全书分为8章，包括计算与计算思维、问题求解与算法基础、数据表示与编码、计算机系统、操作系统基础、网络应用与网络安全、数据管理与数据分析、人工智能基础与应用。本书以计算思维能力培养为切入点，坚持问题导向，通过编程实践来阐释基本概念和基本原理，将程序实现贯穿于新技术的学习与应用之中，帮助读者在解决实际问题过程中提升对新技术的认知能力，理解新技术在学科交叉融合中的重要作用，培养计算思维能力和信息素养。