大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)

前言

　　教育部高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會在《高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》（以下簡稱《基本要求》）中指出，黨的十七大提出了我國要從改造傳統(tǒng)工業(yè)入手，走工業(yè)與信息技術(shù)相融合的新型工業(yè)化道路。為此，需要培養(yǎng)大批新一代“專業(yè)+信息”的工程技術(shù)人才。作為信息技術(shù)的核心，計算機(jī)基礎(chǔ)教育的重要性被提到了空前的高度，計算機(jī)基礎(chǔ)課程在高校確立了公共基礎(chǔ)課的地位。在實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革的進(jìn)程中，計算機(jī)基礎(chǔ)的教學(xué)改革朝著高水平、應(yīng)用化、規(guī)范化方向推進(jìn)?！　≡谕瓿山逃扛叩葘W(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會課題的過程中，我們組織了十余所高校計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的負(fù)責(zé)人和一線教師，對這些高校中幾千名本科生以問卷的形式對計算機(jī)基礎(chǔ)教育現(xiàn)狀進(jìn)行了抽樣調(diào)查，內(nèi)容涉及了大學(xué)生起始計算機(jī)技能基本情況、目前課程安排和課程效果評價三個方面，著重了解了當(dāng)代大學(xué)生對計算機(jī)基礎(chǔ)教育的新需求及對計算機(jī)基礎(chǔ)課程的意見與建議等。通過對這些調(diào)查問卷進(jìn)行科學(xué)的分析，我們得到一些計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)課程體系改革的啟示。在此基礎(chǔ)上，按照《基本要求》的精神，結(jié)合計算機(jī)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的實際，以“知識－技能－能力”培養(yǎng)為目標(biāo)，對計算機(jī)基礎(chǔ)課程體系進(jìn)行了重新的設(shè)計和調(diào)整，構(gòu)建了“大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)+X門計算機(jī)應(yīng)用課程”和“程序設(shè)計基礎(chǔ)+x門計算機(jī)應(yīng)用課程”兩種“1+X”課程體系模式，形成了新型的計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)方案?！　≡谝陨险n題研究的基礎(chǔ)上，我們成立了“高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)教育改革與實踐系列教材”編審委員會，希望能編寫出一套適合于此教學(xué)方案的教材并建設(shè)相應(yīng)的課程教學(xué)資源?！　≡撓盗薪滩囊浴懊嫦驊?yīng)用、強(qiáng)化基礎(chǔ)、注重融合”為原則，從面向應(yīng)用的計算機(jī)硬件基礎(chǔ)和軟件基礎(chǔ)兩個角度入手，從融合專業(yè)技術(shù)的發(fā)展、社會對現(xiàn)代人才知識結(jié)構(gòu)的要求出發(fā)，按照兩種“1+x”的課程設(shè)置方案，選擇了五門比較基礎(chǔ)且通用的計算機(jī)基礎(chǔ)課程來組織編寫。其特點如下：　　1.從實踐中來，到實踐中去。所有教學(xué)內(nèi)容均從應(yīng)用問題出發(fā)，以引例、實例和案例作為背景，提出每章的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目的，使學(xué)生對學(xué)習(xí)什么知識、為什么要學(xué)這些知識有一個概括的認(rèn)識，并通過解決問題使所學(xué)基礎(chǔ)知識得到強(qiáng)化。所有引例、實例和案例都具有代表性，能激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性，達(dá)到學(xué)以致用的目的?！　?.內(nèi)容新穎，知識結(jié)構(gòu)更加合理。所有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步體現(xiàn)了新版《基本要求》的精神，并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合多年來教學(xué)改革與實踐經(jīng)驗及地方經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和行業(yè)的需要，并融合相關(guān)專業(yè)知識，適當(dāng)?shù)卦黾恿瞬糠謨?nèi)容。同時突破了傳統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式，對相關(guān)內(nèi)容的知識結(jié)構(gòu)順序做了調(diào)整，更利于學(xué)生對計算機(jī)基礎(chǔ)知識的理解和掌握?！　?.進(jìn)一步體現(xiàn)了計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的目的和意義。計算機(jī)基礎(chǔ)課程到底應(yīng)該學(xué)哪些知識？計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展水平和社會對計算機(jī)知識的需求是什么？計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的內(nèi)容怎樣適應(yīng)這種要求？所有這些是衡量計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)成敗的關(guān)鍵。

