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出版者:邮电大学

作者:莫德举

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2007-8

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787563514847

丛书系列:

图书标签:

• 类-大学课本
• 大学
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• 高等教育
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数字时代的航海日志：面向新世纪的计算思维与实践指南 本书聚焦于为非计算机专业背景的读者构建坚实的计算思维基础，并提供即学即用的实用工具与方法论，旨在让读者在信息爆炸的时代，不仅能成为技术的消费者，更能成为有效的问题解决者与数字内容的创造者。 第一部分：理解计算的本质与思维范式 本部分将带领读者穿透晦涩的技术术语，直击计算科学的核心哲学，培养一种结构化、逻辑化的分析问题方式。 1.1 信息的结构与表示：从比特到世界的映射 本章深入探讨信息是如何在机器内部被编码和存储的。我们将超越“0和1”的简单认知，详细解析： 数制转换的底层逻辑： 二进制、八进制、十六进制在计算机系统中的角色，以及它们如何有效地表示人类可理解的数值。 字符编码的演进与冲突： 从ASCII到Unicode（UTF-8）的演变历程，分析不同编码标准在处理多语言文本时所面临的挑战与解决方案。这不仅是技术问题，更是全球化背景下的文化交流问题。 多媒体信息的数字化： 深入探讨图像（像素、分辨率、色彩深度）、音频（采样率、量化、压缩算法如MP3的原理）和视频的数字化过程，理解“失真”背后的数学权衡。 1.2 算法思维：设计高效的解决步骤 算法是计算思维的灵魂。本章将侧重于如何像程序员一样思考，而非学习具体的编程语言。 问题分解与抽象： 学习如何将复杂的现实问题（例如优化通勤路线、管理库存）拆解成一系列可执行的、清晰的步骤。 流程控制的基础结构： 详细解析顺序、分支（选择）和循环（迭代）这三大基本结构，并通过大量的实际案例（如排序、查找的初步概念）来展示其应用场景。 效率的初步认知： 引入“效率”的概念，不是要求掌握复杂度分析（如$O(n^2)$），而是理解不同解决路径在处理大量数据时性能上的巨大差异。例如，对比线性搜索和二分查找（仅在有序数据集中），让读者体会到结构化带来的优势。 1.3 计算机系统概论：硬件与软件的协同工作 本章旨在建立一个清晰的系统视图，让读者了解自己使用的设备是如何运转的，避免将计算机视为“黑箱”。 中央处理器（CPU）的工作周期： 简要介绍取指、译码、执行的循环，以及多核处理器的并行处理概念。 存储体系的层级结构： 区分寄存器、高速缓存（Cache）、内存（RAM）和硬盘（SSD/HDD）的特点、速度和容量差异，解释为何程序加载需要时间。 操作系统（OS）的角色： 操作系统如何充当用户、应用程序与硬件资源之间的“仲裁者”，管理进程、内存和文件系统。 --- 第二部分：网络、数据与社会互动 本部分将目光投向互联的世界，探讨数据如何在全球范围内流动，以及网络结构对现代社会的影响。 2.1 互联网的物理与逻辑架构 本书将详述互联网并非“云端”，而是由实体设备构成的复杂网络。 从局域网到广域网： 理解客户端、服务器、路由器、交换机在网络拓扑中的作用。 TCP/IP协议族的精要： 重点解析IP地址（IPv4/IPv6的演进）和端口的概念，以及TCP协议如何保证数据包的可靠传输（三次握手与四次挥手概念的通俗解释）。 域名系统（DNS）： 深入解析DNS解析过程，解释为什么我们在浏览器输入一个网址后，信息能准确地找到目的地。 2.2 万维网（WWW）的技术基石 本节聚焦于构建现代网页和应用的底层技术，侧重于用户如何与内容交互。 HTTP协议的核心机制： 详细剖析请求（GET, POST）与响应的状态码（200, 404, 500的含义），理解无状态的会话管理（如Cookie和Session）。 Web 3.0的早期探索： 简要介绍Web的演进阶段，讨论API（应用程序接口）在不同服务间数据交换中的关键作用。 2.3 数据安全与个人隐私的博弈 在数据成为核心资产的今天，理解风险至关重要。 加密学的应用基础： 解释对称加密和非对称加密（公钥/私钥）的基本原理，以及它们如何在HTTPS连接中保障传输安全。 身份验证与授权： 区分“认证”（你是谁）和“授权”（你能做什么），探讨多因素认证（MFA）的必要性。 常见的网络攻击类型： 介绍网络钓鱼（Phishing）、拒绝服务攻击（DoS）的基本概念，以及用户如何通过良好的安全习惯进行自我保护。 --- 第三部分：实用工具与数字化生产力提升 本部分摒弃理论的深挖，转而关注如何利用现有工具提升个人在工作和学习中的效率，强调动手实践。 3.1 电子表格的深度应用（以主流软件为例） 超越基础的加减乘除，本章聚焦于数据分析与自动化。 核心函数的高级组合： 重点讲解逻辑函数（IF, AND, OR）、查找与引用函数（VLOOKUP/INDEX+MATCH的对比优势），以及数据透视表的强大功能。 数据清洗与验证： 如何利用工具快速识别和处理重复项、空值，并设置数据输入规则以保证数据质量。 基础的可视化实践： 如何根据数据类型选择最合适的图表类型（柱状图、折线图、散点图），并解读图表背后的趋势。 3.2 数据库基础与信息检索优化 理解数据存储的规范化结构，能极大地提高信息查找和管理效率。 关系模型初探： 引入表（Table）、字段（Field）和记录（Record）的概念，理解主键和外键的作用。 结构化查询语言（SQL）的入门： 学习最基础的SELECT、FROM、WHERE语句，目标是能通过简单的查询，从数据集中提取所需信息，而非构建复杂的数据库。 高级搜索引擎策略： 教授如何使用布尔运算符（AND, OR, NOT）、精确匹配（引号）和排除特定网站（减号）等高级检索技巧，实现精准的信息捕获。 3.3 软件协作与项目管理工具的合理运用 介绍现代工作流中常用的协作平台和方法论的数字化体现。 云端协作的规范： 如何有效利用共享文档进行多方实时编辑，以及版本控制的基本理念（理解“修改历史”的重要性）。 任务管理工具的应用： 介绍看板（Kanban）等基本项目管理思想在数字化工具中的体现，如何将待办事项转化为可执行的步骤流。 --- 结语：持续学习与计算素养的构建 本书的最终目标是培养一种计算素养（Computational Literacy）。这意味着读者应具备以下能力： 1. 能够识别和界定一个问题，并思考“机器如何解决它”的最佳路径。 2. 理解主流数字工具背后的基本原理，而非盲目依赖其表层功能。 3. 对数据隐私、网络安全和信息伦理保持警惕与批判性思维。 信息技术日新月异，本书提供的知识框架旨在提供一个稳固的基石，使读者能够在未来的技术变革中保持适应性，真正成为数字时代的有效参与者。

