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第1章 信息与计算 1

1.1 信息与数据 1

1.1.1 信息 1

1.1.2 数据 3

1.1.3 信息的分类 4

1.2 信息处理与计算 5

1.2.1 信息处理 5

1.2.2 信息技术与计算 8

1.3 信息化社会法律意识与道德规范 9

1.3.1 信息化社会 9

1.3.2 信息安全相关的法律和知识产权的保护 10

1.3.3 网络用户的行为规范与道德准则 11

第2章 电子数字计算机 12

2.1 计算机的产生 12

2.1.1 计算机的发展 12

2.1.2 计算机的分类 16

2.1.3 计算机的特点 17

2.1.4 未来计算机 18

2.2 计算机的工作原理 19

2.2.1 计算机系统的组成 19

2.2.2 冯·诺依曼体系结构 20

2.2.3 计算机系统的硬件组成 21

2.2.4 计算机的基本工作原理 23

2.3 微型计算机的硬件系统 24

2.3.1 中央处理器 24

2.3.2 存储器 26

2.3.3 总线标准和主板 28

2.3.4 常用的输入／输出设备 29

2.4 信息的数字化表示 31

2.4.1 数制 31

2.4.2 不同数制间的转换 33

2.4.3 符号数的表示方式 37

2.4.4 数的定点表示和浮点表示 37

2.4.5 信息的计算机编码 38

2.5 计算机的应用领域 41

2.5.1 计算机在制造业中的应用 41

2.5.2 计算机在商业中的应用 43

2.5.3 计算机在银行与证券业中的应用 45

2.5.4 计算机在交通运输业中的应用 46

2.5.5 计算机在办公自动化与电子政务中的应用 47

2.5.6 计算机在教育中的应用 48

2.5.7 计算机在医学中的应用 48

2.5.8 计算机在科学研究中的应用 49

2.5.9 计算机在艺术与娱乐中的应用 50

本章小结 50

第3章 计算机软件 51

3.1 概述 51

3.2 系统软件 52

3.2.1 操作系统的历史 52

3.2.2 计算机操作系统 55

3.2.3 手机操作系统 59

3.3 应用软件 61

3.3.1 办公软件 61

3.3.2 行业软件 62

3.4 程序设计基础 65

3.4.1 算法 66

3.4.2 RAPTOR介绍 67

3.4.2 RAPTOR程序设计 67

3.4.4 RAPTOR控制结构 71

本章小结 73

第4章 计算机网络 74

4.1 概述 74

4.1.1 计算机网络的发展 74

4.1.2 计算机网络分类 76

4.1.3 计算机网络功能 79

4.1.4 计算机网络硬件 80

4.1.5 计算机网络安全 87

4.2 信息检索 88

4.2.1 搜索引擎 88

4.2.2 数字资源检索 88

4.3 电子邮件 90

4.3.1 电子邮件概述 90

4.3.2 电子邮件客户端 91

4.4 在线学习 91

4.4.1 MOOC 92

4.4.2 网络公开课 92

4.5 其他网络应用 93

本章小结 94

第5章 数据管理 95

5.1 数据库技术 95

5.1.1 数据库技术简介 95

5.1.2 数据仓库 99

5.2 关系数据库 101

5.2.1 关系模型 101

5.2.2 简单的数据库设计 102

5.2.3 结构化查询语言SQL 105

5.3 数据挖掘 117

5.3.1 数据挖掘简介 117

5.3.2 数据挖掘的技术工具 118

5.4 数据挖掘的应用 119

5.4.1 商业应用案例 119

5.4.2 竞技运动中的数据挖掘案例 120

第6章 人工智能 121

6.1 概述 121

6.1.1 图灵机 122

6.1.2 人工智能发展史 123

6.2 人工智能应用 126

6.2.1 机器人 127

6.2.2 机器翻译 135

6.2.3 模式识别 141

6.2.4 机器学习 144

6.3 人工智能发展方向 151

本章小结 152

第7章 物联网 153

7.1 概述 153

7.1.1 物联网概念 153

7.1.2 物联网的发展 154

7.2 物联网相关技术 156

7.2.1 传感器 156

7.2.2 数据融合与智能处理 158

7.3 物联网技术的应用 160

7.3.1 智能家居 160

7.3.2 车联网 161

7.3.3 智慧地球 162

本章小结 164

第8章 虚拟现实 165

8.1 概述 165

8.1.1 虚拟现实基本概念 165

8.1.2 虚拟现实的发展历史 166

8.2 虚拟现实的实现 170

8.2.1 技术基础 170

8.2.2 虚拟现实的交互工具 171

8.3 虚拟现实的应用 175

8.3.1 军事应用 176

8.3.2 医疗应用 177

8.3.3 教育应用 178

8.3.4 工业领域应用 179

8.4 虚拟现实与增强现实 179

本章小结 180

课后习题 181

附录A ASCII码表 190

参考文献 195