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第1章 信息与信息技术1

1.1 探索信息的真谛1

1.1.1 什么是信息1

目录1

1.1.2 从信息论到信息科学3

1.1.3 香农对信息的定义3

1.1.4 信息的度量4

1.1.5 香农信息论的局限性6

1.1.7 信息的基本特性7

1.1.6 数据、消息、信号与信息7

1.1.8 信息的基本作用9

1.2 信息科学与信息技术11

1.2.1 科学的定义11

1.2.2 信息科学11

1.2.3 信息技术12

1.2.4 信息技术的核心12

1.3.1 信息化社会的标志15

1.2.5 信息技术的发展历史15

1.3 信息化与信息社会15

1.3.2 构建信息化社会16

的信息高速公路16

1.3.3 知识经济成为信息化社会18

主要标志之一18

1.3.4 社会信息化的基础18

是企业信息化18

1.4 信息产业与信息人才19

1.4.1 信息产业的概念19

1.4.2 信息产业的结构20

1.4.3 信息产业的特点23

1.4.4 信息产业对人才的需求25

1.4.5 信息人才的职业划分26

与人才培养26

1.5.1 信息能力与信息素养27

1.5 关于大学信息技术教育的思考27

1.5.3 大学信息技术教育28

包括的内容28

1.5.2 信息技术教学的目标28

1.5.4 对信息技术课程性质的认识29

本章小结30

思考与练习30

参考文献31

第2章 信息源与信息采集方法33

2.1 自然界的三种资源33

2.1.1 物质、能量和信息之间的关系34

2.1.2 信息的来源35

2.1.3 数据与信息的再认识36

2.2 基于人工系统的信息采集方法38

2.2.2 社会调查法的调查对象范围39

和手段39

2.2.1 直接观察法39

2.2.3 查阅资料40

2.3 基于计算机系统的信息采集方法41

2.3.1 信息的数字化过程41

2.3.2 语音信息的采集与数字化42

2.4 图像信息的采集与处理46

2.4.1 色彩与色彩模型46

2.4.2 图像的数字化处理过程49

2.4.3 图形和图像的概念区别51

2.5 视频信息的采集及处理54

2.5.1 视频基础54

2.5.2 YUV颜色空间55

2.5.3 视频图像的数字化处理过程56

2.5.4 视频卡的组成及其主要功能57

2.5.5 视频压缩技术58

本章小结58

参考文献59

思考与练习59

第3章 信息处理工具61

——计算机系统61

3.1 计算机的过去、现在与未来61

3.1.1 计算模型与图灵机61

3.1.2 存储程序式计算机的基本结构与工作原理62

3.1.3 现代计算机的“史前”63

时代（-1946）63

3.1.4 第一台现代电子数字计算机64

的诞生64

3.1.5 现代计算机发展的四个阶段65

3.1.6 计算机有智能吗？68

——关于第五代计算机68

3.1.7 巨型计算机与矢量计算70

3.2.1 计算机系统的组成71

3.2 计算机系统71

3.2.2 微型计算机系统72

3.2.3 微型计算机的总线及标准72

3.2.4 计算机与外部设备73

的接口及标准73

3.3 微型计算机的硬件系统74

3.3.1 主机74

3.3.2 外存储器76

3.3.3 输入设备78

3.3.4 输出设备81

3.4 计算机软件系统82

3.4.1 软件的定义及其性质82

3.4.2 软件危机与软件工程86

3.4.3 软件技术的历史回顾88

与发展88

3.5.1 计算机程序的性质91

3.5.2 什么是算法91

3.5 程序设计方法91

3.5.3 程序、数据结构、算法92

及其关系92

3.5.4 结构化程序设计93

3.5.5 程序设计的步骤94

3.5.6 从面向过程（OP）到95

面向对象（OO）95

3.5.7 第四代语言95

本章小结96

思考与练习97

参考文献97

第4章 信息的存储与压缩99

4.1 信息存储技术的三次革命99

4.2 计算机存储系统100

4.2.1 信息存储技术的金字塔结构100

4.2.2 磁存储技术101

4.2.3 光存储技术102

4.3 图像数据压缩与编码技术105

4.3.1 熵与信息压缩105

4.3.2 图像数据压缩的可能性106

4.3.3 压缩编码方法的分类与评价107

4.3.4 数据压缩编码技术的发展107

4.3.5 图像压缩编码方法108

4.4 静态图像压缩标准——JPEG112

4.4.1 离散余弦变换112

4.4.2 量化114

4.4.3 编码115

4.4.4 新一代静态图像压缩标准115

——JPEG2000115

4.5 视频图像压缩标准MPEG116

4.5.1 什么是视频116

4.5.2 MPEG家族117

