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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CPU55

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VRML192

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