本书是计算机及相关专业第一门专业基础课的教材，在整个课程体系中处于入门的引导地位，分为认识篇、系统篇、职业道德篇。认识篇从专业的角度认知计算机和计算机学科，为学习计算机学科提供正确的方法指导；系统篇以自底向上的方式介绍计算机系统，由内到外地讨论计算机可以做什么以及是如何做的，使学生了解学科富有智慧的核心思想；职业道德篇通过典型案例、道德选择、法律法规使学生了解计算机专业人员的行为规范和道德指引。 本书内容丰富，知识面宽，涉及计算机专业一级学科的几乎所有主题，有相当的深度和广度，可作为计算机及相关专业的入门教材，也可作为非计算机专业了解计算机学科的参考书。

在本书第1版的使用过程中，课程组不断总结经验，从教学思想、课程结构、教材内容、教材体例、表述方式等方面进一步探索和实践，从大一学生的认知规律出发进一步研究如何实现课程的教学目标，形成了本书第2版。 第2版采用模块化结构，如图0.1所示，理清了教学主线，合理规划课程结构。模块一从专业的角度认知计算机和计算机学科，为学习计算机学科提供正确的方法指导；模块二以自底向上的方式介绍计算机系统，由内到外地讨论计算机可以做什么以及是如何做的，使学生了解学科富有智慧的核心思想；模块三通过典型案例、道德选择、法律法规使学生了解计算机专业人员的行为规范和道德指引。 图0.1 本书的组织结构 提出并实施了“专业视角，认知学科；计算思维，抽象分层；始于问题，应用驱动；领会思想，引发思考”的教学思想。  专业视角，认知学科: 认识篇从专业的角度认知计算机和计算机学科，认知计算机的工作原理和计算机系统，认知计算机学科的根本问题和思维方式，了解计算机学科的基本知识框架和基本能力要求，为如何学习计算机学科提供正确的方法指导。  计算思维，抽象分层: 梳理好基本的知识架构，再去学习日新月异的计算机技术，就会事半功倍，最终做到融会贯通。系统篇采用自底向上的方式带领读者游历计算机世界，由内到外地讨论计算机可以做什么以及如何去做，在每一部分的首页都会提醒读者现在处于计算机系统的哪一层。抽象分层是计算思维的直接运用，在计算机系统的每一个分层都渗透了计算思维在解决科学问题中的运用，培养学生面向学科的思维能力。  始于问题，应用驱动: 人类对客观世界的认识过程是一个不断提出问题和解决问题的过...