4.5.3 MPEG压缩过程119

本章小结122

思考与练习124

参考文献125

第5章 信息数据的结构、126

组织和管理126

5.1 为什么要进行数据组织126

5.2 数据结构127

5.2.1 数据结构要解决什么问题127

5.2.2 线性表130

5.2.3 树形结构（层次结构）132

5.2.4 图134

5.3 关系数据库136

5.3.1 数据处理技术的发展136

5.3.2 要会使用数据库，我们应137

掌握些什么137

5.3.3 数据模型138

——SQL144

5.3.4 关系数据库标准语言144

5.4 数据库设计148

5.4.1 数据库设计的全过程148

5.4.2 关系数据库的模式设计理论150

5.5 数据库的保护152

5.6 数据库技术的新发展154

5.6.1 数据仓库154

5.6.2 空间数据库（Spatial Data Base）156

5.6.3 工程数据库156

本章小结157

思考与练习157

参考文献158

第6章 信息的传输：网络159

与通信技术159

6.1 通信系统模型159

6.1.1　传输介质及其工作原理160

6.1.2　传输速度167

6.1.3　传输模式168

6.1.4　基带传输与宽带传输170

6.2　计算机网络171

6.2.1　计算机网络的分类172

6.2.2　计算机网络的结构组成175

6.2.3　通信协议176

6.2.4　网络服务184

6.2.5　网络硬件191

6.2.6　宽带网络实现技术198

本章小结202

思考与练习203

参考文献203

7.1　信息检索的原理及一般步骤205

7.1.1　信息检索205

第7章　信息的检索与利用205

7.1.2　信息检索的途径206

7.1.3　信息检索的一般步骤207

7.2　信息检索的方法209

7.2.1　手工信息检索209

7.2.2　计算机信息检索209

7.3　信息检索工具介绍215

7.3.1 国外著名检索工具215

7.3.2　网络信息检索工具218

7.4　信息检索的运用222

7.4.1 中文搜索引擎的使用222

7.4.2　常用搜索引擎介绍223

7.4.3　网络信息挖掘225

7.5　信息应用227

7.5.1 网络环境下的信息资源利用228

7.5.2　数字图书馆229

本章小结230

参考文献231

思考与练习231

第8章　信息系统的设计、233

开发与应用233

8.1　信息系统概述233

8.1.1　信息系统的定义与结构234

8.1.2　系统模型及其建模235

8.2　信息系统的分类240

8.2.1　事务处理系统240

8.2.2　管理信息系统241

8.2.3　决策支持系统241

8.2.4　人工智能与专家系统241

8.3　信息系统的开发242

8.3.1　信息系统开发的一般过程243

8.3.2　生命周期法243

8.3.3　原型法244

8.3.4　面向对象的开发方法245

8.3.5　CASE方法与工具250

8.4　电子商务251

8.5　EDI、MRPⅡ与ERP253

8.5.1　EDI253

8.5.2　MRPⅡ254

8.5.3　ERP254

本章小结255

思考与练习255

参考文献256

第9章　信息的发布257

9.1　信息发布的演变257

9.1.1 多媒体257

9.1.2　多媒体应用系统258

9.1.3　超文本（Hypertext）260

9.1.4　超链接（Hyperlink）261

9.1.5　超媒体（Hypermedia）261

9.2　因特网263

9.1.6　多媒体与因特网263

9.2.1 因特网的过去和现在264

9.2.2　因特网的工作原理265

9.2.3　因特网在线服务269

9.2.4　新兴的网络服务272

9.2.5　WWW浏览器275

9.3　网络信息发布技术276

9.3.1　标记语言的演化276

9.3.2　HTML277

9.3.3　网页制作三剑客279

9.3.4　Web服务器282

9.3.5 网页发布283

本章小结284

思考与练习284

参考文献285

10.1.1　计算机犯罪286

10.1　计算机犯罪286

第10章　信息安全与管理286

10.1.2　计算机病毒289

10.1.3　黑客294

10.2　保障信息安全的措施295

10.2.1　信息安全295

10.2.2　防火墙299

10.2.3　安全检查（身份认证）302

10.2.4　加密303

10.2.6　对上网用户的几点建议306

10.2.5　数字签名306

10.3　信息政策与法规307

10.3.1　信息道德307

10.3.2　国外的信息政策与法规308

10.3.3　我国的信息政策与法规309

本章小结310

思考与练习310

参考文献311