本书从信息技术概述、计算思维、Visio绘制流程图、RAPTOR可视化编程到Python语言编写程序代码这几个方面来激发和培养读者的编程能力，内容由浅入深，循序渐进。
全书内容共分为4章。第1章“信息技术概述”主要介绍信息技术的发展，新一代信息技术，信息的表示与存储以及信息安全。第2章“计算思维与算法设计”主要介绍计算思维、计算机的三大核心思维，并结合案例讲解如何进行程序的算法设计。第3章“可视化编程方法”介绍使用可视化编程环境RAPTOR，通过连接基本流程图符号来创建算法，并进行直接调试和运行，以得到问题的解决。第4章“程序设计基础”介绍了如何使用编程语言Python编写程序。
本书适合作为高等学校编程入门课程教材，也可供对编程感兴趣的读者参考。

计算思维是运用计算机科学的基本概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。作为三大科学思维之一，计算思维与理论思维、实验思维一起，推动着人类文明的进步和科技的发展。教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会于2012年推动以培养大学生计算思维能力为重点的大学基础教育课程改革。学习计算思维，不仅有助于人们将生活中遇到的各类复杂问题分解成更小、更易理解的部分，培养学生逻辑思维能力，提升组织能力，还可以使学生具备利用计算思维积极解决自身专业领域问题的能力，改变传统的思维方式和工作方式，更利于学生掌握现代信息技术的处理方式。
程序设计能力是计算思维能力的体现。通过程序设计基础的学习，学生可以将抽象的计算思维与实践相结合，培养计算思维能力，增强动手能力。同时，学生亦可掌握化繁为简的做事哲学，在遇到任何困难时，都能积极冷静地分析、解决，这项能力会让人受益终身。

本书内容
全书共4章，第1章“信息技术概述”详细介绍信息技术的发展，新一代信息技术，信息的表示与存储以及信息安全。其中，新一代信息技术包含大数据、物联网、云计算、人工智能、数字媒体以及新一代移动通信网络等。第2章“计算思维与算法设计”主要介绍计算思维、计算机的三大核心思维、结合案例讲解如何绘制流程图、结构化程序设计的三种基本结构以及四种常用的经典算法。第3章“可视化编程方法”介绍使用可视化编程环境RAPTOR，通过连接基本流程图符号来创建算法，并进行直接调试和运行，以得到问题的解决。具体包括：RAPTOR的基本程序环境、运算符与表达式、常量与变量、RAPTOR变量的三种赋值方式以及结合案例讲解RAPTOR中结构化程序设计的三种基本结构的运用、数组的运用、函数的运用、子图与子程序的运用和RAPTOR制图运用等。第4章“程序设计基础”介绍了如何使用编程语言Python编写程序。具体包括：Python概述、Python基本数据类型、Python组合数据类型、程序的控制结构、函数以及文件操作等。本书是基于Windows 7 SP1和Python 3.7构建Python开发平台。本书配备相应的案例源码、电子课件、练习题源码，网络下载地址为http://www.tdpress.com/51eds。

本书特点
？ 内容新颖。本书介绍了大数据、物联网、云计算、人工智能、数字媒体和移动通信网络等新一代的信息技术，并结合当前最新的Python 3.7版本进行讲解。
？ 结构清晰。全书整体结构上由浅入深，循序渐进，通俗易懂。
？ 实例丰富。每章节都配有大量的案例而且都有详细的分析和解答。每章后都有适量的练习题供读者拓展学习。

使用方法
“计算思维与程序设计基础”是一门既强调理论学习又注重实践培养的课程。本书在使用时可采用理论讲授+上机练习的形式。建议课程一共安排48课时较佳，其中信息技术概述安排4课时，计算思维与算法设计安排8课时，可视化编程方法安排16课时，程序设计基础安排20课时。在学习过程中，要反复练习各章节案例。如果时间充足，要努力完成各章练习题。

编写分工
本书是上海市教委2019年上海市高校大学计算机教学改革项目“计算思维与程序设计基础”课程建设的成果之一，项目经费由上海杉达学院资助。本书由上海杉达学院信息技术基础教学部教师编写。具体分工：第1章由沈寅斐编写，第2章、第3章由李妍、郑俊编写，第4章由曹亮、张文晓编写。全书由张文晓任主编并负责筹划、统稿，由顾顺德任主审。
致谢
本书能够顺利与读者见面，首先要感谢上海杉达学院的大力支持，还要感谢中国铁道出版社有限公司的编辑，最后感谢各位参与编写的老师及其家属。由于时间仓促和水平有限，书中难免有不妥之处，竭诚欢迎广大读者批评指正。

编者
2020年5月

第1章 信息技术概述
1.1 信息技术基础
1.1.1 信息与信息技术
1.1.2 信息技术的发展
1.1.3 新一代信息技术
1.2 信息的表示与存储
1.2.1 计算机中的数据
1.2.2 数制及其转换
1.2.3 数值的编码
1.2.4 西文字符的编码
1.2.5 汉字的编码
1.2.6 图像的编码
1.2.7 声音的编码
1.3 信息安全
1.3.1 常见的信息安全问题
1.3.2 信息安全技术
小结
练习题

第2章 计算思维与算法设计
2.1 计算思维
2.1.1 什么是计算思维
2.1.2 三大核心思维
2.2 计算机中的问题求解
2.2.1 算法的概念与特征
2.2.2 绘制流程图
2.2.3 程序设计的三种基本结构
2.3 常用的经典算法
2.3.1 枚举法
2.3.2 递推法
2.3.3 分治法
2.3.4 递归法
小结
练习题

第3章 可视化编程方法
3.1 RAPTOR的基本程序环境
3.2 运算符与表达式
3.2.1 算术运算符与表达式
3.2.2 字符串运算符与表达式
3.2.3 关系运算符与表达式
3.2.4 逻辑运算符与表达式
3.2.5 运算符优先级
3.3 常量与变量
3.3.1 常量
3.3.2 变量
3.4 RAPTOR变量赋值方式 
3.4.1 通过输入符号对变量进行赋值
3.4.2 通过赋值符号对变量进行赋值
3.4.3 通过过程调用对变量进行赋值
3.5 RAPTOR运用实例
3.5.1 顺序结构实例
3.5.2 分支结构实例
3.5.3 循环结构实例
3.5.4 数组的运用
3.5.5 函数与函数调用
3.5.6 子图与子程序的运用
3.5.7 RAPTOR制图
小结
练习题

第4章 程序设计基础
4.1 程序设计基本方法
4.2 Python概述
4.2.1 Python语言简介
4.2.2 Python下载与安装
4.2.3 Python程序的运行
4.2.4 Python的基本语句
4.3 Python基本数据类型
4.3.1 数字类型
4.3.2 数字类型的操作
4.3.3 字符串类型
4.4 Python组合数据类型
4.4.1 列表（list）
4.4.2 元组（tuple）
4.4.3 字典（dict）
4.4.4 集合（set）
4.5 程序的控制结构
4.5.1 顺序结构
4.5.2 分支结构
4.5.3 循环结构
4.6 函数
4.6.1 内置函数
4.6.2 自定义函数
4.6.3 变量的作用域
4.6.4 函数综合案例
4.6.5 递归函数
4.7 文件操作
4.7.1 文件的打开与关闭
4.7.2 文件的读写
4.7.3 文件操作综合案例
小结
练习题

张文晓，上海杉达学院

本书内容新颖，介绍了大数据、人工智能、云计算等新技术；结构清晰、循序渐进、实例丰富。