大学信息素养导论

本书是普通高等院校“十四五”计算机基础系 列教材之一，依据教育部高等学校大学计算机课程 教学指导委员会发布的《新时代大学计算机基础课 程教学基本要求》，结合新一代信息技术及高等院 校计算机基础课程改革的全新动向编写而成。本书 基于新工科专业建设，旨在为学生提供一个全面而 深入的视角，探索信息科学的核心概念、技术原理 及其在现代社会的应用，力求展现信息技术发展的 新趋势和新成果，编写内容充分考虑学生现有的计 算机基础知识水平和社会实际需求，注重对学生信 息素养的培养。全书共分为七章，包括绪论、计算 机系统、信息检索与搜索引擎、大数据、人工智能 、物联网及信息安全。本书结构严谨、叙述准确， 按照计算思维能力培养的要求，由易到难，系统展 开，适合作为高等院校非计算机专业大学计算机课 程的教材，也可作为计算机技术培训用书和自学用 书。

第1章 绪论 1.1 信息表示与运算 1.1.1 进位计数制 1.1.2 数的运算 1.1.3 计算机中的信息表示 1.2 算法与计算思维 1.2.1 算法概述 1.2.2 算法表示方法 1.2.3 问题求解与算法举例 1.2.4 计算思维 1.3 信息素养 1.3.1 信息素养的概念 1.3.2 信息素养与社会发展 习题1 第2章 计算机系统 2.1 计算机硬件系统 2.1.1 计算硬件的主要构成 2.1.2 计算机的基本工作原理 2.2 计算机软件系统 2.2.1 系统软件 2.2.2 应用软件 2.3 计算机网络与云计算 2.3.1 计算机网络概述 2.3.2 网络通信协议与网络结构 2.3.3 云与云计算 习题2 第3章 信息检索与搜索引擎 3.1 信息检索 3.1.1 信息检索概述 3.1.2 信息检索过程 3.2 信息检索工具 3.2.1 信息检索工具概览 3.2.2 搜索引擎 3.2.3 数据库资源 3.2.4 生成式人工智能系统 3.3 信息检索案例 习题3 第4章 大数据 4.1 大数据概述 4.1.1 大数据定义、特征及任务 4.1.2 大数据技术 4.2 大数据处理基本框架 4.2.1 批处理框架 4.2.2 流处理框架 4.2.3 批流混合框架 4.3 大数据应用案例 4.3.1 案例分享的目的和意义 4.3.2 银行大数据应用案例 4.3.2 大数据带来的隐私风险案例 习题4 第5章 人工智能 5.1 人工智能概述 5.1.1 人工智能的发展 5.1.2 人工智能的主要内容 5.2 数据人工智能 5.2.1 数据人工智能的任务 5.2.2 数据人工智能的技术 5.3 深度学习框架 5.2.1 常见深度学习框架简介 5.2.2 PyTorch框架 5.2.3 大语言模型框架 5.4 人工智能应用案例 5.4.1 LLM在医疗健康行业的应用 5.4.2 聊天机器人与患者互动的应用 5.5 人工智能与社会伦理 习题5 第6章 物联网 6.1 物联网概述 6.1.1 物联网的发展史 6.1.2 物联网的概念及特征 6.1.3 物联网的发展前景 6.2 物联网系统组成 6.2.1 物联网层次结构 6.2.2 物联网技术体系 6.3 物联网应用案例 6.3.1 目的与意义 6.3.2 智慧交通案例 6.3.3 智慧城市案例 习题6 第7章 信息安全 7.1 信息安全概述 7.1.1 信息安全的概念 7.1.2 信息安全保障 7.1.3 信息安全技术 7.1.4 隐私泄露与保护 7.2 信息安全案例 7.2.1 目的与意义 7.2.2 网络攻击案例 7.2.3 隐私泄露案例 7.2.4 软件漏洞案例 习题7 参考文献