內(nèi)容概要

　　《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》根據(jù)教育部高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的《高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》而編寫?！洞髮W(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》以“面向應(yīng)用、強(qiáng)化基礎(chǔ)、注重融合”為原則，從而向應(yīng)用計算機(jī)去解決日常事務(wù)問題和面向?qū)I(yè)融合解決專業(yè)領(lǐng)域問題兩個層面，系統(tǒng)地介紹了計算機(jī)系統(tǒng)平臺的基本概念、組成配置的基礎(chǔ)知識和信息表示、存儲與檢索的基本方法，以及面向?qū)I(yè)應(yīng)用所需的信息處理技術(shù)及軟件設(shè)計基本理論?！　∪珪卜譃?章，主要內(nèi)容有概述、計算機(jī)硬件系統(tǒng)、計算機(jī)的信息轉(zhuǎn)換與表示、操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、軟件設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)和信息安全基礎(chǔ)。　　《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》既可作為高等學(xué)校大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教材，也可作為高等職業(yè)院校、成人院校、各種社會培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、個人自學(xué)的計算機(jī)教材。

書籍目錄

第1章 概述1.1 計算機(jī)系統(tǒng)1.2 計算機(jī)的發(fā)展與展望1.2.1 原始計算1.2.2 機(jī)械式計算1.2.3 電子計算機(jī)1.2.4 未來計算機(jī)的發(fā)展趨勢1.3 計算機(jī)的分類1.4 計算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1.5 小結(jié)習(xí)題第2章 計算機(jī)硬件系統(tǒng)2.1 計算機(jī)的基本組成和工作原理2.1.1 計算機(jī)的基本組成2.1.2 計算機(jī)的基本工作原理2.1.3 存儲器2.1.4 輸入／輸出接口2.2 微型計算機(jī)硬件系統(tǒng)2.2.1 微型計算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.2.2 主板2.2.3 CPU2.2.4 內(nèi)存儲器2.2.5 外存儲器2.2.6 基本輸入／輸出設(shè)備2.2.7 多媒體設(shè)備2.2.8 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.3 小結(jié)習(xí)題第3章 計算機(jī)的信息轉(zhuǎn)換與表示3.1 數(shù)據(jù)與信息3.1.1 數(shù)據(jù)3.1.2 信息3.1.3 數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系3.2 進(jìn)位計數(shù)制及相互轉(zhuǎn)換3.2.1 進(jìn)制的基本概念3.2.2 進(jìn)制轉(zhuǎn)換3.2.3 二進(jìn)制數(shù)的運算3.3 信息在計算機(jī)中的表示3.3.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示3.3.2 字符數(shù)據(jù)的表示3.3.3 多媒體信息的表示3.4 小結(jié)習(xí)題第4章 操作系統(tǒng)基礎(chǔ)4.1 操作系統(tǒng)概述4.1.1 操作系統(tǒng)定義4.1.2 操作系統(tǒng)的功能4.1.3 操作系統(tǒng)的分類4.2 進(jìn)程管理4.2.1 程序與進(jìn)程4.2.2 進(jìn)程管理的功能4.3 存儲管理4.3.1 存儲管理概述4.3.2 存儲管理方法4.3.3 虛擬存儲器4.4 文件管理4.4.1 文件管理的概述4.4.2 文件目錄結(jié)構(gòu)4.4.3 文件的共享與保護(hù)4.5 設(shè)備管理4.5.1 設(shè)備管理概述4.5.2 I／O系統(tǒng)4.5.3 設(shè)備管理程序4.6 Windows XP操作系統(tǒng)4.6.1 Windows XP的任務(wù)管理器4.6.2 Windows XP的文件管理4.6.3 Windows XP的磁盤管理4.6.4 