计算机科学技术导论（第二版）

1.全书涉及计算机科学与技术专业主干课程的核心内容，使学生对计算机科学与技术专业有整体的认识，并能掌握各门专业课程的内在联系，明确进一步学习的目标，为后续专业课程的学习做好充分的准备。

2.本书定位于对计算机科学与技术专业知识做一个绪论性的介绍，主要目的在于让学生对计算机基础知识、知识体系及研究方法有一个总体性认识与了解，激发学生主动学习知识的积极性。

第二版前言

  “计算机科学技术导论”是计算机科学与技术专业完整知识体系的绪论，是学习该专业知识的引导性课程，它担负着系统、全面地介绍计算机科学技术的基础知识、计算机科学的全貌，引导学生进入计算机科学技术大门、培养学生专业思想和兴趣、提高学生综合素质和创新能力的重任。作为引导性课程，其作用在于让学生了解计算机科学与技术专业知识能解决什么问题？作为该专业的学生应该学什么？如何学？应该具备哪些素质和能力？

  由于刚进入大学校门的一年级学生对计算机的了解和熟悉程度参差不齐，这就给课堂教学带来了一定难度，既要保证大多数学生能掌握基本知识，又要保证有一定基础的学生能有更进一步的提高。笔者认为计算机科学技术导论的教学目标应是：让学生较为全面地了解计算机科学的知识体系，掌握计算机科学技术的基本知识，清晰地把握计算机学科的研究范畴、研究方向，掌握各门专业课程之间的内在联系及主干课程在整个学科体系中所处的地位，搞清课程的学习目的、学习内容和应用领域，使学生在学科学习初期就对整个学科有一个整体的认识，做到在今后的学习中清楚要学什么，怎么学，为后续课程的学习打下坚实的基础。又由于计算机科学技术的发展极为迅速，为使本教材的内容能及时地紧跟时代潮流，所以我们编写了《计算机科学技术导论（第二版）》。

本书力求内容新颖，以通俗易懂、深入浅出的方式阐述计算机科学专业知识，全书共分为10章，从计算机科学技术的基础知识入手，介绍了计算机的基本概念、数制、码制、计算机的基本结构和工作原理、程序设计的基础以及算法和数据结构基本知识、计算机硬件的组成、操作系统、软件工程和软件开发过程、计算机网络与通信、数据库技术、多媒体技术、计算机安全技术等内容。全书涉及了计算机科学与技术专业主干课程的核心内容，使学生通过学习能对计算机科学与技术专业有整体的认识，并能掌握各门专业课程的内在联系，明确进一步学习的目标，为后续专业课程的学习做好充分的准备。

对于教师：本书定位于对计算机科学与技术专业知识做一个绪论性的介绍，主要目的在于让学生对计算机基础知识、知识体系及研究方法有一个总体性认识与了解，激发学生主动学习知识的积极性，教师讲解时应以提高学生学习兴趣为主，总体了解相关知识与技术，适当掌握重点内容。

  对于学生：该书内容知识覆盖面较广，因篇幅限制，对每一部分内容的介绍相对简略，学生可以根据自己的兴趣爱好，借助图书馆、Internet找一些相关文献资料适当补充学习，争取做到在对本专业有整个基本了解的基础上，在某些方面有较为深入的学习与掌握。

  本书由葛建梅、张玲玲等编著。葛建梅编写了第1章、第2章、第3章（3.1～3.3节）、第5章和8.1节内容，并负责全书的组织策划、制定编写大纲和统稿定稿工作；张玲玲编写了3.4节、第6章、第8章、第9章和第10章；刘艳编写了第4章；王成喜编写了第7章。全书由田永清主审，曹哲对本书的编写提供了宝贵的建议，北华大学创新实验室的鲁静轩为本书提供了相关的技术资料，计算机科学技术学院的张淑英、高月、尹健慧还有张弘、高锁林等对本书的编辑工作提供了很大帮助，在此表示诚挚的感谢。

