《计算机导论》教学考试大纲课程名称：计算机导论（Principle of Computer）课程类别：必修编号：1841053 学时：72编者姓名：单位：计算机科学与技术系职称：助教主审姓名：单位：计算机科学与技术系职称：副教授授课对象：本科生专业：计算机科学（师范）年级：一年级编写日期：2000年9月一、课程目的《计算机导论》是计算机科学与技术专业本科教学中的一门技术基础课。
通过本课程的学习，使学生掌握计算机硬件各子系统的基本知识及基本概念，建立计算机系统的整体概念，对设计开发计算机系统有重要作用。
为今后学习计算机网络、计算机体系结构、分布与并行处理等课程打下基础。
二、基本要求1．了解计算机系统的基本组成，掌握计算机系统的层次结构和虚拟机器的概念，理解以“存储程序”概念为基础的各类计算机的特点、组成框图及工作过程，熟悉衡量计算机性能的评价及主要技术指标（机器字长、存储容量、运算速度）。
了解计算机的发展史以及它的应用领域。
2．了解系统总线在计算机硬件结构中的地位和作用，掌握系统总线及其分类、结构和总线控制逻辑。
熟悉常用总线结构和总线标准。
3．掌握主存储器的分类、工作原理、组成方式以及与其他部件（如CPU）的联系，掌握高速缓冲存储器、磁表面存储器等的基本组成和工作原理，具有运用相同类型或不同类型存储器构建具有层次结构的存储器的能力。
4．掌握I/O与主机交换信息的三种控制方式：程序查询、中断和DMA及其相应的结构功能和组成，了解常用的I/O设备。
对I/O系统有一个较清晰的认识，加深计算机整机工作的概念的理解。
5．掌握参与运算的各类数据（有符号数、无符号数、定点数和浮点数等）的表示方法，以及它们在计算机中的算术运算方法，领会计算机在自动解题过程中数据信息的加工处理流程，进一步加深对计算机硬件组成及整机工作原理的理解。
6．掌握机器指令系统的分类、常见的寻址方式、指令格式以及指令设计的优化方法，了解RISC 技术。
深刻领会指令系统与机器主要功能以及与硬件结构之间的关联。
7．领会CPU在计算机中的地位和作用。
熟悉CPU的功能和内部结构，熟悉机器完成一条指令的全过程，初步掌握并行性的基本概念以及实现时间重叠的技术途径：流水处理。
领会中断技术在提高整机系统效能方面所起作用。
8．领会指令周期、机器周期、时钟周期（节拍）和控制信号的关系，深刻领会控制单元在机器运行中所起的核心作用，掌握设计控制单元的基本两种基本方法：组合逻辑设计与微程序设计，初步建立设计控制单元的思路，为今后设计计算机打好基础。
三、课程内容第1章使用计算机：基本概念 11.1 计算机：智力工具 11.1.1 冯·诺依曼的定义 11.1.2 计算机接受输入 21.1.3 计算机处理数据 21.1.4 计算机存储数据 21.1.5 计算机产生输出 3习题A 31.2 计算机系统基础31.2.1 软件 31.2.2 计算机分类 41.2.3 系统部件71.2.4 微型机兼容性71.2.5 外围设备81.2.6 计算机网络8习题B 101.3 用户界面101.3.1 与计算机交互111.3.2 提示111.3.3 命令131.3.4 菜单和对话框131.3.5 图形对象151.3.6 指示设备161.3.7 键盘171.3.8 监视器181.3.9 用户界面比较18习题C 181.4 帮助、教程和手册191.4.1 联机帮助201.4.2 教程201.4.3 参考手册201.4.4 其他信息资源211.5 小结22信息网 22复习25实践25实验27第2章软件和多媒体应用30 2.1 计算机软件基础302.1.1 计算机程序302.1.2 计算机软件312.1.3 享有版权的软件32 2.1.4 软件许可332.1.5 小包裹许可证332.1.6 多用户许可证342.1.7 共享软件342.1.8 公共领域软件352.1.9 软件的分类35习题A 362.2 系统软件362.2.1 操作系统372.2.2 微机操作系统382.2.3 实用工具382.2.4 设备驱动程序422.2.5 计算机编程语言43 习题B 432.3 应用软件432.3.1 软件术语432.3.2 文档制作软件442.3.3 图形软件452.3.4 演示软件462.3.5 数值分析软件462.3.6 数据管理软件472.3.7 信息和参考软件482.3.8 互联软件492.3.9 教育培训软件502.3.10 娱乐性软件502.3.11 帐目和财务软件512.3.12 商业软件52习题C 522.4 多媒体532.4.1 多媒体溯源532.4.2 多媒体应用软件542.4.3 超文本和超媒体542.4.4 多媒体设备55习题D 562.5 安装软件572.5.1 软件兼容性582.5.2 确定兼容性582.5.3 软件的安装592.6 小结60信息网 60复习63实践64实验67第3章文档、工作表和数据库68 