大学计算机基础及应用

大学计算机基础及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版
作者:黄求根
出品人:
页数:273
译者:
出版时间:2006-8
价格:26.50元
装帧:
isbn号码:9787030177674
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机基础
  • 大学教材
  • 计算机应用
  • 信息技术
  • 高等教育
  • 入门教程
  • 基础知识
  • 办公软件
  • 编程入门
  • 数字媒体
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具体描述

《大学计算机基础及应用》共十章,包括概论、PC机硬件系统、操作系统基础、计算机网络与Internet基础、程序设计基础、数据库基础、常用办公软件、多媒体应用基础、互联网资源及应用、综合应用技术等内容。

《大学计算机基础及应用》适合高等院校非计算机专业学生的教学使用,也可作为计算机培训教材或供计算机自学者使用。

《现代信息技术与创新实践》图书简介 导语:驾驭信息时代的浪潮,构筑未来科技的基石 在这个数字化浪潮席卷一切的时代,信息技术已不再是单一学科的附属品,而是驱动社会进步、产业升级和个体发展的核心引擎。本书《现代信息技术与创新实践》旨在为渴望理解并掌握信息技术前沿动态、勇于将技术应用于实际创新的读者,提供一套系统、深入且极具前瞻性的知识体系。它立足于当代信息技术的最新发展趋势,聚焦于那些正在重塑我们工作、生活和思考方式的关键技术领域,旨在培养读者的技术素养、批判性思维以及解决复杂问题的实践能力。 第一部分:数字世界的底层逻辑与计算思维的重塑 (Foundational Logic and Computational Thinking Redefined) 本书的第一部分将带您深入探索现代信息技术背后的核心原理,远超传统“基础”课程的范畴,着眼于支撑人工智能、大数据和云计算的底层逻辑。 1. 深入理解数据结构与算法的现代视角: 我们将超越对数组、链表等基础结构的机械性描述,重点剖析在内存层级结构(如缓存一致性)、分布式计算环境下的新型数据结构(如Merkle树、布隆过滤器)及其在高并发、海量数据处理中的优化策略。算法部分,不仅覆盖经典的搜索与排序,更深入探讨近似算法、在线算法以及面对不可预测数据流时的流式算法设计哲学。理解算法的时间复杂度已不再足够,空间复杂度与能耗效率成为衡量现代算法优劣的关键指标。 2. 计算机体系结构的高级演进: 本章探讨的不是CPU的简单组成,而是如何应对摩尔定律放缓带来的挑战。我们将详细解析异构计算架构(GPU、FPGA、ASIC)的原理及其在深度学习加速中的不可替代性。同时,深入探讨存储技术的革新,如持久化内存(PMEM)对传统内存模型的冲击,以及它们如何影响高性能应用的设计范式。 3. 数学基础在信息科学中的深度融合: 线性代数、概率论与数理统计是现代计算科学的骨架。本部分强调的是“应用”而非“证明”。我们将聚焦于矩阵分解(如SVD、NMF)在降维和推荐系统中的实际应用,以及马尔可夫链、贝叶斯理论在状态估计、自然语言处理中的定量建模方法。读者将学会如何用数学语言精确描述复杂的现实问题。 第二部分:核心技术栈的深度剖析与前沿应用 (Core Technology Stacks: Deep Dive and Frontier Applications) 本部分聚焦于当前驱动科技创新的三大核心支柱——网络通信、操作系统与数据库——的现代化发展路径。 4. 网络通信协议的未来图景: 互联网不再是静态的网页访问工具。本章重点剖析软件定义网络 (SDN) 的控制平面与数据平面的分离机制,以及其在构建弹性、可编程网络基础设施中的作用。对于物联网(IoT)场景,我们将详细对比5G/6G网络切片技术、低功吐(LPWAN)协议(如LoRa, NB-IoT)的差异化应用场景,以及端到端加密的安全挑战。 5. 现代操作系统与云计算的虚拟化魔力: 我们将透视现代操作系统的内核设计,特别是如何管理海量并发请求。重点讲解容器化技术 (如Docker/Kubernetes) 的核心原理——命名空间(Namespaces)和控制组(cgroups)——以及它们如何实现轻量级隔离和资源调度。讨论云原生(Cloud Native)架构下的服务网格(Service Mesh)和无服务器计算(Serverless)的范式转变。 6. 