另外，本书的编写参考了大量的书籍，并从Internet上参考了部分有价值的资料。为此，我们向有关的作者、编者、译者和网站表示感谢。

  由于作者水平有限，加之本教材的覆盖面广，书中不妥之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

第二版前言
第一版前言
第1章  计算机科学技术的基础知识 1
本章学习目标 1
1.1  计算机概述 1
1.1.1  计算机的基本概念 1
1.1.2  计算机系统的组成 2
1.1.3  计算机的发展 3
1.1.4  计算机的分类 5
1.1.5  计算机的特点 7
1.1.6  计算机的用途 8
1.2  计算机科学与技术专业知识体系和专业方向 10
1.2.1  素质培养和知识体系 10
1.2.2  专业方向 11
1.3  计算机的运算基础 12
1.3.1  数制 12
1.3.2  码制 20
1.3.3  定点数和浮点数 23
1.3.4  信息编码 25
1.4  逻辑代数与逻辑电路基础 29
1.4.1  逻辑代数 29
1.4.2  逻辑电路和逻辑设计基础 31
1.5  计算机的基本结构和工作原理 35
1.5.1  计算机硬件的基本结构 35
1.5.2  计算机的工作原理 38
1.6  程序设计基础 40
1.6.1  程序设计的概念 40
1.6.2  程序设计语言 42
1.6.3  算法与数据结构 44
思考题与习题 52
第2章  计算机硬件系统 54
本章学习目标 54
2.1  计算机硬件系统的组成 54
2.1.1  冯•诺依曼体系结构计算机的特点 54
2.1.2  微型计算机的硬件结构 55
2.2  微型计算机的“主机” 56
2.2.1  系统主板 56
2.2.2  微处理器 59
2.2.3  内存储器 61
2.3  输入输出系统及设备 62
2.3.1  扩展槽和适配卡 62
2.3.2  系统总线 65
2.3.3  端口和连接电缆 66
2.3.4  输入设备 67
2.3.5  输出设备 69
2.3.6  辅助存储设备 71
思考题与习题 74
第3章  计算机软件系统 75
本章学习目标 75
3.1  计算机软件的层次结构 75
3.2  操作系统 76
3.2.1  操作系统的概念 76
3.2.2  操作系统的形成与发展 78
3.2.3  操作系统的功能 82
3.2.4  操作系统实例简介 83
3.3  程序设计语言翻译系统 88
3.4  软件开发与软件工程 90
3.4.1  软件与软件危机 90
3.4.2  软件工程 91
3.4.3  软件生存周期与软件开发过程 92
3.4.4  面向对象方法 94
思考题与习题 101
第4章  计算机网络与通信 102
本章学习目标 102
4.1  计算机网络 102
4.1.1  计算机网络的定义 102
4.1.2  计算机网络的发展史 102
4.1.3  计算机网络的构成 103
4.1.4  计算机网络的分类和拓扑结构 103
4.1.5  计算机网络协议 104
4.1.6  OSI参考模型 104
4.1.7  计算机网络的功能 105
4.2  数据通信 106
4.2.1  数据通信的基本概念 106
4.2.2  数据传输方式 107
4.2.3  异步传输和同步传输 108
4.2.4  数据传输中的检错与纠错 109
4.3  因特网 110
4.3.1  因特网的历史演变 110
4.3.2  因特网的构成 111
4.3.3  TCP/IP参考模型 113
4.3.4  TCP/IP应用举例 114
4.3.5  IP地址与域名 115
4.3.6  Internet的连接方式 117
4.3.7  Internet的服务功能 117
4.4  WWW和浏览器 120
4.4.1  WWW的由来和特点 120
4.4.2  统一资源定位符URL 120
4.4.3  超文本传输协议和超文本标记语言 121
4.4.4  主页的基本概念 123
4.4.5  WWW浏览器 123
4.4.6  搜索引擎 127
4.5  个人网站的创建和网页的制作 128
4.5.1  网页及网站规划设计 128