Windows XP的設(shè)備管理器4.7 小結(jié)習(xí)題第5章 軟件設(shè)計基礎(chǔ)5.1 軟件發(fā)展歷程5：1.1 軟件發(fā)展歷程5.1.2 軟件工程基礎(chǔ)5.2 軟件設(shè)計5.2.1 軟件設(shè)計的任務(wù)5.2.2 軟件設(shè)計的基本概念5.2 13模塊化設(shè)計5.3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計5.3.1 概要設(shè)計5.3.2 詳細(xì)設(shè)計5.3.3 人機(jī)界面設(shè)計5.4 面向?qū)ο笤O(shè)計5.4.1 面向?qū)ο笤O(shè)計概述5.4.2 系統(tǒng)設(shè)計5.4.3 對象設(shè)計5.5 編碼5.5.1 編輯源程序5.5.2 程序的編譯與鏈接5.5.3 程序的測試與調(diào)試5.6 小結(jié)習(xí)題第6章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)6.1 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的發(fā)展歷程6.1.1 人工管理階段6.1.2 文件系統(tǒng)階段6.1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理階段6.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述6.2.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念6.2.2 數(shù)據(jù)模型6.2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)6.2.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)簡介6.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫6.3.1 關(guān)系數(shù)據(jù)模型6.3.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言：SQL語言簡介6.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計6.4.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟6.4.2 需求分析6.4.3 數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計6.4.4 數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計6.4.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計6.4.6 數(shù)據(jù)庫的實施與維護(hù)6.5 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全6.5.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性要求6.5.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全機(jī)制6.6 小結(jié)習(xí)題第7章 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用基礎(chǔ)7.1 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述7.1.1 網(wǎng)絡(luò)的基本概念7.1.2 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程7.1.3 網(wǎng)絡(luò)的分類7.1.4 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)7.2 局域網(wǎng)組網(wǎng)7.2.1 局域網(wǎng)的組成7.2.2 局域網(wǎng)技術(shù)7.2.3 典型局域網(wǎng)7.3 因特網(wǎng)基礎(chǔ)7.3.1 因特網(wǎng)概況7.3.2 IP地址和域名7.3.3 因特網(wǎng)接入7.4 下一代因特網(wǎng)7.4.1 下一代網(wǎng)際協(xié)議IPv67.4.2 IPv4過渡到IPv67.4.3 IPv6地址7.5 因特網(wǎng)的基本服務(wù)7.5.1 環(huán)球信息網(wǎng)7.5.2 電子郵件7.5.3 信息搜索7.5.4 遠(yuǎn)程登錄7.5.5 文件傳輸7.6 