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大学计算机:计算思维与人工智能(第2版)


作者:
何钦铭 主编 谢红霞 陈丹 王皓 编
定价:
36.00 元
版面字数:
380.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
280
最新
印次时间:
2025年09月
ISBN:
978-7-04-064828-7
物料号:
64828-00
出版时间:
2025-07-15
读者对象:
高等职业教育
一级分类:
计算机大类

本书是高校计算机基础教学和人工智能通识教育的入门课程教材。

教材从计算机问题求解的视角,将计算思维培养和新技术赋能这两个课程教学目标在内容体系上进行整合,使人工智能、大数据、云计算、区块链等新一代信息技术内容能够较好地融入大学计算机课程教学中,实现教学目标的统一。

全书以计算机问题求解为主线,通过案例和问题的引入,重点讲解计算机系统的基本原理、计算机问题求解的基本思想方法,以及人工智能与机器学习的基础知识与典型应用。全书内容分为四篇(共12章),分别是计算机系统与程序设计基础、信息表示与数据组织、算法与问题求解策略、搜索与人工智能。为了使读者更好地体验相关问题求解方法,教材还给出了相应的Python程序实现。

本书可以作为普通高等学校各类专业大学计算机基础课程和人工智能通识课程的教材,也可作为广大读者了解、学习计算机和人工智能基础知识的参考用书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一篇 计算机系统与程序设计基础
        • 第1章 计算机如何工作
          • 1.1 图灵机模型
            • 1.1.1 图灵的构想
              • 1.1.2 “x+1”图灵机
                • 1.1.3 例子:“5+1”运算过程
                • 1.2 计算机系统的组成
                  • 1.2.1 冯·诺依曼型计算机
                    • 1.2.2 存储器系统
                    • 1.3 数字电路实现及指令系统
                      • 1.3.1 进制的选择
                        • 1.3.2 逻辑运算
                          • 1.3.3 逻辑电路实现
                            • 1.3.4 计算机指令系统及执行
                            • 1.4 操作系统与网络
                              • 1.4.1 操作系统
                                • 1.4.2 网络与物联网
                                  • 1.4.3 网络安全与道德法规
                                  • 习题1
                                    • 动手实践1
                                    • 第2章 Python程序设计基础
                                      • 2.1 程序设计语言与程序设计方法
                                        • 2.1.1 程序设计语言发展历史
                                          • 2.1.2 程序设计方法
                                          • 2.2 Python初认识
                                            • 2.2.1 Python安装
                                              • 2.2.2 Python程序实例
                                              • 2.3 Python编程启航
                                                • 2.3.1 常量、变量和数据类型
                                                  • 2.3.2 常用内置函数
                                                    • 2.3.3 运算符和表达式
                                                    • 2.4 程序控制结构
                                                      • 2.4.1 结构化编程
                                                        • 2.4.2 标准函数与自定义函数
                                                          • 2.4.3 递归函数
                                                          • 习题2
                                                            • 动手实践2
                                                            • 第3章 Python编程
                                                              • 3.1 认识组合数据类型
                                                                • 3.2 序列
                                                                  • 3.2.1 列表list
                                                                    • 3.2.2 元组tuple
                                                                      • 3.2.3 字符串str
                                                                      • 3.3 字典与集合
                                                                        • 3.3.1 字典dict
                                                                          • 3.3.2 集合set
                                                                          • 3.4 面向对象程序设计
                                                                            • 3.5 程序综合举例
                                                                              • 3.6 【拓展资料】软件开发与软件开源
                                                                                • 3.6.1 软件开发
                                                                                  • 3.6.2 开源软件
                                                                                  • 习题3
                                                                                    • 动手实践3
                                                                                  • 第二篇 信息表示与数据组织
                                                                                    • 第4章 信息编码、校验与加密
                                                                                      • 4.1 引言:不开口算你姓
                                                                                        • 4.2 编码
                                                                                          • 4.2.1 数的表示
                                                                                            • 4.2.2 ASCII码
                                                                                              • 4.2.3 中文字符编码
                                                                                              • 4.3 校验
                                                                                                • 4.4 加密
                                                                                                  • 4.5 【拓展资料】隐私计算——让数据“可用不可见”
                                                                                                    • 4.5.1 隐私计算的技术体系
                                                                                                      • 4.5.2 隐私计算应用场景
                                                                                                        • 4.5.3 隐私计算产业发展
                                                                                                        • 习题4
                                                                                                          • 动手实践4
                                                                                                          • 第5章 数据结构基础
                                                                                                            • 5.1 抽象数据类型与数据结构
                                                                                                              • 5.2 线性表
                                                                                                                • 5.3 堆栈
                                                                                                                  • 5.4 队列
                                                                                                                    • 习题5
                                                                                                                      • 动手实践5
                                                                                                                      • 第6章 大数据与区块链技术
                                                                                                                        • 6.1 大数据技术及应用
                                                                                                                          • 6.1.1 大数据的背景和内涵
                                                                                                                            • 6.1.2 大数据技术
                                                                                                                              • 6.1.3 数据挖掘
                                                                                                                              • 6.2 区块链技术及应用
                                                                                                                                • 6.2.1 合同及不可篡改方法
                                                                                                                                  • 6.2.2 比特币及交易记账方法
                                                                                                                                    • 6.2.3 区块链主要思想和核心技术
                                                                                                                                      • 6.2.4 区块链类型与应用
                                                                                                                                      • 习题6
                                                                                                                                        • 动手实践6
                                                                                                                                      • 第三篇 算法与问题求解策略
                                                                                                                                        • 第7章 迭代与递归
                                                                                                                                          • 7.1 问题求解步骤与算法
                                                                                                                                            • 7.1.1 问题求解步骤
                                                                                                                                              • 7.1.2 算法基础
                                                                                                                                              • 7.2 迭代
                                                                                                                                                • 7.3 递归
                                                                                                                                                  • 习题7
                                                                                                                                                    • 动手实践7
                                                                                                                                                    • 第8章 算法设计基本策略
                                                                                                                                                      • 8.1 贪心法
                                                                                                                                                        • 8.2 分治法
