우리 사회는 급변하여 사회, 경제, 산업, 통신, 교육, 행정, 금융, 교통, 에너지, 안전 등 모든 분야에서 컴퓨터와 ICT 기술 없이는 더 이상 유지될 수 없고 발전할 수 없는 상황에 이르렀다. ICT 기술이 다른 영역과 융합하여 자연스럽게 새로운 기술과 산업을 창출할 수 있게 되었다. 전문가들은 ICT 기술과 인공지능 기술의 발전으로 20년 후에는 현재 존재하는 직업의 50%가 사라질 것으로 예측하고 있다. 빠르게 변화하는 시대를 목전에 두고 각 국가, 기업은 물론 개인도 미리 준비하지 않으면 순식간에 낙오되는 시대에 우리가 살고 있다. 이러한 측면에서 컴퓨터 및 ICT 기술을 이해하고 습득하는 것은 인류 모두의 중요한 필수과제도 떠오르게 되었다.

『ICT 융합시대의 컴퓨터과학』의 저자는 어떤 내용을 어떠한 방식으로 제시해야 독자의 흥미를 일으키고 동기부여를 줄 수 있는지 많은 고민을 한 후, 다음과 같은 세 가지 큰 방향으로 본서를 저술하였다. 첫째, 컴퓨터와 ICT 기술은 너무 방대하기 때문에 필수적인 기본 개념 및 지식만 담으려고 노력하였다. 째, ICT 분야의 최신 이슈와 트렌드 중 우리 경제, 사회 및 산업에 큰 영향을 주고 지속적인 변화를 일으키는 개념들을 선별하여 소개하였다. 셋째, 책 전체를 통해 지식 전달의 차원을 넘어 창의적 사고(Creative Thinking)를 할 수 있도록 기반을 마련해주고 동기부여를 해줄 수 있는 방향으로 저술하려고 노력하였다.

[컴퓨터와 ICT 기술의 전반적인 내용을 포괄적으로 소개]
컴퓨터가 처음 출현한지 70여 년, 인터넷의 시작이라 할 수 있는 ARPAnet이 출현한지 40여 년이 지났으며 웹 개념이 제시된 것도 어느덧 25년 이상의 세월이 흘렀다. 그 동안 메인프레임 컴퓨터 및 미니컴퓨터 시대를 거쳐 개인이 컴퓨터를 소유하는 PC시대를 지났다. 이제는 모든 사람이 인터넷에 연결된 스마트기기를 이용하며 하루를 시작하고 세상에 존재하는 다양한 정보들을 실시간에 얻고 있으며 동영상을 비롯한 각종 미디어들에 접근할 수 있다. 실로 엄청난 변화라 할 수 있다. 과거 정보화 사회라는 용어를 많이 들어왔지만 이제는 모바일 혁명, 소셜 미디어 사회, 공유경제, 제4차 산업혁명, 스마트 사회, 초연결사회 등 현대사회를 기술하는 다양한 새로운 용어들이 탄생하게 되었다.

이러한 소용돌이 가운데 우리 사회는 급변하여 사회, 경제, 산업, 통신, 교육, 행정, 금융, 교통, 에너지, 안전 등 모든 분야에서 컴퓨터와 ICT 기술 없이는 더 이상 유지될 수 없고 발전할 수 없는 상황에 이르렀다. ICT 기술이 다른 영역과 융합하여 자연스럽게 새로운 기술과 산업을 창출할 수 있게 되었다. 전문가들은 ICT 기술과 인공지능 기술의 발전으로 20년 후에는 현재 존재하는 직업의 50%가 사라질 것으로 예측하고 있다. 빠르게 변화하는 시대를 목전에 두고 각 국가, 기업은 물론 개인도 미리 준비하지 않으면 순식간에 낙오되는 시대에 우리가 살고 있다. 이러한 측면에서 컴퓨터 및 ICT 기술을 이해하고 습득하는 것은 인류 모두의 중요한 필수과제도 떠오르게 되었다.