3.1 文档683.1.1 打字员的国家693.1.2 写作质量703.1.3 格式化文档733.1.4 印刷文字的力量763.1.5 文档自动生成773.1.6 文档制作技术79习题A 793.2 电子表格和工作表格803.2.1 电子表格入门813.2.2 计算823.2.3 创建简单的工作表823.2.4 工作表模板833.2.5 责任833.2.6 修改工作表843.2.7 电子表格软件的智能853.2.8 格式化工作表853.2.9 Monkey Paw——关于图形和图表86 3.2.10 电子表格助你成功88习题B 893.3 数据库893.3.1 结构化数据库和非结构化数据库90 3.3.2 信息检索903.3.3 菜单和超文本索引913.3.4 关键字搜索923.3.5 实例查询933.3.6 查询语言和自然语言933.3.7 使用检索结果94习题C 953.4 集成963.4.1 研究主题963.4.2 组织和分析信息963.4.3 遵循一种风格973.4.4 演示973.5 小结98信息网 98复习101实践101实验103第4章计算机文件和数据存储1064.1 数据、信息和文件1064.1.1 数据和信息：专业语言106 4.1.2 计算机文件1074.1.3 可执行文件1074.1.4 数据文件1084.1.5 源文件1084.1.6 以文档为中心的文件模式109 4.1.7 文件命名约定1104.1.8 通配符1114.1.9 逻辑文件存储112习题A 1154.2 存储技术1164.2.1 存储指标1164.2.2 磁和光存储技术1164.2.3 软盘存储1184.2.4 硬盘存储1204.2.5 磁带存储技术1234.2.6 只读光盘存储技术1244.2.7 物理文件存储125习题B 1274.3 使用文件1274.3.1 复制文件1284.3.2 删除文件1294.4 小结129信息网 130复习131实践133实验136第5章计算机体系结构1395.1 数字电路1395.1.1 系统内部1395.1.2 集成电路1405.1.3 主板1415.1.4 数字数据表示1425.1.5 数据表示编码1425.1.6 数据传输144习题A 1445.2 存储器1455.2.1 随机存储器1455.2.2 随机存储器的功能1455.2.3 随机存储器的容量和速度146 5.2.4 虚拟内存1465.2.5 只读存储器1475.2.6 CMOS 存储器147习题B 1485.3 中央处理单元1485.3.1 CPU的结构1495.3.2 指令1505.3.3 指令周期1515.3.4 CPU的性能1515.3.5 时钟频率1535.3.6 字长1535.3.7 高速缓冲存储器1535.3.8 指令集的复杂性1545.3.9 流水线和并行处理154习题C 1555.4 输入和输出1555.4.1 扩展槽1555.4.2 扩充插件板1575.4.3 扩展接口157习题D 1585.5 引导过程1595.5.1 概观1595.5.2 加电1595.5.3 启动引导程序1595.5.4 开机自检1605.5.5 加载操作系统1605.5.6 检查配置文件并对操作系统进行定制1615.5.7 准备接受命令和数据1625.6 小结162信息网 163复习165实践166实验168第6章计算机市场1716.1 计算机用户指南1716.1.1 选择微处理器1726.1.2 比较奔腾系列处理器1736.1.3 RAM：需求和费用1736.1.4 软驱1746.1.5 硬盘的规范1746.1.6 光驱：值得买吗？1746.1.7 选择音效系统1756.1.8 计算机的显示系统1756.1.9 笔记本计算机的显示器176 6.1.10 计划升级1776.1.11 升级笔记本计算机1776.1.12 选择输入设备1786.1.13 笔记本计算机电源1796.1.14 选择合适的打印机180习题A 1816.2 计算机工业1816.2.1 硬件产品的生命周期1816.2.2 软件的生命周期1826.2.3 市场结构1846.2.4 市场渠道1846.2.5 计算机出版物186习题B 1886.3 计算机行业的雇员1886.3.1 计算机工作的分类1886.3.2 计算机专业工作1896.3.3 工作条件1906.3.4 准备从事计算机工作1906.3.5 寻找工作的技巧1916.3.6 与雇主联系192习题C 1926.4 计算机采购策略1926.4.1 决定需求和预算1926.4.2 搜集市场情报1946.4.3 综合评价1946.5 小结194信息网 195复习198实践199实验201第7章局域网和电子邮件2027.1 局域网2027.1.1 网络资源2037.1.2 登录过程2037.1.3 驱动映射2047.1.4 