本書根據(jù)教育部大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)建議的教學(xué)內(nèi)容，由長(zhǎng)期從事計(jì)算機(jī)公共課教學(xué)、科研的具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的一線教師編寫而成。全書采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的模式，將課堂教學(xué)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，通過(guò)講述信息技術(shù)領(lǐng)域的*知識(shí)，使學(xué)生提升學(xué)習(xí)本課程的興趣，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，提升信息理論素養(yǎng)，培養(yǎng)計(jì)算思維能力，從而能夠更好地應(yīng)用計(jì)算機(jī)及相關(guān)工具。本書共分9章，主要內(nèi)容包括：計(jì)算機(jī)與信息社會(huì)、數(shù)制與信息編碼、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成、程序設(shè)計(jì)與算法，辦公自動(dòng)化、多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)及處理技術(shù)、信息安全等，且每章后面附有小結(jié)和習(xí)題，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。本書適合作為高等學(xué)校信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教材，也可作為高職高專學(xué)生的學(xué)習(xí)用書，以及計(jì)算機(jī)愛(ài)好者的參考用書。
全書采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的模式，將課堂教學(xué)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，通過(guò)講述信息技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，提升信息理論素養(yǎng)，培養(yǎng)計(jì)算思維能力，從而使學(xué)生能夠更好地駕馭計(jì)算機(jī)工具。
大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革經(jīng)歷了3次大的調(diào)整，20世紀(jì)90年代到2006年經(jīng)歷了文化基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)3個(gè)層次的轉(zhuǎn)變；20062015年形成了1 X的課程方案和4個(gè)領(lǐng)域3個(gè)層次的知識(shí)體系；2015年開(kāi)始，強(qiáng)調(diào)寬專融課程體系，鼓勵(lì)開(kāi)設(shè)通識(shí)型課程、技術(shù)性課程與交叉型課程，以計(jì)算思維為切入點(diǎn)進(jìn)行大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容的提升。這3次調(diào)整說(shuō)明了計(jì)算機(jī)教學(xué)始終走在改革的路上，也使我們不得不總是面對(duì)新的挑戰(zhàn)。尤其是大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，不但云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘等新技術(shù)風(fēng)起云涌，而且出現(xiàn)了MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下教學(xué)融合等新的教學(xué)模式。所有這些，迫使我們必須以全新的眼光來(lái)對(duì)待計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)。
正是在這樣的背景下，我們編寫了這部《信息技術(shù)導(dǎo)論》教材。本書是編者多年一線教學(xué)中大量經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，內(nèi)容覆蓋了信息技術(shù)的方方面面，從信息概念、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)等最基本的內(nèi)容到大數(shù)據(jù)、信息安全等目前的熱點(diǎn)領(lǐng)域，內(nèi)容比較全面，符合教育部大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的要求，很多內(nèi)容在同類教材中比較鮮見(jiàn)。在編寫過(guò)程中，力爭(zhēng)內(nèi)容新穎、概念明確、敘述詳盡、案例豐富。每章都有小結(jié)和習(xí)題，供學(xué)生自我學(xué)習(xí)和檢測(cè)，便于學(xué)生鞏固和拓展書中所學(xué)知識(shí)。教材配有大量多媒體教學(xué)資源（http://eol.bift.edu.cn）。
