目录Contents

第1章计算机系统概述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计算机的应用5

1.2计算机系统7

1.2.1计算机硬件系统7

1.2.2计算机软件系统8

1.2.3计算机系统的组织结构10

1.3计算机的发展11

1.3.1计算机的发展阶段11

1.3.2我国计算机的发展12

1.3.3影响计算机发展的重要人物14

1.3.4计算机的发展趋势17

1.4思考与实践19

1.4.1问题思考19

1.4.2课外讨论19

1.4.3实践活动19

第2章计算机的运算基础20

2.1数制及其转换20

2.1.1进位记数制20

2.1.2不同数制间的转换22

2.2计算机中数据的表示25

2.2.1数的机器码表示25

2.2.2数值数据的表示27

2.2.3非数值数据的表示30

2.3数据存储与数据运算32

2.3.1数据存储32

2.3.2数据运算33

2.4思考与实践35

2.4.1问题思考35

2.4.2课外讨论36

2.4.3实践活动36

◆计算机科学导论(第4版·微课版)目录第3章计算机的组成37

3.1计算机系统结构37

3.1.1冯·诺依曼体系结构37

3.1.2计算机的总线结构38

3.2计算机的工作原理40

3.2.1指令系统40

3.2.2计算机的工作过程与性能指标42

3.3计算机的基本组成43

3.3.1中央处理器43

3.3.2存储系统46

3.3.3输入/输出系统49

3.4嵌入式系统52

3.4.1嵌入式系统基础52

3.4.2嵌入式系统的组成53

3.4.3嵌入式系统的应用与发展55

3.5思考与实践56

3.5.1问题思考56

3.5.2课外讨论56

3.5.3实践活动56

第4章操作系统57

4.1操作系统基础57

4.1.1操作系统的概念57

4.1.2操作系统的发展59

4.1.3操作系统的结构与特征61

4.2操作系统的功能64

4.2.1资源管理64

4.2.2人机交互68

4.3常见的操作系统69

4.3.1操作系统的类型69

4.3.2典型操作系统实例71

4.4思考与实践73

4.4.1问题思考73

4.4.2课外讨论73

4.4.3实践活动74

第5章计算机网络75

5.1计算机网络基础75

5.1.1计算机网络的概念75

5.1.2计算机网络的分类79

5.1.3计算机网络的发展80

5.2网络体系结构81

5.2.1网络体系结构概述81

5.2.2网络体系结构参考模型82

5.2.3网络地址与分配85

5.3网络互连技术86

5.3.1网络互连概述87

5.3.2网络互连介质88

5.3.3网络互连设备89

5.4计算机网络的应用91

5.4.1Internet91

5.4.2移动互联网94

5.4.3物联网96

5.5思考与实践99

5.5.1问题思考99

5.5.2课外讨论99

5.5.3实践活动99

第6章人机交互100

6.1人机交互基础100

6.1.1人机交互的概念100

6.1.2新型人机交互技术102

6.2多媒体技术105

6.2.1多媒体技术基础105

6.2.2多媒体应用技术109

6.3虚拟现实与虚拟现实技术113

6.3.1虚拟现实113

6.3.2虚拟现实技术115

6.4思考与实践117

6.4.1问题思考117

6.4.2课外讨论117

6.4.3实践活动117

第7章算法和数据结构118

7.1算法基础118

7.1.1算法及其特性118

7.1.2算法的描述120

7.1.3算法的评价122

7.2数据结构124

7.2.1数据结构的概念124

7.2.2常用的数据结构125

7.3算法分析130

7.3.1常用的算法130

7.3.2经典计算机算法问题133

7.4思考与实践137

7.4.1问题思考137

7.4.2课外讨论138

7.4.3实践活动138

第8章程序设计139

8.1程序设计基础139

8.1.1程序设计的基本概念139

8.1.2程序设计的过程140

8.2程序设计语言142

8.2.1程序设计语言概述142

8.2.2语言结构与运行环境145

8.2.3高级语言的分类147

8.3程序设计方法151

8.3.1结构化程序设计151

8.3.2面向对象的程序设计152

8.4思考与实践154

8.4.1问题思考154

8.4.2课外讨论154

8.4.3实践活动155

第9章数据管理与大数据156

9.1数据管理基础156

9.1.1数据与数据管理156

9.1.2数据管理技术的发展157

9.1.3数据模型160

9.2数据库系统163

9.2.1数据库系统基础163

9.2.2数据库管理系统165

