计算机科学技术导论

　　本书系统地介绍了计算机科学技术的基础知识、基本概念、基本原理、计算机科学技术的总体结构及学科方向和适应领域。全书共分1章，内容涵盖了计算机科学技术专业主干课程的核心知识，主要内容包括：计算机科学技术的基础知识，计算机硬件系统、软件系统，计算机网络与通信，数据库系统与信息系统，多媒体技术，计算机安全技术，计算机科学技术的研究范畴及其在各领域中的应用，计算机科学技术学科适应领域与择业，计算机常用软件介绍。通过学习，读者不仅可以掌握计算机最基本的知识点，更重要的是可以从总体上把握各门专业课和专业基础课的内在联系，这将有助于学生进一步明确学习目标，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。为了提高和巩固学习效果，每章后提供了相应的思考题与习题。本书内容丰富，注重知识的先进性，体系合理，叙述脉络清楚，通俗易懂，可作为计算机专业和计算机相关专业的计算机入门教材或参考书，也可作为计算机爱好者的入门参考书。近年来，各高校对计算机科学与技术专业的教学大纲的看法逐步趋于一致，尤其是对开设计算机科学技术导论或相似课程重要性的理解基本相同，计算机科学技术导论课程已成为“面向21世纪”计算机科学与技术系列课程中重要的专业基础课，它担负着系统、全面地介绍计算机科学技术的基础知识、计算机科学的全貌，引导学生进入计算机科学技术大门、培养学生专业思想和兴趣、提高学生综合素质和创新能力的重任。作为引导性课程，它面向的对象是刚迈入大学校门的一年级学生，其教学内容的组织、教学方法、内容深浅的把握等问题均值得细致地探讨。目前，国内的计算机科学技术导论教材在这些方面体现了仁者见仁，智者见智，各有其特点，但仍不能完全满足各种层次、各种形式的教学需要。由于刚进入大学校门的一年级学生对计算机的了解和熟悉程度参差不齐，这就给课堂教学带来了一定难度，既要保证大多数学生能掌握基本知识，又要保证有一定基础的学生能有更进一步的提高。笔者认为计算机科学导论的教学目标应是：让学生较为全面地了解计算机科学的知识体系，掌握计算机科学技术的基本知识，清晰地把握计算机学科的研究范畴、研究方向，掌握各门专业课程之间的内在联系及主干课程在整个学科体系中所处的地位，搞清课程的学习目的、学习内容和应用领域，使学生在学科学习初期就对整个学科有一个整体的认识，做到在今后的学习中清楚要学什么，怎么学，为后续课程的学习打下坚实的基础。所以，我们本着实现上述目标的宗旨编写了本教材。本书力求内容新颖，以通俗易懂、深入浅出的方式阐述计算机科学专业知识，全书共分为1章，从计算机科学技术的基础知识入手，介绍了计算机的基本概念、数制、码制、计算机的基本结构和工作原理、程序设计的基础以及算法和数据结构基本知识、计算机硬件的组成、操作系统、软件工程和软件开发过程、计算机网络与通信、数据库技术、多媒体技术、计算机安全技术等内容。全书涉及了计算机科学与技术专业主干课程的核心内容，使学生通过学习能对计算机科学与技术专业有整体的认识，并能掌握各门专业课程的内在联系，明确进一步学习的目标，为后续专业课程的学习做好充分的准备。本书由葛建梅担任主编、统稿工作，并承担了第1章、第3章、第5章内容的编写和第8章部分内容的编写；刘艳担任副主编，编写了第2章、第4章、第6章和第1章；张玲玲编写了第8章和第9章；王成喜编写了第7章。全书由田永清主审，曹哲对本书的编写提供了宝贵的建议并制定了编写大纲，北华大学创新实验室的鲁静轩为本书提供了相关的技术资料，计算机科学技术学院的胡晓宏、李建华、尹健慧等同志对本书的编辑工作提供了很大帮助，在此表示诚挚的感谢。由于作者水平有限，加之本教材的覆盖面广，书中不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正。编者24年5月

暂缺《计算机科学技术导论》作者简介

前言
第1章 计算机科学技术的基础知识
本章学习目标
1. 1 计算机概述
1. 1. 1 计算机的基本概念
1. 1. 2 计算机系统的组成
1. 1. 3 计算机的发展
1. 1. 4 计算机的分类
1. 1. 5 计算机的特点
1. 1. 6 计算机的用途
1. 2 计算机科学与技术专业的知识结构
1. 3 计算机的运算基础
1. 3. 1 数制
1. 3. 2 码制
1. 3. 3 定点数和浮点数
1. 3. 4 信息编码
1. 4 逻辑代数与逻辑电路基础
1. 4. 1 逻辑代数
1. 4. 2 逻辑电路和逻辑设计基础
