大学计算机基础

人工智能、物联网、云计算、大数据、区块链标志着智能新时代的到来！作为当代大学生，不仅需要掌握计算机的基本应用和基础理论知识，更重要的是要具备利用计算机分析和解决学习和工作中实际问题的能力！探索基于计算思维的问题求解之路，从这门课开始！

开设学校：南开大学；学科：计算机、

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大学计算机基础视频慕课课程简介：

人工智能、物联网、云计算、大数据、区块链标志着智能新时代的到来！作为当代大学生，不仅需要掌握计算机的基本应用和基础理论知识，更重要的是要具备利用计算机分析和解决学习和工作中实际问题的能力！探索基于计算思维的问题求解之路，从这门课开始！

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开篇导读及常见问题

往届学长学习心得

-学习心得--融合新技术的知识架构

-学习心得--Office办公软件的学以致用

-学习心得--基于计算思维的问题求解大作业

计算思维问题求解竞赛

-【通知】计算思维问题求解竞赛活动

-第一轮开课获奖作品展示（一）

-第一轮开课获奖作品展示（二）

第1章计算文化与计算思维

-动画导入：国王的婚姻

-1.1 计算文化

--1.1.1 计算史-1

--1.1.1 ppt附件

--1.1.1扩展阅读——电子计算机的时代划分

--1.1.2 计算史-2及新型计算机

--1.1.2 ppt附件

--1.1.3 计算机的应用领域与计算思维

--1.1.1 Computer history and development Part I

--1.1.2 Computer history and development Part II

--1.1.3 Application of computers and computational thinking

-1.2 计算思维

--1.2.1 计算思维的本质与特征

--1.2.1 ppt附件

--1.2.2 如何利用计算思维进行问题求解

--1.2.2 ppt附件

--1.2.3扩展阅读——Computational Thinking

--1.2.1 the nature of computational thinking

--1.2.2 Problem solving using computational thinking

-第一章扩展阅读—量子计算综述

-第1章作业

-【讨论帖】你在生活中有过用计算思维解决问题的经历吗？

第2章计算机中的0和1

-动画导入：芯片眼中的世界

-2.1 数制

--2.1.1 ppt附件

--2.1.1扩展阅读——为什么计算机能读懂 0和 1？

--2.1.2 数制转换-1

--2.1.2 ppt附件

--2.1.2扩展阅读——二进制

--2.1.3 数制转换-2

--2.1.3 ppt附件

--2.2 Number conversion-1

--2.3 Number system II

-2.2 0/1世界中的数值

--2.2.1 二进制的算术运算和逻辑运算

--2.2.1 ppt附件

--2.2.2 无符号数和有符号数

--2.2.2 ppt附件

--2.2.3 原、反、补码和实数

--2.2.3 ppt附件

--2.2.3扩展阅读——实数

--2.4 Binary arithmetic and logical operations

--2.5 Signed and unsigned numbers

--2.6 sign-magnitude,one's complement,two's comliement representation and real munber

