隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)融入到人類學(xué)習(xí)、工作和生活的方方面面。人們已不再滿足于掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作的要求，進(jìn)一步提出了“計(jì)算思維”培養(yǎng)的理念。計(jì)算思維和理論思維、實(shí)驗(yàn)思維一起構(gòu)成了推動(dòng)人類文明進(jìn)步和科技發(fā)展的科學(xué)思維。美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)周以真教授認(rèn)為，計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及人類行為理解的涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。
　　計(jì)算思維無處不在，無時(shí)不在，它閃現(xiàn)在人類活動(dòng)的整個(gè)過程之中。計(jì)算思維是一種根本技能，因此每一個(gè)人要在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮更好的作用，就必須進(jìn)一步加強(qiáng)計(jì)算思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練。
　　在高等教育中，大學(xué)計(jì)算機(jī)課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和計(jì)算思維具有重要的地位和作用�？茖W(xué)地設(shè)計(jì)大學(xué)計(jì)算機(jī)的教學(xué)內(nèi)容，形成合理的知識(shí)體系，使計(jì)算思維的培養(yǎng)真正落到實(shí)處，是目前各高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的熱點(diǎn)問題。本書以計(jì)算思維為指導(dǎo)，分析總結(jié)了當(dāng)前一般高校非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用的知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知規(guī)律，兼顧到大部分學(xué)生參加計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的需要，將課程內(nèi)容按照數(shù)據(jù)編碼思維、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)思維、數(shù)據(jù)組織思維、數(shù)據(jù)管理思維、算法設(shè)計(jì)思維、軟件開發(fā)思維和數(shù)據(jù)安全思維等進(jìn)行知識(shí)重構(gòu)，這樣既順應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的認(rèn)知規(guī)律，又符合學(xué)生操作使用計(jì)算機(jī)的思維習(xí)慣，更適于學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。
　　本書共包括8章。第1章主要介紹了計(jì)算機(jī)的軟硬件組成、應(yīng)用領(lǐng)域、計(jì)算模式和計(jì)算思維，使讀者對(duì)計(jì)算機(jī)是什么、有什么用以及怎樣工作形成一個(gè)基本認(rèn)識(shí)，初步建立起運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決問題的計(jì)算思維意識(shí)。第2章從“數(shù)據(jù)只有經(jīng)過編碼才能在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)、加工和傳輸”的思維理念出發(fā)，著重介紹了數(shù)值、字符、音頻、圖像和視頻等各種數(shù)據(jù)編碼方案。第3章厘清了數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)機(jī)制，并詳細(xì)介紹了內(nèi)存儲(chǔ)器、磁盤、光盤、U盤和固態(tài)硬盤等常見的存儲(chǔ)介質(zhì)。第4章從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的角度介紹了數(shù)據(jù)應(yīng)如何進(jìn)行組織。第5章從算法設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，逐一介紹了迭代、枚舉、遞推、遞歸、回溯、貪心、分治和動(dòng)態(tài)規(guī)劃等常見算法以及查找和排序的基本算法，強(qiáng)化訓(xùn)練讀者的算法思維。第6章以數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為基礎(chǔ)，介紹了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理的思維方式。第7章以軟件工程的思想為基礎(chǔ)，介紹了軟件開發(fā)的思維理念。第8章主要介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及信息安全，樹立讀者的安全意識(shí)。
　　本書每章結(jié)束，都附有計(jì)算思維啟迪，對(duì)本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)、思維過程進(jìn)行梳理總結(jié)，以引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算思維的養(yǎng)成。與此同時(shí)，還配備了相應(yīng)的思維導(dǎo)圖。
　　為拓展學(xué)生的知識(shí)面，了解豐富的計(jì)算機(jī)文化，每章的最后都提供了閱讀資料，以二維碼的形式呈現(xiàn)，展現(xiàn)了計(jì)算機(jī)界的風(fēng)云人物、IT骨干企業(yè)和影響巨大的新技術(shù)新產(chǎn)品。
　　本書由盧雪松、周彩英主編，殷新春主審。參加編寫的有盧雪松（第1章和第5章）、周彩英（第3章和第4章）、楚紅（第7章）、楊曉秋（第6章）、徐晶（第2章）、唐忠寬（第8章）等，最后由盧雪松統(tǒng)稿。
　　揚(yáng)州大學(xué)教務(wù)處對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)“計(jì)算思維”教學(xué)改革給予了大力支持。南京大學(xué)出版社的領(lǐng)導(dǎo)和編輯對(duì)本書的出版傾注了不少心血。書中部分內(nèi)容和素材參考或改編自網(wǎng)絡(luò)佚名作者。在此一并表示衷心的感謝！
　　宥于作者水平有限，加之編寫時(shí)間倉(cāng)促，書中難免有不當(dāng)之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指證。