大学计算机基础 （第八版）

知识系统全面—— 在讲解计算机基础知识的同时突出了计算机的实际应用和操作，内容涵盖高等院校各专业计算机公共基础

课的基本教学内容和应用实例。

案例贴近生活—— 以完整、丰富的实例介绍办公软件、编程软件、数据处理与分析软件的应用，对各种基础操作均给予详尽

的介绍。

内容与时俱进—— 较上一版新增Python 编程基础、Pandas 数据分析和Matplotlib 数据可视化初步的理论和方法三个章节。

第八版前言

大学计算机基础（第八版）在第七版的基础上，精心规划，内容涵盖了计算机基础知识、Windows 10操作系统、计算机网络与应用、信息编码和多媒体、数据库技术基础、文字处理软件Word 2016、电子表格软件Excel 2016、演示文稿软件PowerPoint 2016、Python编程基础、Pandas数据分析、Matplotlib数据可视化初步11个方面的内容。

本书的特点如下。

（1）信息量大。相对于第七版，本书进行了比较大的修改和补充，在讲解计算机基础知识的同时，突出了计算机的实际应用和操作。内容涵盖了高等院校各专业计算机公共基础课的基本教学内容和应用实例，可以满足高等院校非计算机专业基础课教学的基本需要。

（2）案例实用。在第6章以4个实例完整地介绍了Word的图文混排、邮件合并、目录与索引的制作与提取的操作步骤和应用；在第7章以一个完整的实例分为3个部分完整地介绍了Excel的操作和应用；在第8章以一个完整的实例详细地介绍了PowerPoint的基础操作和应用；在第9章比较全面地介绍了Python的数据类型、结构化程序设计的一般过程，对自定义函数和文件的操作也给予了详尽的介绍；在第10章通过实例详细地介绍了Pandas处理数据的基础理论和方法；在第11章以Matplotlib为工具重点介绍了数据的可视化表达。

（3）适应面广。可供高等院校非计算机专业的计算机基础课程教学使用，还可作为计算机等级考试培训教材，也可供不同层次的从事办公自动化的文字工作者学习、参考。

比较第七版，本书删除了原书第6章的内容，对第7、第8、第9三章内容进行了精简。与此同时，增加第9章Python编程基础、第10章Pandas数据分析和第11章Matplotlib数据可视化初步的理论和方法。

为更好地配合任课教师在实验环节上的教学，作者还编写了本书的配套教材《大学计算机基础上机实践教程》（第八版）供参考使用。

本书源于大学计算机基础教育的教学实践，凝聚了一线任课教师的教学经验与科研成果。本书由罗奕、胡绿慧任主编，由孟丽、杨霖、程小恩、肖丽任副主编，由何振林主审。钱前、王俊杰、刘剑波、张勇、罗维、赵亮、王德贤、闵新、何力、张晓彤、程爱景、陈卓、彭安杰、何振林、何若熙等任编委。

本书在编写过程中，参考了大量的资料，在此对这些资料的作者表示感谢，同时在这里也特别感谢我的同事，他（她）们为本书的写作提供了无私的建议。

本书的编写得到了中国水利水电出版社全方位的帮助，以及有关兄弟院校的大力支持，在此一并表示感谢。

由于时间仓促及作者的水平有限，虽经多次教学实践和修改，书中难免存在错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。

