学生计算机基础教材 第五册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:教育科学出版社

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页数:0

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出版时间:1999-08-01

价格:6.5

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isbn号码:9782504100004

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• 计算机基础
• 学生教材
• 第五册
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深入探索信息时代的基石：《现代计算原理与应用》 本书旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的视角，理解支撑当代信息技术革命的底层原理和前沿应用。我们聚焦于构建坚实的理论基础，同时紧密结合工程实践，使读者不仅知其然，更知其所以然。 --- 第一部分：计算的本质与历史演进 第一章：计算的哲学基础与图灵机模型 本章将追溯计算概念的哲学根源，从莱布尼茨的通用符号系统到布尔代数的逻辑奠基。核心内容是对图灵机（Turing Machine）的详细剖析。我们将不仅仅停留在理论定义，更会探讨其对“可计算性”边界的界定，以及停机问题的不可解性在现代算法设计中的深远影响。通过一系列经典案例，读者将理解何为算法的本质，以及任何现代计算机程序的底层逻辑如何可以映射到这个抽象模型之上。 第二章：计算机体系结构的演变与冯·诺依曼结构 本章深入剖析现代计算机的物理基础。我们从早期的机械计算器讲起，重点解析冯·诺依曼结构的五大组件（控制器、运算器、存储器、输入、输出）及其相互关系。章节会详细阐述程序存储的革命性意义，并引导读者理解指令周期、时钟频率以及流水线技术如何从根本上提升了计算效率。此外，我们将简要介绍超越冯·诺依曼架构的并行处理和量子计算的早期概念，为后续章节做好铺垫。 第三章：数字逻辑与硬件实现 本章是连接抽象计算与物理实现的桥梁。内容涵盖二进制、十六进制等数制转换的基础，以及布尔代数在电路设计中的应用。我们将详细讲解逻辑门（AND, OR, NOT, XOR等）的原理，如何利用它们构建加法器、多路选择器等基本组合逻辑电路。进阶部分将探讨时序逻辑电路，如触发器（Flip-Flops）和寄存器，解释它们如何实现存储功能，这是构建内存系统的基石。 --- 第二部分：软件的基石——数据结构与算法 第四章：数据组织的基础：从线性结构到非线性结构 本章是算法效率的先决条件。我们将系统地介绍最常用的数据结构： 线性结构： 数组（Array）、链表（Linked List，包括单向、双向和循环链表）的内存布局和操作复杂度分析。 抽象数据类型（ADT）： 栈（Stack）和队列（Queue）的先进先出（FIFO）与后进先出（LIFO）原则的工程应用，例如表达式求值和任务调度。 非线性结构： 树（Tree）的概念，特别是二叉树（Binary Tree）的遍历方法（前序、中序、后序），以及在文件系统和数据表示中的作用。 第五章：高效查找与排序的艺术 本章聚焦于如何快速处理和组织数据。排序算法将进行详尽的性能对比分析： 基础排序： 冒泡排序、插入排序、选择排序的时间复杂度分析。 高效排序： 归并排序（Merge Sort）和快速排序（Quick Sort）的分治策略及其递归实现。 特殊排序： 计数排序和基数排序在特定数据范围内的优势。 