大学计算机基础与计算思维

内容丰富、图文并茂、通俗易懂。

注重计算机基础知识和原理讲授。

采用案例教学方式培养实操能力。

前 言

进入21世纪，人类科学技术发展突飞猛进，尤其是信息技术创新更是日新月异。数字化、网络化、智能化深入发展，推动了社会经济发展，加速了产业的变革。随着云计算、物联网、大数据、人工智能等些新技术的出现，无论是自然科学领域还是人文科学领域都正在发生着历史性的变革，人类社会迈入了真正的“数字时代”，信息技术已完全融入我们的学习、工作和社会生活。计算机科学家迪科斯彻曾说：“我们使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也将深刻地影响着我们的思维能力。”因此，计算思维无处不在，已成为我们认识问题和解决问题所必须具备的基本能力和素养。作为高等学校计算机通识教育中最基础的入门课程，“大学计算机”也承担着培养大学生计算思维的核心任务。

本书明确以计算思维为导向的改革方向，积极探索以提高学生计算思维能力为培养目标的教学内容改革，推动计算思维观念的普及；同时还增加了计算机前沿技术内容，以开阔学生的知识视野；通过增加网络安全相关内容，提高学生安全上网意识、规范学生上网行为准则。此外，Windows操作系统使用和Office应用部分内容以Windows 10操作系统+Office 2016为操作环境。本书同时还精心安排了大量实验素材，紧扣当前时政热点，融入课程思政元素，全面贯彻落实“立德树人”的根本任务。

全书分为7章。第1章介绍计算系统与计算思维，主要内容包括计算工具和计算系统的演进，计算思维的概念和方法。第2章主要介绍计算机基础知识和前沿技术。第3章介绍Windows 10操作系统与常用软件使用。第4章介绍文字处理软件Word 2016。第5章介绍电子表格软件Excel 2016。第6章介绍演示文稿制作软件PowerPoint 2016。第7章介绍网络基础知识与网络信息安全。本书大部分重点章节内容配有详细讲解的微课视频。

为便于教师教学和学生学习，本书配套有实验教材《大学计算机基础实验指导及习题解析》，其中包括丰富的实操案例和详尽的习题（知识点）解析。

本书由闵笛、汪莹任主编，李明、彭增焰、铁新城任副主编，杨俊杰教授任主审。计算机基础应用课程教学团队为本书教学资源建设作了许多贡献。中国水利水电出版社的有关同志对本书的出版给予了大力支持。本书编写过程中参考了大量文献和网络资源，在此谨向这些著作者以及为本书出版付出辛勤劳动的同志表示诚挚的谢意！

