電腦導論（微課視頻版）

《電腦導論（微課視頻版）》以電腦系統層次為主線，基本按照從底層硬件到高層應用的順序，深入淺出地介紹電腦主要知識領域的基本內容。《電腦導論（微課視頻版）》層次清晰，知識系統，內容翔實，重點突出，兼顧理論性與實用性；同時剔除陳舊知識，增添部分前沿內容。《電腦導論（微課視頻版）》可作為普通高等學校電腦科學與技術、軟件工程、網絡工程、信息安全、數字媒體技術、人工智能等專業以及相近專業的本科生教材，也可供相關科技人員參考。

劉進鋒，博士、（寧夏大學信息工程學院）教授。
長期從事計算機專業的教學及科研工作，涉及課程範圍較廣，熟悉計算機專業的多個領域。
主持、參與國家自然科學基金項目3項，發表高水平論文10餘篇。

第1章概論
1. 1計算機系統
1.1.1計算機系統的分層
1.1.2抽象
1.2計算機的歷史
1.2.1計算機硬件簡史
1.2.2計算機軟件簡史
1.3計算機的分類
1.4計算機應用領域
1.5計算機科學與技術學科知識體系
1.5.1CS2013概況
1.5.2知識領域
1.6小結
1.7習題

第2章計數係統
2.1數字與計算
2.2其他計數係統的運算
2.3數制間的轉換
2.3.1非十進制數轉換為十進制數
2.3.2十進制數轉換為非十進制數
2.3.3二進制數與八進制數、十六進制數的轉換
2.4計算機與二進制
2.5小結
2.6習題

第3章計算機中信息的表示方法
3.1數據類型
3.1.1數據類型簡介
3.1.2計算機內部的數據
3.2數值數據的表示方法
3.2.1整數的表示方法
3.2.2實數的表示方法
3.3字符的表示方法
3.4音頻的表示方法
3.5圖像和圖形的表示方法
3.5.1圖像的表示方法
3.5.2圖形的表示方法
3.6視頻的表示方法
3.7小結
3.8習題

第4章計算機組成
4.1門與電路
4.1.1概述
4.1.2門
4.1.3電路
4.1.4集成電路
4.2計算機硬件的基本結構
4.2.1存儲程序原理
4.2.2計算機硬件的組成部件
4.3計算機工作過程
4.3.1機器週期
4.3.2簡單計算機
4.3.3具體實例演示
4.4具體的計算機硬件
4.4.1CPU
4.4.2二級存儲設備
4.4.3輸入/輸出設備
4.5小結
4.6習題

第5章問題求解和算法設計
5.1問題求解
5.1.1如何解決問題
5.1.2應用示例
5.2計算機問題求解
5.2.1計算機問題求解過程
5.2.2計算機問題求解要點
5.3偽代碼
5.3.1偽代碼的功能
5.3.2偽代碼示例
5.4算法基礎
5.4.1使用選擇結構
5.4.2使用循環結構
5.4.3複合變量及用法
5.4.4搜索算法
5.4.5排序算法
5.5幾個重要思想
5.6小結
5.7習題

第6章程序設計語言
6.1計算機語言的演化
6.1.1機器語言
6.1.2彙編語言
6.1.3高級語言
6.2翻譯
6.2.1編譯和解釋
6.2.2翻譯過程
6.3編程範式
6.3.1命令式範式
6.3.2聲明式範式
6.4高級程序語言的共同概念
6.4.1數據類型
6.4.2標識符
6.4.3輸入輸出結構
6.4.4表達式
6.4.5語句
6.5面向對象語言的要素
6.5.1封裝
6.5.2繼承
6.5.3多態性
6.6小結
6.7習題

第7章操作系統
7.1操作系統的角色
7.1.1應用軟件與系統軟件
7.1.2操作系統的基本功能
7.2操作系統的歷史及演化
7.2.1批處理
7.2.2分時系統
7.2.3其他
7.3內存管理
7.3.1單道程序
7.3.2多道程序
7.4進程管理
7.4.1進程狀態
7.4.2進程控制塊
7.4.3CPU調度
7.5設備管理
7.6文件系統與目錄
7.6.1文件系統
7.6.2目錄
7.7主流操作系統介紹
7.7.1UNIX
7.7.2Linux
7.7.3Windows
7.7.4Mac OS
7.7.5移動端操作系統
7.8小結
7.9習題