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这本书的内容深度和广度都令人印象深刻，它并没有停留在仅仅介绍计算机硬件和基础软件操作的层面，而是深入探讨了信息时代的核心素养。作者在讲解数据结构和算法时，没有采用那种枯燥的理论堆砌方式，而是通过大量的实例和生活化的比喻来阐述抽象的概念，这对于我们这些非计算机专业的学生来说，简直是福音。我尤其欣赏其中关于网络协议和信息安全的那几个章节，讲解得非常透彻，不仅告诉你“是什么”，更解释了“为什么会这样”，让我对互联网的工作原理有了一个全新的认识。唯一让我稍微觉得有点吃力的地方，是某些高级编程概念的引入，虽然作者努力简化，但对于零基础的读者来说，可能需要反复阅读几次才能完全消化，如果能在关键点提供一些更具互动性的在线资源链接，或许会更完美。

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这本书的装帧设计很有意思，封面采用了一种比较简洁的现代风格，配色上选择了沉稳的深蓝色和跳跃的亮黄色作为点缀，一下子就把我的注意力吸引住了。拿到手里感觉分量适中，纸张的质感也很不错，拿在手上有一种厚实感，翻阅起来不会觉得很轻飘。内页的排版也看得出设计者的用心，字体大小适中，行距和段落间距都把握得恰到好处，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其是图文的结合部分，那些流程图和示意图都绘制得非常清晰专业，即便是面对复杂的概念，也能通过这些直观的视觉辅助迅速理解。不过，我个人觉得在一些章节的过渡处理上，如果能增加一些小标题或者过渡性的引导文字，可能阅读的流畅度会更高一些，毕竟对于初学者来说，清晰的脉络感非常重要。总的来说，这本书的物理形态和视觉呈现，给我的第一印象是专业、严谨且注重细节的。

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从教学法和思维构建的角度来看，这本书的逻辑结构组织得极为精妙。它首先建立了一个宏观的计算机系统认知框架，然后逐步拆解到各个子系统进行详细阐述，这种自上而下的讲解方式，帮助我建立起了一个完整且不易混淆的知识体系。作者非常注重培养读者的计算思维，书中反复强调的分解问题、模式识别、抽象化和算法设计这些核心要素，贯穿始终，使得学习过程不仅仅是知识的积累，更是一种思维方式的重塑。这种培养方式对于未来无论从事哪个行业，都将是宝贵的财富。如果硬要挑刺的话，我希望在回顾性的章节中，能增加一些跨章节的知识点串联梳理，例如用一张总览图将前面学到的硬件、软件、网络知识点进行一次高维度的整合，这样能更好地巩固学习成果。

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这本书的语言风格非常平易近人，没有那种高高在上的学术腔调，读起来感觉就像是一位经验丰富的老师在旁边耐心为你讲解。作者善于使用幽默且贴切的比喻来解释那些原本晦涩难懂的技术术语，比如将CPU比作“工厂的大脑”，将内存比作“临时工作台”，这种方式极大地降低了初学者的恐惧感。我特别喜欢它在引入新技术概念时所持有的批判性视角，它没有盲目鼓吹某项技术，而是客观地分析了其优缺点和适用场景，体现了一种成熟的学术态度。总体而言，这是一本既能满足课堂教学需求，又能为自主学习者提供坚实基础的优秀教材，它成功地架起了理论与实践之间的桥梁，是大学阶段学习计算机基础知识的绝佳选择。

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我是一个动手实践型学习者，对于理论书籍常常感到枯燥乏味，但这本书在实验和实践环节的设置上，给了我很大的惊喜。书后面的配套习题和上机练习设计得非常贴合教学大纲的要求，而且难度梯度设计得很合理，从最基础的DOS命令操作到稍微复杂的数据库查询练习，每一步都有明确的目标和预期结果。更棒的是，很多练习都引导你去思考“如果换一种方法会怎样”，这极大地激发了我的探索欲。我感觉这本书更像是一个循序渐进的导师，而不是一本冰冷的教材。如果说有什么可以改进的地方，也许是在某些编程环境的配置指南上，可以增加对不同操作系统版本兼容性的说明，毕竟现在很多同学使用的开发环境版本不尽相同，初期配置时可能会遇到一些小小的障碍。

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