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前言 1

教学建议 1

第一部分 计算机基础 1

第1章 绪论 1

1.1 什么是计算机 1

1.1.1 计算机的特点 1

1.1.2 计算机的局限性 2

1.2 计算机的发展历史与基本规律 2

1.2.1 计算机的发展历史 2

1.2.2 计算机的基本规律 4

1.3 计算机与科学工程计算 5

1.3.1 计算机与数值计算 5

1.3.2 计算机用于工程设计与科学计算 6

1.3.3 计算机辅助设计 7

1.3.4 计算机用于天气预报 8

1.3.5 计算机用于农牧业 8

1.4 计算机与过程控制 9

1.4.1 计算机用于自动控制 9

1.4.2 计算机用于监测 10

1.4.3 计算机在仪器仪表中的应用 11

1.5 计算机与信息处理 12

1.5.1 计算机用于信息管理 12

1.5.2 计算机辅助企业管理 14

1.5.3 计算机用于情报检索 16

1.5.4 计算机用于物资调运 18

1.5.5 计算机用于事务处理 19

本章小结 19

思考题与习题 20

第二部分 计算机硬件 21

第2章 计算机组成与数据表示 21

2.1 计算机的组成结构 21

2.2 计算机中的数制 23

2.2.1 数制 23

2.2.2 二进制运算 24

2.2.3 不同数制间的相互转换 24

2.3 计算机的信息存储结构 28

2.4 计算机中的数据表示 29

2.4.1 数值数据的表示 29

2.4.2 字符数据的表示 32

2.4.3 汉字的表示 34

2.4.4 图形数据的表示 38

2.4.5 声音数据的表示 39

本章小结 41

思考题与习题 41

第3章 计算机运算基础及其工作原理 45

3.1 计算机运算基础 45

3.1.1 计算机数据表示的特点 45

3.1.2 数的补码表示 46

3.1.3 补码的运算法则 47

3.2 计算机逻辑基础 48

3.2.1 逻辑代数的基本概念 49

3.2.2 逻辑表达式与逻辑函数 50

3.2.3 基本逻辑电路 51

3.2.4 逻辑电路应用实例 53

3.3 计算机的工作原理 54

3.3.1 计算机指令和指令系统 54

3.3.2 计算机程序设计 55

3.3.3 计算机程序的执行 56

本章小结 58

思考题与习题 58

第4章 计算机网络 60

4.1 计算机网络概述 60

4.1.1 计算机网络的定义 60

4.1.2 计算机网络的分类 61

4.1.3 计算机网络的发展历史 63

4.2 计算机网络的硬件组成 66

4.2.1 网络硬件设备 67

4.2.2 网络连接方式 68

4.2.3 网络传输方式 69

4.3 计算机网络体系结构 69

4.3.1 计算机网络体系结构概述 69

4.3.2 OSI/RM参考模型 70

4.3.3 TCP/IP协议 71

4.4 Internet技术 75

4.4.1 IP地址与域名系统 75

4.4.2 Internet的发展与应用 77

4.4.3 中国互联网 78

本章小结 83

思考题与习题 83

第三部分 计算机软件 85

第5章 计算机语言及软件系统 85

5.1 软件概述 85

5.2 程序设计语言 86

5.2.1 程序设计语言的发展历史与分类 86

5.2.2 汇编语言 87

5.2.3 高级程序设计语言 89

5.3 计算机语言处理系统 93

5.3.1 语言的文法结构 93

5.3.2 程序结构 97

5.3.3 程序设计方法 99

5.4 软件系统分类及其简介 101

5.4.1 软件分类 101

5.4.2 软件系统简介 102

本章小结 103

思考题与习题 104

第6章 计算机操作系统 106

6.1 操作系统概述 106

6.1.1 操作系统的分类 106

6.1.2 操作系统的功能 106

6.2 DOS操作系统简介 110

6.3 Windows操作系统简介 113

6.3.1 Windows操作系统的界面 113

6.3.2 Windows操作系统的特点 113

6.3.3 Windows操作系统的基本操作 114

6.3.4 Windows操作系统的资源管理 116

6.3.5 Windows操作系统上程序的运行 117

6.4 UNIX操作系统简介 118

6.4.1 UNIX发展过程 118

6.4.2 UNIX的特点 119

6.4.3 UNIX的结构 119

6.4.4 Shell及其分类 120

