大学计算机基础教程
2010-9
清华大学出版社
陆晶，程玮 主编
291
21世纪影响世界的三大关键技术：以计算机和网络为代表的信息技术；以基因工程为代表的生命科学和生物技术；以纳米技术为代表的新型材料技术。信息技术居三大关键技术之首。国民经济的发展采取信息化带动现代化的方针，要求在所有领域中迅速推广信息技术，导致需要大量的计算机科学与技术领域的优秀人才。 计算机科学与技术的广泛应用是计算机学科发展的原动力，计算机科学是一门应用科学。因此，计算机学科的优秀人才不仅应具有坚实的科学理论基础，而且更重要的是能将理论与实践相结合，并具有解决实际问题的能力。培养计算机科学与技术的优秀人才是社会的需要、国民经济发展的需要。 制定科学的教学计划对于培养计算机科学与技术人才十分重要，而教材的选择是实施教学计划的一个重要组成部分，《21世纪计算机科学与技术实践型教程》主要考虑了下述两方面。 一方面，高等学校的计算机科学与技术专业的学生，在学习了基本的必修课和部分选修课程之后，立刻进行计算机应用系统的软件和硬件开发与应用尚存在一些困难，而《21世纪计算机科学与技术实践型教程》就是为了填补这部分空白。将理论与实际联系起来，使学生不仅学会了计算机科学理论，而且也学会应用这些理论解决实际问题。 另一方面，计算机科学与技术专业的课程内容需要经过实践练习，才能深刻理解和掌握。因此，本套教材增强了实践性、应用性和可理解性，并在体例上做了改进——使用案例说明。 实践型教学占有重要的位置，不仅体现了理论和实践紧密结合的学科特征，而且对于提高学生的综合素质，培养学生的创新精神与实践能力有特殊的作用。因此，研究和撰写实践型教材是必需的，也是十分重要的任务。优秀的教材是保证高水平教学的重要因素，选择水平高、内容新、实践性强的教材可以促进课堂教学质量的快速提升。在教学中，应用实践型教材可以增强学生的认知能力、创新能力、实践能力以及团队协作和交流表达能力。 实践型教材应由教学经验丰富、实际应用经验丰富的教师撰写。此系列教材的作者不但从事多年的计算机教学，而且参加并完成了多项计算机类的科研项目，他们把积累的经验、知识、智慧、素质融合于教材中，奉献给计算机科学与技术的教学。 我们在组织本系列教材过程中，虽然经过了详细的思考和讨论，但毕竟是初步的尝试，不完善甚至缺陷不可避免，敬请读者指正。
本书依照教育部《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》中提出的“大学计算机基础”课程教学基本要求，针对普通高等学校非计算机专业计算机基础教学的特点来组织内容。全书内容共分9章，分别介绍计算机基础知识、计算机操作系统、文字处理软件Word、电子表格软件Excel、演示文稿软件PowerPoint、计算机网络基础、Internet基础、计算机多媒体技术基础和常用工具软件。 本书配有《大学计算机基础教程学习与实验指导》，帮助学生提高动手能力以及知识的综合运用能力。 本书注重基本原理的专业性、基本操作的实用性，可作为高等院校非计算机专业“计算机基础”课程的教材，也可作为计算机应用培训教材或者读者自学教材。
第1章 计算机基础知识 1.1 计算机与信息技术概述 1.1.1 计算机的产生与发展 1.1.2 计算机的特点与分类 1.1.3 计算机的应用 1.1.4 信息技术概述 1.2 计算机中信息的表示与存储 1.2.1 进位计数制 1.2.2 常用进位计数制间的相互转换 1.2.3 二进制数的运算 1.2.4 数值型数据在计算机中的表示 1.2.5 非数值型数据在计算机中的表示 1.2.6 数据在计算机中的存储 1.3 计算机系统的组成与工作原理 1.3.1 冯·诺依曼计算机体系结构 1.3.2 计算机硬件系统 1.3.3 计算机软件系统 1.3.4 计算机的工作原理 1.4 微型计算机的硬件组成 1.4.1 主机 1.4.2 常用外部设备及其接口 1.4.3 外存储器第2章 计算机操作系统第3章 文字处理软件Word第4章 电子表格软件Excel第5章 演示文稿软件PowerPoint第6章 计算机网络基础第7章 Internet基础第8章 计算机多媒体技术基础第9章 常用工具软件附录A 计算机键盘及打字指法简介参考文献
超级计算机的运算速度快、内存容量大、功能超强。其运算速度目前已可达每秒千万亿次。内存容量可达万兆字节，主要用于尖端科学技术方面。超级计算机的研制技术水平标志着一个国家的科学技术和工业发展的程度。 我国在20世纪80年代和90年代研制的“银河”系列和21世纪推出的“曙光”系列均属于超级计算机。特别是在2009年10月我国研制成功“天河一号”计算机，使用了6144个通用型CPU，存储容量达到1PB，其峰值运算速度达到了每秒1206万亿次，名列同时期的亚洲第一，世界第五。 大型计算机具有运算速度高、存储容量大、支持多用户使用的特点，主要用于大型计算中心和计算机网络中的主机、服务器等。 高档工作站是20世纪80年代出现的一种新型计算机系统，它实际上是一种高性能的高档微型计算机，其运算速度、内存容量等指标均优于普通的个人计算机，多用于一些专门问题，如图形、图像的处理。 个人计算机具有价格低、体积小、功耗少、使用方便的优点，是应用范围最广泛、最普及的计算机系统。 便携式计算机又称笔记本电脑，体积小、重量轻，可随身携带，使用方便。 平板计算机，采用多点触控屏技术，去掉了键盘和鼠标，更加轻巧，使用方便。如美国苹果公司于2010年初推出的iPad。 单片计算机是将计算机系统的主要组成部分集成在一片半导体芯片上。主要用于自动控制领域以及智能化的仪器、仪表，如掌上电脑、各种家用电器等。1.1.3计算机的应用计算机的用途极为广泛，涉及科学研究、军事技术、工农业生产、经济贸易、文化教育、行政管理、家庭与个人生活等各个方面，几乎可以说已进入到人类社会生产、生活的所有领域，并不断有新的应用领域出现。概括地讲，可以将计算机的应用范围归纳分类为以下几个主要的方面： 1.科学计算 科学计算又称数值计算，是计算机应用最早的领域。在科学研究、工程设计、军事领域中经常遇到各种各样计算量很大的数学问题，如天气预报、地震预测、建筑设计、火箭卫星的发射、天文观测等。利用计算机的高速度、高精度的计算能力，可以大大缩短计算周期，节省大量的人力、物力和时间。计算机强大的运算能力又为许多学科提供了新的研究方法，使过去的不可能成为现实。计算机成为发展现代尖端科学技术必不可少的重要丁具。
教材按照普通高等学校非计算机专业计算机基础教学的特点来组织内容，既注重基础知识和基本原理的专业性，也注重基本操作的实用性。教材采用文字和图片相结合的知识表现方式.方便教学和自学教材满足“大学计算机基础”课程教学基本要求在教学过程中，教师可根据学制、专业、教学时数、教学目标等实际情况对讲授内容进行取舍教材配有《大学计算机基础教程学习与实验指导》作为配套使用的实验教材。本教材与实验教材、多媒体教案、教学网站以及教学资源库等共同构成立体化的教材建设环境.适应教师指导下的学生自主学习的教学模式。
