目錄
上篇： 計算機基礎知識

第1章計算機發(fā)展簡史

1.1電子計算機的誕生

1.1.1早期的計算工具

1.1.2機械計算機

1.1.3機電計算機

1.1.4電子計算機

1.2電子計算機的發(fā)展

1.2.1優(yōu)質代計算機

1.2.2第二代計算機

1.2.3第三代計算機

1.2.4第四代計算機

1.2.5第五代計算機

1.2.6電子計算機的
發(fā)展趨勢

1.3計算機的分類

1.3.1超級計算機

1.3.2大型計算機

1.3.3微型計算機

1.3.4工作站

1.3.5服務器

1.3.6嵌入式計算機

1.4計算機的特點與應用領域

1.4.1計算機的特點

1.4.2計算機的應用領域

1.5量子計算機

1.6中國計算機發(fā)展簡史

1.7小結

拓展閱讀： 計算機專業(yè)學生應具備
的能力和素質

習題1

思考題1

第2章計算機中的數(shù)據表示

2.1計算機中的進制

2.1.1進位記數(shù)制

2.1.2不同進制數(shù)據
的區(qū)分

2.2不同進制數(shù)據的相互轉換

2.2.1二進制數(shù)與十進制數(shù)
的相互轉換

2.2.2二進制數(shù)與十六進制
數(shù)的相互轉換

2.2.3二進制數(shù)與八進制
數(shù)的相互轉換

2.3數(shù)值型數(shù)據的表示

3.3.1機器數(shù)的符號

2.3.2機器數(shù)的編碼

2.3.3機器數(shù)的表示范圍

2.3.4機器數(shù)中小數(shù)點
的位置

2.4字符型數(shù)據的編碼表示

2.4.1ASCII碼

2.4.2EBCDIC碼

2.5漢字的編碼表示

2.5.1漢字輸入碼

2.5.2漢字機內碼

2.5.3漢字字形碼

2.6圖像與聲音數(shù)據的
采集與表示

2.6.1圖像數(shù)據的
采集與表示

2.6.2聲音數(shù)據的
采集與表示

2.7小結

拓展閱讀： Intel公司與CPU

習題2

思考題2
第3章計算機硬件基礎

3.1計算機的基本組成
與工作原理

3.1.1計算機的基本組成

3.1.2計算機的基本
工作原理

3.2中央處理器
3.2.1中央處理器的
基本組成

3.2.2CPU芯片的
制作過程
3.3存儲器

3.3.1內存

3.3.2外存

3.4輸入輸出設備

3.4.1輸入設備

3.4.2輸出設備

3.5主板與總線

3.5.1主板

3.5.2總線

3.6計算機系統(tǒng)結構的發(fā)展

3.6.1CISC與RISC

3.6.2流水線技術

3.6.3并行處理技術

3.7小結

拓展閱讀： 馮·諾依曼與馮·諾依曼
計算機

習題3

思考題3

第4章程序設計與計算機軟件

4.1程序設計語言

4.1.1機器語言

4.1.2匯編語言

4.1.3高級語言

4.1.4結構化程序
設計語言

4.1.5面向對象程序
設計語言

4.2Python語言程序設計

4.2.1Python語言的特點

4.2.2Python解釋器
的安裝

4.2.3Python程序的執(zhí)行

4.2.4Python的基礎語法

4.2.5Python的基本
數(shù)據類型

4.2.6Python的類型轉換

4.2.7順序結構程序設計

4.2.8分支結構程序設計

4.2.9循環(huán)結構程序設計

4.2.10Python程序實例

4.3算法與程序設計

4.3.1算法的作用

4.3.2算法的特性

4.3.3算法的評價標準

4.4計算機軟件概述

4.4.1軟件的定義

4.4.2系統(tǒng)軟件

4.4.3應用軟件

4.4.4軟件開發(fā)方法

4.5操作系統(tǒng)