大数据存储与数据管理系统的革命: 关系型数据库的局限性催生了新的存储范式。本章细致比较NoSQL数据库(如MongoDB、Cassandra)在高可用性、水平扩展性方面的设计哲学。更重要的是,我们将深入探讨分布式事务处理的挑战(如CAP理论在实践中的取舍),以及数据湖(Data Lake)和数据仓库(Data Warehouse)在现代数据治理中的协同工作模式。 第三部分:驱动下一代创新的前沿技术实践 (Frontier Technologies Driving Next-Generation Innovation) 本书的价值核心在于其对新兴技术的深入前瞻和实践指导。 7. 人工智能核心:深度学习模型的构建与优化: 本章聚焦于深度学习框架(如PyTorch/TensorFlow)的底层张量运算机制。我们不仅仅停留在使用API层面,而是探讨反向传播算法在复杂网络(如Transformer架构)中的高效实现。此外,我们将深入讲解模型的可解释性 (XAI) 方法,以及对抗性攻击和模型鲁棒性验证,确保AI系统的安全可靠。 8. 区块链技术:信任机制的重构: 区块链不仅是加密货币的底层技术。本部分详述共识机制(PoW, PoS及其变种)的设计权衡,智能合约的运行环境(如EVM)的安全模型,以及Layer 2 扩展方案(如Rollups)如何解决性能瓶颈。探讨其在供应链管理、数字身份验证等领域的商业落地挑战。 9. 交互体验的未来:虚拟现实与增强现实的计算基础: VR/AR技术对计算能力提出了极致要求。本章分析传感器融合技术在定位与追踪中的作用,低延迟渲染管线的优化策略,以及空间计算(Spatial Computing)中对三维数据结构的高效处理方法。 第四部分:信息安全、伦理与可持续计算 (Information Security, Ethics, and Sustainable Computing) 技术的发展必须伴随责任与规范。本部分强调构建负责任的技术生态。 10. 网络安全纵深防御策略: 现代安全防御是一个多层次的系统工程。我们将分析零信任架构 (Zero Trust) 的核心原则及其在企业网络中的实施路径。深入探讨密码学在数据传输和存储中的应用,包括公钥基础设施(PKI)、零知识证明(ZKP)的基本概念及其对隐私保护的贡献。 11. 计算伦理与技术治理的挑战: 随着AI能力的增强,算法偏见、数据隐私泄露和技术滥用成为亟待解决的社会问题。本章引导读者思考算法的公平性(Fairness)、透明度(Transparency)与责任性(Accountability,FTA原则),探讨如何通过技术手段(如差分隐私)和政策法规来引导技术向善。 12. 可持续计算与绿色IT: 在全球气候变化的背景下,数据中心的能耗问题日益突出。本部分探讨能效优化技术,如服务器虚拟化、负载均衡对资源利用率的提升,以及新兴的液冷技术对数据中心PUE值(电源使用效率)的改进作用。 结语:从知识掌握到创新驱动 《现代信息技术与创新实践》并非一本停留在概念介绍的教科书。它是一份行动指南,要求读者在掌握坚实理论的基础上,通过动手实践(贯穿全书的项目案例将引导读者使用行业标准工具链)来内化知识,最终将所学应用于解决真实世界中复杂、跨学科的挑战。本书的目标是培养能够驾驭复杂技术栈、具备前瞻视野、并能以负责任的态度推动技术创新的新一代信息技术实践者。

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读后感

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用户评价

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这是一本让我耳目一新的入门读物!作为一名人文社科专业的学生,我一直觉得计算机离我比较遥远,但《大学计算机基础及应用》这本书彻底改变了我的看法。它用一种非常生动有趣的方式,将计算机技术与我们的日常生活、学习以及未来的职业发展紧密联系起来。书中关于信息检索和文献管理的部分,简直是为我量身定做的!我过去查找资料总是大海捞针,效率低下,但这本书教我的各种高级搜索技巧和文献管理工具的使用方法,让我感觉自己如虎添翼。而且,它还强调了计算机在社会科学研究中的应用,比如数据分析、可视化等方面,这让我看到了计算机作为一种强大的工具,可以如何帮助我更好地理解和解决社会问题。这本书不仅仅是教我“如何用”,更是教我“为何用”以及“能用它来做什么”,这种思维上的引导对我来说意义非凡。