6.4.5 UNIX系统登录与退出 121

6.4.6 UNIX环境下的文件操作命令 122

6.4.7 UNIX环境下的目录操作命令 124

6.4.8 UNIX权限及其相关命令 126

6.5 Linux操作系统简介 128

6.5.1 Linux操作系统的特点 129

6.5.2 Linux操作系统的版本 129

本章小结 130

思考题与习题 130

第7章 软件工程 135

7.1 软件工程概述 135

7.1.1 软件工程的基本原理 135

7.1.2 软件工程采用的方法 136

7.2 软件生命周期 137

7.2.1 软件定义时期 137

7.2.2 软件开发时期 138

7.2.3 软件维护时期 140

7.3 软件过程模型 140

7.3.1 瀑布模型 140

7.3.2 增量模型 141

7.4 技术审查和复审 142

7.4.1 进行审查和复审的必要性 142

7.4.2 技术审查的标准和方法 142

本章小结 143

思考题与习题 143

第四部分 计算机应用 145

第8章 计算机应用软件 145

8.1 应用软件概述 145

8.2 科学和工程计算类应用软件 146

8.3 办公自动化类应用软件 147

8.3.1 字处理软件 148

8.3.2 演示文稿制作软件 150

8.3.3 电子表格软件 154

本章小结 157

思考题与习题 157

第9章 数据库管理系统 162

9.1 数据库管理系统概述 162

9.1.1 数据库系统概述 162

9.1.2 数据库系统的体系结构 163

9.1.3 数据库管理系统的功能 165

9.2 数据模型 166

9.2.1 实体、信息和数据 166

9.2.2 实体间的联系 168

9.2.3 数据模型的构造和类 169

9.3 数据库语言 170

9.3.1 数据描述语言 171

9.3.2 数据操纵语言 171

9.4 SQL语言 173

本章小结 176

思考题与习题 176

第10章 计算机科学与技术若干热点主题 179

10.1 人工智能 179

10.1.1 人工智能概述 179

10.1.2 人工智能的主要研究领域 180

10.1.3 人工智能的发展 188

10.2 计算机图形学 190

10.2.1 计算机图形学的发展历程 190

10.2.2 计算机图形学的研究内容 191

10.2.3 计算机图形学的应用前沿 192

10.3 计算机安全 197

10.3.1 计算机安全概述 197

10.3.2 计算机安全技术 199

10.3.3 计算机网络安全 200

10.3.4 防火墙技术 201

10.3.5 加密技术 202

10.4 无线传感器网络 204

10.4.1 无线传感器网络概述 204

10.4.2 无线传感器网络系统及其体系结构 206

10.4.3 无线传感器网络的应用领域 208

10.5 数据仓库与数据挖掘 208

10.5.1 数据仓库概述 209

10.5.2 数据仓库系统体系结构 210

10.5.3 数据仓库建设 211

10.5.4 数据仓库关键技术 212

10.5.5 数据挖掘概述 214

10.5.6 数据挖掘方法 215

本章小结 216

思考题与习题 217

第11章 计算机对社会的影响与作用 220

11.1 计算机科学的发展趋势 220

11.1.1 计算机的发展趋势 220

11.1.2 计算机科学与其他学科的相互促进 222

11.2 计算机与社会 224

11.2.1 信息社会及其特性 224

11.2.2 计算机与组织 225

11.2.3 计算机与人 226

11.2.4 计算机技术对社会发展的促进作用 227

11.2.5 计算机技术对社会的消极影响 228

11.2.6 未来展望 228

本章小结 229

思考题与习题 230

第12章 计算机科学与技术专业培养方案 231

12.1 计算机科学与技术专业的人才培养需要 231

12.1.1 计算机科学与技术专业的人才培养目标 231

12.1.2 计算机科学与技术专业的人才培养规格 231

12.2 计算机科学与技术专业的课程设置 233

12.2.1 培养方案总体框架 233

12.2.2 课程体系 233

12.2.3 实践环节 234

12.3 计算机科学与技术专业的学习方法 236

本章小结 237

思考题与习题 237

附录 238

附录A 计算机科学与技术专业课程结构图 238

附录B ASCII码 239

附录C 计算机学科典型研究领域 242

参考文献 248