全書共分為9章，主要內(nèi)容包括：計算機與計算思維、信息技術(shù)基礎(chǔ)、操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)、計算機網(wǎng)絡(luò)和軟件工程。本書以計算思維為統(tǒng)領(lǐng)和導(dǎo)向，結(jié)構(gòu)嚴謹，敘述準確，實踐性強。重點培養(yǎng)學(xué)生利用計算機處理和解決實際問題的理念、方法和綜合應(yīng)用能力，為后續(xù)程序設(shè)計課程和信息系統(tǒng)的開發(fā)奠定堅實基礎(chǔ)。 本書可作為高校各專業(yè)“計算機基礎(chǔ)教育”課程的教材，也可作為計算機技術(shù)培訓(xùn)用書和計算機愛好者自學(xué)用書。
作者包空軍，副教授，現(xiàn)年54歲，畢業(yè)于華中科技大學(xué)計算機技術(shù)專業(yè)，現(xiàn)任職于鄭州輕工業(yè)學(xué)院計算機學(xué)院。一直在該校從事大學(xué)本科計算機類專業(yè)的教學(xué)工作近20年，具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗，并對計算機類課題有廣泛地參與和研究，并多次獲得河南省各類教學(xué)成果獎項。
目 錄
第1章 計算機與計算思維/1
1．1 計算機 / 2
1．1．1 計算機的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域概述 / 2
1．1．2 計算機系統(tǒng)的基本構(gòu)成 / 6
1．1．3 計算機的主要部件 / 7
1．2 計算機應(yīng)用系統(tǒng)的計算模式 / 13
1．2．1 單主機計算模式 / 13
1．2．2 分布式客戶/服務(wù)器計算模式 / 13
1．2．3 瀏覽器/服務(wù)器計算模式 / 14
1．2．4 新的計算模式 / 15
1．3 計算思維概述 / 16
1．3．1 科學(xué)思維 / 16
1．3．2 計算科學(xué) / 17
1．3．3 計算思維 / 17
1．3．4 計算思維的應(yīng)用 / 18
1．4 計算機的社會問題和道德問題/ 18
1．4．1 社會問題 / 18
1．4．2 道德問題 / 20
習(xí)題 / 21
第2章 信息技術(shù)基礎(chǔ)/23
2．1 計算機硬件基礎(chǔ) / 24
2．1．1 布爾邏輯和門電路 / 24
2．1．2 計算機基本結(jié)構(gòu)和工作原理 / 26
2．1．3 指令和指令系統(tǒng) / 28
2．2 數(shù)制和數(shù)制轉(zhuǎn)換 / 29
2．2．1 進位計數(shù)制 / 29
2．2．2 不同數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換 / 30
2．2．3 二進制數(shù)的算術(shù)運算 / 33
2．3 信息編碼 / 35
2．3．1 基于計算機的信息處理/ 35
2．3．2 信息在計算機內(nèi)的表示/ 37
2．4 條形碼和RFID / 43
2．4．1 一維條形碼 / 43
2．4．2 二維條形碼 / 44
2．4．3 RFID / 44
2．5 多媒體信息編碼 / 45
2．5．1 圖形圖像信息的數(shù)字化 / 45
2．5．2 音頻信息的數(shù)字化 / 45
2．5．3 顏色信息的數(shù)字化 / 46
2．6 信息標準化 / 46
習(xí)題 / 47
第3章 操作系統(tǒng)基礎(chǔ)/49
3．1 操作系統(tǒng)概述 / 50
3．1．1 操作系統(tǒng)的含義 / 50
3．1．2 操作系統(tǒng)的基本功能 / 50
3．1．3 操作系統(tǒng)的分類 / 58
3．2 微機操作系統(tǒng)的演化過程 / 60
3．2．1 DOS / 60
3．2．2 Windows操作系統(tǒng) / 61
3．3 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) / 62
3．4 常見的操作系統(tǒng) / 63
3．4．1 UNIX/Linux / 63
3．4．2 Mac OS / 64
3．4．3 移動設(shè)備操作系統(tǒng) / 64
3．5 常用的Windows操作系統(tǒng) / 66
3．5．1 Windows 7簡介 / 66
3．5．2 Windows 8簡介 / 66
3．5．3 Windows 10簡介 / 66
習(xí)題 / 67
第4章 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)/69
4．1 算法的基本概念 / 70
4．1．1 算法定義與性質(zhì) / 70
4．1．2 設(shè)計算法的原則和過程/ 71
4．1．3 算法的基本表達 / 72
4．2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 76
4．2．1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概述 / 76
4．2．2 數(shù)組 / 77
4．2．3 鏈表 / 79
4．2．4 棧 / 80
4．2．5 隊列 / 80
4．2．6 樹 / 81
4．2．7 二叉樹 / 82
4．2．8 圖 / 84