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这本书的内容简直太充实了,给我带来了非常深刻的思考。我之前一直以为计算机就是一些硬件和软件的堆砌,但《大学计算机基础及应用》这本书让我看到了计算机背后更深层次的逻辑和原理。它深入浅出地讲解了计算机的组成原理,从硬件的各个部件到软件的运行机制,都做了非常详细的剖析。我以前对操作系统、文件系统这些概念感到十分模糊,但通过这本书的学习,我才真正理解了它们是如何协同工作的。书中关于数据结构和算法的介绍,虽然有些地方对我来说难度不小,但作者的讲解方式非常巧妙,能够将复杂的概念拆解成易于理解的步骤,并辅以大量的图示和例子。这让我不再害怕那些“高冷”的计算机科学概念,反而觉得很有趣。更让我惊喜的是,这本书还涉及了人工智能、大数据等前沿技术,虽然只是初步的介绍,但已经足够让我对这些未来科技产生浓厚的兴趣,并激发了我进一步探索的欲望。

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不得不说,这本书的视角非常独特,让我从一个全新的角度看待计算机。它不仅仅是一本技术书籍,更像是一本关于“如何思考”的书。书中关于逻辑思维和问题解决方法的探讨,与计算机的运行原理紧密结合,让我学到了很多跨学科的知识。我特别欣赏书中关于“算法思维”的介绍,它不仅仅是局限于计算机的编程,更是将这种解决问题的思路应用到生活的方方面面。例如,书中通过一些生活中的例子,比如如何规划一次旅行,如何制定一个学习计划,来阐述算法的思想,这让我觉得非常贴近生活,也更容易理解。而且,这本书还探讨了人机交互的原理,让我开始思考如何设计出更人性化、更易用的产品。总而言之,这本书的深度和广度都超出了我的预期,它不仅提升了我的计算机技能,更重要的是,它培养了我一种全新的思考方式。

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这本书真的让我打开了新世界的大门!作为一个对计算机领域完全陌生的“小白”,我之前对电脑的认识仅限于开机关机、打字上网,甚至对文件管理都感到头疼。翻开《大学计算机基础及应用》这本书,我最大的感受就是“原来电脑还可以这样用!”。它没有上来就讲那些晦涩难懂的专业术语,而是从最基本的操作讲起,比如如何高效地组织和管理文件,如何利用各种快捷键提高工作效率,甚至连一些常见的电脑故障排除方法都写得非常清晰易懂。我尤其喜欢其中关于“数字素养”的部分,它不仅仅是教我如何使用软件,更是引导我思考如何成为一个负责任、有辨别能力的数字公民。书中提到的信息安全意识、网络礼仪等等,都是我在日常生活中非常欠缺的。而且,它不仅仅停留在理论层面,还提供了很多实操练习,让我可以边学边练,一步步地掌握那些看似复杂的电脑技巧。我现在用起电脑来,感觉自己像换了一个人,效率大大提升,也更加自信了!

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总的来说,这本书的内容覆盖面非常广,而且讲解得非常透彻。从最基础的计算机硬件组成,到复杂的网络协议,再到现代的软件开发流程,几乎无所不包。我之前在学习过程中遇到的一些困惑,在这本书里都能找到清晰的解答。特别是关于编程的基础概念,这本书虽然没有深入到写复杂的代码,但它非常巧妙地引入了编程思维,让我理解了计算机是如何一步步执行指令的。书中关于数据库原理的讲解也让我印象深刻,我之前对数据的存储和管理一无所知,但现在我明白了为什么我们需要数据库,以及它们是如何工作的。而且,这本书还提到了软件工程的一些基本思想,比如项目的生命周期、团队协作等等,这让我对软件开发这个领域有了更全面的认识。虽然这本书的内容很多,但作者的逻辑组织非常清晰,让我能够循序渐进地学习,而不会感到 overwhelmed。

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