1. 5 计算机的基本结构和工作原理
1. 5. 1 计算机硬件的基本结构
1. 5. 2 计算机的工作原理
1. 6 程序设计基础
1. 6. 1 程序设计的概念
1. 6. 2 程序设计语言
1. 6. 3 算法与数据结构
思考题与习题
第2章 计算机硬件系统
本章学习目标
2. 1 计算机硬件系统的组成
2. 1. 1 冯·诺依曼体系结构计算机的特点
2. 1. 2 微型计算机的硬件结构
2. 2 微型计算机的主机
2. 2. 1 系统板
2. 2. 2 微处理器
2. 2. 3 内存储器
2. 3 输入输出系统及设备
2. 3. 1 扩展槽和适配卡
2. 3. 2 系统总线
2. 3. 3 端口和连接电缆
2, 3. 4 输入设备
2. 3. 5 输出设备
2. 3. 6 辅助存储设备
2. 4 计算机体系结构
2. 4. 1 计算机系统中的层次概念
2. 4. 2 计算机体系结构的定义
2. 4. 3 计算机体系结构的分类
思考题与习题
第3章 计算机软件系统
本章学习目标
3. 1 计算机软件的层次结构
3. 2 操作系统
3. 2. 1 操作系统的概念
3. 2. 2 操作系统的功能
3. 2. 3 操作系统的分类
3. 2, 4 几种常见的操作系统简介
3. 3 程序设计语言翻译系统
3. 4 软件开发与软件工程
3. 4, 1 软件危机
3. 4. 2 软件工程
3. 4. 3 软件生存周期与软件开发过程
3. 4. 4 面向对象方法
思考题与习题
第4章 计算机网络与通信
本章学习目标
4. 1 计算机网络
4. 1. 1 计算机网络的定义
4. 1. 2 计算机网络发展的历史阶段
4. 1. 3 计算机网络的发展趋势
4. 1. 4 计算机网络的构成
4. 1. 5 计算机网络的分类和拓扑结构
4. 1. 6 计算机网络协议
4. 1. 7 ISO／OSI参考模型
4. 1. 8 计算机网络的功能
4. 2 数据通信
4. 2. 1 数据通信的基本概念
4. 2. 2 数据传输方式
4. 2. 3 异步传输和同步传输
4. 2. 4 数据传输中的检错与纠错
4. 3 因特网
4. 3. 1 因特网的历史演变
4. 3. 2 因特网的构成
4. 3. 3 TCP／IP参考模型
4. 3. 4 TCP／IP应用举例
4. 3. 5 IP地址与域名
4. 3. 6 Internet的连接方式
4. 3. 7 Internet的服务功能
4. 4 WWW和浏览器
4. 4. 1 WWW的由来和特点
4. 4. 2 统一资源定位符URL
4. 4. 3 超文本传输协议和超文本标记语言
4. 4. 4 主页的基本概念
4. 4. 5 WWW浏览器
4. 4. 6 搜索引擎
4. 5 Intranet和Extranet
4. 5. 1 Intranet
4. 5. 2 Extranet
4. 6 个人网站的创建和网页的制作
4. 6. 1 网页及网站规划设计
4. 6. 2 网页的主要内容和网页的优化
4. 6. 3 网页设计制作工具
4. 6. 4 HTML的扩展
4. 6. 5 网页的发布
4. 6. 6 网页登记
思考题与习题
第5章 数据库系统与信息系统
本章学习目标
5. 1 数据库系统概述
5. 1. 1 数据库技术的产生与发展
5. 1. 2 数据库系统的基本概念
5. 1. 3 数据模型
5. 1. 4 数据库系统的结构
5. 1. 5 数据库的研究内容
5. 2 典型数据库系统简介----Access 2003
5. 2. 1 Access 2003的基本操作
5. 2. 2 Access 2003的数据库对象
5. 2. 3 数据库的设计与创建
5. 2. 4 表的创建与使用
5. 2. 5 查询
5. 2. 6 窗体
5. 2. 7 报表
5. 3 信息系统的基本概念
5. 3. 1 信息及其属性
5. 3. 2 信息系统
5. 4 常用信息系统简介
5. 4. 1 事物处理系统
5. 4. 2 管理信息系统
5. 4. 3 决策支持系统
5. 4. 4 办公自动化系统
5. 4. 5 专家系统
5. 5 数据库系统与技术的展望
5. 5. 1 新一代数据库系统
5. 5. 2 数据库新技术
思考题与习题
第6章 多媒体技术
本章学习目标
6. 1 多媒体的概念
6. 1. 1 什么叫媒体
6. 1. 2 多媒体的基本概念
6. 1. 3 多媒体计算机系统的层次结构
6. 1. 4 多媒体计算机系统的基本组成
6. 2 超文本与超媒体
6. 2. 1 概述