4.5.2  网页的主要内容和网页的优化 129
4.5.3  网页设计制作工具 129
4.5.4  HTML的扩展 131
4.5.5  网页的发布 132
4.5.6  网页登记 132
思考题与习题 132
第5章  数据库系统与信息系统 134
本章学习目标 134
5.1  数据库系统概述 134
5.1.1  数据库技术的产生与发展 134
5.1.2  数据库系统的基本概念 135
5.1.3  数据模型 137
5.1.4  数据库系统的结构 139
5.1.5  数据库的研究内容 140
5.2  典型数据库系统简介——Access 2003 142
5.2.1  Access 2003的基本操作 142
5.2.2  Access 2003的数据库对象 145
5.2.3  数据库的设计与创建 147
5.2.4  表的创建与使用 149
5.2.5  查询 153
5.2.6  窗体 153
5.2.7  报表 155
5.3  信息系统的基本概念 158
5.3.1  信息及其属性 158
5.3.2  信息系统 159
5.4  常用信息系统简介 160
5.4.1  事物处理系统 160
5.4.2  管理信息系统 160
5.4.3  决策支持系统 161
5.4.4  办公自动化系统 162
5.4.5  专家系统 162
5.5  数据库系统与技术的展望 163
5.5.1  新一代数据库系统 163
5.5.2  数据库新技术 164
思考题与习题 165
第6章  多媒体技术 167
本章学习目标 167
6.1  多媒体的概念 167
6.1.1  什么叫媒体 168
6.1.2  多媒体的基本概念 168
6.1.3  多媒体计算机系统的层次结构 169
6.1.4  多媒体计算机系统的基本组成 170
6.2  多媒体制作工具 172
6.2.1  多媒体制作工具的功能与特性 172
6.2.2  多媒体创作工具的类型 173
6.2.3  多媒体的同步 174
6.3  音频技术 175
6.3.1  数字音频 175
6.3.2  声音文件的存储格式 177
6.3.3  声音工具 177
6.3.4  语音识别 179
6.4  数字视频技术 179
6.4.1  数字视频的优点 179
6.4.2  视频信息的获取 180
6.4.3  数字视频技术 180
6.4.4  视频文件格式 180
6.5  数字图像技术 181
6.5.1  基础知识 181
6.5.2  图像处理工具Photoshop 183
6.6  动画处理技术 186
6.6.1  基础知识 187
6.6.2  动画处理软件Flash 187
6.7  多媒体数据压缩技术 190
6.7.1  多媒体压缩的必要性和可行性 190
6.7.2  数据压缩方法 191
思考题与习题 191
第7章  计算机安全技术 192
本章学习目标 192
7.1  计算机系统安全的概念 192
7.2  信息加密技术 193
7.2.1  密码的目的和用途 193
7.2.2  基本术语 194
7.2.3  加密方法 195
7.2.4  加密标准的必要性 196
7.2.5  密码分析学 197
7.3  防御技术 198
7.3.1  防火墙的概念 198
7.3.2  防火墙技术 199
7.3.3  防火墙的结构 199
7.4  虚拟专用网 200
7.4.1  虚拟专用网的定义 200
7.4.2  虚拟专用网的作用 201
7.5  计算机病毒 202
7.5.1  计算机病毒的定义 202
7.5.2  计算机病毒的产生 204
7.5.3  计算机病毒的来源渠道 204
7.5.4  计算机病毒的分类 205
7.5.5  计算机病毒的预防 206
7.5.6  计算机病毒的清除 206
7.6  计算机职业道德与计算机犯罪 207
7.6.1  计算机职业道德 207
7.6.2  计算机犯罪 207
思考题与习题 208
第8章  计算机科学技术的研究范畴及其在各领域中的应用 209
本章学习目标 209
8.1  计算机科学技术的研究范畴 209
8.2  计算机在科学研究中的应用 211
