COMPUTER计算机文化基础教程――面向21世纪课程教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国科学技术出版社

作者:柳青

出品人:

页数:340

译者:

出版时间:2005-1-1

价格:28元

装帧:

isbn号码:9787750463873

丛书系列:

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《数字时代公民的启蒙读本：探寻计算机的脉络与未来》 在这瞬息万变的数字浪潮中，理解计算机不再是少数技术专家的特权，而是每一位渴望拥抱未来的公民必备的素养。本书旨在为您打开通往计算机世界的大门，揭示它如何从最初的计算工具演变为如今影响我们生活方方面面的强大力量，并展望它未来的无限可能。 第一章：计算的黎明——从机械到电气的飞跃 您是否曾好奇，那个能进行复杂运算的机器是如何诞生的？本章将带领您穿越历史的长河，追溯计算机发展的早期足迹。我们将从那些充满智慧与汗水的机械式计算器说起，如帕斯卡加法器、莱布尼茨乘法器，它们是人类利用机械力量模拟计算的伟大尝试。随后，我们将聚焦于“分析机”之父查尔斯·巴贝奇的划时代构想，以及他与艾达·洛芙莱斯夫人共同孕育出的“程序”概念，这是计算机科学的萌芽。 进入20世纪，电子技术革命为计算机的诞生注入了新的生命。您将了解到真空管的出现如何颠覆了计算的效率，从ENIAC、EDVAC等巨型电子计算机的诞生，我们见证了第一代计算机的诞生。它们庞大的体积、惊人的能耗以及有限的功能，却为后来的发展奠定了坚实的基础。我们将一同感受那个充满探索精神的年代，工程师们如何克服重重困难，推动着计算能力的边界。 第二章：晶体管的革命与集成电路的奇迹 电子管的局限性催生了更加先进的技术。本章将深入探讨晶体管的发明，这项伟大的创新不仅缩小了计算机的体积，降低了能耗，更重要的是，它为计算机的普及化和小型化铺平了道路。您将了解到晶体管如何取代笨重的电子管，成为新一代计算机的核心部件。 接着，我们将迎来集成电路（IC）时代的到来。集成电路将大量的晶体管和其他电子元件集成在一块小小的芯片上，这无疑是计算机发展史上的又一次革命。您将理解什么是“芯片”，它们如何实现越来越高的集成度和运算速度，以及这如何催生了第二代、第三代计算机的出现。从大型机到小型机，计算机的性能飞跃和成本下降，使得它们逐渐走出实验室，进入商业和科学研究领域。 第三章：微处理器的时代——个人电脑的崛起 当我们谈论计算机，很多人首先想到的是个人电脑（PC）。本章将聚焦于微处理器的诞生，它将计算机的中央处理器（CPU）集成在一块芯片上，这一突破性进展直接导致了第四代计算机的出现，即我们熟知的微型计算机时代。 您将了解Intel 4004等早期微处理器如何为个人电脑的出现奠定基础，以及IBM PC、Apple Macintosh等经典个人电脑的问世如何改变了世界。我们将探讨个人电脑如何从专业工具转变为大众消费品，它们如何进入家庭、办公室和学校，极大地提高了工作效率和信息获取能力。同时，我们也会回顾操作系统（如MS-DOS、Windows）的演进，以及它们如何让复杂的计算机操作变得更加直观和易用。 第四章：网络互联——信息时代的基石 信息时代并非仅限于独立的计算机，而是由连接起来的计算机网络所构筑。本章将带您走进计算机网络的奇妙世界，从早期ARPANET的军事研究，到互联网（Internet）的全球性扩张。 您将了解网络的基本概念，如协议（TCP/IP）、服务器、客户端、路由器等，以及它们如何协同工作，实现全球范围内的信息传输。我们将探讨万维网（World Wide Web）的诞生如何将信息可视化，使得普通用户也能轻松浏览和获取海量信息。搜索引擎、电子邮件、即时通讯等应用的普及，更是将网络的影响力渗透到我们生活的每一个角落。我们将一起思考网络带来的信息爆炸、知识共享以及全球化趋势。 第五章：软件的魔力——指令与应用的演变 如果说硬件是计算机的骨骼，那么软件就是它的灵魂。本章将深入探索软件的奥秘，从最基础的机器语言、汇编语言，到高级编程语言（如C、Java、Python）。 您将理解什么是算法，以及它们如何通过编程语言转化为计算机可执行的指令。我们将回顾操作系统（如Linux、macOS）的演进，以及它们如何管理计算机的硬件资源，为用户提供友好的交互界面。此外，我们还将探讨各类应用软件，如文字处理、电子表格、图形设计、数据库管理等，以及它们如何服务于不同的专业领域和个人需求。我们将思考软件开发过程的逻辑性、创造性与严谨性。 第六章：数据与信息——在数字洪流中穿梭 在数字时代，数据是核心的驱动力。本章将探讨数据是如何被收集、存储、处理和分析的。 您将了解数据类型、数据结构以及数据库的基本概念，如关系型数据库、NoSQL数据库等。我们将探讨数据存储介质的演进，从磁带、硬盘到固态硬盘，以及它们如何保证数据的持久性和可访问性。同时，我们也将关注数据处理技术，如数据挖掘、大数据分析等，它们如何帮助我们从海量数据中发现有价值的信息和规律。我们将思考数据安全、隐私保护以及信息伦理的重要性。 第七章：未来的脉搏——人工智能、物联网与未来计算 计算机技术的发展从未止步，它正以惊人的速度向未来迈进。本章将带领您一同展望计算机技术的未来图景。 您将了解人工智能（AI）的核心概念，如机器学习、深度学习，以及它们在语音识别、图像识别、自然语言处理等领域的应用。我们将探讨物联网（IoT）如何将物理世界与数字世界连接起来，智能家居、智能交通、智慧城市等正在重塑我们的生活方式。同时，我们还将展望量子计算、边缘计算等前沿技术，它们将为计算机性能带来怎样的飞跃，又将解决哪些当前难以逾越的挑战。我们将一起思考这些技术进步可能带来的社会变革与伦理考量。 本书并非仅仅罗列技术名词，而是力求用清晰的语言、生动的案例，引导您逐步理解计算机的内在逻辑与发展脉络。无论您是初次接触计算机，还是希望深化理解，本书都将为您提供一个坚实的基础，帮助您更好地适应和引领数字时代的潮流，成为一个真正意义上的数字公民。