이제 새로운 내용과 패러다임으로 컴퓨터 개론에 접근해야 한다. 저자는 어떤 내용을 어떠한 방식으로 제시해야 독자의 흥미를 일으키고 동기부여를 줄 수 있는지 많은 고민을 한 후, 다음과 같은 세 가지 큰 방향으로 본서를 저술하였다.

첫째, 컴퓨터와 ICT 기술은 너무 방대하기 때문에 필수적인 기본 개념 및 지식만 담으려고 노력하였다. 정보의 표현, 컴퓨터 시스템의 구조, 운영체제의 개념, 소프트웨어, 알고리즘의 개념, 프로그래밍 언어, 정보통신의 원리 등의 기본 영역에서 가장 핵심 개념과 원리를 쉽게 이해할 수 있도록 저술하였다.

둘째, ICT 분야의 최신 이슈와 트렌드 중 우리 경제, 사회 및 산업에 큰 영향을 주고 지속적인 변화를 일으키는 개념들을 선별하여 소개하였다. 사물인터넷(IoT)과 스마트 사회, 웹2.0과 소셜 미디어, 모바일 컴퓨팅, 인공지능과 지능형 로봇, 가상현실(VR)과 증강현실(AR), 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터 및 분석, 금융서비스와 핀테크, 인더스트리 4.0, 감성컴퓨팅 등에 관하여 최신 정보와 더불어 자세히 소개하였다.

셋째, 책 전체를 통해 지식 전달의 차원을 넘어 창의적 사고(Creative Thinking)를 할 수 있도록 기반을 마련해주고 동기부여를 해줄 수 있는 방향으로 저술하려고 노력하였다. 앞으로 우리사회에 커다란 영향을 미칠 최신 기술을 소개하며 그 개념을 이해할 뿐만 아니라 깊이 사고하도록 기반을 제시하였고, 이러한 개념은 플랫폼 개념, 컴퓨터 자원의 경쟁, 정렬 및 탐색 알고리즘, 소셜 미디어 개념, 초연결사회, 웹2.0 개념, 공유경제, 딥러닝, 로봇, 금융과 핀테크, 빅데이터의 활용, 인텔리전트 시스템, 지능형 정보검색, 인공지능 에이전트, 온라인 광고 등을 포함한다.

[구성과 내용]
이 책은 총 13장으로 구성되어 있으며, 각 장의 내용을 소개하면 다음과 같다.
1장에서는 ICT 기술이 우리에게 미치는 영향과, 컴퓨터와 정보통신의 발전에 대하여 설명하였다. 2장에서는 다양한 정보를 어떻게 디지털 데이터로 표현하는지 설명하고 디지털 논리의 기반이 되는 부울 대수와 이를 실현하기 위한 논리회로에 대하여 설명했다. 3장에서는 컴퓨터 시스템의 구성과 작동 원리 및 그 구성요소인 프로세서, 메모리 장치, 입출력 장치 및 기기 간의 통신과 병렬처리에 대해 설명했다. 4장에서는 컴퓨터를 이용하기 위해 필요한 운영체제(OS)를 위시한 시스템 소프트웨어를 설명했고, 5장은 프로그래밍 언어, 특히 객체지향 언어의 발전 역사와 개념을 소개했다. 6장은 소프트웨어를 개발할 때 가장 핵심이 되는 알고리즘의 개념과 데이터구조를 설명했고, 정렬 및 탐색 알고리즘을 소개했다. 7장은 정보통신의 개념과 컴퓨터 네트워크를 설명했고 특히 인터넷망의 구성에 대하여 설명했다. 또한 정보보안과 정보보호에 대한 내용도 다루었다. 8장은 인터넷 서비스와 웹의 개념을 소개하고 클라우드 컴퓨팅에 대하여 설명하였다.