9.2.3数据库技术发展与新技术168

9.3大数据170

9.3.1大数据基础170

9.3.2大数据技术172

9.4思考与实践174

9.4.1问题思考174

9.4.2课外讨论174

9.4.3实践活动174

第10章软件与软件工程175

10.1软件与软件危机175

10.1.1软件的概念175

10.1.2软件的保护与授权177

10.1.3软件危机178

10.2软件工程179

10.2.1软件工程的概念179

10.2.2软件工程的框架181

10.2.3软件工程的方法与环境183

10.3软件过程185

10.3.1软件生命周期185

10.3.2软件过程模型186

10.4思考与实践190

10.4.1问题思考190

10.4.2课外讨论191

10.4.3实践活动191

第11章信息与信息系统192

11.1信息与信息管理192

11.1.1信息192

11.1.2信息管理195

11.1.3信息化196

11.2信息系统基础198

11.2.1信息系统概述198

11.2.2信息系统的应用类型201

11.3信息系统的应用202

11.3.1决策支持系统202

11.3.2企业信息系统204

11.3.3电子商务系统206

11.4思考与实践207

11.4.1问题思考207

11.4.2课外讨论208

11.4.3实践活动208

第12章信息安全209

12.1信息安全基础209

12.1.1信息安全概述209

12.1.2信息安全体系结构211

12.1.3网络安全215

12.2信息安全防护217

12.2.1密码学基础217

12.2.2物理安全220

12.2.3信息内容安全220

12.2.4数据安全222

12.2.5计算机病毒防范223

12.3网络安全技术225

12.3.1防火墙225

12.3.2入侵检测228

12.3.3访问控制229

12.3.4虚拟专用网230

12.4思考与实践231

12.4.1问题思考231

12.4.2课外讨论232

12.4.3实践活动232

第13章人工智能233

13.1人工智能基础233

13.1.1人工智能概述233

13.1.2人工智能技术研究236

13.2人工智能的分支领域239

13.2.1智能感知239

13.2.2智能推理241

13.2.3智能学习243

13.2.4智能行动244

13.3新一代人工智能246

13.3.1新一代人工智能的发展246

13.3.2新一代人工智能理论与技术248

13.4思考与实践250

13.4.1问题思考250

13.4.2课外讨论251

13.4.3实践活动251

第14章计算机学科体系252

14.1计算机学科概论252

14.1.1计算机学科基础252

14.1.2计算机学科的基本问题255

14.2计算机学科方法论257

14.2.1计算机学科的形态257

14.2.2计算机学科的核心概念258

14.2.3计算机学科的典型方法261

14.3计算机学科知识体系262

14.3.1计算机学科思维与知识层次262

14.3.2计算机学科知识体系265

14.4思考与实践267

14.4.1问题思考267

14.4.2课外讨论267

14.4.3实践活动267

第15章计算机伦理、道德与法规268

15.1计算机伦理学268

15.1.1计算机伦理学概述268

15.1.2计算机职业伦理规范272

15.2职业理想与职业道德275

15.2.1职业理想275

15.2.2职业道德277

15.3信息产业的法律法规280

15.3.1网络信息安全法律体系281

15.3.2网络信息安全法律282

15.3.3计算机软件著作权保护285

15.4思考与实践287

15.4.1问题思考287

15.4.2课外讨论288

15.4.3实践活动288

第16章产业、职业与创业289

16.1信息产业及其发展289

16.1.1信息产业289

16.1.2我国信息产业的发展291

16.2职业素养与职业规划293

16.2.1职业素养293

16.2.2计算机相关职业295

16.2.3职业生涯规划298

16.3创新与创业299

16.3.1创新与创新思维299

16.3.2创业与创业计划301

16.4思考与实践302

16.4.1问题思考302

16.4.2课外讨论303

16.4.3实践活动303

附录A实验304

实验1信息的获取与交流304

实验2Windows基本操作304

实验3文本编辑与排版305

实验4电子表格的应用305

实验5演示文稿的制作306

实验6网络设置及测试306

实验7多媒体基础306

实验8常用工具软件307