第1章 计算机概述 1
1.1 计算机的概念 1
1.1.1 认识计算机 1
1.1.2 计算机的类型 4
1.1.3 计算机的用途 6
1.2 计算机系统 8
1.2.1 计算机硬件系统 8
1.2.2 计算机软件系统 10
1.2.3 计算机系统的组织结构 11
1.3 计算机的发展 12
1.3.1 计算机的发展阶段 12
1.3.2 我国计算机的发展 13
1.3.3 影响计算机发展的人物与思想 15
1.3.4 计算机的发展趋势 16
1.4 思考与讨论 18
1.4.1 思考题 18
1.4.2 课外讨论 18
第2章 计算机运算基础 19
2.1 数制与运算 19
2.1.1 进位记数制 19
2.1.2 不同数制间的转换 21
2.1.3 二进制运算 24
2.2 计算机中数据的表示 27
2.2.1 二进制数据单位与存储 27
2.2.2 数值数据的表示 28
2.2.3 字符数据的表示 31
2.3 思考与讨论 34
2.3.1 思考题 34
2.3.2 课外讨论 35
第3章 计算机组成 36
3.1 计算机系统结构 36
3.1.1 冯·诺依曼体系结构 36
3.1.2 计算机的总线结构 37
3.2 计算机工作原理与性能指标 38
3.2.1 计算机工作原理 38
3.2.2 计算机的性能指标 39
3.3 计算机主机 40
3.3.1 存储系统 40
3.3.2 中央处理器 43
3.4 计算机外部设备 45
3.4.1 外部设备的地位与作用 45
3.4.2 外部设备的种类 46
3.4.3 主机与外设的连接 48
3.5 思考与讨论 51
3.5.1 思考题 51
3.5.2 课外讨论 52
第4章 操作系统 53
4.1 操作系统概述 53
4.1.1 操作系统的概念 53
4.1.2 操作系统的功能 55
4.2 操作系统的类型 58
4.2.1 操作系统的功能类型 58
4.2.2 典型操作系统 59
4.3 操作系统的研究与发展 62
4.3.1 操作系统的演变 62
4.3.2 操作系统的研究方法 69
4.4 思考与讨论 71
4.4.1 思考题 71
4.4.2 课外讨论 71
第5章 计算机网络 73
5.1 计算机网络基础 73
5.1.1 计算机网络的概念 73
5.1.2 计算机网络的发展 74
5.1.3 计算机网络的组成 75
5.2 网络体系结构与协议 77
5.2.1 网络互联模型 77
5.2.2 网络地址与分配 82
5.3 局域网与广域网 83
5.3.1 局域网 83
5.3.2 广域网 86
5.4 Internet及其应用 89
5.4.1 Internet基础 89
5.4.2 Internet的应用 90
5.5 思考与讨论 94
5.5.1 思考题 94
5.5.2 课外讨论 95
第6章 算法基础 96
6.1 算法的概念 96
6.1.1 算法及其特性 96
6.1.2 算法的描述 99
6.1.3 算法的分类 101
6.1.4 一个完整的算法表示 104
6.2 算法分析与设计 104
6.2.1 算法分析 104
6.2.2 常用算法设计 105
6.3 经典计算机算法 108
6.3.1 哥尼斯堡七桥问题 109
6.3.2 汉诺塔问题 110
6.3.3 哲学家进餐问题 111
6.3.4 旅行商问题 112
6.4 思考与讨论 113
6.4.1 思考题 113
6.4.2 课外讨论 113
第7章 程序设计 115
7.1 程序设计基础 115
7.1.1 程序设计的基本概念 115
7.1.2 程序设计过程 116
7.2 程序设计语言 118
7.2.1 程序设计语言概述 118
7.2.2 程序设计语言的发展 119
7.2.3 语言处理系统 121
7.2.4 程序设计语言的类型 123
7.3 程序设计方法 126
7.3.1 结构化程序设计 126
7.3.2 面向对象程序设计 128
7.4 思考与讨论 130
7.4.1 思考题 130
7.4.2 课外讨论 130
第8章 人机交互 131
8.1 人机交互基础 131
8.1.1 人机交互概述 131
8.1.2 人机界面 133
8.1.3 新型人机交互技术 135
8.2 多媒体技术 138
8.2.1 多媒体技术基础 138
8.2.2 多媒体技术的应用 141
8.2.3 多媒体应用技术 142
8.3 虚拟现实技术 146
8.3.1 虚拟现实 146
8.3.2 虚拟现实技术 147
8.4 思考与讨论 149
8.4.1 思考题 149
8.4.2 课外讨论 149
第9章 数据组织与管理 151
9.1 数据管理基础 151
9.1.1 数据管理技术的发展 151
9.1.2 数据模型 153
