目錄
上篇： 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

第1章計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

1.1電子計(jì)算機(jī)的誕生

1.1.1早期的計(jì)算工具

1.1.2機(jī)械計(jì)算機(jī)

1.1.3機(jī)電計(jì)算機(jī)

1.1.4電子計(jì)算機(jī)

1.2電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展

1.2.1優(yōu)質(zhì)代計(jì)算機(jī)

1.2.2第二代計(jì)算機(jī)

1.2.3第三代計(jì)算機(jī)

1.2.4第四代計(jì)算機(jī)

1.2.5第五代計(jì)算機(jī)

1.2.6電子計(jì)算機(jī)的
發(fā)展趨勢(shì)

1.3計(jì)算機(jī)的分類

1.3.1超級(jí)計(jì)算機(jī)

1.3.2大型計(jì)算機(jī)

1.3.3微型計(jì)算機(jī)

1.3.4工作站

1.3.5服務(wù)器

1.3.6嵌入式計(jì)算機(jī)

1.4計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域

1.4.1計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

1.4.2計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

1.5量子計(jì)算機(jī)

1.6中國計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史

1.7小結(jié)

拓展閱讀： 計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備
的能力和素質(zhì)

習(xí)題1

思考題1

第2章計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示

2.1計(jì)算機(jī)中的進(jìn)制

2.1.1進(jìn)位記數(shù)制

2.1.2不同進(jìn)制數(shù)據(jù)
的區(qū)分

2.2不同進(jìn)制數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換

2.2.1二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)
的相互轉(zhuǎn)換

2.2.2二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制
數(shù)的相互轉(zhuǎn)換

2.2.3二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制
數(shù)的相互轉(zhuǎn)換

2.3數(shù)值型數(shù)據(jù)的表示

3.3.1機(jī)器數(shù)的符號(hào)

2.3.2機(jī)器數(shù)的編碼

2.3.3機(jī)器數(shù)的表示范圍

2.3.4機(jī)器數(shù)中小數(shù)點(diǎn)
的位置

2.4字符型數(shù)據(jù)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(jī)內(nèi)碼

2.5.3漢字字形碼

2.6圖像與聲音數(shù)據(jù)的
采集與表示

2.6.1圖像數(shù)據(jù)的
采集與表示

2.6.2聲音數(shù)據(jù)的
采集與表示

2.7小結(jié)

拓展閱讀： Intel公司與CPU

習(xí)題2

思考題2
第3章計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)

3.1計(jì)算機(jī)的基本組成
與工作原理

3.1.1計(jì)算機(jī)的基本組成

3.1.2計(jì)算機(jī)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(chǔ)器

3.3.1內(nèi)存

3.3.2外存

3.4輸入輸出設(shè)備

3.4.1輸入設(shè)備

3.4.2輸出設(shè)備

3.5主板與總線

3.5.1主板

3.5.2總線

3.6計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展

3.6.1CISC與RISC

3.6.2流水線技術(shù)

3.6.3并行處理技術(shù)

3.7小結(jié)

拓展閱讀： 馮·諾依曼與馮·諾依曼
計(jì)算機(jī)

習(xí)題3

思考題3

第4章程序設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)軟件

4.1程序設(shè)計(jì)語言

4.1.1機(jī)器語言

4.1.2匯編語言

4.1.3高級(jí)語言

4.1.4結(jié)構(gòu)化程序
設(shè)計(jì)語言

4.1.5面向?qū)ο蟪绦?br />設(shè)計(jì)語言

4.2Python語言程序設(shè)計(jì)

4.2.1Python語言的特點(diǎn)

4.2.2Python解釋器
的安裝

4.2.3Python程序的執(zhí)行

4.2.4Python的基礎(chǔ)語法

4.2.5Python的基本
數(shù)據(jù)類型

4.2.6Python的類型轉(zhuǎn)換

4.2.7順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

4.2.8分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

4.2.9循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

4.2.10Python程序?qū)嵗?br />
4.3算法與程序設(shè)計(jì)

4.3.1算法的作用

4.3.2算法的特性

4.3.3算法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

4.4計(jì)算機(jī)軟件概述

4.4.1軟件的定義

4.4.2系統(tǒng)軟件

4.4.3應(yīng)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(shí)例

4.6小結(jié)

拓展閱讀： 比爾·蓋茨與微軟
公司

習(xí)題4

思考題4

第5章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)安全

5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與功能

5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

5.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程

5.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的
萌芽階段

5.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的
早期發(fā)展階段

5.2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的
標(biāo)準(zhǔn)化階段

5.2.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的
快速發(fā)展階段

5.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

5.3.1個(gè)人區(qū)域網(wǎng)

5.3.2局域網(wǎng)

5.3.3廣域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)

5.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

5.4.1星狀結(jié)構(gòu)

5.4.2樹狀結(jié)構(gòu)

5.4.3網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

5.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)

5.5.1雙絞線

5.5.2光纖

5.5.3無線傳輸方式

5.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

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(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備

