大學(xué)計算機基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

《大學(xué)計算機基礎(chǔ)(第2版高等學(xué)校計算機專業(yè)規(guī)劃教材)》(作者艾明晶)在第1版的基礎(chǔ)上，針對學(xué)生計算機水平起點提高的現(xiàn)狀，結(jié)合當今最新計算機技術(shù)，進行了大幅修訂和改編。與第1版相比，《大學(xué)計算機基礎(chǔ)(第2版高等學(xué)校計算機專業(yè)規(guī)劃教材)》理論性更強、重點更突出。全書包括計算機基礎(chǔ)知識、計算機系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、信息安全與道德、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)、程序設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)等7章內(nèi)容。
第2版仍然沿用第1版“案例驅(qū)動、引導(dǎo)教學(xué)”的寫作風(fēng)格，同時引入計算思維的思想，以“問題求解”的方式引導(dǎo)學(xué)生積極思考，即按照“提出問題、分析問題、解決問題
”的思路組織教學(xué)內(nèi)容，先通過一個實例提出問題，然后分析解決問題的思路，引出解決該實例必須了解的概念和需要應(yīng)用的知識，并展開論述與之相關(guān)的各種知識和技能，最后給出具體的解決方案。
作者精心設(shè)計的各種實例難易適中、新穎獨特；書中淡化操作，強調(diào)的是解決問題的思路和方法；同時，本書具有內(nèi)容先進、層次清晰、詳略得當、突出應(yīng)用、圖文并茂等特色。
本書既可作為高等院校非計算機專業(yè)學(xué)生的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教材，也可作為計算機基礎(chǔ)知識和應(yīng)用的自學(xué)和培訓(xùn)教材。

作者簡介

艾明晶，博士，北京航空航天大學(xué)計算機學(xué)院副教授、教學(xué)實驗中心副主任，虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室研究人員，北京市高等教育學(xué)會計算機教育研究會理事。

