●第1章緒論1
1.1計算機的基本概念1
1.1.1什麼是計算機1
1.1.2計算機的分類2
1.1.3計算機的特點3
1.1.4計算機的用途3
1.1.5計算機的發展4
1.2計算機科學與技術學科的定義7
1.2.1計算機科學與技術學科7
1.2.2計算機科學與技術學科的根本問題7
1.2.3計算機科學與技術的研究範疇8
1.3計算機科學與技術學科的教育10
1.3.1技術的變化10
1.3.2文化的變化11
1.3.3教育觀念的變化11
1.4對計算機科學與技術學科畢業生的基本要求11
1.4.1知識、能力和素質11
1.4.2檢驗標準12
1.4.3優秀學生12
1.5信息化社會的挑戰13
1.5.1信息化社會的特征13
1.5.2Internet與信息化社會14
1.5.3信息化社會對計算機人纔的需求16
1.6計算機科學與技術學科知識體繫17
1.6.1知識體繫的結構17
1.6.2學科知識體繫一覽17
1.6.3計算機科學與技術學科的課程體繫結構28
本章小結29
習題29
第2章計算機的基礎知識32
2.1計算機的運算基礎32
2.1.1數制32
2.1.2數制間的轉換34
2.1.3碼制38
2.1.4數的定點表示和浮點表示39
2.1.5信息的幾種編碼41
2.2邏輯代數基礎44
2.2.1命題邏輯基礎45
2.2.2邏輯代數基礎知識48
2.3計算機的基本結構與工作原理49
2.3.1計算機硬件的基本結構49
2.3.2計算機的工作原理52
2.3.3計算機組織與繫統結構53
2.4程序設計基礎54
2.4.1程序設計語言54
2.4.2結構化程序設計55
2.4.3良好的程序設計風格55
2.5算法基礎56
2.5.1解題的步驟56
2.5.2什麼是算法57
2.5.3怎樣衡量算法的優劣58
2.6數據結構基礎59
2.6.1什麼是數據結構59
2.6.2幾種典型的數據結構60
本章小結62
習題63
第3章計算機硬件繫統65
3.1計算機繫統65
3.1.1馮·諾依曼體繫結構65
3.1.2計算機體繫結構的發展66
3.1.3計算機體繫結構的評價標準66
3.1.4微型計算機的硬件結構67
3.268
3.2.1繫統主板與時鐘頻率68
3.2.2電子數據與指令68
3.2.3微處理器69
3.2.4主存儲器71
3.3輸入輸出繫統74
3.3.1輸入輸出原理74
3.3.2擴展槽和適配卡75
3.3.3繫統總線76
3.3.4端口與連接電纜77
3.4輸入設備78
3.4.1鍵盤輸入78
3.4.2定點輸入設備79
3.4.3掃描輸入設備80
3.4.4語音輸入設備82
3.4.5其他輸入設備83
3.5輸出設備84
3.5.1顯示器84
3.5.2打印機85
3.5.3繪圖儀86
3.5.4其他輸出設備86
3.6輔助存儲設備87
3.6.1硬盤87
3.6.2光盤89
3.6.3閃存和U盤90
3.6.4磁帶91
3.7平板電腦92
3.7.1平板電腦的概念 92
3.7.2平板電腦的發展93
3.7.3平板電腦的芯片93
3.7.4ARM微處理器應用94
本章小結95
習題96
第4章計算機繫統軟件與工具軟件98
4.1程序設計語言翻譯繫統98
4.1.1彙編語言翻譯繫統99
4.1.2高級程序設計語言翻譯繫統99
4.1.3高級程序設計語言解釋繫統100
4.2操作繫統100
4.2.1什麼是操作繫統101
4.2.2操作繫統的功能101
4.2.3操作繫統的分類102
4.2.4幾種常用的操作繫統103
4.3工具軟件112
4.3.1下載軟件112
4.3.2FTP工具軟件114
4.3.3圖像瀏覽軟件114
4.3.4截圖軟件114
4.3.5PDF文件閱讀軟件115
4.3.6詞典工具115
4.3.7文件壓縮軟件116
4.3.8防毒軟件116
本章小結116
習題117
第5章計算機應用軟件119
5.1文字處理軟件119
5.1.1Word 2007概述119
5.1.2文檔的基本操作123
5.1.3文檔的排版132
5.2電子表格軟件144
5.2.1Excel 2007基本知識144
5.2.2工作表的建立146
5.2.3工作表的編輯和格式化155
5.2.4數據的圖表化159
5.2.5數據列表163
5.2.6頁面設置和打印165
5.3文稿演示軟件166
5.3.1文稿演示軟件的基本操作167
5.3.2格式化和美化演示文稿170
5.3.3動畫、超鏈接和多媒體技術172
5.3.4放映和打印演示文稿177
本章小結178
習題179
第6章數據庫繫統及其應用183
6.1數據庫繫統的基本概念183
6.1.1數據庫繫統的定義183
6.1.2數據管理技術的發展184
6.1.3數據庫繫統的體繫結構185
6.1.4數據庫管理繫統186
6.2結構化查詢語言(SQL)概述188