使用网络上的程序2057.1.5 使用网络上的数据文件206 7.1.6 网络打印机的使用207习题A 2087.2 网络硬件2087.2.1 网卡2097.2.2 电缆和无线网络2097.2.3 网络服务器210习题B 2127.3 网络软件2127.3.1 网络操作系统2127.3.2 独立的应用程序2137.3.3 在网络上安装Windows软件213 7.3.4 网络软件的许可证2137.3.5 工作流和群件213习题C 2157.4 电子邮件2157.4.1 电子邮件的工作过程2157.4.2 电子邮件的阅读2167.4.3 邮件的回复2167.4.4 编辑新的信息2167.4.5 电子邮件的管理2177.5 小结218信息网 218复习220实践221实验222第8章因特网2238.1 工作原理2238.1.1 因特网的过去和现在2238.1.2 因特网的增长2248.1.3 因特网技术2258.1.4 主机、域和站点2268.1.5 统一资源定位符2278.1.6 因特网邮件228习题A 2288.2 万能的网页浏览器2288.2.1 网页2298.2.2 因特网上的多媒体2318.2.3 推拉技术2338.2.4 文件传输2338.2.5 商业信息服务2348.2.6 交互式活动235习题B 2368.3 网页制作以及站点管理2378.3.1 网页发布2378.3.2 HTML 2378.3.3 HTML制作工具2398.3.4 网页设计的技巧2408.3.5 发布你的网页241习题C 2418.4 连入因特网2428.4.1 设置设备2428.4.2 选择一个ISP 2438.4.3 安装软件2438.4.4 拨号连接2438.5 小结244信息网 245复习249实践250实验252第9章数据安全和控制2549.1 导致错误的原因2549.1.1 操作错误2559.1.2 掉电、电压猛增、电压猛降2559.1.3 硬件失效2569.1.4 火灾、水灾以及其他的自然灾害257 习题A 2579.2 病毒、破坏以及计算机犯罪2579.2.1 计算机病毒2589.2.2 现代的特洛伊木马2609.2.3 时间炸弹和逻辑炸弹2619.2.4 蠕虫2619.2.5 避免和检测2629.2.6 如果检测出病毒如何处理2639.2.7 计算机犯罪263习题B 2649.3 数据安全和风险管理2659.3.1 使用政策和使用过程的建立265 9.3.2 限制对计算机系统的物理接触266 9.3.3 限制对数据的在线访问266 9.3.4 用户权限：第二道防线268 9.3.5 数据加密2699.3.6 安装和使用病毒检测软件270 9.3.7 因特网的安全问题2719.3.8 安全的电子商务2729.3.9 冗余2729.3.10 备份273习题C 2739.4 备份2749.4.1 备份设备2749.4.2 备份软件2759.4.3 备份类型2769.4.4 备份的安排2789.5 小结278信息网 279复习283实践284实验285第10章数据表示28610.1 信息论28610.1.1 有效地存储和传送信息287 10.1.2 信息表示28810.1.3 数字表示28910.1.4 字符表示290习题A 29110.2 图形和视频表示29110.2.1 位图图像29110.2.2 矢量图像29510.2.3 数字视频297习题B 29710.3 声音表示29710.3.1 波形音频29710.3.2 MIDI音乐299习题C 29910.4 数据压缩29910.4.1 文本文件压缩301 10.4.2 图形文件压缩302 10.4.3 视频文件压缩303 习题D 30510.5 使用压缩软件30510.5.1 用WinZip压缩文件305 10.5.2 展开文件30610.6 小结307信息网 307复习309实践309实验311第11章通信系统基础设施313 11.1 数据通信31311.1.1 通信信号31411.1.2 信道和通信介质315 11.1.3 带宽31511.1.4 传输速度31611.1.5 信号的方向31611.1.6 奇偶协议31711.1.7 异步和同步协议317 习题A 31811.2 通信链路31811.2.1 双绞线31811.2.2 同轴电缆31911.2.3 光缆32011.2.4 无线电和红外线321 11.2.5 微波和卫星322习题B 32311.3 通信系统32311.3.1 电话系统32311.3.2 蜂窝电话系统32511.3.3 有线电视系统32711.3.4 直接卫星服务32811.3.5 因特网和内联网32911.3.6 以太网和令牌环网330习题C 33311.4 建造一个低成本网络33311.4.1 你需要什么？