由于目前各高等學(xué)校普遍存在計(jì)算機(jī)教學(xué)課時(shí)壓縮、學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊、重操作輕理論、學(xué)生興趣點(diǎn)不一、開(kāi)展計(jì)算思維教育有難度等問(wèn)題，實(shí)際教學(xué)中的內(nèi)容選擇和實(shí)驗(yàn)編排需要量體裁衣，各個(gè)學(xué)�？梢愿鶕�(jù)自己的實(shí)際情況和教學(xué)課時(shí)進(jìn)行選講。本書建議采用62課時(shí)，若課時(shí)不足，可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，線上學(xué)生按照案例進(jìn)行操作學(xué)習(xí)，線下老師以理論和答疑為主，教材內(nèi)容和案例的選擇根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行取舍。
多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我們，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)要以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力為主，一味地強(qiáng)調(diào)具體軟件（如Microsoft Office）操作，將使教學(xué)變成無(wú)本之木，無(wú)水之源。軟件的更新、升級(jí)換代很快，應(yīng)該讓學(xué)生知道什么軟件能完成什么計(jì)算任務(wù)，帶著任務(wù)去找軟件�，F(xiàn)在的軟件界面設(shè)計(jì)友好，交互功能強(qiáng)，學(xué)生完全可以自行完成操作。而什么是計(jì)算機(jī)能夠解決的，什么單靠計(jì)算機(jī)是無(wú)法解決的，以及對(duì)算法的初步了解是需要重點(diǎn)講解的，這正是計(jì)算機(jī)教學(xué)需要回歸計(jì)算思維能力培養(yǎng)的原因所在。
本書共分9章，主要內(nèi)容包括：計(jì)算機(jī)與信息社會(huì)、數(shù)制與信息編碼、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成、程序設(shè)計(jì)與算法、辦公自動(dòng)化、多媒體應(yīng)用基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)及其處理技術(shù)、信息安全等。書中操作系統(tǒng)采用Windows系統(tǒng)，辦公軟件采用Office 2016，瀏覽器采用IE 11，多媒體處理軟件采用Photoshop CS6。
本書由商書元主編，劉正東、杜劍俠、姜延、耿增民任副主編。參與編寫的人員有：張巨儉、劉正東編寫了第1章，杜劍俠編寫了第2章，杜劍俠、王穎、邵熙雯編寫了第3章，劉正東編寫了第4章，杜劍俠、姜延編寫了第5章（邵熙雯、王穎、馬凱進(jìn)行了軟件圖片升級(jí)和更新），姜延編寫了第6章（陳春麗編寫了部分等例），耿增民編寫了第7、8章，商書元、耿增民編寫了第9章。全書由商書元策劃、統(tǒng)稿、定稿，研究生徐凌、陳迪參加了部分章節(jié)的編校工作，教研室其他教師提出了許多寶貴建議，并參與了修改工作，在此一并表示感謝。
計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展日新月異，由于我們的水平所限，加之時(shí)間倉(cāng)促，書中疏漏與不妥之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正，聯(lián)系郵箱：jsj@bift.edu.cn。
編 者
2016年6月
商書元，教授，就職于北京服裝學(xué)院，計(jì)算機(jī)中心主任，1991年畢業(yè)于河北工業(yè)大學(xué)，獲碩士學(xué)位；2003年畢業(yè)于解放軍軍械工程學(xué)院，獲博士學(xué)位；2006年河北工業(yè)大學(xué)電子工程博士后科研流動(dòng)站出站。1997年至今，承擔(dān)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、C語(yǔ)言、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、C 程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、算法分析與設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。2004年或軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
第1章 計(jì)算機(jī)與信息社會(huì) 1
1.1 信息與信息社會(huì) 1
1.1.1
信息 1
1.1.2
信息技術(shù) 2
1.1.3
信息化 3
1.1.4
信息社會(huì) 3
1.1.5
數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)管理 4
1.1.6
數(shù)字化生存 5
1.2 計(jì)算機(jī)的發(fā)展 6
1.2.1
計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程 6
1.2.2
計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 9
1.2.3
計(jì)算機(jī)的分類 10
1.2.4
計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 12
小結(jié) 15
習(xí)題 16
第2章 數(shù)制與信息編碼 18
2.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制 18
2.1.1
數(shù)制的本質(zhì)特征 19
