計算學科導(dǎo)論

第 1章 計算機科學概念辨識\t1
1．1 計算機與計算科學\t1
1．1．1 大眾眼中的計算機\t1
1．1．2 計算機如何計算\t2
1．1．3 計算科學及其研究領(lǐng)域\t4
1．2 計算簡史\t4
1．2．1 古典計算\t4
1．2．2 機械計算\t6
1．2．3 電子計算\t8
1．3 電子計算機的分類\t15
1．3．1 分類依據(jù)與方法\t15
1．3．2 微型計算機\t16
1．3．3 超級計算機\t19
1．3．4 摩爾定律\t22
1．4 　計算機體系結(jié)構(gòu)\t23
1．4．1 馮·諾依曼式計算機\t23
1．4．2 哈佛結(jié)構(gòu)\t25
1．4．3 非馮·諾依曼化計算機\t26
1．5 計算機在中國\t26
1．5．1 我國計算機技術(shù)的發(fā)展\t26
1．5．2 國產(chǎn)微處理器\t28
1．5．3 國產(chǎn)超級計算機\t29
閱讀材料\t33
練習題\t33
第 2章 存儲程序\t35
2．1 存儲\t35
2．1．1 存儲概述\t35
2．1．2 存儲的分類\t35
2．1．3 存儲層次\t38
2．2 程序\t39
2．2．1 計算機程序\t39
2．2．2 程序設(shè)計語言分類\t40
2．2．3 常用程序設(shè)計語言\t43
2．2．4 Debug與IDE\t47
2．3 存儲程序\t49
2．3．1 存儲程序原理\t49
2．3．2 存儲程序的改進\t51
2．4 計算機系統(tǒng)\t54
2．4．1 計算機硬件\t54
2．4．2 計算機軟件\t56
2．4．3 硬件與軟件之間的關(guān)系\t56
閱讀材料\t59
練習題\t59
第3章 算法\t60
3．1 基本概念\t60
3．1．1 算法的定義\t60
3．1．2 算法的特征\t60
3．1．3 算法的評價\t61
3．1．4 算法的分類\t61
3．1．5 算法的表示方法\t62
3．2 解空間搜索\t65
3．3 窮舉算法\t66
3．4 分治算法\t68
3．5 貪心算法\t71
3．6 動態(tài)規(guī)劃\t72
3．7 智能優(yōu)化算法\t73
3．7．1 模擬退火算法\t74
3．7．2 遺傳算法\t75
3．7．3 蟻群算法\t77
3．7．4 隨機算法\t79
3．8 Online算法\t81
3．9 算法與圖靈機\t82
閱讀材料\t84
練習題\t84
第4章 計算機問題求解\t87
4．1 量化的世界\t87
4．1．1 量化的概念\t87
4．1．2 量化世界\t87
4．1．3 量化自我\t90
4．2 科學思維\t91
4．2．1 理論思維\t92
4．2．2 實驗思維\t94
4．2．3 計算思維\t95
4．2．4 大數(shù)據(jù)思維\t100
4．2．5 結(jié)構(gòu)思維\t102
4．2．6 歷史思維\t102
4．3 抽象與推理\t103
4．3．1 抽象\t103
4．3．2 邏輯推理\t105
閱讀材料\t108
練習題\t108
第5章 學科知識體系\t110
5．1 專業(yè)規(guī)范\t110
5．1．1 國外課程體系設(shè)計\t110
5．1．2 國內(nèi)培養(yǎng)方案簡介\t112
5．2 信息與數(shù)據(jù)\t119
5．2．1 數(shù)制系統(tǒng)\t119
5．2．2 數(shù)值信息的二值化\t122
5．2．3 文字的二值化\t125
5．2．4 聲音的二值化\t127
5．2．5 圖像、圖形的二值化\t128
5．2．6 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)\t130
5．2．7 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)\t131
5．3 操作系統(tǒng)\t135
5．3．1 概念及發(fā)展史\t135
5．3．2 通用操作系統(tǒng)\t137
5．3．3 操作系統(tǒng)的功能及組成\t140
5．4 計算機網(wǎng)絡(luò)與Internet\t141
5．4．1 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò)\t141
5．4．2 因特網(wǎng)\t142
5．4．3 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用\t143
5．5 信息安全\t145
5．5．1 信息安全概念與目標\t145
5．5．2 安全需求\t146
5．5．3 信息安全事件分類\t147
5．5．4 信息安全事件分級\t160
5．5．5 信息安全方法\t160
5．5．6 信息安全法規(guī)\t161
5．6 軟件工程\t163
5．6．1 軟件危機\t163
5．6．2 軟件生命周期\t164
5．6．3 軟件工程方法\t165
5．6．4 人月神話\t168
5．7 并行與分布式計算\t169
5．7．1 并行計算\t169
5．7．2 分布式計算\t170
5．8 人工智能\t174
5．8．1 基本概念\t174
5．8．2 人工智能發(fā)展史\t177
5．8．3 圖靈測試\t178
5．8．4 基礎(chǔ)研究技術(shù)\t179
閱讀材料\t188
練習題\t188
第6章 計算機學科的發(fā)展趨勢\t189
6．1 云計算\t189
6．1．1 基本概念\t189
6．1．2 云計算服務(wù)模式\t189
6．1．3 云計算核心技術(shù)\t191
6．1．4 其他類型計算\t192
6．2 大數(shù)據(jù)\t193
6．2．1 基本概念\t194
6．2．2 大數(shù)據(jù)特性\t194
6．2．3 大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)\t195
6．3 物聯(lián)網(wǎng)\t197
6．3．1 基本概念\t197
6．3．2 關(guān)鍵技術(shù)及典型應(yīng)用\t198
6．4 新興計算\t201
6．4．1 量子計算\t201
6．4．2 光子計算\t202
6．4．3 生物計算\t203
閱讀材料\t204
練習題\t204