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作为一个对计算机科学领域充满向往，但又深感其门槛较高的学习者，这本书的出现无异于雪中送炭。它以一种极其友好的姿态，为我构建了一个系统性的计算机知识框架。从计算机的诞生、发展历程，到其核心组成部分——硬件和软件的详细介绍，每一个环节都处理得恰到好处，既不显得冗余，又不至于遗漏关键信息。作者在讲解硬件时，并没有简单罗列名词，而是深入浅出地解释了CPU如何处理指令，内存如何存储数据，硬盘如何持久化信息，以及它们之间通过总线如何高效协同工作。对于初学者来说，这些信息非常有价值，能够帮助我们建立起对计算机“内部运作”的基本理解。而在软件部分，操作系统的重要性被提升到了前所未有的高度，作者不仅解释了操作系统的基本功能，还详细介绍了不同操作系统的特点和发展，让我对Windows、macOS、Linux等耳熟能详的系统有了更深层次的认识。更令我印象深刻的是，本书对计算机网络和互联网的阐述，它不仅解释了TCP/IP协议栈的工作原理，还描绘了互联网是如何从最初的学术网络发展到今天遍及全球的巨大信息海洋的。这种宏观的视角，结合对具体技术细节的讲解，让我对数字世界的运作方式有了更全面的把握。书中对于信息安全和伦理道德的讨论，也让我意识到，作为一名现代公民，理解和掌握这些知识是必不可少的。这本书的逻辑性非常强，章节之间的过渡自然流畅，让我能够循序渐进地吸收知识，而不会感到混乱或迷失。