2.1.2
數(shù)制的表示 19
2.1.3
二進(jìn)制 20
2.1.4
數(shù)制轉(zhuǎn)換 22
2.1.5
數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位 24
2.2 數(shù)值數(shù)據(jù)編碼 25
2.2.1
符號(hào)位的表示 25
2.2.2
符號(hào)位的運(yùn)算 25
2.2.3
小數(shù)點(diǎn)的表示 26
2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)編碼 27
2.3.1
西文字符編碼 27
2.3.2
漢字編碼 28
2.3.3
圖形與圖像的編碼 31
2.3.4
數(shù)字音頻編碼 32
2.3.5
數(shù)字視頻編碼 34
2.4 物聯(lián)網(wǎng)信息編碼 34
2.4.1
一維條形碼 34
2.4.2
二維條形碼 34
小結(jié) 35
習(xí)題 35
第3章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成 36
3.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述 36
3.1.1
馮諾依曼原理 36
3.1.2
計(jì)算機(jī)五大功能部件 37
3.1.3
計(jì)算機(jī)總線結(jié)構(gòu) 38
3.2 計(jì)算機(jī)的主要硬件 38
3.2.1
CPU 38
3.2.2
內(nèi)存儲(chǔ)器 40
3.2.3
外存儲(chǔ)器硬盤 43
3.2.4
輸入設(shè)備 46
3.2.5
輸出設(shè)備 47
3.2.6
主板 49
3.2.7
顯卡 52
3.2.8
機(jī)箱和電源 53
3.2.9
光驅(qū) 54
3.3 計(jì)算機(jī)組裝步驟 56
3.3.1
組裝前的準(zhǔn)備 56
3.3.2
組裝過(guò)程 56
3.4 計(jì)算機(jī)軟件 58
3.4.1
系統(tǒng)軟件 59
3.4.2
應(yīng)用軟件 60
3.4.3
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 60
3.5 軟件安裝和卸載 61
3.5.1
安裝應(yīng)用軟件 61
3.5.2
卸載應(yīng)用軟件 61
3.6 操作系統(tǒng) 62
3.6.1
操作系統(tǒng)的概念 62
3.6.2
操作系統(tǒng)的功能 62
3.6.3
操作系統(tǒng)的特征 64
3.6.4
操作系統(tǒng)的分類 64
3.6.5
現(xiàn)代操作系統(tǒng) 66
3.6.6
Windows操作系統(tǒng) 67
小結(jié) 75
習(xí)題 75
第4章 程序設(shè)計(jì)與算法 77
4.1 計(jì)算機(jī)和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 77
4.2 面向計(jì)算機(jī)的低級(jí)語(yǔ)言 78
4.2.1
機(jī)器語(yǔ)言 78
4.2.2
匯編語(yǔ)言 79
4.3
面向人類思維的高級(jí)語(yǔ)言 79
4.3.1
高級(jí)語(yǔ)言的概念 79
4.3.2
讓計(jì)算機(jī)理解高級(jí)語(yǔ)言 80
4.3.3
常見(jiàn)的高級(jí)語(yǔ)言 81
4.3.4
Python語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)環(huán)境 82
4.4 程序設(shè)計(jì)的一般方法 84
4.4.1
結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法 84
4.4.2
用流程圖表示程序的流程 85
4.4.3
面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法 88
4.5 問(wèn)題求解與算法設(shè)計(jì) 90
4.5.1
人的直覺(jué)與計(jì)算機(jī)的機(jī)械 90
4.5.2
用計(jì)算機(jī)求解問(wèn)題的基本方法 91
4.5.3
常見(jiàn)的基本算法 92
4.5.4
查找算法 93
4.5.5
排序算法 94
小結(jié) 95
習(xí)題 96
第5章 辦公自動(dòng)化Microsoft
Office 97
5.1
Microsoft Word 97
5.1.1
初識(shí)Word 2016 97
5.1.2
文字型文檔 104
5.1.3
表格型文檔 117
5.1.4
圖文混排型文檔 123
5.1.5
長(zhǎng)文檔 128
5.1.6
Word高級(jí)應(yīng)用 144
5.2
Microsoft Excel 146
5.2.1
初識(shí)Excel 2016 146
5.2.2
工作表的基本操作 148
5.2.3
公式與函數(shù) 155
5.2.4
圖表的應(yīng)用 164
5.2.5
數(shù)據(jù)管理 168
6.2.6
頁(yè)面設(shè)置與打印 178
5.2.7
工作表的保護(hù) 181
5.3
Microsoft PowerPoint 182
5.3.1
初識(shí)PowerPoint 2016 183
4.3.2
最基本的演示文稿 187
5.3.3
數(shù)據(jù)圖表 194
4.3.4
幻燈片動(dòng)畫 208
4.3.5
放映及輸出 216
4.3.6
演示文稿的設(shè)計(jì)原則 223
小結(jié) 224
習(xí)題 225
第6章 多媒體應(yīng)用基礎(chǔ) 235
6.1 多媒體技術(shù)概述 235