4.5.1操作系統(tǒng)概念

4.5.2操作系統(tǒng)的功能

4.5.3操作系統(tǒng)實例

4.6小結

拓展閱讀： 比爾·蓋茨與微軟
公司

習題4

思考題4

第5章計算機網絡與網絡安全

5.1計算機網絡的定義與功能

5.1.1計算機網絡的定義

5.1.2計算機網絡的功能

5.2計算機網絡的發(fā)展歷程

5.2.1計算機網絡的
萌芽階段

5.2.2計算機網絡的
早期發(fā)展階段

5.2.3計算機網絡的
標準化階段

5.2.4計算機網絡的
快速發(fā)展階段

5.3計算機網絡的分類

5.3.1個人區(qū)域網

5.3.2局域網

5.3.3廣域網與互聯(lián)網

5.4計算機網絡的拓撲結構

5.4.1星狀結構

5.4.2樹狀結構

5.4.3網狀結構

5.5計算機網絡的傳輸介質

5.5.1雙絞線

5.5.2光纖

5.5.3無線傳輸方式

5.6計算機網絡體系結構

5.6.1開放系統(tǒng)互連
參考模型

5.6.2TCP/IP參考模型

5.7常用的網絡連接設備

5.8互聯(lián)網技術

5.8.1互聯(lián)網的發(fā)展

5.8.2IP地址和域名

5.8.3互聯(lián)網接入方式

5.8.4互聯(lián)網服務

5.9網絡安全概述

5.9.1網絡安全威脅

5.9.2網絡安全概念

5.10網絡安全技術

5.10.1反病毒技術

5.10.2反黑客技術

5.10.3防火墻技術

5.10.4數(shù)據加密技術

5.10.5安全認證技術

5.11計算機系統(tǒng)安全法律
法規(guī)與職業(yè)道德

5.12小結

拓展閱讀： IBM公司與計算機
制造

習題5

思考題5

第6章物聯(lián)網與大數(shù)據

6.1物聯(lián)網的起源與發(fā)展

6.2物聯(lián)網體系結構

6.2.1物聯(lián)網體系結構

6.2.2物聯(lián)網關鍵技術

6.2.3物聯(lián)網的反饋
與控制

6.3物聯(lián)網應用

6.3.1基于物聯(lián)網的
智能家居

6.3.2基于物聯(lián)網的
智能物流

6.3.3基于物聯(lián)網的
智慧場館管理

6.4大數(shù)據基礎

6.4.1大數(shù)據的起源

6.4.2大數(shù)據的概念
與特征

6.4.3大數(shù)據與物聯(lián)網

6.5大數(shù)據技術

6.5.1數(shù)據的采集
和預處理

6.5.2數(shù)據的存儲
與管理

6.5.3數(shù)據的挖掘分析

6.5.4數(shù)據的可視化顯示

6.5.5大數(shù)據處理
框架Hadoop

6.6大數(shù)據應用

6.6.1基于大數(shù)據的流行
疾病預測

6.6.2基于大數(shù)據的
市場營銷

6.6.3基于大數(shù)據的
電商數(shù)據處理

6.7小結

拓展閱讀： 王選與激光照排

習題6

思考題6
下篇： 人工智能基礎知識

第7章人工智能概述

7.1人工智能的定義

7.2人工智能的研究目標

7.2.1專用人工智能

7.2.2通用人工智能

7.3人工智能研究的不同學派

7.3.1符號主義學派

7.3.2聯(lián)結主義學派

7.3.3行為主義學派

7.4人工智能的發(fā)展歷程

7.4.1推理期

7.4.2知識期

7.4.3學習期

7.5人工智能與數(shù)字社會

7.6小結

拓展閱讀： 圖靈與圖靈獎

習題7

思考題7

第8章人工智能的實現(xiàn)方法

8.1知識表示與推理

8.1.1知識表示方法

8.1.2命題邏輯與
謂詞邏輯

8.1.3知識圖譜

8.1.4邏輯推理

8.2搜索與問題求解

8.3機器學習

8.3.1機器學習的定義

8.3.2分類方法

8.3.3聚類方法

8.4人工神經網絡方法

8.4.1最早的神經網絡
——M�睵模型

8.4.2赫布學習規(guī)則

8.4.3感知機模型

8.4.4霍普菲爾德
神經網絡

8.4.5BP神經網絡

8.5深度神經網絡

8.5.1深度學習方法

8.5.2深度神經網絡
的發(fā)展

8.6小結

拓展閱讀： 吳文俊和定理自動
證明

習題8

思考題8

第9章人工智能應用

9.1計算機視覺

9.1.1計算機視覺的任務

9.1.2卷積神經網絡概述

9.1.3卷積神經網絡的
基本結構

9.1.4典型的卷積神經
網絡模型

9.1.5基于卷積神經網絡
的手寫數(shù)字識別

9.2自然語言處理

9.2.1自然語言處理
的任務

9.2.2基于語法規(guī)則的自然
語言處理

9.2.3基于統(tǒng)計的自然
語言處理

9.2.4基于深度學習的自然
語言處理

9.2.5詞嵌入

9.2.6注意力機制

9.3智能機器人

9.3.1機器人的發(fā)展

9.3.2機器人的分類

9.3.3我國的機器人
產業(yè)規(guī)劃

9.4生成式人工智能與大模型
應用

9.4.1生成式人工智能

9.4.2人工智能大模型
應用

9.5小結

拓展閱讀： 金怡濂與高性能
計算機

習題9

思考題9

第10章人工智能的未來發(fā)展

10.1人工智能與經濟
社會發(fā)展

10.2人工智能發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)

10.3人工智能倫理

10.4人工智能的未來發(fā)展

10.5小結

拓展閱讀： 人工智能治理
倡議

習題10

思考題10

參考文獻