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这本书给予我的，绝不仅仅是一些关于计算机的零散知识，而是一种全新的思考方式和看待世界角度的启迪。它以一种极其包容和易于理解的姿态，向我展示了计算机这个复杂系统背后精妙的逻辑和设计。在硬件部分，作者并没有止步于介绍CPU、内存、硬盘这些基本组件，而是深入挖掘了它们工作的原理，例如CPU是如何通过指令周期来执行任务的，内存是如何通过地址来访问数据的，以及硬盘是如何进行数据编码和解码的。这些深入的讲解，让我对计算机的“物理灵魂”有了更深刻的理解。在软件层面，本书对操作系统的讲解尤其精彩，它详细阐述了操作系统的核心功能，如任务调度、资源分配、文件管理等，并解释了不同操作系统在设计哲学上的差异，让我对Windows、macOS、Linux等系统有了更全面、更深入的认识。更让我感到耳目一新的是，本书对计算机网络和互联网协议的讲解。它将看似复杂的网络通信过程，拆解成一个个易于理解的步骤，从数据包的封装、路由选择，到最终的数据还原，整个流程被描绘得十分清晰。这种对底层原理的深入剖析，让我对我们每天使用的互联网有了更深刻的认识。此外，书中对信息安全、数据管理以及计算机伦理的讨论，也让我意识到，作为现代社会的一员，掌握这些知识是必不可少的。这本书的语言风格非常亲切，作者善于运用类比和举例，将抽象的技术概念变得生动有趣，使得学习过程充满乐趣。

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这本书带给我的，是一种颠覆性的认知重塑。在翻开它之前，我对计算机的理解，仅仅停留在“开机”、“使用软件”、“上网”这些表面的操作层面。而这本书，则如同一个精密的“解剖刀”，将计算机这个复杂的生命体，从硬件到软件，从基础原理到应用发展，都进行了细致入微的剖析。作者在讲解硬件组成时，并没有简单地罗列名词，而是深入浅出地解释了CPU是如何进行逻辑运算和算术运算的，内存是如何通过寻址来快速存取数据的，硬盘是如何通过磁头和盘片来存储信息的，以及主板、显卡、网卡等其他组件是如何协同工作的。这些详细的讲解，让我对计算机的“生理构造”有了前所未有的清晰认识。在软件层面，本书对操作系统的讲解尤为精彩。它不仅仅介绍了操作系统的基本功能，如进程管理、内存管理、文件系统等，还深入探讨了不同操作系统的设计理念和发展历史，让我对Windows、macOS、Linux等系统有了更深刻的理解。更让我着迷的是，本书对计算机网络和互联网原理的阐述。它将看似复杂的网络通信过程，如TCP/IP协议的工作原理、DNS解析过程、HTTP请求响应等，都进行了清晰的描绘，让我明白了我们每天都在使用的互联网是如何构建的。此外，书中对信息安全、数据管理以及计算机伦理的讨论，也让我深刻认识到，在享受技术带来的便利的同时，我们也需要具备相应的安全意识和道德规范。这本书的结构安排非常合理，章节之间的过渡自然流畅，逻辑严谨，让我能够循序渐进地吸收知识，并且形成一个完整的知识体系。

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这本书绝对是一场知识的盛宴，它不仅仅是一本关于计算机的书，更像是一位经验丰富的向导，带领我这个对数字世界充满好奇却又带着几分畏惧的普通读者，一步步揭开了计算机的神秘面纱。在翻开这本书之前，我对计算机的认知仅限于日常的开机关机、使用Office软件以及上网冲浪。然而，这本书的出现，彻底颠覆了我的这种浅显认知。它从最基础的计算机硬件组成讲起，比如CPU、内存、硬盘这些我只知道名字却从未深入了解过的概念，都被作者用通俗易懂的语言进行了详尽的阐释，甚至还配上了生动形象的比喻，让我这个非技术背景的人也能瞬间明白它们是如何协同工作的。接着，它又深入探讨了软件的世界，操作系统、应用程序，以及它们之间错综复杂的关系，让我终于理解了为什么我们需要操作系统，以及为什么不同的软件会有不同的功能。更让我惊喜的是，本书并没有止步于此，它还触及了计算机网络、互联网的原理，以及信息安全等前沿话题，这些内容对于我理解当下这个高度互联的社会至关重要。作者的写作风格非常引人入胜，他善于将枯燥的技术术语转化为易于理解的描述，并穿插着一些有趣的历史故事和发展趋势，让学习过程变得不再是单调的记忆，而是一种探索和发现的乐趣。我尤其喜欢书中对“面向21世纪”这个定位的实践，它不仅仅停留在介绍已有的技术，更是对未来计算机发展趋势的展望，这让我对自己的学习方向有了更清晰的认识，也激发了我不断学习和探索的动力。总而言之，这本书为我打开了一个全新的世界，让我从一个被动的计算机使用者，转变成了一个更主动、更具洞察力的学习者。