6.1.1
多媒體的含義 235
6.1.2
多媒體技術(shù)的基本特征 236
6.1.3
多媒體技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域 238
6.1.4
多媒體技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 241
6.2 多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼技術(shù)
242
6.2.1
壓縮編碼的必要性與可能性 242
6.2.2
數(shù)據(jù)壓縮理論及分類 243
6.2.3
靜態(tài)圖像壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn) 244
6.2.4
數(shù)字視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn) 245
6.2.5
數(shù)字音頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn) 245
6.3 多媒體數(shù)據(jù)處理 246
6.3.1
圖像處理 246
6.3.2
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫 265
6.3.3
視頻處理 268
6.3.4
音頻處理 273
6.3.5
多媒體數(shù)據(jù)集成 275
6.4 綜合實(shí)例多媒體數(shù)據(jù)集成之電子雜志 276
小結(jié) 279
習(xí)題 279
第7章 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ) 281
7.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 281
7.1.1
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 281
7.1.2
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 283
7.1.3
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 283
7.1.4
網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議 283
7.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成 284
7.2.1
網(wǎng)絡(luò)硬件和傳輸介質(zhì) 284
7.2.2
網(wǎng)絡(luò)軟件 285
7.2.3
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 285
7.3
Internet的基本技術(shù) 286
7.3.1
Internet簡(jiǎn)介 287
7.3.2
Internet地址和域名 288
7.3.3
接入Internet 290
7.4 典型的信息服務(wù) 291
7.4.1
萬(wàn)維網(wǎng) 291
7.4.2
電子郵件 294
7.4.3
文件傳輸 298
7.4.4
搜索引擎 300
7.5 網(wǎng)頁(yè)制作 300
7.5.1
基本知識(shí) 300
7.5.2
標(biāo)記語(yǔ)言 301
7.5.3
網(wǎng)頁(yè)制作軟件Dreamweaver 303
小結(jié) 305
習(xí)題 306
第8章 大數(shù)據(jù)及其處理技術(shù) 307
8.1 大數(shù)據(jù)概述 308
8.1.1
大數(shù)據(jù)定義 308
8.1.2
云計(jì)算 309
8.1.3
普適計(jì)算 311
8.1.4
大數(shù)據(jù)應(yīng)用 314
8.2 大數(shù)據(jù)處理技術(shù) 315
8.2.1
數(shù)據(jù)挖掘與信息獲取 315
8.2.2
大數(shù)據(jù)處理工具M(jìn)apReduce與Hadoop 317
小結(jié) 319
習(xí)題 319
第9章 信息安全 321
9.1 信息安全概述 321
9.1.1
信息安全的定義 321
9.1.2
信息安全的威脅來(lái)源 321
9.1.3
信息安全保障體系 322
9.2 信息安全技術(shù) 323
9.2.1
密碼學(xué)與密碼技術(shù) 323
9.2.2
信息隱藏技術(shù) 325
9.2.3
網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù) 326
9.2.4
數(shù)據(jù)安全 327
9.3 信息安全應(yīng)用 328
9.3.1
安全E-mail 328
9.3.2
安全Web 329
9.3.3
電子商務(wù)與電子政務(wù) 330
9.3.4
網(wǎng)上銀行 331
9.3.5
數(shù)字版權(quán) 332
9.4 典型信息安全案例 332
9.4.1
案例1 泄露密碼 332
9.4.2
案例2 釣魚網(wǎng)站 333
9.4.3
案例3 下載不明軟件 333
9.4.4
案例4 信息暴露 333
9.4.5
案例5 系統(tǒng)漏洞 334
9.4.6
案例6 破譯密碼 334
9.5 確保個(gè)人信息安全的措施
334
小結(jié) 335
習(xí)題 335
附錄A Excel常用函數(shù) 337
附錄B 教學(xué)安排參照表 339
參考文獻(xiàn) 340
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