9.2 数据库系统 155
9.2.1 数据库系统基础 156
9.2.2 数据库管理系统 158
9.2.3 常见的数据库管理系统 159
9.3 数据管理技术的发展 160
9.3.1 数据库技术与其他技术的渗透 160
9.3.2 数据挖掘 162
9.3.3 大数据 164
9.4 思考与讨论 166
9.4.1 思考题 166
9.4.2 课外讨论 166
第10章 软件与软件工程 167
10.1 软件 167
10.1.1 软件的定义与特征 167
10.1.2 软件的历史演变 168
10.1.3 软件的保护与授权 171
10.2 软件工程 172
10.2.1 软件危机 172
10.2.2 软件工程的概念 173
10.2.3 软件工程方法学 176
10.3 软件生命周期及其模型 178
10.3.1 软件生命周期 178
10.3.2 软件生命周期模型 181
10.3.3 微软公司的软件过程模型 183
10.4 思考与讨论 185
10.4.1 思考题 185
10.4.2 课外讨论 185
第11章 信息与信息系统 186
11.1 信息与信息化 186
11.1.1 信息 186
11.1.2 信息化 189
11.2 信息管理与信息系统 191
11.2.1 信息管理 191
11.2.2 信息系统 192
11.2.3 信息系统的应用类型 195
11.3 信息系统的应用 196
11.3.1 决策支持系统 196
11.3.2 企业信息系统 198
11.3.3 电子商务系统 200
11.4 思考与讨论 203
11.4.1 思考题 203
11.4.2 课外讨论 203
第12章 信息安全 205
12.1 信息安全概述 205
12.1.1 信息安全基础 205
12.1.2 信息安全问题分析 207
12.2 密码技术 209
12.2.1 密码学基础 209
12.2.2 密码技术 212
12.3 网络安全技术 215
12.3.1 防火墙技术 215
12.3.2 入侵检测技术 217
12.3.3 系统容灾技术 219
12.3.4 虚拟网技术 221
12.4 计算机病毒及防治 223
12.4.1 计算机病毒的概念 223
12.4.2 计算机病毒的检测与预防 226
12.5 思考与讨论 226
12.5.1 思考题 226
12.5.2 课外讨论 227
第13章 计算机应用 228
13.1 计算机应用分析 228
13.1.1 计算机应用领域 228
13.1.2 计算机应用分析 234
13.2 计算机应用典型问题 239
13.2.1 人工智能 239
13.2.2 嵌入式系统 243
13.3 计算机应用热点技术 245
13.3.1 移动互联网 245
13.3.2 物联网 248
13.3.3 云计算 251
13.3.4 3D打印技术 254
13.4 思考与讨论 255
13.4.1 思考题 255
13.4.2 课外讨论 255
第14章 计算机学科体系 257
14.1 计算机学科概论 257
14.1.1 计算机学科基础 257
14.1.2 计算机学科的基本问题 260
14.2 计算机学科方法论 261
14.2.1 计算机学科的形态 261
14.2.2 计算机学科的核心概念 263
14.2.3 计算机学科的典型方法 266
14.3 计算机学科知识体系 267
14.3.1 计算机学科知识的层次与特点 267
14.3.2 计算机学科知识体系 268
14.4 思考与讨论 271
14.4.1 思考题 271
14.4.2 课外讨论 271
第15章 计算机伦理、道德与法规 272
15.1 计算机伦理学 272
15.1.1 计算机伦理学的建设背景 272
15.1.2 计算机伦理学的内容 274
15.1.3 美国计算机职业伦理规范 276
15.2 职业理想与职业道德 277
15.2.1 职业理想 278
15.2.2 计算机职业道德 279
15.2.3 软件工程师基本素质 280
15.3 信息产业的法律法规 281
15.3.1 网络信息安全的法律 282
15.3.2 计算机软件的法律保护 283
15.4 思考与讨论 285
15.4.1 思考题 285
15.4.2 课外讨论 285
第16章 产业发展与职业规划 286
16.1 信息产业及其发展 286
16.1.1 信息产业 286
16.1.2 信息产业的发展 289
16.2 职业素养与职业规划 290
16.2.1 学科培养的基本能力 290
16.2.2 IT职业分类 292
16.2.3 IT职业规划 294
16.3 思考与讨论 297
16.3.1 思考题 297
16.3.2 课外讨论 298
参考文献 299