4．3 基本算法 / 85
4．3．1 累加的算法 / 85
4．3．2 連乘的算法 / 87
4．3．3 統(tǒng)計的算法 / 87
4．3．4 求最大值和最小值的算法 / 88
4．3．5 排序的算法 / 89
4．3．6 查找 / 96
4．4 算法分析 / 99
4．4．1 算法的時間復(fù)雜度 / 100
4．4．2 算法的空間復(fù)雜度 / 101
4．4．3 時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度比較 / 101
習(xí)題 / 102
第5章 程序設(shè)計基礎(chǔ)/104
5．1 程序設(shè)計的概念 / 105
5．1．1 程序 / 105
5．1．2 文檔 / 105
5．1．3 程序設(shè)計 / 105
5．2 程序設(shè)計的基本原則 / 106
5．2．1 模塊化程序設(shè)計概念 / 106
5．2．2 程序設(shè)計的風(fēng)格 / 107
5．2．3 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的原則/ 108
5．2．4 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計 / 109
5．3 程序設(shè)計的基本控制結(jié)構(gòu) / 110
5．3．1 順序結(jié)構(gòu) / 111
5．3．2 選擇（分支）結(jié)構(gòu) / 111
5．3．3 循環(huán)結(jié)構(gòu) / 111
5．4 常用程序設(shè)計語言 / 112
5．4．1 程序設(shè)計語言 / 112
5．4．2 C和C++ / 115
5．4．3 Visual Basic / 119
5．4．4 JAVA / 120
5．4．5 Python / 122
5．5 集成開發(fā)環(huán)境 / 124
5．5．1 ．NET / 124
5．5．2 Raptor / 125
習(xí)題 / 126
第6章 多媒體技術(shù)及應(yīng)用/129
6．1 多媒體技術(shù)的基本概念 / 130
6．1．1 多媒體概述 / 130
6．1．2 多媒體技術(shù)概述 / 130
6．1．3 多媒體技術(shù) / 131
6．1．4 多媒體技術(shù)的發(fā)展 / 133
6．1．5 多媒體技術(shù)的應(yīng)用 / 133
6．2 多媒體系統(tǒng)的組成 / 135
6．2．1 多媒體計算機硬件系統(tǒng)/ 135
6．2．2 多媒體計算機軟件系統(tǒng)/ 137
6．3 音頻處理技術(shù) / 139
6．3．1 音頻概述 / 139
6．3．2 音頻的數(shù)字化 / 140
6．3．3 音頻文件格式 / 142
6．4 圖形圖像處理技術(shù) / 143
6．4．1 圖形圖像概述 / 143
6．4．2 圖像的數(shù)字化 / 144
6．4．3 圖像文件格式 / 145
6．5 動畫制作技術(shù) / 147
6．5．1 動畫的分類 / 147
6．5．2 動畫的技術(shù)參數(shù) / 148
6．5．3 動畫文件格式 / 148
6．5．4 Flash動畫制作軟件 / 149
6．6 視頻處理技術(shù) / 150
6．6．1 視頻概述 / 151
6．6．2 視頻的數(shù)字化 / 151
6．6．3 常用視頻文件格式 / 152
6．6．4 視頻編輯軟件Premiere和After Effects / 153
6．7 多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) / 154
6．7．1 多媒體數(shù)據(jù)壓縮的必要性和可能性 / 154
6．7．2 多媒體數(shù)據(jù)壓縮的分類/ 155
6．7．3 多媒體數(shù)據(jù)壓縮標準 / 155
習(xí)題 / 157
第7章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)/159
7．1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)基本概念 / 160
7．1．1 數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)管理技術(shù) / 160
7．1．2 數(shù)據(jù)庫 / 160
7．1．3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) / 160
7．1．4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) / 161
7．2 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的發(fā)展 / 162
7．2．1 人工管理階段 / 162
7．2．2 文件管理階段 / 162
7．2．3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理階段 / 163
7．3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本功能 / 165
7．4 數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)模型/ 166