第8章計算機網絡
8.1計算機網絡概述
8.2網絡的類型
8.3網絡模型及網絡協議
8.3.1OSI模型
8.3.2TCP/IP模型
8.3.3TCP/IP協議的功能
8.4網絡地址
8.4.1網絡地址概述
8.4.2子網掩碼
8.5家庭上網方式
8.6網絡互聯
8.6.1傳輸介質
8.6.2網絡互聯設備
8.7小結
8.8習題

第9章因特網應用
9.1因特網概述
9.1.1因特網的起源及發展
9.1.2中國因特網的發展
9.1.3互聯網與因特網的區別
9.2電子郵件
9.2.1電子郵件系統有關協議
9.2.2電子郵件工作原理
9.2.3電子郵件的使用
9.3FTP
9.4Telnet
9.5域名系統
9.5.1域名規則
9.5.2域名與IP地址解析
9.6萬維網
9.6.1Web工作原理
9.6.2Web工作的3種情景
9.6.3HTML簡介
9.7小結
9.8習題

第10章數據庫
10.1數據庫概述
10.1.1數據庫系統的應用
10.1.2數據庫系統的產生
10.2數據抽象
10.3數據庫模型
10.3.1層次數據庫
10.3.2網狀數據庫
10.3.3關係數據庫
10.4關係數據庫詳解
10.4.1關係數據庫模型
10.4.2結構化查詢語言
10.5數據庫設計
10.5.1實體聯繫模型的基本概念
10.5.2實體—聯繫圖的基本圖素
10.5.3從ER圖到關係
10.6大數據簡介
10.6.1大數據的概念與意義
10.6.2大數據的來源
10.6.3大數據的應用場景
10.6.4大數據的處理方法
10.7小結
10.8習題

第11章軟件工程
11.1軟件工程概述
11.1.1軟件的特點
11.1.2軟件危機
11.1.3軟件工程的概念
11.2軟件開發模型
11.2.1瀑布模型
11.2.2增量模型
11.3軟件生命週期
11.3.1軟件生命週期階段劃分
11.3.2生命週期理論對開發過程的指導意義
11.3.3定義時期
11.3.4設計階段
11.3.5實現階段
11.3.6測試階段
11.3.7軟件文檔
11.4軟件項目管理
11.4.1軟件項目管理概況
11.4.2軟件過程能力評估
11.5小結
11.6習題

第12章信息安全
12.1信息安全概述
12.1.1信息安全的必要性
12.1.2信息安全的定義及屬性
12.1.3安全威脅
12.1.4安全技術
12.2對稱密鑰密碼
12.2.1傳統對稱密鑰密碼
12.2.2現代對稱密鑰密碼
12.3非對稱密鑰密碼
12.4數字簽名
12.4.1數字簽名系統
12.4.2數字簽名提供的安全服務
12.5認證
12.6防火牆
12.6.1包過濾防火牆
12.6.2代理防火牆
12.6.3狀態監測防火牆
12.6.4防火牆技術展望
12.7計算機病毒
12.7.1計算機病毒的概念
12.7.2計算機病毒的分類
12.7.3計算機病毒的防禦
12.8信息安全管理措施
12.9小結
12.10習題

第13章人工智能
13.1概論
13.1.1圖靈測試
13.1.2人工智能的發展歷程
13.1.3人工智能流派及發展
13.2知識表示
13.2.1知識的概念
13.2.2語義網法
13.2.3謂詞邏輯法
13.3專家系統
13.4機器學習
13.4.1基本概念
13.4.2學習方式
13.4.3線性回歸
13.4.4k近鄰算法
13.4.5決策樹
13.4.6貝葉斯算法
13.4.7聚類算法
13.4.8人工神經網絡
13.5深度學習
13.5.1深度學習的特點
13.5.2常用的深度學習框架
13.6人工智能的主要成果
13.6.1人工智能的3個層次
13.6.2人工智能的主要應用領域
13.7小結
13.8習題

第14章計算的限制
14.1硬件限制
14.1.1算術運算的限制
14.1.2部件的限制
14.1.3通信的限制
14.2軟件限制
14.2.1軟件的複雜度
14.2.2當前提高軟件質量的方法
14.3問題可解性
14.3.1算法比較
14.3.2圖靈機
14.3.3停機問題
14.3.4算法分類
14.4小結
14.5習題

附錄ASCII碼對照表及其說明
參考文獻