《高等學校教材·大學計算機基礎:面向套用思維的解析方法(第2版)》從培養讀者認識和使用計算機的正確思維的角度出發,按認知規律,採用由外而內、由點到面、由簡單到深入的主線,解析計算機套用中的各種基本概念和套用思維。主要內容包括:人與計算機的關係;通過互動方式使用計算機的內涵及其蘊涵的套用思維;通過程式方式使用計算機的內涵及其蘊涵的套用思維;計算機構造的數學基礎、基本結構、基本工作原理及計算機內部的信息表示與基本計算,計算機社會構造的基礎、計算機社會中信息的多元化表示、計算機社會中數據資源的管理和使用以及計算機社會的道德與安全;計算與計算機、計算的本質;計算機的未來發展等方面的內容。
基本介紹
- 書名:大學計算機基礎:面向套用思維的解析方法
- 出版社:高等教育出版社(原藍色暢想)
- 頁數:275頁
- 開本:16
- 作者:沈軍
- 出版日期:2011年8月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787040326536
內容簡介
圖書目錄
1.1 計算機的誕生
1.2 人與計算機之間的關係
1.2.1 計算機結構的抽象視圖
1.2.2 人與計算機的關係及其剖析
1.2.3 使用計算機的特殊性
1.3 軟體及其使用本質
1.3.1 三大邏輯體系及其思維特徵
1.3.2 軟體使用的本質
1.4 本章小結
習題
第2章 互動方式使用計算機
2.1 系統軟體與套用軟體
2.2 系統軟體中的資源管理
2.2.1 檔案
2.2.2 目錄
2.2.3 路徑
2.2.4 檔案標識符
2.3 互動式交流方法的內涵
2.3.1 命令式互動方式
2.3.2 選單式互動方式
2.4 系統軟體互動式使用套用模式
2.4.1 自然界面的模擬
2.4.2 個性化需求的體現
2.4.3 操作模式的建立
2.4.4 嚮導機制的引入
2.4.5 樹型結構組織和管理思想無處不在
2.4.6 網路世界的融合
2.4.7 信息共享機制的實現
2.5 套用軟體互動式使用套用模式
2.5.1 套用軟體的啟動與退出
2.5.2 套用軟體與其處理對象的關係
2.5.3 套用軟體的基本使用過程
2.6 本章小結
習題
第3章 程式方式使用計算機
3.1 程式式使用方式解析
3.2 程式的本質
3.2.1 程式與程式設計
3.2.2 遞歸思維的簡單解析
3.2.3 基本邏輯控制規則及其組合
3.3 程式構造的基本方法
3.3.1 數據組織
3.3.2 算法
3.3.3 數據組織+數據處理
3.4 程式設計的三個要素
3.4.1 程式設計語言
3.4.2 程式設計環境
3.4.3 程式設計基本模式與建構
3.5 軟體和軟體工程
3.5.1 軟體與軟體工程的關係
3.5.2 軟體開發模型
3.5.3 軟體開發方法
3.5.4 文檔編制
3.6 本章小結
習題
第4章 認識計算機及其社會
4.1 現代數字電子計算機系統的數學基礎
4.1.1 什麼是數
4.1.2 數的表示方法——進位計數制
4.1.3 二進制及其基本運算
4.1.4 其他進位計數制
4.1.5 不同進制計數法之間的相互轉換
4.1.6 布爾代數及其基本運算
4.1.7 二進制與布爾代數的關係
4.2 計算機系統中的信息表示與基本計算
4.2.1 常用二進制位串編碼單位
4.2.2 數值的表示與基本計算
4.2.3 文字元號的表示與基本計算
4.2.4 圖像的表示與基本計算
4.2.5 聲音的表示與運算
4.2.6 條件的表示與基本計算
4.3 計算機系統的基本結構
4.3.1 計算機器的發展
4.3.2 馮·諾依曼計算機器的基本結構
4.3.3 現代微型計算機系統的基本結構
4.3.4 抽象計算與圖靈機模型
4.3.5 對計算機系統基本結構的進一步認識
4.4 計算機系統的基本工作原理
4.4.1 程式是如何執行的
4.4.2 如何構造處理問題的程式
4.4.3 大型程式的構造
4.4.4 微型計算機系統工作過程解析
4.4.5 對計算機系統基本工作原理的進一步認識
4.5 認識計算機社會
4.5.1 建立計算機社會——計算機網路基礎
4.5.2 使計算機社會豐富多彩——多媒體技術基礎
