電腦導論（第2版）

周舸 2010年度学院青年教师讲课大赛二等奖；2013年度 《计算机网络基础》、《数据结构》全院第一主讲教师；《CDIO教学 改革之计算机导论》项目成果三等奖；2014年度全院先进个人； 2015年度全院教学名师。主编教材10余本。

第 1章 電腦基礎知識　1

1.1 概述　1

1.1.1 電腦的產生　1

1.1.2 電腦的發展　3

1.1.3 電腦的特點　7

1.1.4 電腦的分類　8

1.1.5 電腦的應用　9

1.2 電腦中信息的表示與編碼　12

1.2.1 數制及其轉換　12

1.2.2 數值信息的表示　17

1.2.3 信息單位　21

1.2.4 非數值信息的表示　23

小結　26

習題1　27

第 2章 電腦硬件系統　29

2.1 電腦的基本結構　29

2.1.1 馮 諾依曼體系結構　29

2.1.2 哈佛結構　31

2.2 電腦的硬件組成　32

2.2.1 主板　32

2.2.2 中央處理器　33

2.2.3 存儲器　36

2.2.4 總線與接口　44

2.2.5 輸入/輸出設備　46

小結　52

習題2　53

第3章 電腦軟件系統　56

3.1 電腦軟件概述　57

3.1.1 軟件的基本概念　57

3.1.2 軟件的分類　57

3.2 系統軟件　57

3.2.1 操作系統　57

3.2.2 語言處理程序　58

3.2.3 數據庫管理系統　60

3.2.4 服務性程序　60

3.3 應用軟件　61

3.3.1 通用軟件　61

3.3.2 專用軟件　64

3.4 操作系統概述　64

3.4.1 操作系統的基本概念　65

3.4.2 操作系統的基本特徵　66

3.4.3 操作系統的基本功能　68

3.4.4 操作系統的基本類型　71

3.4.5 典型操作系統　74

小結　78

習題3　79

第4章 算法與數據結構基礎　82

4.1 算法　82

4.1.1 解決實際問題的步驟——從問題到程序　82

4.1.2 算法的基本概念　83

4.1.3 算法的評價標準　85

4.2 程序設計基礎　85

4.2.1 程序設計語言　86

4.2.2 結構化程序設計　88

4.2.3 面向對象程序設計　89

4.2.4 良好的程序設計風格　89

4.3 數據結構基礎　91

4.3.1 數據與數據結構　91

4.3.2 典型的數據結構　93

小結　95

習題4　96

第5章 多媒體技術基礎　99

5.1 多媒體技術概述　99

5.1.1 多媒體技術的發展　99

5.1.2 多媒體的基本概念　100

5.1.3 多媒體技術的主要特徵　100

5.1.4 多媒體關鍵技術　101

5.1.5 多媒體的應用領域　103

5.2 媒體處理技術　104

5.2.1 聽覺媒體的處理　104

5.2.2 視覺媒體的處理　107

5.2.3 壓縮與解壓縮　110

5.3 多媒體軟件　111

5.3.1 多媒體軟件的劃分　111

5.3.2 圖片的製作與處理軟件　112

5.3.3 動畫的製作與處理軟件　112

5.3.4 多媒體集成軟件　113

5.4 虛擬現實技術　115

5.4.1 虛擬現實的含義　115

5.4.2 VRML　115

5.4.3 虛擬現實技術的應用　116

5.5 全息幻影技術　117

5.5.1 全息幻影的含義　117

5.5.2 全息幻影成像系統的組成　117

小結　118

習題5　119

第6章 數據庫技術基礎　122

6.1 數據庫技術概述　122

6.1.1 數據庫技術的發展　122

6.1.2 數據庫系統與文件系統的區別　123

6.1.3 數據庫的優點　123

6.1.4 數據庫系統的組成　125

6.2 數據模型　127

6.2.1 層次數據模型　127

6.2.2 網狀數據模型　128

6.2.3 關系數據模型　128

6.3 數據庫語言　129

6.3.1 數據定義語言　130

6.3.2 數據操縱語言　130

6.3.3 SQL　130

6.4 數據庫設計基礎　132

6.4.1 數據庫設計的基本步驟　132

6.4.2 常用的數據庫開發平臺　133

小結　134

習題6　135

第7章 軟件工程基礎　138

