信息技术与人工智能

内容全面——覆盖了计算机基础、编程算法及前沿科技，知识体系完整

理实一体——理论学习与实践操作相结合，兼顾理解与应用能力的培养

前瞻赋能——增设人工智能的相关内容，紧跟技术发展，拓展前沿视野

前 言

党的二十大报告提出，科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力。信息技术正成为科技创新的普遍工具，也是各类社会人才必备的基本能力。对今后将成为外交官、法官、公务员、教师等各类社会人才的大学生而言，信息技术应用是大学期间必须掌握的基本技能。本书以知识为主线，贯穿计算机应用能力的培养，注重信息知识普及、计算思维构建、信息检索与信息处理、信息技术前沿等素养的提升，按照“注重基础，强调技能，突出能力，展望前沿”的思路，凝聚一线教师的教学经验和教改成果。本书的编写自始至终以面向应用、服务专业、贯穿计算思维、启发学生兴趣、培养学生自主学习的能力为指导思想，力求叙述清晰、通俗易懂、图文并茂，适合高等学校非计算机专业本专科学生使用。

本书由多年从事计算机基础教学工作的教师共同完成，涵盖信息技术与编码、软硬件基础、网络与信息安全、操作系统及应用、Office办公软件应用、人工智能基础等内容，并将课程思政案例元素融入教材的各个章节，注重现实产品与流行技术的结合，使读者能够学以致用。

本书由罗茜担任主编，张佳欣、罗志辉、徐倩担任副主编，参与编写的还有赖雪琴、钟影、况琪美、刘嘉美、陈雨欣等。本书在编写过程中得到了公共基础教学部其他老师的大力支持和帮助，他们提出了许多宝贵的意见和建议，在此表示感谢。

由于编者水平有限，书中难免有错误或不妥之处，恳请广大读者批评指正。

编 者

2026年6月

前言

第1章 信息技术与编码 1
1.1 计算思维 1
1.2 发展历程 3
1.2.1 计算机的概念 3
1.2.2 计算机的起源与发展 3
1.3 应用领域 5
1.4 发展趋势 7
1.4.1 冯•诺依曼计算机的发展 7
1.4.2 非冯•诺依曼计算机的发展 8
1.5 信息检索 9
1.6 进制转换 11
1.6.1 数制及其特点 11
1.6.2 常用数制之间的转换 11
1.7 信息编码 14
1.7.1 计算机中数据的存储单位 14
1.7.2 计算机中数据的表示 15
1.7.3 字符编码 16
1.7.4 汉字编码 17
1.7.5 音频编码 19
1.7.6 图像编码 20
1.7.7 视频编码 21
第2章 硬件技术基础 26
2.1 计算机系统 26
2.1.1 计算机系统结构 26
2.1.2 计算机工作原理 27
2.1.3 总线 28
2.1.4 接口 29
2.2 计算机硬件系统 30
2.2.1 主机 30
2.2.2 外围设备 34
2.3 多媒体系统 43
2.3.1 多媒体相关概念 43
2.3.2 多媒体关键技术 43
2.3.3 多媒体数据类型 43
2.3.4 多媒体的关键特性 44
第3章 软件技术基础 46
3.1 程序设计基础 46
3.1.1 程序设计的方法与风格 46
3.1.2 结构化程序设计 46
3.1.3 面向对象程序设计 47
3.2 软件与程序 48
3.2.1 软件分类 48
3.2.2 计算机语言 50
3.3 软件工程基础 51
3.3.1 软件工程基本概念 51
3.3.2 软件过程 52
3.3.3 软件需求分析 53
3.3.4 软件设计方法 54
3.3.5 软件测试 56
3.3.6 软件维护 58
3.4 数据结构与算法 58
3.4.1 数据结构概述 58
3.4.2 线性表 59
3.4.3 栈和队列 61
3.4.4 树与二叉树 62
3.4.5 查找与排序 65
第4章 网络与信息安全 67
4.1 计算机网络概述 67
4.1.1 计算机网络的发展 67
4.1.2 计算机网络的功能 68
4.1.3 计算机网络的组成 68
4.1.4 计算机网络的分类 70
4.2 网络协议与模型 73
4.2.1 计算机网络协议 73
4.2.2 TCP/IP模型 75
4.3 IP地址 76
4.3.1 因特网的概念 77
4.3.2 Internet服务 78
4.3.3 IP地址和域名地址 79
4.3.4 IPv6 82
4.3.5 Windows 10网络配置 83
4.4 网络应用 86
4.4.1 浏览器使用 86
4.4.2 电子邮件 88
4.4.3 文件传输 90
4.4.4 云存储 90
4.4.5 云计算 91
4.4.6 云桌面 91
4.4.7 移动通信 92
4.4.8 自媒体与社交媒体 93
4.5 网络安全 93
4.5.1 黑客与黑客技术 93
4.5.2 病毒和反病毒技术 95
4.5.3 网络攻击的类型 96
4.5.4 网络信息安全策略 97
第5章 操作系统及应用 98
5.1 操作系统概述 98
5.1.1 操作系统的概念 98
5.1.2 操作系统的功能 98
5.1.3 操作系统的分类 98
5.1.4 主流操作系统 99
5.2 Windows 10的基本操作 100
5.2.1 桌面组成 100
5.2.2 鼠标和键盘的操作 101
5.2.3 窗口操作 102
5.2.4 桌面操作 103
5.2.5 中文输入法的使用 104
5.2.6 任务管理器 105
5.3 Windows 10文件管理 106
5.3.1 文件与文件夹 106
5.3.2 文件和文件夹操作 108
第6章 Word 2016文档 111
6.1 Word 2016工作界面 111
6.2 文档的基本操作 112
6.3 文档内容的基本操作 117
6.3.1 文档内容输入 117
6.3.2 文档内容编辑 121
6.3.3 文档内容排版 128
6.4 插入文档元素 140
6.4.1 表格 140
6.4.2 图片 149
6.4.3 形状 154
6.4.4 SmartArt图形 155
6.4.5 图表 159
6.4.6 书签与超链接 162
6.4.7 页眉、页脚和页码 165
6.4.8 文本框 169
6.4.9 艺术字 171
6.4.10 公式 173
6.4.11 Word图形元素间的叠放层次
与组合 174
6.5 文档页面布局与设计 175
6.5.1 文档页面布局 175
6.5.2 文档页面设计 180
第7章 Excel 2016电子表格 184
7.1 Excel 2016的基本操作 184
7.1.1 Excel 2016术语 187
7.1.2 Excel 2016数据类型 189
7.2 Excel 2016工作表的基本操作—改变
行高与列宽 192
7.3 Excel 2016公式与函数 194
7.3.1 Excel 2016公式的建立 194
7.3.2 Excel 2016的地址引用及函数 196
7.3.3 工作表格式设置 204
7.3.4 Excel 2016数据库功能 210
7.3.5 图表制作 216
7.4 页面设置和打印 219
第8章 PowerPoint 2016演示文稿 223
8.1 PowerPoint演示文稿的概述 223
8.2 PowerPoint 2016的工作窗口与基本
概念 224
8.2.1 PowerPoint 2016的工作窗口 224
8.2.2 PowerPoint 2016的基本概念 226
8.3 制作一个多媒体演示文稿 226
8.3.1 新建演示文稿 226
8.3.2 编辑演示文稿 227
8.4 设置演示文稿的视觉效果 230
8.4.1 幻灯片版式 230
8.4.2 背景 231
8.4.3 母版 232
8.4.4 主题 234
8.5 设置演示文稿的动画效果 234
8.5.1 设计幻灯片中对象的动画效果 235
8.5.2 设计幻灯片间切换的动画效果 235
8.6 设置演示文稿的播放效果 236
8.6.1 设置放映方式 236
8.6.2 演示文稿的打包 237
8.6.3 排练计时 238
8.6.4 隐藏幻灯片 238
8.7 演示文稿的其他有关功能 238
8.7.1 演示文稿的压缩 238
8.7.2 演示文稿的打印 240
8.7.3 演示文稿的搜索框 240
8.7.4 演示文稿的屏幕录制 241
第9章 人工智能基础 242
9.1 人工智能概述 242
9.1.1 人工智能 242
9.1.2 人工智能的发展历程 243
9.1.3 人工智能的分类 244
9.2 人工智能技术基础 245
9.2.1 机器学习 245
9.2.2 深度学习 247
9.3 人工智能的典型应用领域 249
9.3.1 自然语言处理 249
9.3.2 计算机视觉 250
9.3.3 智能推荐系统 251
9.3.4　医疗健康领域的AI应用 252
9.3.5　智能制造领域的AI应用 253
9.3.6 智能语音 254
9.4 人工智能伦理与社会问题 255
9.4.1　数据隐私与安全 255
9.4.2　算法偏见与公平性 256
9.4.3　人工智能责任归属 258
9.4.4　国际AI伦理准则 259
参考文献 261