4.5.3 管理計算機社會的信息資源——資料庫技術基礎
4.5.4 構建和諧的計算機社會——信息安全基礎
4.5.5 生活在計算機社會——信息社會
4.6 本章小結
習題
第5章 深入認識計算機
5.1 計算機與計算
5.1.1 計算機不僅是實現“計算”
5.1.2 計算機的本質還是“計算”
5.1.3 計算的歷史
5.1.4 計算的限制
5.2 計算原理
5.2.1 計算與函式
5.2.2 算法與可計算性
5.2.3 抽象計算與圖靈機
5.2.4 p與np問題
5.2.5 計算原理
5.3 算法設計策略與現代算法
5.3.1 算法設計策略
5.3.2 算法設計的正確性與有效性保證
5.3.3 現代算法
5.4 本章小結
習題
第6章 展望計算機的未來
6.1 新型計算機
6.1.1 光計算機
6.1.2 量子計算機
6.1.3 生物計算機
6.1.4 化學計算機
6.1.5 可穿戴式計算機
6.1.6 並行計算機
6.2 虛擬現實技術
6.2.1 虛擬現實的有關技術特徵及構成
6.2.2 虛擬現實技術的套用領域
6.2.3 虛擬現實技術的進一步展望
6.3 普適計算
6.4 人工智慧技術
6.4.1 人工智慧的研究領域
6.4.2 機器人能否超過人
6.4.3 人工智慧的未來展望
6.5 本章小結
習題
參考文獻
文摘
插圖:
分組交換技術的基本思想是,源端節點和目標端節點在數據傳輸之前,也不需要事先建立起一條傳輸鏈路,並且對數據塊的大小有嚴格的上限規定。這樣使得分組(數據塊)可以直接被快取在中間節點的記憶體中,並確保沒有用戶能夠長時間獨占任何傳輸鏈路。從而既提高了性能,又適用於互動式通信。分組交換技術在傳輸信息中包含目標端節點的相應標識,然後直接將信息通過鏈路傳送給網路,網路的中間節點依據傳輸信息中包含的目標端節點相應標識進行逐跳(Hop)轉發,直至到達目標端節點。該過程與人類自然社會中的郵政通信過程類似,即將收信人的地址作為標識,當將信件(要傳輸的信息)交給郵局後,郵政服務系統的各級郵政局(中間轉發節點)都根據收信人的地址,逐級向收信人所在的位置轉發,最終將信件送達收信人。
顯然,在基於分組交換技術的網路中,除傳送端節點和接收端節點外,每箇中間交換節點都需要採用鏈路復用/解復用技術。多路復用技術與交換技術密切相關,鏈路復用/解復用技術工作在低層,交換工作在高層。也就是說,交換主要是在多條鏈路之間進行邏輯連線,一旦鏈路選擇並確定後,可以通過鏈路復用/解復用技術共享鏈路頻寬資源。一般來說,TDM可以同時使用電路交換技術和分組交換技術,FDM和WDM只使用電路交換技術。
基於電路交換和分組交換兩種交換技術,可以建立兩種網路傳輸模式,即面向連線的傳輸和面向非連線的傳輸。前者要求通信雙方在通信之前先建立連線,通信完成後撤銷連線;後者則不需要在通信之前先建立連線。值得注意的是,網路傳輸模式是一種面向使用者的外部模式,而其內部的具體實現則是內部模式。在多層網路服務模型中,兩種模式不一定是一一對應的,也就是說,面向連線的外部模式也可能通過內部的分組交換技術來實現。虛電路交換技術就是純粹的電路交換和純粹的分組交換兩者的折中,它的外部模式是面向連線的,但其內部模式是通過分組交換實現的。與電路交換網路中建立實際的物理通路連線不同,虛電路在建立連線時,只是選擇了從傳送端到接收端的路徑,並在該路徑經過的所有中間轉發節點記錄路徑的信息,指導分組的轉發。虛電路提供兩種連線類型:永久虛電路( Permanent Virtual Circuit)和交換式虛電路( Switched Virtual Circuit)。永久虛電路一般由用戶提出申請,一旦配置後,通常幾個月或幾年不變。它相當於電路交換,是一種靜態的虛電路配置。交換式虛電路相當於分組交換,中間轉發節點依據分組攜帶的虛電路配置信息,將分組轉發到預先配置好的輸出鏈路。
編輯推薦
目錄
1.1 計算機的誕生
1.2 人與計算機之間的關係
1.2.1 計算機結構的抽象視圖
1.2.2 人與計算機的關係及其剖析
1.2.3 使用計算機的特殊性
1.3 軟體及其使用本質
1.3.1 三大邏輯體系及其思維特徵