-2.3 0/1世界中的字符

--2.3.1 0/1世界中的字符

--2.3.1 ppt附件

--2.3.1扩展阅读——ASCII编码

--2.7 Characters in digital world

-2.4 0/1世界中的图片、声音和视频

--2.4.1 0/1世界中的图片、声音和视频

--2.4.1 ppt附件

--2.4.1扩展阅读——计算机图像处理技术

--2.4.2扩展阅读——计算机数字视频处理技术

--2.4.3扩展阅读——数字音频技术

--2.8 Images, sounds and videos in digital world

-2.5 条形码

--2.5.1 条形码

--2.5.1 ppt附件

--2.5.2扩展阅读——二维码

-第2章作业

-【讨论帖】关于二进制思想的趣味思考题

第3章算法与编程基础

-动画导入：过河问题

-问题导入拓展阅读——从数学角度来研究过河问题

-3.1 算法概述

--3.1.1 算法概述

--3.1.1 ppt附件

--3.1.2 算法的描述

--3.1.2 ppt附件

--3.1 Overview of algorithms

--3.2 Description of algorithms

-3.2 典型算法

--3.2.1 枚举法和递推法

--3.2.1 ppt附件

--3.2.2 递归法和迭代法

--3.2.2 ppt附件

--3.2.3 分治法和回溯法

--3.2.3 ppt附件

--3.3 Typical algorithms enumeration and induction

--3.4 Typical algorithms recursion and iteration

--3.5 Typical algorithms divide-and-conquer and backtracking

-3.3 Python语言编程基础

--3.3.1 Python语言概述、安装和使用

--3.3.1 ppt附件

--3.3.2 Python基础语法及编程示例1-基本语法、条件语句

--3.3.2 ppt附件

--3.3.3 Python基础语法及编程示例2-循环语句、内置函数

--3.3.3 ppt附件

--3.3.4 Python基础语法及编程示例3-自定义函数

--3.3.4 ppt附件

--3.3.5 Python基础语法及编程示例4-海龟绘图

--3.3.5 ppt附件

--【讨论帖】分享你的海龟绘图作品

--3.3.1 Introduction to Python

--3.3.2 Python I basic syntax and conditional statements

--3.3.3 Python II loop statements and built-in functions

--3.3.4 Python III user-defined functions

--3.3.5 Python IV drawing with turtle

-第三章扩展阅读—Python实现贝叶斯分类

-第三章扩展阅读—网络爬虫

-第3章作业

-【讨论帖】排序算法

第4章计算机硬件环境

-动画导入：CPU的故事

-4.1 计算机的硬件系统

--4.1.1 图灵机模型

--4.1.1 ppt附件

--4.1.1扩展阅读——图灵机快速入门

--4.1.2 冯•诺依曼体系结构及计算机的硬件组成

--4.1.2 ppt附件

--【讨论帖】Alan Turing传记电影《模仿游戏》

--4.1.1 Turing machine

--4.1.2 Von Neumann architecture and computer organization

-4.2 计算机的基本工作原理

--4.2.1 计算机的基本工作原理

--4.2.1 ppt附件

--4.2.1扩展阅读——指令系统详述

--4.2.1 Basic working principles of computers

-4.3 现代微机构成及性能指标

--4.3.1 现代微机构成及性能指标

--4.3.1 ppt附件

--4.3.1扩展阅读——常用输入输出设备简介

--4.3.3扩展阅读——硬盘转速

--4.3.1 Composition and performance of modern computers

-第4章作业

-【思政讨论帖】鸿蒙初开，任重道远。加油华为，加油中国！

第5章计算机软件环境

-动画导入：“我”的一天

-5.1 计算机软件概述

--5.1.1 计算机软件概述

--5.1.1 ppt附件

--5.1.1扩展阅读——计算机软件发展历史

--5.1 Overview of computer software

-5.2 系统软件

--5.2.1 系统软件1-操作系统

--5.2.1 ppt附件

--5.2.1扩展阅读（1）——操作系统的历史

--5.2.1扩展阅读（2）——Windows的历代版本

--5.2.1扩展阅读（3）——Mac OS的历代版本

--5.2.2 系统软件2-语言与编译系统、数据库管理系统

--5.2.2 ppt附件

--5.2.1 System software I_operating system

--5.2.2 System software II programming language, compiler and DBMS

-5.3 应用软件

--5.3.1 应用软件

--5.3.1 ppt附件

--5.3 Application software

-第5章作业

第6章计算机网络环境

-动画导入：“笑话”还是“预言”？

-第六章扩展阅读—文件检索及管理

-6.1 计算机网络平台

--6.1.1 计算机网络的概念和发展

--6.1.1 ppt附件