6. 2. 2 超媒体的组成及其特点
6. 2. 3 超媒体中的导航
6. 2. 4 超媒体系统的体系结构及其开发
6. 3 多媒体技术
6. 3. 1 音频技术
6. 3. 2 数字图像
6. 3. 3 动画
6. 3. 4 数字视频技术
6. 3. 5 多媒体数据压缩技术
6. 4 多媒体制作工具
6. 4. 1 多媒体制作工具的功能与特性
6. 4. 2 多媒体创作工具的类型
6. 4. 3 多媒体的同步
6. 5 虚拟现实技术
思考题与习题
第7章 计算机安全技术
本章学习目标
7. 1 计算机系统安全的概念
7. 2 信息加密技术
7. 2. 1 密码的目的和用途
7. 2. 2 基本术语
7. 2. 3 加密方法
7. 2. 4 加密标准的必要性
7. 2. 5 密码分析学
7. 3 防御技术
7. 3. 1 防火墙的概念
7. 3. 2 防火墙技术
7. 3. 3 防火墙的结构
7. 4 虚拟专用网
7. 4. 1 虚拟专用网的定义
7. 4. 2 虚拟专用网的作用
7. 5 计算机病毒
7. 5. 1 计算机病毒的定义
7. 5. 2 计算机病毒的产生
7. 5. 3 计算机病毒的来源渠道
7. 5. 4 计算机病毒的分类
7. 5. 5 计算机病毒的预防
7. 5. 6 计算机病毒的清除
7. 6 计算机职业道德与计算机犯罪
7. 6. 1 计算机职业道德
7. 6. 2 计算机犯罪
思考题与习题
第8章 计算机科学技术的研究范畴及其在各领域中的应用
本章学习目标
8. 1 计算机科学技术的研究范畴
8. 2 计算机在科学研究中的应用
8. 2. 1 计算机仿真技术
8. 2. 2 虚拟现实技术
8. 2. 3 文献存储与检索系统
8. 3 计算机在教育教学中的应用
8. 3. 1 校园网建设
8. 3. 2 计算机管理教学与计算机辅助教育
8. 3. 3 网络教育
8. 4 计算机在制造业中的应用
8. 4. 1 辅助完成产品的设计和制造
8. 4. 2 CIMS
8. 4. 3 虚拟制造
8. 5 计算机在商业. 银行. 证券业中的应用
8. 5. 1 计算机在商业中的应用
8. 5. 2 计算机在银行中的应用
8. 5. 3 计算机在证券业中的应用
8. 6 计算机在交通运输业中的应用
8. 6. 1 全球卫星定位系统
8. 6. 2 智能交通系统
8. 6. 3 地理信息系统
8. 6. 4 坐席预定系统
8. 7 计算机在医学中的应用
8. 7. 1 在医学教育与医学实验中的应用
8. 7. 2 临床护理
8. 7. 3 计算机智能技术在医学诊断中的应用
8. 7. 4 计算机在药品管理中的应用
8. 8 计算机在办公自动化中的应用
思考题与习题
第9章 计算机科学技术学科适应领域与择业
本章学习目标
9. 1 计算机科学技术专业的职业种类
9. 1. 1 基本的职业能力
9. 1. 2 计算机科学技术专业人员的道德准则及素质
9. 2 计算机科学技术学科的有关岗位
9. 2. 1 体现专业特色的岗位
9. 2. 2 互联网类职位
思考题与习题
第10章 计算机常用软件介绍
本章学习目标
10. 1 Windows的基本知识和基本操作
10. 1. 1 Windows的基础知识
10. 1. 2 Windows的文件管理
10. 1. 3 Windows的磁盘操作
10. 1. 4 Windows的控制面版
10. 1. 5 Windows的中文输入法
10. 1. 6 Windows的常用快捷键
10. 2 文字处理系统Word
10. 2. 1 Word系统概述
10. 2. 2 Word的基础知识
10. 2. 3 文档基本操作
10. 2. 4 文档的编辑
10. 2. 5 文档排版
10. 2. 6 图片. 绘图与艺术字
10. 2. 7 表格处理
10. 3 电子表格Excel
10. 3. 1 Excel窗口的组成
10. 3. 2 工作表的建立
10. 3. 3 工作表中的数据编辑
10. 3. 4 工作表的格式化
10. 3. 5 数据的图表化
10. 4 演示软件PowerPoint
10. 4. 1 PowerPoint的启动和退出
10. 4. 2 PowerPoint的基础知识
10. 4. 3 演示文稿的创建. 打开和保存
10. 4. 4 幻灯片的制作
10. 4. 5 幻灯片的插入与删除
10. 4. 6 幻灯片格式的设置
10. 4. 7 幻灯片的打印
思考题与习题
附录 参考实验
参考文献