本书参照教育部计算机基础教学指导委员会制定的《大学计算机教学基本要求》编写。主要内容包括计算机概述、计算机硬件系统、计算机软件系统、程序设计基础、数据结构、计算机网络与通信、多媒体及应用、数据库设计基础和信息系统基础。本书体系完整、由浅入深、层次分明、内容全面，可以适应多层次分级教学，以满足不同学时的教学和适应不同基础的学生学习。

本书适用于高等院校非计算机专业的本科生使用，也可作为等级考试一级、二级基础理论的参考书。

目前，高校计算机基础教育进入了一个新的阶段，其主要原因有：随着计算机技术和网络技术的快速发展，计算机的应用领域越来越广，人们的生活、工作、学习甚至娱乐都离不开计算机，熟悉和掌握计算机的基本知识和基本操作已经成为现代社会必备的技能；另外，随着计算机应用的快速普及，大学新生不再是零起点，大都具有一定的计算机基础知识和操作能力。新形势下如何对大学计算机基础教育进行正确定位？大学计算机基础教育的教学目标是什么？如何合理、科学地组织教学？这些都是高校一直研究和探索的课题。

　　为了进一步推动高校计算机基础教育的发展，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会发布了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求》（简称白皮书）。白皮书建议各校在课程设置中采用“1+X”的方案，即大学计算机基础+若干必修∕选修课程。计算机基础课程作为大学第一门计算机课程，其目的是拓展学生的视野，为后续课程的学习做好必要的知识准备，使他们在各自的专业中能够有意识地借鉴、引入计算机科学中的一些理念、技术和方法，期望他们能在一个较高的层次上利用计算机，认识并处理计算机应用中可能出现的问题。教材是实现教学要求和教学目标的重要保证，本书就是在白皮书的指导下，组织多位具有多年高校计算机基础教育的教师编写的计算机基础教材。本书具有以下特点：

（1） 侧重于对计算机基础知识及基本原理的讲解，而计算机的操作和常用软件的使用另配教材，本书不再提及。建议配套使用蒋银珍主编的《计算机信息技术案例教程》（清华大学出版社2012年版）。

（2） 全书共分为9章，分别为计算机概述、计算机硬件系统、计算机软件系统、程序设计基础、数据结构、计算机网络与通信、多媒体及应用、数据库设计基础、信息系统基础。内容覆盖了全国计算机等级考试一级、二级公共基础以及江苏省计算机等级考试一级、二级基础知识等考试大纲的要求。加“*”的章节为全国计算机等级考试二级公共基础的内容。

（3） 体系完整、由浅入深、层次分明、内容全面，可以适应多层次分级教学，以满足不同学时的教学和适应不同基础的学生学习。本书可作为大学计算机基础教材、等级考试一级、二级基础理论的参考书。在教学中，可以根据实际教学时数和学生的程度选择教学内容。

（4） 2010年，我国首届《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》提出：要旗帜鲜明地把“计算机能力的培养”作为计算机基础教育的核心任务，加强以计算思维能力培养为核心的计算机基础教学课程体系和教学内容的研究。本书在内容上也加强了计算的相关内容，如信息的表示和存储、程序设计语言、算法和数据结构等，希望在潜移默化中培养和提高学生的计算思维能力。

参与本书编写的有李海燕、周克兰、吴瑾，全书由李海燕统稿。本书在构思与编写过程中得到了苏州大学计算机科学与技术学院大学计算机教学部全体教师的关心和支持，在此表示感谢。本书在编写过程中参考了大量文献资料，对相关文献的作者，在此一并表示感谢。最后还要感谢清华大学出版社计算机与信息分社的魏江江主任和刘向威编辑对本教材的精心策划、组织和编辑。