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阅读这本书的过程，就像是进行了一次“数字世界的探险”，我从一个懵懂的观光客，逐渐变成了一个对这片土地有了初步认识的探索者。这本书的强大之处在于，它能够将那些原本令人望而生畏的技术概念，通过严谨的逻辑和生动的语言，变得触手可及。作者在讲解计算机硬件时，并没有仅仅列出参数，而是深入阐述了CPU的核心频率、缓存大小，内存的类型和频率，硬盘的读写速度等等，以及这些因素如何共同影响计算机的整体性能。这些细致的分析，让我对如何选购一台合适的电脑有了更清晰的指导。在软件方面，本书对操作系统原理的讲解尤为出色，它不仅介绍了操作系统的基本功能，还深入分析了文件管理、进程调度、内存管理等核心概念，让我明白了操作系统是如何高效地利用计算机资源的。而且，对于各种应用程序的分类和发展，也进行了系统的梳理。更让我觉得惊艳的是，本书对计算机网络和互联网的阐述，它详细解释了IP地址、端口号、DNS解析等基本概念，并描绘了数据包如何在全球范围内进行传输的复杂过程。这些内容让我对我们所依赖的互联网有了全新的认识。书中还触及了数据存储技术、计算机病毒以及信息安全等重要议题，让我深刻体会到技术发展带来的机遇与挑战。这本书的结构设计非常精巧，章节的安排循序渐进，知识点的讲解层层递进，使得学习过程既有条理又不乏趣味。

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这本书就像是一本为我量身定做的“计算机百科全书”，它以一种非常系统化的方式，把我从一个对计算机概念一知半解的“小白”，变成了一个初步具备计算机素养的“准内行”。作者的讲解风格极其细腻，每一个概念的引入都经过深思熟虑，并且都配有恰当的比喻或实例，让抽象的技术概念变得生动形象。例如，在解释CPU的工作原理时，作者将其比作大脑，负责思考和决策，而内存则像是临时记忆，负责存储当前需要处理的信息。这种类比极大地降低了理解难度。本书在硬件部分的讲解尤其让我印象深刻，它不仅介绍了CPU、内存、主板等核心组件，还深入探讨了它们之间的相互作用和性能瓶颈，让我明白了为什么一台电脑的性能会受到各个部件的制约。在软件方面，操作系统被视为计算机的“灵魂”，作者通过对不同操作系统内核的介绍，让我明白了它们在设计理念上的差异以及各自的优势。接着，本书对计算机网络通信的阐述也相当精彩，从数据包的封装到路由器的转发，再到最终的数据还原，整个过程被描绘得一清二楚。作者还关注了数据存储和管理，以及计算机安全等实用性话题，让我能够更好地保护自己的信息和数字资产。这本书的结构设计也非常合理，每个章节都像是一个独立的知识模块，但又能够与前后章节有机地联系起来，形成一个完整的知识体系。阅读这本书的过程，就像是在进行一次结构化的思维训练，让我能够更清晰地思考问题，并找到解决问题的有效方法。

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这本书给我最深刻的感受是，它并非是一本冰冷的技术手册，而更像是一位经验丰富的老师，用耐心和热情引领我探索计算机的奇妙世界。作者在讲解计算机的基本构成时，并没有停留在名词的堆砌，而是深入剖析了每个部件的功能、工作原理以及它们是如何协同工作的，比如CPU如何执行指令、内存如何快速存取数据、硬盘如何进行持久化存储，这些内容对我理解计算机的“内在逻辑”至关重要。他善于运用各种生活化的例子来解释复杂的计算机概念，例如将CPU比作指挥家，将内存比作工作台，将硬盘比作仓库，这些生动的比喻让我立刻抓住了问题的核心。在软件层面，本书对操作系统的讲解也极具启发性。它不仅详细介绍了Windows、macOS等主流操作系统，还对Linux的开源理念和强大的命令行工具有了深入的阐述，让我对不同操作系统的设计哲学有了更深刻的认识。更让我受益匪浅的是，本书对计算机网络和互联网协议的讲解，它清晰地阐述了数据如何在网络中传输，以及TCP/IP协议栈在其中的关键作用，让我明白了我们日常使用的互联网是如何构建的。此外，书中对信息安全、数据隐私等问题的探讨，也让我深刻认识到，在享受科技便利的同时，也需要具备相应的安全意识和保护能力。这本书的语言风格平实而又富有逻辑性，每一段的论述都清晰有力，能够层层递进地引导读者深入理解。