查找部分，除了线性查找，重点分析二分查找（Binary Search）的前提条件及其对有序数据的巨大效率提升。最后，引入哈希表（Hash Table），讲解哈希函数的设计、冲突解决机制（链地址法与开放定址法），及其在实现平均O(1)查找时间方面的关键作用。 第六章：图论基础与应用算法 图（Graph）是描述复杂关系网络的强大工具。本章将： 定义图的表示方法：邻接矩阵与邻接表。 介绍图的遍历算法：深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）及其在迷宫求解、连通分量查找中的应用。 深入讲解最短路径算法：Dijkstra算法用于单源最短路径，以及Floyd-Warshall算法用于所有点对之间的最短路径。 讨论最小生成树（MST）的构建算法：Prim算法和Kruskal算法。 --- 第三部分：连接世界的桥梁——网络与系统 第七章：操作系统核心概念与资源管理 操作系统是用户程序与硬件资源之间的协调者。本章侧重于管理机制： 进程与线程： 进程的生命周期、上下文切换的开销，以及线程在并发编程中的优势。 并发与同步： 解决竞态条件（Race Condition）的经典方法，包括信号量（Semaphores）、互斥锁（Mutexes）和管程（Monitors）的设计与应用。 内存管理： 虚拟内存的概念、分页（Paging）与分段（Segmentation）机制，以及地址转换过程。 文件系统： 文件结构、目录组织和磁盘调度算法简介。 第八章：计算机网络基础与TCP/IP协议栈 理解互联网的运作机制至关重要。本章以TCP/IP五层模型（或七层模型）为框架，系统介绍： 物理层与数据链路层： 介质访问控制（MAC地址）和以太网协议。 网络层核心： IP协议的寻址机制（IPv4/IPv6基础），以及路由选择的基本原理。 传输层： UDP的无连接特性与TCP的可靠性机制（三次握手、四次挥手、拥塞控制和流量控制）。 应用层协议简介： HTTP、DNS等日常应用协议的交互流程。 --- 第四部分：现代计算的前沿视角 第九章：数据库系统的原理与SQL 数据是现代应用的核心资产。本章介绍关系型数据库的理论基础： 关系模型： 实体、关系、属性的定义，以及主键、外键的约束。 范式理论： 冗余消除和数据一致性的保证（1NF, 2NF, 3NF）。 SQL语言精讲： 数据的定义（DDL）、操作（DML）和查询优化（WHERE, JOIN, GROUP BY, 聚合函数）的实践。 事务处理： ACID特性（原子性、一致性、隔离性、持久性）的实现机制。 第十章：软件工程与程序设计范式 本章从工程角度审视软件开发： 程序设计范式： 结构化编程、面向对象编程（OOP）的基本原则（封装、继承、多态）及其在大型项目中的组织优势。 软件生命周期模型： 瀑布模型与敏捷开发思想的对比。 程序调试与测试： 单元测试、集成测试的重要性，以及代码审查的实践。 第十一章：信息安全基础与计算伦理 在数字化时代，安全是不可或缺的一环。本章涵盖： 基础加密技术： 对称加密（如AES）与非对称加密（如RSA）的原理和应用场景。 认证与授权： 密码学哈希函数在口令存储中的应用，以及数字签名。 常见威胁： 缓冲区溢出、跨站脚本（XSS）等攻击的基本原理。 计算伦理： 数据隐私、算法偏见（Bias）以及信息时代的社会责任讨论。 --- 总结与展望： 《现代计算原理与应用》力求构建一个从最底层的逻辑门到复杂的网络协议、从抽象的数据结构到实际的数据库管理系统的完整知识图谱。本书强调理论与实践的紧密结合，帮助读者掌握信息时代下任何计算学科的“硬核”技能，为未来在人工智能、大数据、云计算等前沿领域深造打下不可动摇的基础。本书内容覆盖范围广博且深入，与《学生计算机基础教材 第五册》所侧重的特定应用或初级入门知识体系形成互补，旨在为已经具备基础操作能力的学习者提供一个向更专业化、系统化深度进阶的必读路径。

