《計算機(jī)導(dǎo)論基于計算思維》的編寫符合教育部對計算機(jī)導(dǎo)論課程的要求。計算機(jī)導(dǎo)論課程應(yīng)為新生提供關(guān)于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的入門介紹，使學(xué)生能對該學(xué)科有整體的認(rèn)識，并了解該專業(yè)的學(xué)生應(yīng)具備的基本知識和技能。隨著近年計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，社會對該專業(yè)學(xué)生所需具備和掌握的計算機(jī)科學(xué)的能力素養(yǎng)要求發(fā)生了巨大變化，為應(yīng)對這些變化，做好教學(xué)工作，我們編寫了本書。
計算思維是人類求解問題的一條有效途徑，是一種分析求解問題的過程和思想�，F(xiàn)在人類利用計算機(jī)的強(qiáng)大功能解決各種問題的同時，也需要數(shù)學(xué)和工程思維的互補(bǔ)。這源于計算機(jī)誕生的本質(zhì)，即數(shù)學(xué)和工程思維的融合。所以，計算思維是一種人、機(jī)、物三元思維的綜合考量，三者互相促進(jìn)，互相制約。
2021 年，教育部組織申報大學(xué)計算機(jī)課程改革項目，要求大學(xué)計算機(jī)教學(xué)的總體建設(shè)目標(biāo)應(yīng)該定位在普及計算機(jī)文化、培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用能力、訓(xùn)練計算思維能力上。計算機(jī)不僅為不同專業(yè)提供了解決專業(yè)問題的有效方法和手段，還提供了一種獨特處理問題的思維方式。
如何將計算思維融入到大學(xué)計算機(jī)教育中，已經(jīng)得到教育工作者的廣泛關(guān)注。本書的編寫團(tuán)隊成員都是多年工作在教學(xué)線的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教學(xué)工作者，多年專注于計算機(jī)專業(yè)教學(xué)改革和探索研究。本書編寫大綱經(jīng)過多次集體研討，召集書稿討論會和審定會，并廣泛征求了不同層面學(xué)者、專家的建議和意見，希望本書能滿足當(dāng)下大學(xué)計算機(jī)專業(yè)教學(xué)的新模式和新方法。本書在編寫過程中以通俗易懂、緊跟科技前沿為目標(biāo)，期望能夠適合學(xué)生的需求，貼合教學(xué)目標(biāo)。在教材內(nèi)容組織上強(qiáng)調(diào)計算思維能力的培養(yǎng)，將計算思維能力的訓(xùn)練融入計算機(jī)專業(yè)完整的教學(xué)體系，實現(xiàn)計算機(jī)導(dǎo)論課程的教學(xué)改革。
本書的主要特色如下：
1.著重對計算機(jī)基礎(chǔ)理論知識進(jìn)行講解和介紹。
2.力求通過深入淺出的風(fēng)格，講授計算機(jī)和計算思維之間相互支撐和相互制約的關(guān)系。
3.突出介紹計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的技術(shù)和成果，將其融入課程內(nèi)容中。
4.將計算思維的新理念貫穿始終，達(dá)到提升計算機(jī)專業(yè)能力的教學(xué)目的。
5.將理論知識和實際應(yīng)用相結(jié)合，讓學(xué)生清楚地了解計算機(jī)擅長哪些方面、計算機(jī)能做什么，如何利用計算機(jī)來解決實際問題。
在學(xué)習(xí)過程中，讀者可在中國鐵道出版社有限公司的資源網(wǎng)站（網(wǎng)址 http://www.tdpress.com/51eds/）中下載本書配備的教學(xué)資源，如電子教案、習(xí)題參考答案等。
全書共分為 7 章，第 1 章為計算機(jī)概論，第 2 章為數(shù)據(jù)表示，第 3 章為計算思維與常用算法，第 4 章為計算機(jī)系統(tǒng)，第 5 章為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，第 6 章為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，第 7章為計算機(jī)信息安全和職業(yè)道德。
本書由郜曉晶、羅小玲任主編，王艷芬和李建榮參與了本書的編寫。具體編寫分工：第 1 章和第 2 章由李建榮編寫，第 3 章由羅小玲編寫，第 4 章由羅小玲和王艷芬共同編寫，第 5 章和第 7 章由郜曉晶編寫，第 6 章由王艷芬編寫。全書由郜曉晶和羅小玲統(tǒng)稿。在本書的編寫過程中得到潘新、李慧旻、劉艷秋、阿斯雅等多位老師的幫助，以及中國鐵道出版社有限公司編輯的大力支持與幫助，在此表示衷心的感謝。
由于時間倉促，信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，本書涉及的新技術(shù)較多，加之編者水平有限，書中疏漏與不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。
編 者
2021 年 3 月