信息化導論

內容概要

　　《高等院校信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)系列教材：信息化導論》介紹了有關信息化的12個話題：計算工具及其進步，0、1編碼與數字化，計算機程序與軟件開發(fā)，微電子與摩爾法則，通信與計算機網絡，信息系統(tǒng)安全，信息的概念，信息資源及其利用，工業(yè)化與信息化，企業(yè)信息資源計劃，電子商務，電子政務?！　〉?，《高等院校信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)系列教材：信息化導論》并不僅限于單純介紹與每個話題有關的知識，而是注重了啟發(fā)性和思想性，同時注入了趣味性。在每個話題的最后，還有一個“知識集錦”欄目，以進行知識的擴充。所以《高等院校信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)系列教材：信息化導論》是一本集知識性、思想性、啟發(fā)性、趣味性和知識發(fā)散性為一體的信息化普及教材，可以作為高等學校通識課程教材，特別適合作為信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)和計算機科學與技術專業(yè)的概論課教材，也可以作為管理人員、公務員的信息化培訓教材。

作者簡介

張基溫，教授、國內知名學者，先后擔任山西財經大學、江南大學、華東政法大學、福建工程學院、常熟理工學院、廣西職業(yè)技術學院、晉城學院、華南農業(yè)大學珠江學院等院校的專職、兼職或客座教授，兼任中國信息經濟學會常務理事、全國高等學校計算機基礎研究會常務理事兼學術委員會副主任、江蘇省高等學校計算機基礎教學指導委員會委員、國家NIT考試委員會委員、山西省緊缺人才專家委員會常務副主任、北京大學博雅方略城市建設與信息化研究中心研究員、南京太學出版社總編顧問等，研究領域涉及計算機程序設計、信息安全、信息化理論、電子商務、電子政務、服務經濟學等；發(fā)表論文100多篇，出版著作80余本，為清華大學出版社、水利水電出版社主編計算機專業(yè)有關系列教材，是高等學校信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)系列教材（國內第1套信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)教材，清華大學出版社出版）、高等學校信息管理示范教材（國內第2套信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)教材，電子工業(yè)出版社出版）主編。

書籍目錄

第1章計算工具及其進步 1.1計算工具的發(fā)展 1.1.1從穴石記事到算盤——手動計算工具 1.1.2從Pascal加法器到ENIAC——內動力計算工具 1.1.3從提花機到Babbage分析機——實現自動計算 1.2電子數字計算機工作原理 1.2.1計算機存儲器的特點原理 1.2.2計算機的運算器和寄存器 1.2.3計算機控制器的工作原理 1.2.4一個程序的執(zhí)行過程 1.3操作系統(tǒng)——計算機的自我管理 1.3.1問題的提出 1.3.2操作系統(tǒng)的功能 1.3.3從裸機到虛擬計算機——計算機系統(tǒng)結構的發(fā)展 1.4知識集錦 1.4.1計算機系統(tǒng)體系結構 1.4.2世界著名計算機公司（機構） 課外作業(yè) 參考文獻 第2章0、1編碼與數字化 2.1從八卦圖到0、1編碼 2.1.1八卦圖和Leibniz的二進制 2.1.2Leibniz的二進制研究 2.1.3基于二進制的現代計算機 2.1.4二進制位、字長和字節(jié) 2.1.5奇偶校驗——0、1碼的錯誤檢測 2.2數值數據的0、1編碼 2.2.1二進制的基本概念 2.2.2十進制數與二進制數之間的轉換 2.2.3十六進制編碼 2.2.4符號的0、1編碼 2.2.5實數的0、1編碼 2.3西文字符的0、1編碼 2.3.1ASCIl碼 2.3.2字符的輸出 2.4漢字的0、1編碼 2.4.1幾種常用的漢字機內編碼方案 2.4.2漢字的輸入——漢字外碼 2.4.3漢字的字模 2.4.4漢字系統(tǒng)的工作過程 2.5圖像的0、1編碼 2.5.1位圖圖像的生成 2.5.2位圖圖像的存儲 2.5.3圖像的顯示 2.6聲音的0、1編碼 2.6.1聲音的0、1編碼過程 2.6.2兩個技術參數 2.7指令的0、1編碼 2.8知識集錦 2.8.1記數制 2.8.2非數值的數據0、1編碼 2.8.3指令系統(tǒng) 課外作業(yè) 參考文獻 第3章計算機程序與軟件開發(fā) 3.1程序與軟件 3.1.1程序與軟件的概念 3.1.2虛擬化與智能化：程序的兩大基本功能 3.1.3程序一模型+表現 3.1.4程序設計語言 3.1.5軟件危機 3.2數據結構+算法=程序 3.2.1算法 3.2.2數據結構 3.3軟件工程 3.3.1軟件開發(fā)過程及其模型 3.3.2程序設計風格和規(guī)范 3.3.3軟件開發(fā)工具與環(huán)境 3.3.4軟件再工程 3.4知識集錦 3.4.1領域工程 3.4.2軟件能力成熟度模型 課外作業(yè) 參考文獻 第4章微電子與摩爾法則 4.1從電子管到集成電路 4.1.1從電氣世界到電子世界 4.1.2真空管 4.1.3晶體管 4.1.4集成電路 4.2摩爾法則 4.2.1摩爾的預言 4.2.2微電子技術發(fā)展的瓶頸 4.3未來信息設備器件 4.3.1超導器件 4.3.2量子器件 4.3.3光子器件 4.3.4納米電子器件 4.3.5生物器件 4.4知識集錦 4.4.1仙童和Intel 4.4.2集成電路的規(guī)模 課外作業(yè) 參考文獻 第5章通信與計算機網絡 5.1常用通信工具 5.1.1自然方式通信 5.1.2電報 5.1.3電話 5.1.4移動通信 5.1.5電視 5.1.6計算機網絡 5.2通信關鍵技術 5.2.1信號——調制與編碼 5.2.2多路復用 5.2.3差錯控制協(xié)議ARQ 5.2.4流量控制——滑動窗口協(xié)議 5.2.5分組交換 5.3計算機網絡體系結構 5.3.1層次結構：協(xié)議、接口和服務 5.3.2計算機網絡的OSI／RM參考模型結構 5.3.3TCP／IP模型 5.3.4局域網的IEEE 802模型 5.4Web技術 5.4.1URL 5.4.2超文本和超媒體 5.4.3HTML和XML  5.4.4網站和主頁 5.4.5HTTP 5.5云計算 5.5.1云計算的概念與特點 5.5.2云計算的服務形式 5.5.3云計算的關鍵技術 5.6物聯(lián)網 5.6.1物聯(lián)網的概念 5.6.2物聯(lián)網技術架構 5.6.3RFID 5.6.4無線傳感器網絡 5.6.5M2M協(xié)議 5.7知識集錦 5.7.1通信技術發(fā)明者的故事 5.7.2與通信和計算機網絡有關的國際組織 課外作業(yè) 參考文獻 第6章信息系統(tǒng)安全 6.1信息系統(tǒng)風險 6.1.1信息系統(tǒng)安全的威脅 6.1.2信息系統(tǒng)安全的脆弱性 6.1.3風險=脆弱性+威脅 6.2信息系統(tǒng)安全概念 6.2.1基于通信保密的信息系統(tǒng)安全概念 6.2.2基于信息系統(tǒng)防護的信息系統(tǒng)安全概念 6.2.3基于信息保障的信息系統(tǒng)安全概念 6.2.4基于經濟學的信息系統(tǒng)安全概念 6.3信息系統(tǒng)安全體系 6.3.1OSI安全體系的安全服務 6.3.2OSI安全體系安全機制 …… 第7章信息的概念 第8章信息資源及其利用 第9章工業(yè)化與信息化 第10章企業(yè)信息資源計劃 第11章電子商務 第12章電子政務