書籍目錄

第1章 計算機基礎(chǔ)知識
 1．1 概述
 1．1．1 電子計算機的產(chǎn)生
 1．1．2 計算機發(fā)展的幾個階段
 1．1．3 計算機的特點和應(yīng)用
 1．1．4 計算機的分類
 1．2 計算科學(xué)研究與應(yīng)用
 1．2．1 人工智能
 1．2．2 網(wǎng)格計算
 1．2．3 中間件技術(shù)
 1．2．4 云計算
 1．3 未來計算機的發(fā)展趨勢
 1．4 信息的表示與存儲
 l．4．1 數(shù)據(jù)與信息
 1．4．2 計算機中的數(shù)據(jù)
 1．4．3 計算機中數(shù)據(jù)的單位
 1．4．4 進位計數(shù)制及其轉(zhuǎn)換
 1．4．5 數(shù)值的編碼
 1．4．6 字符的編碼
 1．5 信息技術(shù) 
 1．5．1 信息技術(shù)的定義
 1．5．2 現(xiàn)代信息技術(shù)的內(nèi)容
 1．5．3 現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展趨勢
 1．6 本章小結(jié)
 1．7 習(xí)題
第2章 計算機系統(tǒng)
 2．1 計算機硬件系統(tǒng)
 2．1．1 垂算器
 2．1．2 控制器
 2．1．3 存儲器
 2．1．4 輸入設(shè)備
 2．1．5 輸出設(shè)備
 2．1．6 硬件連接
 2．2 計算機軟件系統(tǒng)
 2．2．1 軟件概念
 2．2．2 軟件分類
 2．3 操作系統(tǒng)
 2．3．1 操作系統(tǒng)的概念
 2．3．2 操作系統(tǒng)的功能
 2．3．3 操作系統(tǒng)的發(fā)展
 2．3．4 典型操作系統(tǒng)
 2．4 Windows 7操作系統(tǒng)
 2．4．1 操作和設(shè)置Windows 7
 2．4．2 軟件和硬件管理
 2．4．3 Windows 7網(wǎng)絡(luò)配置與應(yīng)用
 2．4．4 系統(tǒng)維護與優(yōu)化
 2．5 本章小結(jié)
 2．6 習(xí)題
第3章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
 3．1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述
 3．1．1 實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)需要解決的問題
 3．1．2 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
 3．1．3 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類
 3．1．4 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互聯(lián)
 3．2 組建局域網(wǎng)
 3．2．1 一個計算機教學(xué)實驗室的組網(wǎng)需求
 3．2．2 常用的網(wǎng)絡(luò)連接方式
 3．2．3 網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備與通信介質(zhì)
 3．2．4 Windows系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置
 3．2．5 局域網(wǎng)組網(wǎng)實例
 3．2．6 常見網(wǎng)絡(luò)故障的檢測與排除
 3．3 Internet與TCP／IP協(xié)議
 3．3．1 Internet與TCP／IP模型
 3．3．2 網(wǎng)際協(xié)議與IP地址
 3．3．3 網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議TCP與UDF
 3．3．4 域名系統(tǒng)
 3．3．5 Internet接入
 3．4 Internet應(yīng)用 
 3．4．1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型
 3．4．2 常用的Internet服務(wù)
 3．4．3 移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
 3．4．4 網(wǎng)絡(luò)信息檢索
 3．5 本章小結(jié)
 3．6 習(xí)題
第4章 信息安全與道德
 4．1 信息安全
 4．1．1 信息與信息技術(shù)
 4．1．2 信息安全威脅
 4．1．3 信息安全目標
 4．1．4 計算機倫理學(xué)與道德規(guī)范
 4．2 數(shù)據(jù)加密技術(shù)及應(yīng)用
 4．2．1 密碼學(xué)概述
 4．2．2 對稱密碼體制
 4．2．3 公鑰密碼體制
 4．2．4 Hash函數(shù)
 4．2．5 數(shù)字簽名
 4．2．6 公鑰基礎(chǔ)設(shè)施PKI 
 4．3 網(wǎng)絡(luò)安全
 4．3．1 網(wǎng)絡(luò)安全概述
 4．3．2 身份認證
 4．3．3 訪問控制
 4．3．4 防火墻
 4．3．5 網(wǎng)絡(luò)黑客與入侵檢測
 4．4 計算機病毒與其他破壞性程序
 4．4．1 計算機病毒概述
 4．4．2 計算機病毒的原理與分類
 4．4．3 典型病毒與其他破壞型程序分析
 4．4．4 計算機病毒的防治
 4．5 本章小結(jié)
 4．6 習(xí)題
第5章 多媒體技術(shù)基礎(chǔ)
 5．1 多媒體技術(shù)概述
 5．1．1 多媒體
 5．1．2 多媒體的相關(guān)技術(shù)
 5．1．3 多媒體計算機系統(tǒng)的組成
 5．2 數(shù)字音頻處理技術(shù)
 5．2．1 聲音的數(shù)字化
 5．2．2 電子合成音樂
 5．2．3 聲卡
 5．2．4 音頻處理軟件
 5．3 數(shù)字圖像處理技術(shù)
 5．3．1 圖像數(shù)字化
 5．3．2 數(shù)字圖像文件格式
 5．3．3 靜態(tài)圖像壓縮標準JPEG
 5．3．4 數(shù)字圖像處理
 5．4 視頻與動畫
 5．4．1 視頻信息的處理
 5．4．2 數(shù)字視頻的文件格式
 5．4．3 視頻編輯工具
 5．4．4 動畫簡介
 5．5 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)
 5．5．1 數(shù)據(jù)壓縮的必要性和可行性
 5．5．2 無損壓縮