--6.1.2 计算机网络的分类和拓扑结构

--6.1.2 ppt附件

--6.1.2扩展阅读——Internet在中国的发展

--6.1.3 计算机网络的体系结构和数据通信

--6.1.3 ppt附件

--6.1.3扩展阅读——无线网络分类

--6.1.5扩展阅读（1）——OSI参考模型各层功能

--6.1.5扩展阅读（2）——OSI参考模型与TCPIP的比较

--6.1.6扩展阅读（1）——多路复用技术对比

--6.1.6扩展阅读（2）——三种数据交换技术对比

--6.1.6扩展阅读（3）——网络传输介质

-6.2 局域网技术

--6.2.1 局域网技术

--6.2.1 ppt附件

--6.2.2扩展阅读——无线局域网

--6.2.1 LAN technology

-6.3 Internet及其应用

--6.3.1 IP地址及域名

--6.3.1 ppt附件

--6.3.1扩展阅读——顶级域名分类

--6.3.2 Internet接入与应用

--6.3.2 ppt附件

--6.3.1 IP address and domain name

--6.3.2 Access and application of the Internet

-6.4 网络安全

--动画导入：“想哭”病毒全球爆发，你“想哭”了没？

--6.4.1 网络安全概述

--6.4.1 ppt附件

--6.4.2 网络攻击的主要方法-1

--6.4.2 ppt附件

--6.4.2扩展阅读（1）——ARP欺骗

--6.4.2扩展阅读（2）——WannaCry勒索病毒

--6.4.2扩展阅读（3）——灰鸽子、冰河木马

--6.4.2扩展阅读（4）——拒绝服务攻击

--6.4.3 网络攻击的主要方法-2

--6.4.3 ppt附件

--6.4.3扩展阅读（1）——加密传输和数字签名完整过程

--6.4.3扩展阅读（2）——身份认证的方式

--6.4.3扩展阅读（3）——置换加密解密过程

--6.4.4 网络安全防御技术-1

--6.4.4 ppt附件

--6.4.5 网络安全防御技术-2

--6.4.5 ppt附件

--6.4.2 Cyber attack I

--6.4.3 cyber attack II

--6.4.4 Cyber defence I

--6.4.5 Cyber defense II

-第6章作业

-【讨论帖】子网划分问题

第7章数据管理与数据库

-动画导入：谁要贷款？阿里知道

-第七章扩展阅读—数据管理技术

-7.1 数据管理

--7.1.1 数据管理和数据模型

--7.1.1 ppt附件

--7.1.1扩展阅读——信息技术

--7.1.2扩展阅读——数据管理阶段

--7.1.1 Data managment and data models

-7.2 结构化数据库

--7.2.1 结构化数据库

--7.2.1 ppt附件

--7.2.2 创建本地数据库

--7.2.2 ppt附件

--7.2.3 SQL语法

--7.2.3 ppt附件

--7.2.3扩展阅读——数据库技术

--7.2.4 数据定义命令

--7.2.4 ppt附件

--7.2.5 数据查询命令-1

--7.2.6 数据查询命令-2

--7.2.5/7.2.6 ppt附件

--7.2.7 数据操作命令

--7.2.7 ppt附件

--7.2.1 Structured database

--7.2.2 Creating a local database

--7.2.3 SQL grammer

--7.2.4 Data definition language

--7.2.5,7.2.6 Data Query Command

--7.2.7 Data manipulation language

-7.3 大数据

--7.3.1 大数据

--7.3.1 ppt附件

--7.3.1扩展阅读——大数据技术

--7.3.2扩展阅读——NoSQL数据库

--7.3.1 Big data

-第7章作业

第8章计算机前沿技术

-动画导入：人工智能时代到来了！

-第八章扩展阅读—虚拟现实技术

-8.1 人工智能

--8.1.1 什么是人工智能

--8.1.1 ppt附件

--8.1.1扩展阅读——Siri的功能

--8.1.2 人工智能技术

--8.1.2 ppt附件

--【思政讨论帖】人工智能，赋能智能新时代！

--8.1.1 What is AI

--8.1.2 Artificial intelligence

-8.2 物联网

--8.2.1 物联网及其关键技术

--8.2.1 ppt附件

--8.2.1扩展阅读—物联网技术

-8.3 云计算

--8.3.1 云计算技术与服务

--8.3.1 ppt附件

--8.3.2扩展阅读——云计算体系结构各层功能

--8.3.1 Cloud Computing

-8.4 区块链

--8.4.1 区块链技术

--8.4.1 ppt附件

--8.4.1扩展阅读—初识区块链

--【讨论帖】央行DCEP vs Facebook Libra：数字货币你了解多少？

--8.4.1 Blockchain

-第8章作业

第9章 Windows操作系统

-动画导入：你了解你的计算机吗？

-9.1 Windows基本操作

--9.1.1 基本操作演示

--9.1.1 ppt附件

-9.2 Windows程序管理

--9.2.1 程序管理及操作演示

--9.2.1 ppt附件

-9.3 Windows文件管理

--9.3.1 文件管理及操作演示

--9.3.1 ppt附件

-9.4 Windows设备管理

--9.4.1 设备管理及操作演示

--9.4.1 ppt附件

-第9章作业

第10章 Word字处理

-动画导入：论文排版，不在话下！

