前言

社会信息化进程正以人们无法预测的速度向前推进。信息技术的发展和日益丰富的社会需求对高校的计算机教育提出了新的挑战，给当代大学生计算机能力的培养提出了更高的要求。为了适应当前社会对计算机人才的需求，大学计算机基础课程不应该只注重技能和操作能力的培养，更应该着眼于培养和提高学生的计算机科学素养。目前，以“增强计算思维能力培养，提高计算机科学素养”为目的的大学计算机基础教育成为改革方向。针对普通院校非计算机专业学生的特点和定位，从培养学生建立计算思维理论体系、促进学生的计算思维与各专业思维交叉融合的角度出发，编写适合非计算机专业学生特点的计算思维导论教材是非常必要和有意义的。

“计算思维导论”是高等学校非计算机专业的一门必修公共基础课。为了反映计算思维相关领域的最新进展，培养具有强学科认知、高创新能力、厚复合思维、大爱国情怀的高质量人才，作者对本教材第1版做了较大改动。新版内容更加新颖，介绍了当前主流的计算平台、Python程序设计语言、MySQL数据库、机器学习与深度学习、ChatGPT和元宇宙等新技术；知识点更加全面，涵盖了计算思维各个模块的主要知识点，如基于硬件、软件和数制系统的计算基石，基于计算机网络和数据存储的信息获取，以及基于算法思维、逻辑思维和数据思维的思维训练；实用性更强，利于读者计算思维综合能力的培养，如算法设计、数据库和数据挖掘的案例更加贴切，也更具可操作性，模块和知识点的设计利于读者理解并将所学知识快速地应用到专业中；适应性增强，内容设计由易到难，既有基础知识点又有高难度的知识点，既具有普适性又具有针对性，不同能力水平和需求的读者都可以从中受益。

本书共9章，分别是绪论、计算基础、计算平台、算法及程序设计、计算机网络基础、数据库技术基础、逻辑思维与逻辑推理、数据挖掘基础、计算机新技术。通过学习本书，学生将具备抽象复杂系统或复杂问题的基本思维能力，形成利用计算和算法思维进行分析和求解社会问题或自然问题的基本思维模式，理解网络的原理与构建，形成信息化、网络化的思维概念，学会运用基于数据管理和数据挖掘的数据思维分析现实问题，理解大数据、人工智能等技术的社会影响。

为了便于教学，本书配有电子教案和实验指导书等教学资料，其中，《计算思维导论实验与习题指导 第2版》提供了详尽的实验内容和大量的练习题。

本书源于大学计算机基础教育工作者的教学和实践，凝聚了一线任课教师的教学经验与科研成果。本书在编写过程中得到了机械工业出版社编辑的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢。同时，对编写过程中参考的文献资料的作者表示感谢。由于时间仓促，书中难免有不足之处，敬请读者批评指正。

作者