由于时间紧迫及编者的水平有限，书中难免有不足之处，恳请广大读者批评和指正！

编者

2013年5月于苏州

第1章计算机概述

1.1概述

1.1.1计算机的产生与发展

1.1.2计算机的分类

*1.1.3计算机的特点

*1.1.4计算机的应用

*1.1.5计算机的发展趋势

思考题

1.2计算机中数的表示

1.2.1信息的基本单位——比特

1.2.2各种进位计数制

1.2.3不同进制数之间的转换

1.2.4二进制数的运算

1.2.5数据在计算机中的表示

思考题

1.3计算机系统概述

思考题

自测题1

第2章计算机硬件系统

2.1微电子技术简介

2.1.1微电子技术与集成电路

*2.1.2集成电路的制造

*2.1.3集成电路的发展趋势

2.1.4IC卡

思考题

2.2计算机的组成和工作原理

2.2.1计算机的逻辑组成

2.2.2计算机的基本工作原理

2.2.3微型计算机硬件组成

思考题

2.3主机

2.3.1主板

2.3.2CPU

2.3.3内存储器

2.3.4I/O总线与I/O接口

思考题

2.4输入/输出设备

2.4.1输入设备

2.4.2输出设备

思考题

2.5外存储器

2.5.1硬盘存储器

2.5.2光盘存储器

2.5.3移动存储器

思考题

*2.6微型计算机选配与维护

2.6.1微型计算机选配

2.6.2微型计算机日常维护

2.6.3微型计算机常见硬件故障及排除

思考题

自测题2

第3章计算机软件系统

3.1计算机软件概述

3.1.1计算机软件的概念及特性

3.1.2计算机软件的分类

3.1.3计算机软件的保护

思考题

3.2操作系统

3.2.1操作系统概述

3.2.2处理机管理

3.2.3存储管理

3.2.4文件管理

3.2.5设备管理

3.2.6常用操作系统简介

思考题

3.3算法

3.3.1算法的定义

*3.3.2算法的基本要素

*3.3.3算法设计基本方法

*3.3.4算法的复杂度

思考题

3.4程序设计语言

3.4.1程序设计语言分类

3.4.2常用程序设计语言简介

3.4.3程序设计语言的基本成分

*3.4.4程序设计语言处理系统

思考题

自测题3

*第4章程序设计基础

4.1程序设计风格与方法

思考题

4.2结构化程序设计

4.2.1结构化程序设计的原则

4.2.2结构化程序的基本结构与特点

4.2.3结构化程序的设计原则和方法的应用

思考题

4.3面向对象的程序设计

4.3.1关于面向对象方法

4.3.2面向对象方法的基本概念

思考题

自测题4

*第5章数据结构

5.1数据结构的基本概念

5.1.1什么是数据结构

5.1.2数据的逻辑结构

5.1.3数据的存储结构

5.1.4数据的运算

思考题

5.2线性表及其顺序存储结构

5.2.1线性表的基本概念

5.2.2线性表的顺序存储结构

5.2.3顺序表的基本运算

思考题

5.3栈和队列

5.3.1栈及其基本运算

5.3.2队列及其基本运算

思考题

5.4线性链表

5.4.1线性链表的基本概念

5.4.2线性链表的基本运算

5.4.3循环链表及其基本运算

思考题

5.5树与二叉树

5.5.1树的基本概念

5.5.2二叉树及其基本性质

5.5.3二叉树的存储结构

5.5.4二叉树的遍历

思考题

5.6查找技术

5.6.1顺序查找

5.6.2二分法查找

思考题

5.7排序

5.7.1交换类排序

5.7.2插入类排序

5.7.3选择类排序

思考题

自测题5

第6章计算机网络与通信

6.1通信技术基础

6.1.1概述

*6.1.2数据通信方式

6.1.3数据编码技术

6.1.4数据交换技术

6.1.5多路复用技术

思考题

6.2计算机网络概述

6.2.1计算机网络的定义、组成和功能

*6.2.2计算机网络的发展

6.2.3计算机网络的分类

6.2.4计算机网络的工作模式

思考题

6.3计算机网络体系结构

6.3.1网络体系结构概述

6.3.2TCP/IP体系结构