1. 信息技术与人工智能实训 [主编 彭冬梅]
2. 爆笑学英语：句句有梗的英文段子 [丁睿 编著]
3. 2025年湖南省金融业发展报告 [主编 王志辉 任璐]
4. 露易丝•格丽克诗歌中的“自我”研究 [李昂 著]
5. Ansys Workbench Mechanical 机械结构仿真指南与实例详解 [蔡宜时 编著]
6. 基于价值共创的生态文旅战略协同研究—以水利风景区为例 [王腾 董青 周海炜 著]
7. 数字化转型推动旅游产业升级的路径研究 [郭晓丽　著]
8. 中华水文化•水利名人文化 [毕雪燕 马卓 郭凯旋 费昕 马]
9. 遇见通州——副中心文明小书创作大赛获奖作品集 [主编　吕宇翔]
10. 潮白河流域岸带植物及水生生物图谱 [北京市水务规划研究院　著]
11. 用英语讲中国5000情景词 [董妍奇　编著]
12. 泥石流大石块冲击力计算方法实验研究 [易伟 赵怀宝 著]
13. 高职院校“双师型”教师领导力模型构建与应用研究 [杨晓倩　著]
14. 《公共机构节约用水管理办法》释义与实践 [国家机关事务管理局公共机构节能]
15. 绿色低碳发展的公共机构方案——2024-2025年度公共机构绿色低碳转型课题集 [国家机关事务管理局公共机构节能]
16. 数字化转型对企业高质量发展的影响研究 [金英兰　著]
17. 英语教学论与实践探索 [金虹 著]
18. 2025年湖南省文化和旅游业发展报告 [主编 金立槟]
19. 2023年长沙市湘菜餐饮业发展报告 [主编　邓应华 ]
20. 2025年湖南省会展业发展报告 [主编 陈莉]
21. 团体心理辅导 [方雄　著]
22. 中国湘菜文化史 [崔德明 彭文杰 李元敏 方八另]
23. 清代湖湘特色饮食研究 [李元敏 方八另 蔡振林 著]
24. 现代教育技术 [张嘉赢 赵月娥]
25. 信息技术与人工智能基础 [阙清贤 罗如为]
26. AI Agent [郑天民 著]
27. 信息素养与人工智能基础 [罗奕 程小恩]
28. 计算方法 [徐应祥]
29. 农村社会调查与SPSS统计分析实务 [主编 黄颖]
30. 大学应用数学（第二版） [主编 郭立娟]