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坦白说，我之前对计算机的理解仅限于“玩游戏”和“上网”。但《学生计算机基础教材 第五册》彻底改变了我的认知。它从历史的角度，简要介绍了计算机的发展历程，让我了解到这些我们现在习以为常的技术，是经过了多少人的努力和多少年的沉淀才形成的。这种宏大的视角，让我对计算机产生了更深的敬畏之情。而且，书里还涉及了一些关于信息安全和网络道德的内容，比如如何正确地在网上交流，如何尊重他人的隐私，以及一些基本的法律常识。这些内容对我来说非常重要，让我明白作为一名信息时代的公民，应该具备哪些素质和责任。在接触到一些关于数据和信息处理的章节时，我才意识到，原来我们每天接触到的信息，背后都有着复杂的处理过程。这本书让我对“信息”这个概念有了更深刻的理解，也让我开始思考如何更有效地利用信息，而不是被信息淹没。

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对于我这种动手能力比较差的学生来说，一本好的教材太重要了。很多时候，光看文字描述，我总是理解不深，容易走神。但《学生计算机基础教材 第五册》的编写风格非常注重实践性。它不仅解释了基础概念，还提供了很多可以实际操作的练习题，并且在后面给出了详细的解答和思路。我跟着书上的指导，一步一步地完成了那些练习，比如如何使用Paint软件画一幅简单的图画，如何使用记事本编写一个简单的文本文件，这些小小的成功都让我更有信心继续学习下去。而且，这本书在讲解一些稍微复杂一点的操作时，会提醒你注意一些容易出错的地方，并给出避免错误的方法，这真的太贴心了。我记得有一次，在设置某个功能的时候，书里明确指出了一个容易混淆的选项，并告诉了我正确的选择，避免了我走弯路。这种细致入微的指导，对于新手来说，简直是福音。

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这本书简直是为我们这种刚接触计算机的学生量身定做的！我之前对计算机的认知几乎是零，每次老师提到一些专业名词都感觉像在听天书。但拿到这本《学生计算机基础教材 第五册》后，我一颗悬着的心就放下了。它从最最基础的知识点讲起，比如什么是硬件，什么是软件，鼠标键盘怎么用，这些在我们看来理所当然的事情，书里都用非常通俗易懂的语言做了详细的解释。我尤其喜欢它里面那些图文并茂的插图，比如解释CPU的时候，会配上CPU的图片，然后告诉你它在电脑里扮演的角色，就像大脑一样。还有那些操作步骤，一步一步地截图展示，跟着做一遍，感觉自己真的学会了，不再是死记硬背。而且，它还介绍了各种常用的软件，像Word、Excel，以前我只知道大概用，现在书里不仅教了怎么打开，还讲了最基本的功能，比如新建文档、保存、简单的排版，甚至是一些非常实用的快捷键，这些对我来说太有用了，以后写报告、做表格就方便多了。感觉这本书真的把我从计算机小白变成了一个稍微有点懂的小白，非常有成就感。

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我一直觉得计算机这东西很神奇，但又无从下手。以前看到别人玩电脑，感觉他们就像在变魔术一样，各种操作行云流水。拿到《学生计算机基础教材 第五册》后，我才明白，很多东西都是可以学习的。这本书让我对计算机的整体架构有了一个初步的了解，它不仅仅是教你一些简单的操作，而是从更宏观的角度去理解计算机的工作原理。我特别欣赏它在解释网络连接那部分的内容，它用了一个很形象的比喻，把互联网比作一个巨大的城市，我们每个人就像住在城市里的居民，通过各种“道路”（网线、Wi-Fi）相互联系。这样一来，那些抽象的概念就变得容易理解了。而且，书里还讲解了如何安全地使用互联网，比如如何识别钓鱼网站，如何设置复杂的密码，这些对于我们学生来说，在享受网络便利的同时，也能保护自己的信息安全，这一点做得非常好。还有关于文件管理的部分，它教我怎么给文件分类，怎么创建文件夹，怎么进行搜索，让我感觉自己的电脑桌面不再是一团乱麻，而是井井有条。

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说实话，一开始拿到这本《学生计算机基础教材 第五册》，我并没有抱太大希望，以为又是那种枯燥乏味的教科书。但翻开之后，我惊喜地发现它比我想象的要有趣得多。它不像我之前看的很多教材，上来就讲一堆理论，让人昏昏欲睡。这本书在讲解概念的时候，会穿插一些实际的应用场景，比如在介绍算法的时候，会用一个简单的例子来演示，让你明白算法在解决问题中的作用。我尤其喜欢它在讲解程序设计初步那一部分，虽然我之前觉得编程是很复杂的东西，但这本书把它拆解成了一个个小步骤，用非常简单的语言介绍了一些基本的编程概念，比如什么是变量，什么是循环，还给了一些非常简单的示例代码。虽然我还没能力写出复杂的程序，但至少让我对编程有了一个初步的认识，不再那么畏惧了。而且，书里还讲解了一些关于信息时代对我们生活和学习的影响，让我意识到掌握计算机知识的重要性，也激发了我更深入学习的动力。

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