8.2.1  计算机仿真技术 211
8.2.2  虚拟现实技术 211
8.2.3  文献存储与检索系统 212
8.3  计算机在教育教学中的应用 212
8.3.1  校园网建设 212
8.3.2  计算机管理教学与计算机辅助教育 213
8.3.3  网络教育 213
8.4  计算机在制造业中的应用 214
8.4.1  辅助完成产品的设计和制造 214
8.4.2  CIMS 214
8.4.3  虚拟制造 215
8.5  计算机在商业、银行、证券业中的应用 216
8.5.1  计算机在商业中的应用 216
8.5.2  计算机在银行中的应用 219
8.5.3  计算机在证券业中的应用 221
8.6  计算机在交通运输业中的应用 221
8.6.1  全球卫星定位系统 221
8.6.2  智能交通系统 222
8.6.3  地理信息系统 224
8.6.4  坐席预定系统 225
8.7  计算机在医学中的应用 225
8.7.1  在医学教育与医学实验中的应用 225
8.7.2  临床护理 226
8.7.3  计算机智能技术在医学诊断中的应用 226
8.7.4  计算机在药品管理中的应用 226
8.8  计算机在办公自动化中的应用 227
思考题与习题 228
第9章  计算机科学技术学科适应领域与择业 229
本章学习目标 229
9.1  计算机科学技术专业的职业种类 229
9.1.1  基本的职业能力 229
9.1.2  计算机科学技术专业人员的道德准则及素质 230
9.2  计算机科学技术学科的有关岗位 231
9.2.1  体现专业特色的岗位 231
9.2.2  互联网类职位 232
思考题与习题 233
第10章  计算机常用软件介绍 234
本章学习目标 234
10.1  Windows的基本知识和基本操作 234
10.1.1  Windows的基础知识 234
10.1.2  Windows的文件管理 238
10.1.3  Windows的磁盘操作 240
10.1.4  Windows 的控制面版 242
10.1.5  Windows的中文输入法 243
10.1.6  Windows的常用快捷键 243
10.1.7  Windows的系统维护 244
10.2  文字处理系统Word 2003 245
10.2.1  Word系统概述 245
10.2.2  Word的基础知识 245
10.2.3  文档基本操作 246
10.2.4  文档的编辑 247
10.2.5  文档排版 250
10.2.6  图片、绘图与艺术字 250
10.2.7  表格处理 251
10.3  电子表格Excel 2003 253
10.3.1  Excel窗口的组成 254
10.3.2  工作表的建立 255
10.3.3  工作表中的数据编辑 258
10.3.4  工作表的格式化 259
10.3.5  数据的图表化 260
10.4  演示软件PowerPoint 2003 260
10.4.1  PowerPoint 2003的启动和退出 260
10.4.2  PowerPoint的基础知识 261
10.4.3  演示文稿的创建、打开和保存 263
10.4.4  幻灯片的制作 263
10.4.5  幻灯片的插入与删除 265
10.4.6  幻灯片格式的设置 265
10.4.7  幻灯片的打印 265
思考题与习题 266
附录  参考实验 267
参考文献 270

1. 计算机导论（基于Windows 7+Office 2010）（第二版） [主编 柳青]
2. 计算机科学导论学习辅导与技能实训 [李云峰 李婷 编著]
3. 计算机科学导论 [李云峰 李婷 编著]
4. 计算机导论（基于Windows 7+Office 2010） [柳青]
5. 计算机导论 [黄贤英 刘恒洋 曹琼]
6. 计算机导论（第四版） [主编 王岳斌 杨克昌]
7. 特种电机及其控制 [孙建忠 白凤仙 编著]
8. 计算机导论（第二版） [杨克昌 王岳斌 主编]
9. 计算机导论（第二版） [田原 主编]
10. 计算机导论（第三版） [杨克昌 王岳斌 主编]
11. 计算机导论 [柳青 主编]