编 者

2025年3月

第八版前言
第一版前言

第1章 计算机基础知识 1
1.1 计算机的产生与发展趋势 1
1.1.1 计算机的产生 1
1.1.2 计算机的发展 2
1.1.3 计算机的发展趋势 3
1.1.4 计算机的分类 4
1.2 计算机的特点与应用 6
1.2.1 计算机的特点 6
1.2.2 计算机的应用 6
1.2.3 人工智能 7
1.2.4 AIGC生成内容 10
1.3 计算机系统的组成 17
1.3.1 冯•诺依曼型计算机 18
1.3.2 计算机硬件系统 18
1.3.3 计算机软件系统 19
1.4 微型计算机系统的组成 20
1.4.1 微型计算机的硬件组成 20
1.4.2 微型计算机的软件配置 20
1.5 计算机的主要技术指标 21
习题1 22
参考答案 25
第2章 Windows 10操作系统 26
2.1 操作系统的基本概述 26
2.1.1 操作系统的功能 26
2.1.2 操作系统的分类 28
2.1.3 操作系统的主要特性 30
2.2 Windows 10操作系统特点简介 30
2.3 Windows 10的启动与退出 32
2.3.1 Windows 10的启动 32
2.3.2 Windows 10的退出 32
2.4 Windows 10的基本概念与基本操作 33
2.4.1 Windows 10桌面的组成 33
2.4.2 鼠标的基本操作 34
2.4.3 键盘的基本操作 34
2.4.4 Windows 10桌面的基本操作 35
2.4.5 “开始”菜单简介 36
2.4.6 “任务栏”的基本操作 37
2.5 Windows 10的窗口及基本操作 40
2.6 “此电脑”与“文件资源管理器” 42
2.7 Windows 10的文件管理 45
2.7.1 文件（夹）和路径 45
2.7.2 文件管理 46
2.7.3 “回收站”的管理 49
2.8 Windows 10的磁盘管理 50
2.8.1 格式化磁盘 50
2.8.2 查看磁盘的属性 51
2.8.3 磁盘清理程序 52
2.8.4 碎片整理和优化驱动器 52
2.9 任务管理器和控制面板 53
2.9.1 任务管理器 53
2.9.2 控制面板 54
习题2 55
参考答案 57
第3章 计算机网络与应用 58
3.1 计算机网络基础 58
3.1.1 计算机网络的定义与功能 58
3.1.2 计算机网络的分类 58
3.2 局域网基本技术 59
3.2.1 网络的拓扑结构 59
3.2.2 局域网的组成 59
3.3 Internet基础 62
3.3.1 Internet的特点 62
3.3.2 TCP/IP协议 63
3.3.3 Internet的地址和域名 63
3.3.4 Internet接入技术 67
3.4 Internet服务与应用技术 68
3.4.1 WWW服务 68
3.4.2 Web浏览器及Edge浏览器的
使用方法 68
3.4.3 资源检索与下载 72
3.4.4 电子邮件 76
3.4.5 其他常见服务 78
3.5 网络安全 79
习题3 81
参考答案 83
第4章 信息编码和多媒体 84
4.1 计算机中信息的表示方法 84
4.1.1 数制的概念 84
4.1.2 数制转换 85
4.1.3 计算机中信息的编码 89
4.1.4 声音的数字化表示 97
4.1.5 图形与图像的数字化表示 101
4.2 多媒体技术概述 104
4.2.1 基础知识 104
4.2.2 多媒体的特点 106
4.2.3 多媒体计算机系统的构成 106
4.2.4 多媒体计算机硬件系统构成 108
习题4 109
参考答案 112
第5章 数据库技术基础 114
5.1 数据模型 114
5.1.1 概念模型 114
5.1.2 实体间的联系及联系的种类 115
5.1.3 常见的数据模型 115
5.2 数据库的基本概念 117
5.3 关系数据库 118
5.3.1 关系术语 120
5.3.2 关系运算 121
5.3.3 关系的完整性 122
5.3.4 数据库设计 123
5.4 建立Access数据库 123
5.5 数据的排序与索引 127
5.6 创建数据表关联 130
5.7 SQL查询 132
5.7.1 SELECT语句 134
5.7.2 SELECT语句应用举例 135
5.7.3 其他SQL语句 138
习题5 139
参考答案 141
第6章 文字处理软件Word 2016 142
6.1 Word 2016的启动与退出 142
6.1.1 Word的启动 142
6.1.2 Word的退出 142
6.1.3 Word 2016的界面 142
6.2 Word的图文混排 145
6.3 生成目录 153
6.3.1 目录的生成 154
6.3.2 目录的修改与更新 154
6.3.3 图表目录 162
6.3.4 索引 163
6.4 邮件合并 165
习题6 171
参考答案 173
第7章 电子表格软件Excel 2016 174
7.1 Excel的基础知识 174
7.1.1 Excel的启动与退出 174
7.1.2 Excel的窗口组成 174
7.1.3 Excel的工作流程 176
7.2 数据的输入 177
7.2.1 输入数据 177
7.2.2 数据验证 178
7.3 设置单元格的格式 178
7.3.1 数字格式化 178
7.3.2 单元格字体的格式化 179
7.3.3 单元格的对齐方式 179