7．4．1 數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu) / 166
7．4．2 數(shù)據(jù)模型 / 167
7．4．3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的分類/ 170
7．5 關(guān)系模型 / 172
7．5．1 基本概念 / 172
7．5．2 關(guān)系完整性約束 / 173
7．5．3 基本關(guān)系運算 / 174
7．6 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 / 174
7．7 結(jié)構(gòu)化查詢語言 / 175
7．7．1 數(shù)據(jù)定義 / 176
7．7．2 數(shù)據(jù)操縱 / 178
7．7．3 數(shù)據(jù)查詢 / 179
7．8 數(shù)據(jù)倉庫積數(shù)據(jù)挖掘 / 179
7．8．1 數(shù)據(jù)倉庫的定義 / 180
7．8．2 數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)庫的區(qū)別 / 180
7．8．3 數(shù)據(jù)挖掘 / 180
7．9 大數(shù)據(jù) / 181
7．9．1 大數(shù)據(jù)概述 / 181
7．9．2 大數(shù)據(jù)分析 / 182
7．9．3 大數(shù)據(jù)處理技術(shù) / 183
習(xí)題 / 184
第8章 計算機網(wǎng)絡(luò)/186
8．1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述 / 187
8．1．1 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義 / 187
8．1．2 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 / 187
8．1．3 計算機網(wǎng)絡(luò)的組成 / 188
8．1．4 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能與分類 / 193
8．1．5 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和體系結(jié)構(gòu) / 194
8．2 計算機局域網(wǎng) / 196
8．2．1 局域網(wǎng)概述 / 196
8．2．2 載波偵聽多路訪問/沖突檢測協(xié)議 / 197
8．2．3 以太網(wǎng) / 198
8．3 Internet基礎(chǔ)知識 / 199
8．3．1 Internet概述 / 199
8．3．2 Internet的接入 / 200
8．3．3 IP地址與MAC地址 / 202
8．3．4 WWW服務(wù) / 205
8．3．5 域名系統(tǒng) / 208
8．3．6 電子郵件 / 210
8．3．7 文件傳輸 / 210
8．4 搜索引擎 / 211
8．4．1 搜索引擎的概念和功能/ 212
8．4．2 搜索引擎的類型 / 212
8．4．3 常用搜索引擎 / 213
8．5 信息安全 / 216
8．5．1 計算機病毒 / 217
8．5．2 網(wǎng)絡(luò)安全 / 218
8．5．3 信息加密和認證技術(shù) / 219
8．6 云計算 / 220
8．6．1 云計算模式 / 220
8．6．2 云計算的體系架構(gòu) / 221
8．7 物聯(lián)網(wǎng) / 222
8．7．1 物聯(lián)網(wǎng)的概念 / 222
8．7．2 物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu) / 222
8．8 移動互聯(lián)網(wǎng) / 223
8．8．1 移動互聯(lián)網(wǎng)簡介 / 223
8．8．2 移動互聯(lián)網(wǎng)的主要特征/ 224
8．8．3 移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ) / 224
習(xí)題 / 226
第9章 軟件工程/228
9．1 軟件生命周期 / 229
9．2 分析階段 / 231
9．2．1 面向過程分析 / 231
9．2．2 面向?qū)ο蠓治觥? 236
9．3 設(shè)計階段 / 239
9．3．1 面向過程設(shè)計 / 239
9．3．2 面向?qū)ο笤O(shè)計 / 241
9．4 實現(xiàn)階段 / 244
9．4．1 語言的選擇 / 244
9．4．2 軟件質(zhì)量 / 246
9．5 測試階段 / 248
9．5．1 軟件測試目標和準則 / 248
9．5．2 軟件測試的策略和方法/ 249
9．5．3 白盒測試 / 250
9．5．4 黑盒測試 / 251
9．6 文檔 / 252
9．6．1 用戶文檔 / 253
9．6．2 系統(tǒng)文檔 / 254
9．6．3 技術(shù)文檔 / 256
習(xí)題 / 259
參考文獻/262
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