 5．5．3 有損壓縮
 5．6 網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)
 5．6．1 多媒體通信標準
 5．6．2 多媒體傳輸協(xié)議
 5．6．3 流媒體
 5．7 本章小結(jié)
 5．8 習(xí)題
第6章 程序設(shè)計基礎(chǔ)
 6．1 問題求解與程序設(shè)計方法
 6．1．1 問題求解
 6．1．2 算法的定義與特征
 6．1．3 算法的描述方法
 6．1．4 程序設(shè)計方法與步驟
 6．2 程序設(shè)計語言
 6．2．1 程序設(shè)計語言的結(jié)構(gòu)
 6．2．2 常用程序設(shè)計語言
 6．3 典型算法與分析
 6．3．1 程序設(shè)計典型算法
 6．3．2 算法分析的重要性
 6．4 程序設(shè)計范型
 6．4．1 命令型程序設(shè)計語言
 6．4．2 函數(shù)型程序設(shè)計語言
 6．4．3 邏輯程序設(shè)計語言
 6．4．4 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言
 6．5 本章小結(jié)
 6．6 習(xí)題
第7章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)
 7．1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述
 7．1．1 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段及特點
 7．1．2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成及基本術(shù)語
 7．1．3 常用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件簡介
 7．2 數(shù)據(jù)模型
 7．2．1 數(shù)據(jù)模型的基本概念
 7．2．2 概念模型
 7．2．3 結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型
 7．3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的規(guī)范化及設(shè)計步驟
 7．3．1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的規(guī)范化
 7．3．2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計步驟
 7．4 SQL語言基礎(chǔ)
 7．4．1 數(shù)據(jù)查詢
 7．4．2 數(shù)據(jù)更新
 7．5 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計實例
 7．5．1 簡單圖書管理系統(tǒng)
 7．5．2 機房管理系統(tǒng)
 7．5．3 游泳館會員管理系統(tǒng)
 7．6 本章小結(jié)
 7．7 習(xí)題
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   2.3.3操作系統(tǒng)的發(fā)展 操作系統(tǒng)的發(fā)展是由“硬件成本不斷下降”和“計算機功能和復(fù)雜性不斷增加”兩個因素驅(qū)動的。計算機產(chǎn)生之初是沒有操作系統(tǒng)的，計算機的整個執(zhí)行過程完全由人來掌控，即單一控制終端、單一操作員模式。但是隨著計算機越來越復(fù)雜、功能越來越多，人已經(jīng)沒有能力直接掌控計算機。于是，人編寫操作系統(tǒng)來代替人掌控計算機，將人從日益復(fù)雜繁重的任務(wù)中解脫出來。 操作系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了如下六個階段。 第一階段：人工操作方式（20世紀40年代） 從第一臺計算機誕生到20世紀50年代中期的計算機采用單一操作員、單一控制端（single operator，single console，SOSC）的操作系統(tǒng)。SOSC操作系統(tǒng)不能自我運行，它完全是由用戶采用人工操作方式直接使用計算機硬件系統(tǒng)的。第一代計算機在運行時，用戶獨占全機并且CPU等待人工操作，因此效率極低。 第二階段：單道批處理操作系統(tǒng)（20世紀50年代） SOSC之所以效率低，是因為計算機和人速度不匹配，CPU永遠都在等待人的命令。如果將每個人需要運行的作業(yè)事先輸入到磁帶上，交給專人統(tǒng)一處理，并由專門的監(jiān)督程序控制作業(yè)一個挨一個地執(zhí)行，則可以減少CPU的空閑時間。這就是批處理操作系統(tǒng)。這個時代的計算機內(nèi)存中只能存放一道作業(yè)，所以稱為單道批處理系統(tǒng)。在這一時期，出現(xiàn)了文件的概念。因為多個作業(yè)都存放在磁帶上，必須要以某種方式進行隔離，這就抽象出一個區(qū)分不同作業(yè)的東西即文件。 第三階段：多道批處理操作系統(tǒng)（20世紀60年代） 單道批處理中CPU和輸入輸出設(shè)備是串行執(zhí)行的，CPU和I／（）設(shè)備的速度不匹配導(dǎo)致CPU一直等待I／O讀／寫結(jié)束而無法做其他T作。是否能讓CPU和I／O并發(fā)執(zhí)行呢？即當I／O讀／寫一個程序時，CPU可以正常執(zhí)行另一個程序。這就需要將多個程序同時加載到計算機內(nèi)存中，從而出現(xiàn)了多道批處理操作系統(tǒng)。 在多道批處理中，操作系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多個程序之間的切換。它既要管理程序，又要管理內(nèi)存，還要管理CPU調(diào)度，復(fù)雜程度迅速增加。 第四階段：分時操作系統(tǒng)（20世紀70年代） 在批處理系統(tǒng)中，用戶編寫的程序只能交給別人運行和處理，執(zhí)行結(jié)果也只能靠別人告知。這種對程序脫離監(jiān)管的狀態(tài)讓用戶無法接受。能否既讓使用者親自控制計算機，又能同時運行多道程序？這就是分時操作系統(tǒng)。計算機給每個用戶分配有限時間，只要時間片一到，就強行將CPU的使用權(quán)交給另一個程序。分時操作系統(tǒng)將計算機等人轉(zhuǎn)變?yōu)槿说扔嬎銠C。

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