5.8互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

5.8.1互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

5.8.2IP地址和域名

5.8.3互聯(lián)網(wǎng)接入方式

5.8.4互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)

5.9網(wǎng)絡(luò)安全概述

5.9.1網(wǎng)絡(luò)安全威脅

5.9.2網(wǎng)絡(luò)安全概念

5.10網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

5.10.1反病毒技術(shù)

5.10.2反黑客技術(shù)

5.10.3防火墻技術(shù)

5.10.4數(shù)據(jù)加密技術(shù)

5.10.5安全認(rèn)證技術(shù)

5.11計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全法律
法規(guī)與職業(yè)道德

5.12小結(jié)

拓展閱讀： IBM公司與計(jì)算機(jī)
制造

習(xí)題5

思考題5

第6章物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)

6.1物聯(lián)網(wǎng)的起源與發(fā)展

6.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

6.2.1物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

6.2.2物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

6.2.3物聯(lián)網(wǎng)的反饋
與控制

6.3物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

6.3.1基于物聯(lián)網(wǎng)的
智能家居

6.3.2基于物聯(lián)網(wǎng)的
智能物流

6.3.3基于物聯(lián)網(wǎng)的
智慧場(chǎng)館管理

6.4大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

6.4.1大數(shù)據(jù)的起源

6.4.2大數(shù)據(jù)的概念
與特征

6.4.3大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)

6.5大數(shù)據(jù)技術(shù)

6.5.1數(shù)據(jù)的采集
和預(yù)處理

6.5.2數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)
與管理

6.5.3數(shù)據(jù)的挖掘分析

6.5.4數(shù)據(jù)的可視化顯示

6.5.5大數(shù)據(jù)處理
框架Hadoop

6.6大數(shù)據(jù)應(yīng)用

6.6.1基于大數(shù)據(jù)的流行
疾病預(yù)測(cè)

6.6.2基于大數(shù)據(jù)的
市場(chǎng)營銷

6.6.3基于大數(shù)據(jù)的
電商數(shù)據(jù)處理

6.7小結(jié)

拓展閱讀： 王選與激光照排

習(xí)題6

思考題6
下篇： 人工智能基礎(chǔ)知識(shí)

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(biāo)

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(xué)派

7.3.1符號(hào)主義學(xué)派

7.3.2聯(lián)結(jié)主義學(xué)派

7.3.3行為主義學(xué)派

7.4人工智能的發(fā)展歷程

7.4.1推理期

7.4.2知識(shí)期

7.4.3學(xué)習(xí)期

7.5人工智能與數(shù)字社會(huì)

7.6小結(jié)

拓展閱讀： 圖靈與圖靈獎(jiǎng)

習(xí)題7

思考題7

第8章人工智能的實(shí)現(xiàn)方法

8.1知識(shí)表示與推理

8.1.1知識(shí)表示方法

8.1.2命題邏輯與
謂詞邏輯

8.1.3知識(shí)圖譜

8.1.4邏輯推理

8.2搜索與問題求解

8.3機(jī)器學(xué)習(xí)

8.3.1機(jī)器學(xué)習(xí)的定義

8.3.2分類方法

8.3.3聚類方法

8.4人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法

8.4.1最早的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
——M�睵模型

8.4.2赫布學(xué)習(xí)規(guī)則

8.4.3感知機(jī)模型

8.4.4霍普菲爾德
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

8.4.5BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

8.5深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

8.5.1深度學(xué)習(xí)方法

8.5.2深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
的發(fā)展

8.6小結(jié)

拓展閱讀： 吳文俊和定理自動(dòng)
證明

習(xí)題8

思考題8

第9章人工智能應(yīng)用

9.1計(jì)算機(jī)視覺

9.1.1計(jì)算機(jī)視覺的任務(wù)

9.1.2卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述

9.1.3卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的
基本結(jié)構(gòu)

9.1.4典型的卷積神經(jīng)
網(wǎng)絡(luò)模型

9.1.5基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
的手寫數(shù)字識(shí)別

9.2自然語言處理

9.2.1自然語言處理
的任務(wù)

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(jì)的自然
語言處理

9.2.4基于深度學(xué)習(xí)的自然
語言處理

9.2.5詞嵌入

9.2.6注意力機(jī)制

9.3智能機(jī)器人

9.3.1機(jī)器人的發(fā)展

9.3.2機(jī)器人的分類

9.3.3我國的機(jī)器人
產(chǎn)業(yè)規(guī)劃

9.4生成式人工智能與大模型
應(yīng)用

9.4.1生成式人工智能

9.4.2人工智能大模型
應(yīng)用

9.5小結(jié)

拓展閱讀： 金怡濂與高性能
計(jì)算機(jī)

習(xí)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(jīng)濟(jì)
社會(huì)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(jié)

拓展閱讀： 人工智能治理
倡議

習(xí)題10

思考題10

參考文獻(xiàn)