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在我打开这本书之前，计算机对我来说，更像是一个神秘的盒子，里面充满了我不了解的技术和指令。而这本书，则像是一把万能钥匙，为我揭开了这个神秘盒子的面纱，让我得以窥探其内部的奥秘。作者在讲解计算机硬件时，并没有简单地堆砌专业术语，而是深入浅出地阐述了CPU的核心功能、内存的读写速度、硬盘的存储容量以及它们之间的协同工作原理。这些内容对我理解计算机的“身体构成”起到了至关重要的作用。在软件层面，本书对操作系统的讲解尤为精彩，它不仅介绍了操作系统如何管理计算机资源，如何为应用程序提供运行环境，还深入分析了不同操作系统在设计理念上的差异和发展历程，让我对Windows、macOS、Linux等系统有了更全面、更深入的认识。更让我感到惊艳的是，本书对计算机网络和互联网原理的阐述。它以一种清晰易懂的方式，解释了数据包如何在网络中传输，TCP/IP协议是如何工作的，DNS是如何将域名解析为IP地址的，这些内容让我对我们每天使用的互联网有了更深刻的认识。此外，书中对信息安全、数据管理以及计算机伦理的讨论，也让我深刻意识到，在享受技术带来的便利的同时，我们也需要具备相应的安全意识和道德规范。这本书的结构设计非常巧妙，章节之间的过渡自然流畅，逻辑严谨，让我能够循序渐进地吸收知识，并且形成一个完整的知识体系。

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在我接触到这本书之前，计算机对我而言，更多的是一个用来完成工作的工具，对其内部的运作机制和背后的原理几乎一无所知。而这本书，无疑是为我打开了一扇通往计算机科学世界的大门。它以一种极其详尽却又不失趣味的方式，为我剖析了计算机的每一个重要组成部分。从最基础的硬件，比如CPU的运算能力、内存的读写速度、硬盘的存储容量，到它们之间如何通过总线进行数据交换，作者都进行了细致入微的讲解，并配上了恰到好处的类比，让我这个完全的“门外汉”也能理解这些专业术语背后的含义。随后，本书深入到软件层面，详细介绍了操作系统的重要性，它如同计算机的“大脑”，协调着各个硬件资源，并为应用程序提供运行环境。作者对不同操作系统的特性和发展历史的介绍，也让我对计算机的多样性有了更深的认识。更令我惊喜的是，本书还涵盖了计算机网络和互联网的原理，包括数据包的传输、路由的选择，以及我们每天都在使用的各种网络服务是如何运作的。这种从硬件到软件，再到网络的系统性讲解，构建了我对计算机的整体认知框架。书中对于信息安全和隐私保护的论述，也让我意识到，掌握计算机知识不仅仅是为了提高效率，更是为了更好地保护自己。这本书的行文流畅，结构清晰，每一章都像是对一个特定领域的深入探索，并且能够很好地承接上下文，使整个知识体系连贯而完整。

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这本书为我构建了一个扎实而系统的计算机知识体系，让我得以从一个“使用者”的角色，升级为对计算机原理有深刻理解的“探索者”。作者在讲解计算机硬件时，并没有仅仅停留在“CPU”、“内存”、“硬盘”这些基本概念上，而是深入剖析了它们的工作原理和相互关系。例如，CPU如何执行指令，内存如何存储临时数据，硬盘如何实现持久化存储，以及它们之间如何通过总线进行高速通信，这些内容都让我对计算机的“幕后英雄”有了更深的认识。在软件层面，本书对操作系统的讲解极具价值。它不仅介绍了操作系统的基本功能，如任务调度、资源管理、文件系统等，还深入分析了不同操作系统在设计上的侧重点和发展历史，让我对Windows、macOS、Linux等主流操作系统有了更全面、更深入的理解。更让我感到惊喜的是，本书对计算机网络和互联网原理的阐述。它以一种清晰易懂的方式，解释了数据包如何在网络中传输，TCP/IP协议是如何工作的，DNS是如何将域名解析为IP地址的，这些内容让我对我们每天使用的互联网有了更深刻的认识。而且，书中对信息安全、数据隐私以及计算机伦理的讨论，也让我深刻意识到，在享受技术带来的便利的同时，我们也需要具备相应的安全意识和道德规范。这本书的写作风格非常专业，但又充满了人文关怀，作者善于运用恰当的比喻和生动的实例，将抽象的技术概念变得易于理解，使得学习过程充满乐趣。

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