-10.1 Word基本操作

--10.1.1 Word基本概念

--10.1.1 ppt附件

--10.1.2 Word基本格式设置

--10.1.2 ppt附件

--10.1.3 修饰文档外观

--10.1.3 ppt附件

-10.2 论文排版

--10.2.1 论文排版-章节与目录

--10.2.1 ppt附件

--10.2.2 论文排版-页眉与页脚

--10.2.2 ppt附件

--10.2.3 论文排版-图、表、公式

--10.2.3 ppt附件

--10.2.4 论文排版-参考文献

--10.2.4 ppt附件

--论文排版素材

-10.3 修订文档

--10.3.1 修订文档

--10.3.1 ppt附件

-第10章小结

-第10章作业

第11章 Excel电子表格

-动画导入：数据可视化，我也能！

-11.1 Excel基本操作

--11.1.1 录入原始数据

--11.1.1 ppt附件

--11.1.2 修饰表格

--11.1.2 ppt附件

-11.2 公式和函数

--11.2.1 公式和函数-1

--11.2.1 ppt附件

--11.2.2 公式和函数-2

--11.2.2 ppt附件

--11.2.3 公式和函数-3

--11.2.3 ppt附件

-11.3 数据分析和处理

--11.3.1 排序

--11.3.1 ppt附件

--11.3.2 筛选

--11.3.2 ppt附件

--11.3.3 分类汇总

--11.3.3 ppt附件

-11.4 数据可视化

--11.4.1 图表

--11.4.1 ppt附件

--11.4.2 数据透视表

--11.4.2 ppt附件

-第11章小结

-第11章作业

第12章 PowerPoint演示文稿

-动画导入：演讲、报告、论文海报，展现自我的舞台！

-12.1 PowerPoint基本操作

--12.1.1 演示文稿与幻灯片

--12.1.1 ppt附件

--12.1.2 幻灯片动态效果

--12.1.2 ppt附件

-12.2 论文展板制作

--12.2.1 论文展板制作

--12.2.1 ppt附件

-第12章小结

-第12章作业

大学计算机基础开设学校：南开大学

大学计算机基础授课教师：

李敏-讲师-南开大学-

李敏，博士，南开大学计算机学院教师，南开大学公共计算机基础教学部《计算机基础（文）》课程负责人，主讲《计算机基础》，《数据结构与算法》，《数据库技术与应用》等课程，科研方向为密码学应用及隐私保护。承担和参与省部、校级教学改革项目及科研项目10余项，获南开大学教学成果奖3项，发表论文10余篇，主编教材4部，参与编写多套教材。

高裴裴-讲师-南开大学-

高裴裴，博士，南开大学计算机学院教师，伦敦布鲁内尔大学访问学者，南开大学《数据库技术与程序设计》课程负责人，承担多项省部、校级教学改革项目，获南开大学教学成果奖5项，发表论文10余篇，发明专利1项，编写教材8部，指导学生参加国家级、省部级计算机竞赛获得一、二、三等奖27项。

郭蕴-助理实验师-南开大学-

郭蕴，硕士，实验师。2015年本科毕业于上海交通大学计算机科学与技术专业，2017年研究生毕业于美国Brown University计算机工程专业。现任南开大学公共计算机基础教学部《计算机基础》、《数据结构与算法》、《数据库技术与应用》实验课教师。

赵宏-副教授-南开大学-

南开大学信息技术科学学院计算机应用技术博士南开大学环境科学与工程学院博士后美国Central Michigan University 访问学者现任南开大学公共计算机基础教学部主任，主要从事公共计算基础课教学与研究。2014-2017教育部高等学校教学指导委员会委员，科研方面主要进行计算机与环境科学交叉科学领域研究。负责/参加科研项目二十余项，负责/参加国家及学校教学改革项目9项，发表科研/教学论文30余篇，软件著作权6项，主编教材9本，参编教材5本，获得校级教学成果一等奖1项、校级教学成果二等奖4项及其他奖项若干。

刘哲理-副教授-南开大学-

刘哲理，博士（后），南开大学计算机学院副院长，网络空间安全学院副院长，南开大学百名青年学科带头人。自2011年至今，发表IEEE TDSC、IEEE TKDE、IEEE TII、IEEE TOC、INS等顶级期刊论文数十篇，SCI二区及CCF-B类以上论文20多篇，有4篇论文进入ESI高被引前1%。主要研究方向为基于密码学的数据隐私保护、密文数据库、密文集合运算、差分隐私等。

路明晓-助理实验师-南开大学-

路明晓，硕士，助理实验师。2014年本科毕业于西安交通大学自动化专业。2017年研究生毕业于中国科学院自动化研究所，研究方向为无线传感器网络与机器人导航。现任南开大学《数据库技术与程序设计》、《大学计算机基础》、《C++程序设计基础》实验课教师。

李妍-实验师-南开大学-

李妍，南开大学，计算机学院公共计算机基础教学部，实验师。李妍，硕士，南开大学计算机学院。从事《计算机基础》、《数据结构与算法》、《数据库技术与应用》等课程的教学工作，参与教育部及学校的教改项目10余项，并参与编写多套教材。

闫晓玉-实验师-南开大学-

闫晓玉，硕士，南开大学计算机学院实验师，具有多年程序设计基础（上）、程序设计基础（下）实验教学经验。曾获教育部产学合作协同育人项目、南开大学实验教学课程改革项目，参与南开大学自制实验仪器项目、基于“大班授课小班研讨”模式的大学计算机课程改革与实践项目。

宋丽培-讲师-南开大学-

宋丽培, 博士,南开大学电子信息与光学工程学院教师，主讲《计算机基础》、《数据库技术与应用》、《Introduction to Computer Science》、《Matlab数字图像处理》、等本科j及研究生课程。

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