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第1章 计算机科学技术的研究范畴 1

1.1计算学科 1

1.1.1计算本质的认识历史 1

1.1.2现代计算机的产生及计算学科的定义 3

1.2计算机学科的应用领域 5

1.2.1计算机系统概述 5

1.2.2计算学科的传统应用领域 8

1.2.3计算学科新的应用领域及未来的展望 11

1.3计算学科的课程体系 12

1.3.1计算学科课程体系的形成与发展 12

1.3.2计算学科二维定义矩阵 13

1.3.3计算学科课程体系的核心内容 13

1.4计算学科的三个过程 17

1.4.1“计算作为一门学科”报告对三个过程的论述 17

1.4.2理论、抽象、设计三个过程的学习方法 18

习题与思考 20

第2章 计算机科学技术的基础知识 22

2.1计算机的运算基础 22

2.1.1进位计数制 22

2.1.2计算机中数的表示 26

2.1.3计算机中的编码 28

2.2逻辑电路基础 31

2.2.1数字信号与数字电路 31

2.2.2半导体器件的开关特性 32

2.3逻辑代数基础 34

2.3.1基本逻辑运算 34

2.3.2常用的复合逻辑运算 36

2.3.3逻辑代数的公理、定理及规则 38

2.3.4逻辑电路的分析与设计 40

习题与思考 44

第3章 计算机硬件系统 46

3.1计算机的基本结构与工作原理 46

3.1.1计算机体系结构的发展 46

3.1.2计算机的硬件结构 47

3.1.3计算机的指令系统 48

3.1.4 CPU内核结构 52

3.2微型计算机的组成 54

3.2.1主机板 54

3.2.2中央处理单元CPU 55

3.2.3系统总线 58

3.2.4主存储器 61

3.2.5辅助存储器 62

3.3输入/输出系统 65

3.3.1输入设备概述 65

3.3.2输出设备概述 66

3.3.3端口和连接电缆 67

3.4计算机系统的主要技术指标和评测标准 67

3.4.1计算机系统的主要技术指标 67

3.4.2计算机系统的评测标准 68

习题与思考 71

第4章 计算机软件系统 73

4.1系统软件 73

4.1.1操作系统概述 73

4.1.2操作系统的分类 75

4.1.3操作系统的特征和体系结构 78

4.1.4操作系统的功能 79

4.1.5操作系统的用户界面 84

4.2几种常见的桌面操作系统 85

4.2.1 DOS操作系统 85

4.2.2 Windows操作系统 86

4.2.3 Linux操作系统 87

4.3计算机应用软件 90

4.3.1文字处理软件 90

4.3.2电子表格软件 92

习题与思考 92

第5章 计算机软件的开发 94

5.1程序设计的基本概念 94

5.1.1程序设计语言概述 94

5.1.2高级语言与翻译系统 96

5.2 C语言 97

5.2.1 C语言简介 97

5.2.2 C语言的组成 98

5.2.3 C程序的语句 99

5.2.4函数的调用 101

5.3算法与数据结构 101

5.3.1算法概述 101

5.3.2数据结构的基本概念 108

5.3.3最简单的数据结构 110

5.4面向对象程序设计的基本概念 111

5.4.1面向对象概述 112

5.4.2程序开发工具 114

5.5软件工程方法 116

5.5.1软件工程的目标和原则 116

5.5.2软件生存周期模型 117

5.5.3软件工程过程 119

习题与思考 123

第6章 数据库系统与信息系统 125

6.1数据库系统概述 125

6.1.1数据处理的历史 125

6.1.2数据库的体系结构 127

6.2数据模型 129

6.2.1数据模型的基本概念 129

6.2.2关系数据操作 131

6.2.3关系模型的完整性约束条件 138

6.3数据库设计 139

6.3.1学生选课数据库 140

6.3.2学生选课系统的工程设计 141

6.4信息系统 143

6.4.1信息系统的基本概念 143

6.4.2几种常见的信息系统 144

习题与思考 146

第7章 数据通信与计算机网络 149

7.1计算机网络概述 149

7.1.1计算机网络的发展历史 149

7.1.2计算机网络的功能 149

7.1.3计算机网络的分类 150

7.1.4计算机网络的组成 150

7.2数据通信基础 152

7.2.1模拟通信与数字通信 152

7.2.2数据通信系统的主要技术指标 154

7.2.3网络分层结构与OSI模型 154

7.2.4网络互联 156

7.3 Internet概述 157

7.3.1 TCP/IP协议族 157

7.3.2 TCP/IP的网际层 158

7.3.3 TCP/IP的传输层 162

7.3.4 TCP/IP的应用层 165

7.3.5 Internet在中国 166

7.4 WWW和浏览器 167

7.4.1客户／服务器模式 167

7.4.2 HTTP协议和URL请求 167

7.5网页制作和网站的创建 168

7.5.1网页设计概述 168

7.5.2网站的创建 171

习题与思考 173

第8章 多媒体技术及应用 174

8.1多媒体的基本概念 174

8.1.1媒体与多媒体 174

8.1.2多媒体计算机的构成 177

8.1.3多媒体技术的应用 180

8.2多媒体技术 181

8.2.1音频信息处理 181

8.2.2图形、图像信息处理 183

8.2.3视频信息的处理 184

8.2.4数据压缩编码 186

8.3虚拟现实技术 188

8.3.1虚拟现实技术的概念 188

8.3.2虚拟现实技术中的关键技术 190

8.3.3虚拟现实技术的应用 191

8.3.4虚拟现实建模语言VRML 192

习题与思考 194

第9章 计算机信息安全技术 196

9.1计算机信息安全 196

9.1.1计算机系统安全概述 196

9.1.2计算机安全评价标准 198

9.1.3硬件系统的稳定与实体安全 198

9.1.4用户安全管理 200

9.1.5数据备份 200

9.2计算机病毒 201

9.2.1 计算机病毒的基本概念及特点 201

9.2.2病毒的构成及表现 202

9.2.3病毒的防范 203

9.3网络安全 205

9.3.1网络安全概述 205

9.3.2网络安全防范的主要技术 206

9.3.3网络安全管理 208

9.3.4个人用户的网络安全 210

9.4加密技术 210

9.4.1加密的概念 210

9.4.2加密的方法 211

9.4.3密码算法 212

9.5审计与监听技术 214

9.5.1审计与监听概述 214

9.5.2常见的审计与监听工具 216

习题与思考 216

第10章 职业道德与择业 218

10.1信息产业的道德准则和法律法规 218

10.1.1信息产业的道德准则 218

10.1.2信息产业的法律法规 219

10.1.3软件著作权保护 221

10.1.4知识产权 222

10.2计算机犯罪 225

10.2.1计算机犯罪的概念 225

10.2.2计算机犯罪的罪名 226

10.2.3计算机犯罪的量刑与处罚 228

10.3专业岗位与择业 228

10.3.1计算机科学技术与信息化社会 228

10.3.2与计算机科学技术专业有关的职业 230

10.3.3对当代大学生素质和能力的基本要求 233

10.3.4对计算机专业特有的要求 234

习题与思考 236

附录 部分习题参考答案 237

参考文献 242