6.2.1SQL的產生與發展188
6.2.2SQL的特點188
6.2.3SQL的功能189
6.3SQL的數據定義操作189
6.3.1基本表的定義、修改與撤銷190
6.3.2索引的定義與撤銷193
6.4SQL的數據查詢操作193
6.4.1查詢語句的一般形式194
6.4.2簡單查詢195
6.4.3多表查詢196
6.4.4嵌套查詢197
6.5SQL的數據更新操作197
6.5.1插入操作197
6.5.2刪除操作198
6.5.3修改操作199
6.6幾種新型的數據庫繫統199
6.6.1分布式數據庫199
6.6.2多媒體數據庫200
6.6.3並行數據庫200
6.6.4演繹數據庫200
6.6.5主動數據庫201
6.6.6數據倉庫201
6.7數據庫繫統的應用202
6.7.1信息與信息繫統202
6.7.2事務處理繫統203
6.7.3管理信息繫統203
6.7.4決策支持繫統204
6.7.5數據挖掘繫統205
本章小結206
習題206
第7章多媒體技術及其應用210
7.1多媒體210
7.1.1媒體的定義210
7.1.2多媒體繫統的主要特征211
7.1.3多媒體繫統的技術研究與應用開發211
7.2超文本與超媒體212
7.2.1多媒體文檔212
7.2.2超文本與超媒體的概念213
7.2.3超文本與超媒體示例213
7.2.4超文本繫統的體繫結構214
7.3多媒體技術215
7.3.1音頻技術215
7.3.2圖像和圖形216
7.3.3視頻和動畫218
7.3.4多媒體數據壓縮技術218
7.4多媒體通信繫統技術220
7.4.1多媒體通信繫統體繫結構220
7.4.2H.323電視會議221
7.4.3H.324可視電話221
7.4.4IP電話222
7.5多媒體創作工具222
7.5.1音樂制作222
7.5.2圖形與圖像制作223
7.5.3動畫制作224
7.5.4視頻影像處理224
7.5.5多媒體圖文制作224
7.5.6Web創作225
7.5.7文字的藝術修飾與多媒體演示文稿制作226
7.6多媒體編輯語言226
7.6.1HTML與DHTML226
7.6.2JavaScript227
7.6.3ASP227
7.6.4PHP228
7.6.5XML228
7.6.6移動開發229
7.7虛擬現實技術230
7.7.1VRML230
7.7.2虛擬現實技術的應用232
7.7.3VR、AR及MR間的區別232
7.8全息幻影233
7.8.1全息幻影的概念233
7.8.2360度全息幻影成像的特點233
本章小結234
習題234
第8章計算機網絡及其應用236
8.1數據通信與連通性236
8.1.1數據通信與連通性的定義236
8.1.2連通方法236
8.1.3用戶端連接選項237
8.1.4通信信道238
8.1.5數據傳輸239
8.2計算機網絡體繫結構240
8.2.1計算機網絡的定義240
8.2.2計算機網絡的術語241
8.2.3計算機網絡的結構241
8.2.4計算機網絡的互聯設備243
8.3計算機網絡的分類和使用方式244
8.3.1計算機網絡的分類244
8.3.2構架計算機網絡的策略245
8.4Internet與TCP/IP協議246
8.4.1Internet的起源246
8.4.2Internet的應用247
8.4.3Internet的工作方式247
8.4.4Internet中計算機的地址和命名248
8.4.5Internet的連接249
8.5Internet的服務功能249
8.5.1Email249
8.5.2討論組251
8.5.3FTP文件傳輸251
8.5.4Telnet遠程登錄252
8.6Web和瀏覽器253
8.6.1Web253
8.6.2瀏覽器253
8.6.3搜索引擎254
8.7局域網的基礎構架255
8.7.1以太網256
8.7.2令牌環網258
8.7.3FDDI網258
8.7.4ATM網259
8.7.5無線局域網259
8.8物聯網260
8.8.1物聯網的基本概念260
8.8.2物聯網的組成261
8.8.3物聯網的相關技術261
8.8.4物聯網的應用模式與在我國的應用現狀263
8.9企業內部網和外聯網264
8.9.1內部網264
8.9.2外聯網265
8.10集群與網格技術265
8.10.1集群繫統265
8.10.2網格266
8.10.3雲技術266
本章小結266
習題267
第9章軟件工程269
9.1軟件工程的概念269
9.1.1為什麼提出軟件工程269
9.1.2什麼是軟件工程270
9.1.3軟件生存周期271
9.2軟件開發模型271
9.2.1瀑布模型272
9.2.2漸增模型272
9.2.3演化模型273
9.2.4螺旋模型273
9.2.5噴泉模型274
9.2.6轉換模型274