由于本书所涉知识面较广，作者水平有限及时间仓促，书中难免有错漏与不妥之处，为便于教材日后的修订，恳请读者批评指正！

前言
第1章 计算系统与计算思维 1
1.1 计算与计算工具 1
1.1.1 什么是计算 1
1.1.2 计算的起源与计算工具的发展 2
1.2 计算系统模型的演进 10
1.2.1 图灵机计算模型 10
1.2.2 冯•诺依曼计算体系结构模型 11
1.2.3 现代计算机系统模型 13
1.2.4 并行与分布式计算环境 13
1.2.5 云计算系统 14
1.3 计算思维 14
1.3.1 计算思维的定义与特征 14
1.3.2 0和1的思维 15
1.3.3 问题求解方法 23
1.3.4 计算思维对各学科发展的影响 27
习题1 27
第2章 计算机系统概述 28
2.1 计算机发展简史 28
2.2 计算机基础知识 29
2.2.1 计算机系统组成与工作原理 29
2.2.2 微型计算机硬件组成与主要性能指标 31
2.3 计算机技术基础 36
2.3.1 多媒体技术基础 36
2.3.2 数据库技术基础 40
2.4 计算机技术前沿 43
2.4.1 云计算 43
2.4.2 物联网 44
2.4.3 大数据 46
2.4.4 人工智能 47
习题2 49
第3章 操作系统与Windows 10基本应用 50
3.1 操作系统的概念、功能及分类 50
3.1.1 操作系统的概念 50
3.1.2 操作系统的基本功能 51
3.1.3 操作系统的分类 52
3.1.4 Windows OS的发展 54
3.1.5 Windows 10各版本简介 54
3.1.6 运行并认识Windows 56
3.2 Windows 10基本操作 63
3.2.1 管理用户账户 63
3.2.2 设置个性化桌面 66
3.2.3 系统字体的安装与卸载 67
3.2.4 管理文件和文件夹 68
3.2.5 磁盘管理 72
3.2.6 屏幕截图 76
3.2.7 操作系统的更新、重置和还原 77
3.3 常用软件的使用 79
3.3.1 软件的安装与卸载 79
3.3.2 网络浏览器 80
3.3.3 压缩软件 80
3.3.4 办公软件 81
3.3.5 杀毒软件 82
3.3.6 即时通信软件 82
3.3.7 上传下载软件 83
习题3 84
第4章 文字处理软件Word 2016 85
4.1 初识Office 2016和Word 2016 85
4.1.1 Office 2016概述 85
4.1.2 Word 2016概述 87
4.1.3 创建新文档 90
4.1.4 保存文档 92
4.2 Word 2016文档基础编辑 94
4.2.1 输入文本 94
4.2.2 文本编辑 95
4.2.3 设置字符格式 99
4.2.4 设置段落格式 102
4.2.5 页面设置 104
4.2.6 分栏 108
4.2.7 分页和分节 108
4.2.8 页眉和页脚、页码 109
4.2.9 边框与底纹 112
4.2.10 打印文档 112
4.3 图形与表格处理 114
4.3.1 插入文本框 115
4.3.2 插入艺术字 116
4.3.3 插入图片或剪贴画 117
4.3.4 图片处理 118
4.3.5 插入形状 121
4.3.6 插入SmartArt图形 123
4.3.7 创建表格 126
4.3.8 编辑表格 128
4.4 长文档处理 137
4.4.1 添加项目符号、编号和多级列表 137
4.4.2 添加脚注和尾注 141
4.4.3 使用样式 142
4.4.4 生成目录 145
4.5 文档编辑的高级应用 147
4.5.1 邮件合并 147
4.5.2 编辑数学公式 151
4.5.3 审阅文档 153
习题4 155
第5章 电子表格软件Excel 2016 157
5.1 Excel 2016概述 157
5.1.1 认识Excel 2016的窗口 157
5.1.2 Excel 2016的工作簿与工作表 160
5.2 数据输入与工作表美化 168
5.2.1 数据的输入和编辑 168
5.2.2 美化工作表 173
5.3 公式与函数 178
5.3.1 公式、运算符和函数 178
5.3.2 数学和三角函数 184
5.3.3 统计函数 186
5.3.4 日期与时间函数 187
5.3.5 文本函数 189
5.3.6 逻辑函数 190
5.3.7 数据库函数 191
5.3.8 查找与引用函数 193
5.3.9 财务函数和模拟运算表 194
5.4 数据管理和分析 196
5.4.1 数据清单 196
5.4.2 排序 197
5.4.3 分类汇总 200
5.4.4 筛选 201
5.4.5 数据透视表和数据透视图 205
5.4.6 合并计算 208
5.5 图表 210
5.5.1 创建图表并美化 210
5.5.2 迷你图 213
5.5.3 应用图形 215
5.6 页面布局与打印 215
5.6.1 打印预览 215
5.6.2 页面设置 216
5.6.3 工作表的打印 218
习题5 219
第6章 演示文稿制作软件PowerPoint 2016 221
6.1 PowerPoint 2016概述 221
6.1.1 PowerPoint 2016简介 221
6.1.2 PowerPoint 2016界面 221
6.1.3 PowerPoint 2016的视图方式 222
6.2 演示文稿的建立 224
6.2.1 新建演示文稿 224
6.2.2 幻灯片操作 225
6.2.3 插入对象 228
6.3 演示文稿的设计 234
6.3.1 主题设计 234
6.3.2 背景设计 237
6.3.3 母版设计 238
6.4 演示文稿的动画设置 243
6.4.1 幻灯片切换动画 243
6.4.2 幻灯片动画 244
6.4.3 超链接和动作 248
6.5 演示文稿的放映和输出 252
6.5.1 演示文稿的放映 252
6.5.2 演示文稿的输出 254
6.6 PowerPoint使用技巧 257
习题6 261
第7章 网络技术基础与网络信息安全 264
7.1 网络基础知识 264
7.1.1 计算机网络的发展历程 264
7.1.2 计算机网络的定义、组成和功能 265
7.1.3 计算机网络的分类 266
7.2 Internet基础 267
7.2.1 Internet的信息服务 267
7.2.2 Internet上的协议 268
7.2.3 Internet地址 269
7.2.4 域名 270
7.2.5 Internet接入技术 271
7.3 Internet应用 271
7.3.1 网页浏览 271
7.3.2 信息查询与搜索 275
7.3.3 网上通信与交流 278
7.3.4 电子商务 280
7.4 互联网+ 281
7.5 网络信息安全 282
7.5.1 信息安全的概念 282
7.5.2 信息安全的威胁 283
7.5.3 网络信息安全防范 283
7.5.4 网络安全法规与上网行为规范 285
习题7 286
参考文献 287