7.3.4 设置单元格的边框与底纹 179
7.3.5 使用“套用表格格式”功能
格式化单元格 180
7.3.6 使用“单元格样式”功能
格式化单元格 182
7.3.7 使用“条件格式”功能
格式化单元格 182
7.4 公式和函数的使用 188
7.4.1 公式 189
7.4.2 引用单元格 191
7.4.3 定义名称 192
7.4.4 函数 194
7.5 数据分析 199
7.6 数据的图表化 207
习题7 211
参考答案 214
第8章 演示文稿软件PowerPoint 2016 215
8.1 PowerPoint的基础知识 215
8.1.1 PowerPoint窗口的组成 215
8.1.2 PowerPoint的基本概念 216
8.1.3 创建与保存PowerPoint演示文稿 218
8.2 设置幻灯片的动画与超链接 219
8.2.1 设置动画效果 219
8.2.2 触发器动画 222
8.2.3 演示文稿中的超链接 222
8.3 演示文稿综合举例 224
习题8 241
参考答案 245
第9章 Python编程基础 246
9.1 环境搭建 246
9.1.1 安装Python 246
9.1.2 安装Anaconda 251
9.1.3 管理包 253
9.1.4 Spyder的使用 254
9.2 基本语法 256
9.2.1 行与缩进 256
9.2.2 注释 257
9.2.3 语句换行 258
9.3 输入与输出 259
9.3.1 输出 259
9.3.2 输入 259
9.4 变量 260
9.5 数据类型 260
9.5.1 数值类型 260
9.5.2 运算符号 261
9.5.3 字符串 267
9.5.4 列表 269
9.5.5 元组 270
9.5.6 字典 271
9.6 Python控制结构与函数 272
9.6.1 控制结构 272
9.6.2 函数 279
9.6.3 lambda表达式 280
习题9 280
参考答案 284
第10章 Pandas数据分析 285
10.1 统计基本概念 285
10.1.1 统计的含义 285
10.1.2 常用统计量 285
10.2 Pandas数据结构 288
10.2.1 Series对象 288
10.2.2 创建方式 289
10.2.3 Series数据访问 291
10.2.4 Series的排序 298
10.2.5 Series的运算 300
10.2.6 Series的统计函数 307
10.2.7 DataFrame对象 311
10.2.8 DataFrame数据的访问 317
10.2.9 DataFrame数据的编辑 324
10.2.10 DataFrame数据的运算 330
10.3 数据文件读写 337
10.3.1 读写CSV和TXT文件 337
10.3.2 读写Excel文件 341
10.4 数据清洗 344
10.4.1 缺失数据处理 345
10.4.2 去除重复数据 349
10.4.3 数据合并 349
10.4.4 Pandas的日期处理 358
10.4.5 数据排序 363
10.5 统计分析 368
10.5.1 统计函数 368
10.5.2 Pandas数据的分组 369
10.5.3 数据分段函数 375
10.5.4 相关性分析 377
10.6 透视表与交叉表 379
10.6.1 透视表 379
10.6.2 交叉表 381
习题10 382
参考答案 389
第11章 Matplotlib数据可视化初步 390
11.1 可视化分析概述 390
11.1.1 认识基本图形 391
11.1.2 Pandas图表中的辅助元素 392
11.2 利用Matplotlib包绘制图形 393
11.2.1 NumPy库基础知识简介 394
11.2.2 使用Matplotlib.pyplot模块
快速绘图 396
11.2.3 调用figure()创建一个绘图对象 397
11.2.4 axes()函数 400
11.2.5 subplot()函数 401
11.2.6 调节轴的间距和轴与边框的距离 405
11.2.7 在图形中显示中文 407
11.2.8 图形保存和输出设置 407
11.3 绘图函数的参数 407
11.3.1 x和y参数 408
11.3.2 格式参数 408
11.4 绘图函数的标签函数 411
11.4.1 设置标题文本函数 411
11.4.2 设置x轴和y轴文本函数 412
11.4.3 设置x轴和y轴刻度范围函数 412
11.4.4 设置x轴和y轴刻度标签函数 412
11.4.5 设置图例函数 413
11.4.6 网格线设置函数 414
11.4.7 添加注释文本 415
11.4.8 添加表格 417
11.4.9 添加参考线 418
11.4.10 添加参考区域 419
11.4.11 添加填充区域 420
11.5 坐标轴的移动 421
11.5.1 隐藏轴脊 422
11.5.2 移动轴脊的位置 423
11.5.3 改变坐标轴刻度的方向 424
11.6 常用绘制图形函数 426
11.6.1 条形图函数 427
11.6.2 横向条形图函数 428
11.6.3 饼图函数 430
11.6.4 散点图函数 431
11.6.5 直方图函数 432
11.6.6 箱线图函数 434
11.6.7 绘制南丁格尔玫瑰图 437
习题11 441
参考答案 445
参考文献 446

