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大学信息技术基础

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作者唐建军

出版社北京理工大学出版社有限责任公司

ISBN9787576309164

出版时间2022-01

装帧平装

开本16开

定价45元

货号11463475

上书时间2024-09-01

A365书库

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品相描述：全新
商品描述
目录
 第1章  计算机基础知识
  1.1  计算机科学与计算科学
  1.2  计算机的产生与发展
  1.3  计算机基础知识
  1.4  计算机的新技术
  1.5  计算思维
第2章  计算机硬件基础
  2.1  数制与数制之间的转换
  2.2  信息表示与编码
  2.3  计算机硬件系统
  2.4  计算机硬件概述
  2.5  计算机硬件系统中的计算思维
第3章  操作系统与办公软件
  3.1  软件
  3.2  操作系统概述
  3.3  办公软件
  3.4  交互式使用方法
  3.5  计算思维
第4章  程序设计基础
  4.1  问题求解与程序设计
  4.2  算法基础
  4.3  程序设计语言
  4.4  程序设计中的计算思维
第5章  数据库技术基础
  5.1  数据库系统基础
  5.2  数据模型
  5.3  关系数据库
  5.4  关系数据库标准查询语言
  5.5  日常生活数据管理中的计算思维
第6章  多媒体技术
  6.1  多媒体计算机技术概述
  6.2  音频信息的获取和处理
  6.3  图像信息的获取和处理
  6.4  动画与视频信息
  6.5  多媒体技术中的计算思维
第7章  计算机网络基础
  7.1  计算机网络概述
  7.2  计算机网络通信协议
  7.3  网络通信组件
  7.4  互联网接人技术
  7.5  移动互联网
  7.6  IP地址与域名
  7.7  互联网思维和大数据
第8章  网络与信息安全
  8.1  网络安全与信息安全的内涵
  8.2  网络与信息安全防范技术
  8.3  计算机病毒
  8.4  信息安全技术中的计算思维
参考文献

内容摘要
1.1计算机科学与计算科学

1.1.1计算机科学

（1）计算机科学

计算机科学（Computer Science）是研究计算机及其周围各种现象和规律的科学，亦即研究计算机系统结构、程序系统、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。

计算机科学研究包含各种与计算和信息处理相关主题的系统学科，从抽象的算法分析、形式化语法，到更具体的主题如编程语言、程序设计、软件和硬件等。作为一门学科，它与数学、计算机程序设计、软件工程和计算机工程有显著的不同，尽管这些学科之间存在不同程度的交叉和覆盖，却通常被混淆。

计算机科学研究包括软件、硬件等计算系统的设计和建造，发现并提出新的问题求解策略、新的问题求解算法，在硬件、软件、互联网方面发现并设计使用计算机的新方式和新方法等。简单而言，计算机科学围绕着“构造各种计算机器”和“应用各种计算机器”进行研究。

（2）计算机科学的研究范畴

计算机科学的研究范畴主要包含以下12个方面。

①计算理论。

计算机科学最根本的问题是“什么能够被有效地自动化”。计算理论的研究就是专注于回答这个根本问题，研究关于什么能够被计算，去实施这些计算又需要用到多少资源。为了试图回答“什么能够被有效地自动化”这个问题，递归论检验在多种理论计算模型中哪些计算问题是可解的。而计算复杂性理论则被用于回答“实施计算需要用到多少资源”这个问题，研究解决一个不同目的计算问题的时间复杂度和空间复杂度。

②信息与编码理论。

信息论与信息量化相关，由美国数学家申农（Claude E.Shannon）创建，用于寻找信号处理操作的极限，比如压缩数据和可靠的数据存储与通信。编码理论是对编码以及它们适用的特定应用性质的研究。编码（Code）被用于数据压缩、密码学和前向纠错中，近期也被用于网络编码中。研究编码的目的在于设计更高效、可靠的数据传输方法。

③算法。

算法指定义良好的计算过程，它取一个或一组值作为输入，经过一系列定义好的计算过程，得到一个或一组输出。算法是计算科学研究的一个重要领域，也是许多其他计算机科学技术的基础。算法主要包括数据结构、计算几何和图论等。除此之外，算法还包括许多杂项，如模式匹配和数论等。

④程序设计语言理论。

程序设计语言理论是计算机科学的一个分支，主要处理程序设计语言的设计、实现、分析、描述和分类，以及它们的个体特性。它属于计算机科学学科，既受数学、软件工程和语言学影响，也影响着这些学科。它是公认的计算机科学分支，同时也是活跃的研究领域，研究成果被发表在众多学术期刊、计算机科学和工程出版物上。

⑤形式化方法。

形式化方法是一种基于数学的特别技术，用于软件和硬件系统的形式规范、开发，以及形式验证。在软件和硬件设计方面，形式化方法的使用动机如同其他工程学科，是通过适当的数学分析以助于设计的可靠性和健壮性。但是，使用形式化方法成本很高，这意味着它们通常只用于高可靠性系统，这种系统中安全或保密（Security）是最重要的。对于形式化方法的最佳形容是，它是各种理论计算机科学基础种类的应用，特别是计算机逻辑演算、形式语言、自动机理论和形式语义学，此外还有类型系统、代数数据类型、软硬件规范和验证中的一些问题。

⑥人工智能。

人工智能这个计算机科学分支旨在创造可以解决计算问题，像动物和人类一样思考与交流的人造系统。无论是在理论还是应用上，都要求研究者在多个学科领域具备细致的、综合的专长，比如应用数学、逻辑、符号学、电机工程学、精神哲学、神经生物学和社会智力，用于推动智能研究领域，或者被应用到其他需要计算理解与建模的学科领域，如金融、物理科学等。

⑦并发、并行和分布式系统。

并行性是系统的一种性质，这类系统可以同时执行多个可能相互交互的计算。一些数学模型，如Petri网、进程演算和PRAM模型被创建，以用于通用并发计算。分布式系统将并行性的思想扩展到了多台由网络连接的计算机。同一分布式系统中的计算机拥有自己的私有内存，它们之间经常交换信息以达到一个共同的目的。

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