1. 实用运筹学 [主编　邢育红　于晋臣]
2. 电子技术（第二版） [主编 覃爱娜 李飞]
3. 劳动争议处理实务 [主编 王秀卿 罗静]
4. 语音识别理论与实践 [主编　莫宏伟]
5. 武术基础教程 [主编 李代勇 谢志民]
6. 画法几何与机械制图习题集（多学时） [主编 赵军]
7. 机械设计基础（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
8. 画法几何与机械制图 [主编 赵军]
9. C语言程序设计习题与实验指导（第二版） [主编 甄增荣 张宾]
10. C语言程序设计（第二版） [主编 甄增荣 田云霞]
11. Unity3D虚拟现实应用开发实践 [主 编 刘龙]
12. 面向对象程序设计 [主编 张勇 张平华 赵小龙]
13. 网络营销 [主编 夏薇薇 刘婷 尚洁]
14. 数据库技术与应用实践教程（SQL Server 2019） [主 编 严晖 周肆清]
15. 功能材料制备与表征实验指导书 [龚伟平 赵军峰 梅海娟 等编著]
16. 信号与系统（第二版） [主编 张宇]
17. 信息技术基础 [主编 唐倩 邵锐]
18. Python 语言程序设计实践指导 [主编　张双狮]
19. 大学计算机基础实验（WPS版） [主编　谢江宜　蔡勇]
20. 体育舞蹈教程 [主编 刘伟 陈志明 曾明]
21. 线性代数导学篇 [主编 史昱]
22. 信息技术基础实训与习题指导（Windows7+Office2016） [主编 周金容 唐天国]
23. 信息技术（微课版） [王云　徐江鸿　李清霞　罗学锋　]
24. 高等数学导学篇（下册） [主编 李文婧 胡雷 尹金生]
25. 高等数学导学篇（上册） [主编 李文婧 胡雷 尹金生]
26. 高等数学（下册） [主编 李爱芹 胡雷 尹金生]
27. 高等数学（上册） [主编 李爱芹 胡雷 尹金生]
28. 中华水文化（慕课版）（第二版） [毕雪燕 杨华轲 罗玲谊 等编著]
29. 电路与电子技术Ⅱ——电路分析基础 [主编 陈晓 金哲]
30. Spark大数据处理技术 [主编　刘仁山　周洪翠　庄新妍]