33311.4.2 安装网卡33411.4.3 电缆和集线器的安装33411.4.4 安装网络软件33511.5 小结335信息网 336复习339实践340实验341第12章组织机构的信息系统343 12.1 组织机构的结构34312.1.1 组织机构的类型34412.1.2 组织机构的活动34412.1.3 趋势和挑战345习题A 34612.2 人、决策和信息34612.2.1 工人34712.2.2 管理人员34912.2.3 问题和决策34912.2.4 信息和信息分析工具350习题B 35112.3 信息系统35112.3.1 办公自动化35212.3.2 事务处理35212.3.3 管理信息系统35412.3.4 决策支持系统35512.3.5 专家系统和神经网络356习题C 35812.4 创建专家系统的事实和规则358 12.4.1 事实35912.4.2 规则36012.5 小结361信息网 361复习364实践366第13章开发高效的信息系统368 13.1 系统分析36813.1.1 需求分析36913.1.2 选择项目小组36913.1.3 定义问题37113.1.4 研究当前系统37113.1.5 决定系统需求374习题A 37413.2 设计新系统37413.2.1 标识潜在的解决方案37413.2.2 评价解决方案并选择最佳解决方案37513.2.3 购买硬件和软件37613.2.4 开发应用说明377习题B 37713.3 构造系统37813.3.1 安装硬件和软件37813.3.2 创建应用程序37813.3.3 测试应用程序379习题C 38013.4 实现新的系统38013.4.2 转换数据38113.4.3 转换为新的系统38113.4.4 接受测试381习题D 38213.5 系统维护382习题E 38313.6 使用数据流图38313.6.1 DFD符号38413.6.2 解释DFD 38413.6.3 精确性和完整性38513.7 小结386信息网 386复习389实践390实验391第14章管理文件和数据库中的数据393 14.1 文件和数据库概念39314.1.1 域39414.1.2 数据类型39514.1.3 记录39514.1.4 记录出现和记录类型39614.1.5 普通文件39714.1.6 数据库397习题A 39814.2 数据模型39814.2.1 实体关系39814.2.2 层次数据库模型40014.2.3 网络数据库模型40014.2.4 关系数据库模型40014.2.5 面向对象数据库模型402习题B 40314.3 文件和数据库软件40314.3.2 文件管理软件40414.3.3 数据库管理系统40514.3.4 面向对象工具40614.3.5 支持Web的数据库工具406 习题C 40714.4 文件和数据库管理的任务407 14.4.1 设计文件结构40814.4.2 输入记录40914.4.3 查找41014.4.4 更新信息41114.4.5 组织记录41114.4.6 产生报表412习题D 41414.5 在查询中使用布尔逻辑41414.5.1 集合论41414.5.2 布尔查询41514.6 小结417信息网 417复习422实践423实验425第15章计算机程序设计42715.1 软件工程42715.1.1 计算机程序42815.1.2 问题描述42815.1.3 算法设计42915.1.4 算法表达432习题A 43215.2 编写计算机程序43415.2.1 程序顺序43515.2.2 顺序控制43515.2.3 选择结构43615.2.4 重复控制437习题B 43815.3 调试和文档43815.3.1 测试程序43815.3.2 程序文档439习题C 44015.4 编程语言的特点44015.4.1 过程性语言44115.4.2 说明性语言44115.4.3 脚本语言44215.4.4 低级语言44215.4.5 高级语言44215.4.6 编译语言44215.4.7 解释语言44315.4.8 面向对象语言44415.4.9 事件驱动语言44515.4.10 构件446习题D 44615.5 选择编程语言44615.6 小结448信息网 448复习451实践452实验455习题答案457四、课程设计与实验详见《计算机导论》实验课程教学大纲（实验课，10学时）五、相关课程后续课程：《计算机网络》、《接口与通信》、《计算机体系结构》《数字逻辑与数字系统》、《程序设计》《汇编语言程序设计》六、主要参考书目1．唐朔飞，计算机导论，高等教育出版社，2000年2．William Stallings, Computer Organization and Architecture(第五版)，2001 3．胡越民，计算机文化基础，上海科技文献出版社，1999年4．李亚民，计算机应用基础，清华大学出版社，2000年。