1. 大学计算机与人工智能基础 [主编 崔岩]
2. 长江经济带上游白酒文化旅游数字化融合创新研究 [李杰 著]
3. 大学计算机基础案例教程（第五版） [主编 张小雨 吴瀚霖]
4. 体育与健康 [主编 刘传栋 ]
5. 人工智能物联网应用（基于树莓派） [主编 陈少锋 冯健明 郭晓花]
6. 大学生劳动教育 [蹇兴超　陈秀泉]
7. 村镇生活污水处理适用技术及工程示范 [刘秉涛 李发站 陈伟胜 著]
8. 网络管理员5天修炼 （适配第6版考纲） [朱小平 施游 编著]
9. 全球科技新知精选：看前沿科技学英文 [王琼　曹阳　编译]
10. 信息技术基础（WPS Office） [阳晓霞 周永福 钟建坤 刘婧莉]
11. 基于人文教育的大学英语创新教育实践研究 [段筱箫 著]
12. 软件设计师真题及模考卷精析（适用机考） [主编 薛大龙 邹月平]
13. Windows Server网络操作系统项目教程（微课版） [杨云 蒋君 杨琼]
14. 软考论文高分特训与范文10篇—系统规划与管理师（第二版） [薛大龙 刘伟 刘开向]
15. 工程测量实践教程 [王灼英 熊梅]
16. 系统规划与管理师考试32小时通关（第二版） [薛大龙　刘伟]
17. 零基础用DeepSeek玩转炒股—轻松解码AI投资 [林开平]
18. 工程测量实践教程 [王灼英 熊梅]
19. 高等数学 （第三版）（上下册） [主编 郭照庄]
20. 零基础学电子系统设计—从电子电路基础到Arduino单片机项目开发 [竺春祥 张珂]
21. 基于AI的Web技术项目实战 [主编 李攀 孙晓叶 孙旭光]
22. 数字技能基础 [主编　冯迎　陈伟　刘美丽]
23. 应用数学（第二版） [主编 刘东海 刘丽瑶]
24. 网页设计与制作 [主编 李佼辉 于新奇]
25. 信息技术基础（麒麟操作系统+WPS Office） [主编　芮雪　蒋莉　王亮亮]
26. Office高级应用项目式教程（第2版） [主编 李观金 张倩文 黎夏克 ]
27. 巧用翻译学英语：英汉互译500例 [王学文 著]
28. 高等教育多维评价体系构建与高质量发展研究 [张妍 著]
29. 系统规划与管理师章节习题与考点特训（第二版） [主编 薛大龙]
30. 计算机操作系统实践指导（openEuler版） [主编 秦光 曾陈萍 岳付强]