隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，計算機已經(jīng)成為人們學習、工作、生活中的一個不可或缺的工具。因此，作為面向大學非計算機專業(yè)學生的公共必修課程，大學計算機基礎課程有著非常重要的地位。 由于計算機教育的逐步低齡化和高校新生的計算機知識起點不斷提升，激發(fā)了大學計算機基礎課程改革需求，陸續(xù)從以往的 Windows Off ice 工具使用教學演變?yōu)榕囵B(yǎng)學生采用計算思維求解專業(yè)領域問題。在此背景下，本書在內(nèi)容選取上，圍繞著使 用計算手段求解問題的思路，把以計算思維為導向的新一輪教學改革思想融入書中。編者力求把本書編寫成以注重實操、快速入門為特色的大學計算機基礎課程實用教材。 全書共 7 章，建議課程安排 60 ～ 80 學時。各章主要內(nèi)容以及建議學時分配如下： 第1章 計算機概論（6 ～ 8 學時），簡述計算機的誕生和發(fā)展，馮氏計算機工作原理，計算機硬件知識，二進制轉(zhuǎn)換和運算，文字、圖像、聲音等多媒體信息的數(shù) 字化，軟件的定義、分類和編程語言等的基本概念。 第2章 初識網(wǎng)絡（6 ～ 8 學時），主要介紹網(wǎng)絡的組成、分類和拓撲結構，OSI 參考模型和 TCP/IP 協(xié)議，Internet 的聯(lián)網(wǎng)方式，物理地址、IP 地址和域名的作用，搜索引擎的使用技巧，收發(fā)電子郵件和信息安全防護等知識。 第3章 Python 程序設計入門（14 ～ 18 學時），主要介紹 Python 的語法規(guī)則，數(shù)據(jù)的表示，基本 I/O 語句，程序控制結構，函數(shù)的運用和文件的讀寫。 第4章 Python 計算生態(tài)和數(shù)據(jù)智能分析（8 ～ 12 學時），主要介紹 Python 模塊、包和庫的概念，turtle 庫、random 庫、time 庫等標準庫的使用，第三方庫的獲取和安裝方法，PyInstaller、jieba、wordcloud、NumPy、Pandas 等第三方庫的運用，以及數(shù)據(jù)處理、繪圖和可視化，大數(shù)據(jù)應用等知識。 第5章 圖像處理 Photoshop（8 ～ 10 學時），主要介紹 Photoshop 工具箱中各種工具的用途和使用方法，各種形狀選區(qū)的建立和編輯，圖像的繪制與色彩調(diào)整，濾鏡的使用方法，圖層、蒙版、通道與文字路徑的相關知識。 第6章 Web 前端網(wǎng)頁設計（14 ～ 20 學時），主要介紹網(wǎng)站和網(wǎng)頁基礎知識，HTML 常用標簽，Dreamweaver 的使用，利用 CSS 樣式美化網(wǎng)頁，使用 DIV CSS 布局網(wǎng)頁，浮動布局等。 第7章 IT 新技術（4 學時），簡要介紹并行計算、集群計算、云計算、量子計算等高性能計算模型的概念，以及大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等 IT 新技術的發(fā)展現(xiàn)狀。 本書教學內(nèi)容較多，如果教授所有章節(jié)，所需課時可能比學校計劃課時要多，此種情況建議采用模塊化教學。例如，可參照下表采取劃分理工和文史兩大類的分類教學方式。 課 程 名 稱 授 課 內(nèi) 容 大學計算機（理工類） 計算機概論 初識網(wǎng)絡 Python程序設計入門 Python計算生態(tài)和數(shù)據(jù)智能分析 IT新技術 大學計算機（文史類） 計算機概論 初識網(wǎng)絡 圖像處理Photoshop Web前端網(wǎng)頁設計 IT新技術 參與本書編寫工作的都是從事計算機基礎教育多年、一線教學經(jīng)驗豐富的高校老師。本書由姚怡任主編，石娟、勞眷、焦小焦任副主編。其中，姚怡和勞眷合作編寫第 1~3、5~7 章，石娟編寫第 4 章，焦小焦編寫每章工匠精神模塊。參與本書編 寫和審校工作的還有滕金芳、馬鈺華、王麗、陳大海、李向華、關潔、謝蕓、楊劍冰等。本書配套指導書為《大學計算機實驗指導與習題集（第三版）》（姚怡主編，中國鐵道出版社有限公司出版）。
本書的編寫得到了全國高等院校計算機基礎教育研究會計算機基礎教育教學改革課題的支持。在編寫過程中還參考了許多文獻和網(wǎng)站資料，在此一并向文獻和資料的作者表示衷心感謝。由于編者水平有限且編寫時間較為倉促，書中難免有疏漏和不足 之處，懇請各位專家學者、廣大讀者不吝批評指正。