9.2.7智能模型274
9.3軟件開發方法275
9.3.1模塊化方法275
9.3.2結構化方法275
9.3.3面向數據結構方法276
9.3.4面向對像方法277
9.3.5統一建模語言278
9.3.6軟件復用和構件技術280
9.4軟件過程和過程改進283
9.4.1軟件過程283
9.4.2軟件過程工程283
9.4.3軟件過程模型284
9.4.4軟件過程實施285
9.4.5軟件過程改進286
9.4.6軟件能力成熟度模型287
本章小結289
習題290
第10章計算機信息安全技術291
10.1計算機信息安全面臨的威脅291
10.1.1信息安全的重要性291
10.1.2安全問題的現狀291
10.1.3計算機信息安全的定義及威脅信息安全的手段292
10.1.4計算機信息安全的因素293
10.1.5信息安全的策略與網絡安全體繫結構294
10.2保密技術295
10.2.1保密防護技術與洩密發現技術295
10.2.2計算機繫統的保密技術296
10.2.3Internet中使用的密碼技術299
10.3防御技術300
10.3.1防火牆的概念301
10.3.2防火牆技術301
10.3.3防火牆的結構303
10.3.4身份鋻別和訪問權限控制304
10.4虛擬專用網306
10.4.1什麼是 306
10.4.2 的分類及其用途307
10.5審計與監控技術308
10.5.1審計與監控的準則308
10.5.2審計與監控309
10.6計算機病毒311
10.6.1計算機病毒的定義311
10.6.2計算機病毒的發展311
10.6.3計算機病毒的檢測與防治313
10.7無線傳感器網絡與智能卡的安全314
10.7.1無線傳感器網絡的安全314
10.7.2智能卡的安全315
本章小結316
習題316
第11章計算機的應用領域318
11.1制造業318
11.1.1計算機輔助設計318
11.1.2計算機輔助制造319
11.1.3計算機集成制造繫統320
11.2商業321
11.2.1零售業322
11.2.2電子數據交換322
11.2.3電子商務323
11.3銀行與證券業325
11.3.1電子貨幣325
11.3.2網上銀行與移動支付326
11.3.3證券市場信息化327
11.4交通運輸業327
11.4.1交通監控繫統327
11.4.2坐席預訂與售票繫統328
11.4.3全球衛星定位繫統328
11.4.4地理信息繫統330
11.4.5智能交通繫統331
11.4.6車載GPS智能導航繫統332
11.5辦公自動化與電子政務334
11.5.1辦公自動化334
11.5.2電子政務334
11.6教育領域335
11.6.1校園網335
11.6.2遠程教育336
11.6.3計算機輔助教育337
11.6.4計算機教學管理繫統337
11.7醫學領域337
11.7.1醫學專家繫統338
11.7.2遠程醫療繫統338
11.7.3數字化醫療儀器338
11.7.4病員監護與健康護理339
11.7.5醫學研究339
11.8科學研究339
11.8.1科技文獻的存儲與檢索339
11.8.2科學計算340
11.8.3計算機仿真341
11.9藝術與娛樂341
11.9.1音樂與舞蹈341
11.9.2美術與攝影341
11.9.3電影與電視342
11.9.4多媒體娛樂與遊戲342
11.10人工智能343
11.10.1人工智能概述343
11.10.2人工智能發展歷程343
11.10.3人工智能的應用345
11.10.4人工智能的未來發展347
本章小結347
習題347
第12章職業道德與擇業349
12.1信息產業界的道德準則349
12.1.1“綠色”信息產業349
12.1.2計算機科學與技術專業人員的道德準則351
12.1.3企業道德準則352
12.1.4計算機用戶道德352
12.1.5安全與隱私353
12.2信息產業的法律法規355
12.2.1與計算機知識產權有關的法律法規355
12.2.2計算機軟件保護356
12.2.3軟件資產價值評估358
12.3專業崗位與擇業361
12.3.1與計算機科學與技術專業有關的職業種類362
12.3.2與計算機科學與技術專業有關的職位362
12.3.3終生學習363
本章小結364
習題365
參考文獻367

計算機導論是本書是計算機科學與技術專業學生的第一門和所學專業有關的入門教材，介紹了計算機科學技術學科中有關專業知識的入門知識點及和信息技術有關的社會人文等知識，力求使學習者對所學專業有比較廣泛深入的了解，樹立專業學習的責任感和自豪感。本書的內容對於相近專業的讀者了解和學習計算機科學技術也是一本很好的入門教材。此外，本書對於想概要了解計算機科學技術學科內涵的人士也是一本很好的閱讀材料。