*6.3.3OSI参考模型

思考题

6.4计算机网络组成

6.4.1传输介质

6.4.2网络互连设备

6.4.3网络操作系统

思考题

6.5计算机局域网

6.5.1局域网概述

6.5.2局域网组成

6.5.3常用局域网

思考题

6.6Internet基础

6.6.1Internet简介

6.6.2Internet接入技术

6.6.3IP地址

6.6.4域名地址

思考题

6.7Internet提供的服务

6.7.1万维网

6.7.2电子邮件

6.7.3文件传输FTP

6.7.4即时通信

思考题

6.8网络信息安全

6.8.1概述

6.8.2网络信息安全技术

思考题

自测题6

第7章多媒体及应用

*7.1多媒体技术概述

7.1.1多媒体概念

7.1.2多媒体技术的特点

7.1.3多媒体系统的组成

思考题

7.2文本与文本处理

7.2.1西文字符的编码

7.2.2汉字的编码

7.2.3文本信息的输入与输出

7.2.4文本的常见格式

7.2.5文本编辑、排版与处理

思考题

7.3图像与图形

7.3.1图像的获取与数字化

7.3.2图像的基本参数

7.3.3图像的压缩

7.3.4常用图像格式

7.3.5图像处理与应用

7.3.6计算机图形与应用

思考题

7.4数字化音频及应用

7.4.1声音的数字化

7.4.2声音的获取设备与播放

7.4.3声音的技术指标和压缩标准

7.4.4声音文件的常见格式

7.4.5计算机合成声音

思考题

7.5数字化视频及应用

7.5.1视频基础

7.5.2视频压缩编码

7.5.3数字视频的常见格式

7.5.4数字视频的播放和编辑

7.5.5计算机动画

7.5.6数字视频的应用

思考题

*7.6多媒体制作开发工具简介

7.6.1Windows的声音录制软件

7.6.2Windows的画图工具

7.6.3图像处理软件Photoshop概述

7.6.4Windows的影片制作工具Movie Maker

7.6.5动画处理软件Flash概述

思考题

自测题7

第8章数据库设计基础

8.1数据库系统概述

*8.1.1数据库系统的发展

8.1.2数据库系统的组成

*8.1.3数据库系统的特点

*8.1.4数据库系统的内部体系结构

思考题

8.2数据模型

8.2.1数据模型的基本概念

*8.2.2ER模型

*8.2.3层次模型

*8.2.4网状模型

8.2.5关系模型

思考题

8.3关系代数

思考题

8.4关系数据库语言SQL

*8.4.1SQL的特点

8.4.2SQL语言的基本概念

*8.4.3SQL数据定义

8.4.4SQL数据查询

*8.4.5SQL数据更新

*8.4.6SQL视图

思考题

*8.5数据库设计与管理

8.5.1数据库设计概述

8.5.2数据库设计的需求分析

8.5.3数据库概念设计

8.5.4数据库的逻辑设计

8.5.5数据库的物理设计

8.5.6数据库管理

思考题

*8.6数据库安全技术

8.6.1数据库安全概述

8.6.2数据库的安全策略

思考题

自测题8

第9章信息系统基础

9.1信息与信息技术

9.1.1信息与信息处理

9.1.2信息技术

9.1.3信息处理系统

9.1.4信息化与信息社会

思考题

9.2信息系统

9.2.1信息系统的概念

9.2.2信息系统的分类

*9.2.3信息系统的功能

思考题

*9.3信息系统开发

9.3.1软件工程基础

9.3.2信息系统开发方法

思考题

*9.4典型信息系统介绍

9.4.1制造业信息系统

9.4.2电子商务

9.4.3电子政务

9.4.4地理信息系统

9.4.5远程教育系统

9.4.6远程医疗系统

9.4.7数字图书馆

思考题

自测题9

自测题答案

附录1江苏省计算机等级考试一级大纲

附录2全国计算机等级考试一级MSOffice考试大纲

附录3全国计算机等级考试一级B考试大纲

附录4全国计算机等级考试二级公共基础知识考试大纲

附录5江苏省计算机等级考试二级基础知识考试大纲

参考文献