9~12장은 ICT 기술의 애플리케이션으로 9장에서는 데이터베이스의 개념, 특히 관계 데이터베이스에 대하여 소개하였고, 빅데이터에 대하여 설명하였다. 10장은 모바일 컴퓨팅의 개념과 특성, 모바일 애플리케이션을 설명하였고 사물인터넷의 개념과 활용에 대하여 소개하였다. 11장에서는 멀티미디어 기술의 개념과 활용을 다루었고 12장에서는 최근 많은 관심을 받고 있는 인공지능의 개념과 기법에 대하여 소개하였다. 마지막으로 13장에서는 미래 정보화사회가 어떻게 발전해나갈지 초연결사회의 개념과 스마트사회, 미래의 사용자 인터페이스에 대하여 설명하였다.

Chapter 1. ICT 기술의 소개
1.1 ICT기술과 디지털 혁명
1.2 컴퓨터와 정보통신의 발전
1.3 ICT 기술의 발전 방향

Chapter 2. 정보의 표현과 디지털 논리
2.1 디지털 정보
2.2 정보의 표현
2.3 부울 대수와 디지털 논리
2.4 정보의 압축과 오류

Chapter 3. 컴퓨터 시스템의 구조
3.1 컴퓨터 시스템의 구성과 작동
3.2 프로세서
3.3 메모리 장치
3.4 입출력 장치
3.5 기기 간의 통신
3.6 병렬처리와 파이프라이닝

Chapter 4. 운영체제(OS)와 시스템 소프트웨어
4.1 운영체제의 개념과 발전
4.2 운영체제의 구성
4.3 컴퓨터 실행의 제어
4.4 시스템 소프트웨어

Chapter 5. 프로그래밍 언어와 소프트웨어 개발
5.1 프로그래밍 언어와 컴파일러
5.2 프로그래밍 언어의 역사와 종류
5.3 프로그래밍 언어의 구조와 컴파일 과정
5.4 절차적 프로그래밍 언어
5.5 객체지향 언어
5.6 소프트웨어 개발 방법론
5.7 응용 소프트웨어
5.8 ICT 기술과 관련학문 분야

Chapter 6. 데이터 구조와 알고리즘
6.1 알고리즘의 개념
6.2 기본 데이터 구조
6.3 알고리즘 소개

Chapter 7. 정보통신과 컴퓨터 네트워크
7.1 정보통신의 개념
7.2 컴퓨터 네트워크
7.3 인터넷망의 구성
7.4 정보보안과 정보보호

Chapter 8. 인터넷과 웹
8.1 인터넷 역사와 사용환경
8.2 인터넷 서비스
8.3 웹의 개념
8.4 웹2.0과 소셜미디어
8.5 클라우드 컴퓨팅

Chapter 9. 데이터베이스와 빅데이터
9.1 데이터베이스의 개념
9.2 DBMS의 유형
9.3 관계형 데이터베이스
9.4 객체지향 데이터베이스
9.5 빅데이터와 데이터 분석

Chapter 10. 모바일 컴퓨팅과 사물인터넷(IoT)
10.1 모바일 환경의 발전
10.2 모바일 플랫폼과 모바일 앱/웹
10.3 모바일 애플리케이션
10.4 사물인터넷의 개념
10.5 사물인터넷 기술의 활용

Chapter 11. 멀티미디어 기술과 활용
11.1 멀티미디어 개념과 활용
11.2 이미지와 그래픽
11.3 사운드
11.4 애니메이션과 동영상
11.5 가상현실(VR)과 증강현실(AR)

Chapter 12. 인공지능
12.1 인공지능의 개념과 발전
12.2 인공지능 시스템
12.3 대표적 인공지능 기법
12.4 인공지능의 활용

Chapter 13. ICT 기술의 미래
13.1 ICT 기술과 사회의 변화
13.2 초연결사회
13.3 인더스트리 4.0과 스마트 사회
13.4 사용자 인터페이스와 NUI