                                                                                                                                                          • 8.3 随机算法
                                                                                                                                                            • 习题8
                                                                                                                                                              • 动手实践8
                                                                                                                                                              • 第9章 资源调度与云计算
                                                                                                                                                                • 9.1 资源调度策略
                                                                                                                                                                  • 9.2 云计算与资源调度
                                                                                                                                                                    • 习题9
                                                                                                                                                                      • 动手实践9
                                                                                                                                                                    • 第四篇 搜索与人工智能
                                                                                                                                                                      • 第10章 搜索
                                                                                                                                                                        • 10.1 引言
                                                                                                                                                                          • 10.2 博弈树与搜索剪枝
                                                                                                                                                                            • 10.2.1 博弈树与结点评价
                                                                                                                                                                              • 10.2.2 α-β剪枝
                                                                                                                                                                              • 10.3 八数码问题与启发式搜索
                                                                                                                                                                                • 10.3.1 八数码问题
                                                                                                                                                                                  • 10.3.2 启发式搜索
                                                                                                                                                                                  • 习题10
                                                                                                                                                                                    • 动手实践10
                                                                                                                                                                                    • 第11章 人工智能基本原理
                                                                                                                                                                                      • 11.1 人工智能概述
                                                                                                                                                                                        • 11.1.1 人工智能的定义
                                                                                                                                                                                          • 11.1.2 人工智能的发展历程
                                                                                                                                                                                            • 11.1.3 人工智能的研究领域
                                                                                                                                                                                            • 11.2 机器学习
                                                                                                                                                                                              • 11.2.1 机器学习研究发展历程
                                                                                                                                                                                                • 11.2.2 监督学习与无监督学习
                                                                                                                                                                                                  • 11.2.3 神经网络
                                                                                                                                                                                                  • 11.3 大语言模型
                                                                                                                                                                                                    • 11.3.1 语言模型的发展历程
                                                                                                                                                                                                      • 11.3.2 大语言模型的技术原理
                                                                                                                                                                                                        • 11.3.3 大语言模型的能力与挑战
                                                                                                                                                                                                        • 习题11
                                                                                                                                                                                                          • 动手实践11
                                                                                                                                                                                                          • 第12章 人工智能典型应用场景
                                                                                                                                                                                                            • 12.1 生活中的人工智能产品
                                                                                                                                                                                                              • 12.1.1 自动驾驶
                                                                                                                                                                                                                • 12.1.2 语音助手
                                                                                                                                                                                                                  • 12.1.3 大语言模型
                                                                                                                                                                                                                  • 12.2 各行业中人工智能的应用
                                                                                                                                                                                                                    • 12.2.1 AI+教育
                                                                                                                                                                                                                      • 12.2.2 AI+医疗
                                                                                                                                                                                                                        • 12.2.3 AI+艺术
                                                                                                                                                                                                                          • 12.2.4 AI+农业
                                                                                                                                                                                                                            • 12.2.5 AI+制造
                                                                                                                                                                                                                              • 12.2.6 AI+金融
                                                                                                                                                                                                                              • 习题12
                                                                                                                                                                                                                                • 动手实践12
                                                                                                                                                                                                                              • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                              相关图书