7.1 軟件工程的概念　138

7.1.1 軟件工程產生的背景　138

7.1.2 軟件工程的基本概念　139

7.1.3 軟件生命周期　139

7.2 軟件開發模型　140

7.2.1 瀑布模型　140

7.2.2 增量模型　140

7.2.3 螺旋模型　141

7.2.4 噴泉模型　142

7.3 軟件開發方法　142

7.3.1 結構化方法　142

7.3.2 面向對象方法　143

7.4 統一建模語言　144

7.4.1 UML的基本概念　144

7.4.2 UML的產生和發展　144

7.4.3 UML的主要功能　145

7.4.4 UML的組成　145

小結　150

習題7　151

第8章 電腦網絡技術基礎　154

8.1 電腦網絡的產生與發展　154

8.2 電腦網絡的基本概念　157

8.2.1 電腦網絡的含義　157

8.2.2 通信子網和資源子網　157

8.3 電腦網絡的功能　158

8.4 電腦網絡的分類與拓撲結構　159

8.4.1 電腦網絡的分類　159

8.4.2 電腦網絡的拓撲結構　160

8.5 電腦網絡體系結構與協議　161

8.5.1 網絡體系結構的概念　161

8.5.2 網絡協議的概念　162

8.5.3 網絡協議的分層　162

8.5.4 OSI參考模型　163

8.5.5 TCP/IP參考模型　164

8.6 局域網基礎知識　166

8.6.1 局域網的基本概念　166

8.6.2 局域網的特點與基本組成　166

8.6.3 局域網主要技術　168

8.6.4 局域網體系結構與IEEE 802標準　171

8.7 Internet基礎知識　172

8.7.1 Internet的產生和發展　172

8.7.2 Internet的基本概念　173

8.7.3 Internet的主要服務　174

8.7.4 IP地址　177

8.7.5 域名系統　179

8.8 無線網絡　182

8.8.1 無線網絡的含義　182

8.8.2 藍牙技術　182

8.8.3 Wi-Fi技術　183

8.8.4 1G～5G　184

小結　185

習題8　187

第9章 電腦信息安全基礎知識　190

9.1 電腦信息安全概述　190

9.1.1 電腦信息安全的基本概念　190

9.1.2 電腦信息安全技術　191

9.1.3 信息安全法規　191

9.2 電腦病毒的基本概念及其防治　193

9.2.1 電腦病毒的概念　193

9.2.2 電腦病毒的特徵　193

9.2.3 電腦病毒的分類　195

9.2.4 電腦病毒的威脅與傳播途徑　197

9.2.5 電腦病毒的防治　197

9.3 防火牆技術　198

9.3.1 防火牆的基本概念　198

9.3.2 防火牆的基本類型　200

9.3.3 防火牆產品介紹　202

9.4 電腦職業道德　204

9.4.1 電腦職業道德的基本概念　204

9.4.2 電腦職業道德教育的重要性　204

9.4.3 信息使用的道德規範　205

小結　205

習題9　206

第 10章 雲計算與物聯網　208

10.1 雲計算的基本概念及其發展　208

10.1.1 雲計算的概念　208

10.1.2 雲計算的特點　209

10.1.3 雲計算與網格計算　210

10.2 主流的雲計算技術　210

10.2.1 阿裡雲計算　211

10.2.2 華為雲計算　211

10.2.3 Google雲計算　211

10.2.4 Amazon雲計算　212

10.2.5 微軟雲計算　212

10.3 物聯網及其應用　213

10.3.1 物聯網的發展　213

10.3.2 物聯網的定義　214

10.3.3 物聯網的技術架構　214

10.3.4 物聯網的應用　215

10.4 雲計算與物聯網的關系　215

10.5 大數據時代　216

10.5.1 大數據的概念　216

10.5.2 大數據的基本特徵　217

10.5.3 大數據的影響　217

小結　217

習題10　218

附錄 專業學習指南　220

附錄A 人才培養體系　220

附錄B 電腦科學與技術專業的

職位類別　222

附錄C 電腦行業背景知識　223

附錄D 常見電腦英文縮略語

對照表　226