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：    （1）“倉庫”（store）。由齒輪陣列組成，每個齒輪可儲存10個數，齒輪組成的陣列總共能夠儲存1000個50位數。 （2）“作坊”（mill）——“運算室”。其基本原理與帕斯卡的轉輪相似，用齒輪間的嚙合、旋轉、平移等方式進行數字運算。 （3）第三部分Babbage沒有為它具體命名，其功能是以JACQUARD穿孔卡片中的有孔和無孔來控制運算操作的順序。他甚至還考慮把某一步運算的結果也用有孔或無孔表示，以便決定下一步的操作。例如某步計算達到某個預期，就執(zhí)行加，否則實行減。用今天的術語，它無疑是一個控制機構。 （4）印刷廠，用以將計算結果印刷出來。 此外，Babbage還構思了在“倉庫”和“作坊”之間不斷往返運輸數據的部件。 分析Babbage的設計，人們可以驚奇地發(fā)現，Babbage的設計已經初步具備現代計算機的基本結構：存儲器（倉庫）、運算器（作坊）、控制器（穿孔卡片及其閱讀設備）、輸入輸出設備（卡片穿孔設備、印刷廠）和總線（運輸數據部件）。這種結構可以讓計算機記住程序并按照程序的規(guī)定控制計算機的運算和輸入輸出。現代計算機也正是按照這樣的方式進行工作的。因此，國際計算機界公認Babbage為當之無愧的計算機之父。 可惜的是，由于制作技術條件的限制和經費拮據，直到1871年去世，Babbage也沒有把這臺分析機制造出來。不過，他卻為后人留下了一份極其珍貴的精神遺產：30種不同設計方案，近2000張組裝圖和50000張零件圖……更包括那種在逆境中自強不息，為追求理想奮不顧身的拼搏精神。 70年之后的1936年，到哈佛大學攻讀物理學博士學位的霍德華·艾肯（Howard Aiken，1900—1973，如圖1.25所示）在用微分方程計算空間電荷傳導過程中，激發(fā)了制作一臺計算機的興趣。三年之后，他在圖書館發(fā)現了Babbage分析機的資料。他從當時的科技水平出發(fā)，撰寫了一篇《自動計算機的設想》的建議書，提出要用機電方式，而不是用龐大的蒸汽機械方法來構造新的“分析機”。后來在當時還是制造小機械的IBM公司的資助下，于1944年研制出了稱為“自動序列受控計算機”的Mark Ⅰ計算機（如圖1.26所示），用繼電器實現了Babbage的夙愿，成為世界上第一臺進行數字（用二進制）計算的計算機，也使IBM公司從生產制表機、肉鋪磅秤、咖啡碾磨機等小機械的行業(yè)，跨人了計算機的“領地”。

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