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全7.6.1 網(wǎng)絡(luò)安全基本概念7.6.2 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)7.7 小結(jié)習(xí)題第8章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)8.1 多媒體技術(shù)概述8.1.1 媒體和多媒體技術(shù)8.1.2 多媒體的元素及特性8.1 13多媒體技術(shù)的應(yīng)用8.1.4 多媒體技術(shù)的發(fā)展趨勢8.2 多媒體計算機(jī)系統(tǒng)8.2.1 多媒體計算機(jī)硬件系統(tǒng)8.2.2 多媒體計算機(jī)軟件系統(tǒng)8.3 數(shù)字音頻基礎(chǔ)8.3.1 模擬音頻和數(shù)字音頻8.3.2 音頻的數(shù)字化8.3.3 數(shù)字音頻的編輯8.3.4 數(shù)字音頻的文件格式8.4 數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)8.4.1 圖形與圖像8.4.2 圖像色彩模型8.4.3 圖像信號的數(shù)字化8.4.4 數(shù)字圖像的編輯8.4.5 圖像文件格式8.5 數(shù)字視頻基礎(chǔ)8.5.1 視頻8.5.2 視頻的數(shù)字化8.5.3 數(shù)字視頻的編輯8.5.4 數(shù)字視頻文件格式8.6 多媒體安全8.7 多媒體創(chuàng)作8.7.1 多媒體創(chuàng)作過程8.7.2 多媒體制作工具8.7.3 Authorware多媒體創(chuàng)作工具介紹8.8 小結(jié)習(xí)題第9章 信息安全基礎(chǔ)9.1 信息安全概述9.1.1 信息安全的定義9.1.2 信息安全威脅9.1.3 信息安全評價標(biāo)準(zhǔn)9.2 計算機(jī)病毒及其防治9.2.1 計算機(jī)病毒的定義9.2.2 計算機(jī)病毒的特征9.2.3 計算機(jī)病毒的種類9.2.4 計算機(jī)病毒的防治9.3 信息安全技術(shù)9.3.1 數(shù)據(jù)加密技術(shù)9.3.2 數(shù)字簽名9.3.3 數(shù)字證書9.4 職業(yè)道德與社會規(guī)范9.4.1 計算機(jī)行業(yè)道德準(zhǔn)則9.4.2 計算機(jī)相關(guān)法規(guī)9.4.3 網(wǎng)絡(luò)用戶的責(zé)任與社會行為規(guī)范9.5 小結(jié)習(xí)題附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　（2）視頻卡　　視頻卡也稱為視頻采集卡，用于獲取數(shù)字化視頻信息，并可將其存儲、播放或進(jìn)行一些特性處理。視頻卡在捕捉視頻信息的同時可以獲得伴音，音頻信息和視頻信息在數(shù)字化時可以同步保存、同步播放，當(dāng)然前提是微型計算機(jī)上必須裝有聲卡。大多數(shù)視頻卡都具備硬件壓縮的功能，即在采集視頻信號時首先在卡上對視頻信號進(jìn)行壓縮，然后才通過接口把壓縮的視頻數(shù)據(jù)傳送到主機(jī)。視頻采集卡是用戶進(jìn)行視頻處理必不可少的硬件設(shè)備?！　∫曨l采集卡按照視頻信號源可分為兩大類：一類是模擬采集卡，另一類是數(shù)字采集卡?！　∧M采集卡，其視頻信號源來自于模擬攝像機(jī)、電視信號、模擬錄像機(jī)等，要將模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，通過AV或S端子將信號采集到微型計算機(jī)中。使用模擬采集卡會使視頻信號有一定程度的損失。有人曾形象地作了一個類比，模擬采集類似于利用錄像機(jī)翻錄影帶，翻錄的子帶總是不如母帶清晰，如果再利用子帶翻錄，效果會更差?！　?shù)字采集卡，其視頻信號源主要來自數(shù)碼攝像機(jī)及其他一些數(shù)碼設(shè)備，是數(shù)字對數(shù)字的形式，一般通過IEEE1394數(shù)字接口將數(shù)字視頻信號無損地采集到PC機(jī)中。使用數(shù)字采集卡，在采集過程中視頻信號沒有損失，可以保證得到與原始視頻源一模一樣的效果。　　現(xiàn)在的視頻采集卡一般都是二合一采集卡，即數(shù)字模擬采集卡，AV+DV采集卡。數(shù)字輸入／輸出，模擬接口輸入（DV／AV／S-video），全接口板卡，如圖2-30所示?！　?.多媒體輸入／輸出設(shè)備　?。?）打印機(jī)　　打印機(jī)可以將計算機(jī)的運算結(jié)果以人所能識別的數(shù)字、字母、符號及圖形等形式，按照規(guī)定的格式打印在紙上，也是計算機(jī)的基本輸出設(shè)備之一。

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