1.3.2 軟體使用的本質
1.4 本章小結
習題
第2章 互動方式使用計算機
2.1 系統軟體與套用軟體
2.2 系統軟體中的資源管理
2.2.1 檔案
2.2.2 目錄
2.2.3 路徑
2.2.4 檔案標識符
2.3 互動式交流方法的內涵
2.3.1 命令式互動方式
2.3.2 選單式互動方式
2.4 系統軟體互動式使用套用模式
2.4.1 自然界面的模擬
2.4.2 個性化需求的體現
2.4.3 操作模式的建立
2.4.4 嚮導機制的引入
2.4.5 樹型結構組織和管理思想無處不在
2.4.6 網路世界的融合
2.4.7 信息共享機制的實現
2.5 套用軟體互動式使用套用模式
2.5.1 套用軟體的啟動與退出
2.5.2 套用軟體與其處理對象的關係
2.5.3 套用軟體的基本使用過程
2.6 本章小結
習題
第3章 程式方式使用計算機
3.1 程式式使用方式解析
3.2 程式的本質
3.2.1 程式與程式設計
3.2.2 遞歸思維的簡單解析
3.2.3 基本邏輯控制規則及其組合
3.3 程式構造的基本方法
3.3.1 數據組織
3.3.2 算法
3.3.3 數據組織+數據處理
3.4 程式設計的三個要素
3.4.1 程式設計語言
3.4.2 程式設計環境
3.4.3 程式設計基本模式與建構
3.5 軟體和軟體工程
3.5.1 軟體與軟體工程的關係
3.5.2 軟體開發模型
3.5.3 軟體開發方法
3.5.4 文檔編制
3.6 本章小結
習題
第4章 認識計算機及其社會
4.1 現代數字電子計算機系統的數學基礎
4.1.1 什麼是數
4.1.2 數的表示方法——進位計數制
4.1.3 二進制及其基本運算
4.1.4 其他進位計數制
4.1.5 不同進制計數法之間的相互轉換
4.1.6 布爾代數及其基本運算
4.1.7 二進制與布爾代數的關係
4.2 計算機系統中的信息表示與基本計算
4.2.1 常用二進制位串編碼單位
4.2.2 數值的表示與基本計算
4.2.3 文字元號的表示與基本計算
4.2.4 圖像的表示與基本計算
4.2.5 聲音的表示與運算
4.2.6 條件的表示與基本計算
4.3 計算機系統的基本結構
4.3.1 計算機器的發展
4.3.2 馮·諾依曼計算機器的基本結構
4.3.3 現代微型計算機系統的基本結構
4.3.4 抽象計算與圖靈機模型
4.3.5 對計算機系統基本結構的進一步認識
4.4 計算機系統的基本工作原理
4.4.1 程式是如何執行的
4.4.2 如何構造處理問題的程式
4.4.3 大型程式的構造
4.4.4 微型計算機系統工作過程解析
4.4.5 對計算機系統基本工作原理的進一步認識
4.5 認識計算機社會
4.5.1 建立計算機社會——計算機網路基礎
4.5.2 使計算機社會豐富多彩——多媒體技術基礎
4.5.3 管理計算機社會的信息資源——資料庫技術基礎
4.5.4 構建和諧的計算機社會——信息安全基礎
4.5.5 生活在計算機社會——信息社會
4.6 本章小結
習題
第5章 深入認識計算機
5.1 計算機與計算
5.1.1 計算機不僅是實現“計算”
5.1.2 計算機的本質還是“計算”
5.1.3 計算的歷史
5.1.4 計算的限制
5.2 計算原理
5.2.1 計算與函式
5.2.2 算法與可計算性
5.2.3 抽象計算與圖靈機
5.2.4 p與np問題
5.2.5 計算原理
5.3 算法設計策略與現代算法
5.3.1 算法設計策略
5.3.2 算法設計的正確性與有效性保證
5.3.3 現代算法
5.4 本章小結
習題
第6章 展望計算機的未來
6.1 新型計算機
6.1.1 光計算機
6.1.2 量子計算機
6.1.3 生物計算機
6.1.4 化學計算機
6.1.5 可穿戴式計算機
6.1.6 並行計算機
6.2 虛擬現實技術
6.2.1 虛擬現實的有關技術特徵及構成
6.2.2 虛擬現實技術的套用領域
6.2.3 虛擬現實技術的進一步展望
6.3 普適計算
6.4 人工智慧技術
6.4.1 人工智慧的研究領域
6.4.2 機器人能否超過人
6.4.3 人工智慧的未來展望
6.5 本章小結
習題
參考文獻