大学信息技术基础课程（Fundamentals of College Information Technology）（学时50 ）一、前言《大学信息技术基础》是面向全校所有非计算机专业的一门计算机公共基础必修课。
本课程共５０学时，３．０学分，其中上机３０学时。
二、课程的性质、地位和任务《大学信息技术基础》作为大学第一门计算机课程，其目的是拓展学生的视野，帮助学生理解信息科学与计算科学的基本原理与基本理论，为后续计算机及相关课程的学习做好必要的知识准备，使他们在各自的专业中能够有意识地借鉴、引入信息科学和计算科学中的一些思想、技术和方法，能在一个较高的层次上利用计算机、认识并解决计算机信息处理中可能出现的问题。
三、教学基本要求和方法１．教学基本要求 提高学生对信息技术与计算机的基本原理、基本理论的了解与掌握的程度，为后续的程序设计课程或专业课程奠定基础。
提高学生使用计算机获取信息、加工信息、传播信息和应用信息的能力。
提高学生对计算机的操作与应用的能力，对计算机常用软件的基本操作能力，对数据库与网络的应用能力等。
使学生熟悉信息化社会中的网络环境，为他们的自主学习、终生学习、以及适应未来工作环境奠定良好基础。
２．教学方法 贯彻“以学生为中心”的教学思想，基本以“自主学习”的学习方式，教师给予适当的指导和演示，充分利用多媒体和网络教学资源开展教学。
本课程覆盖了《高中信息技术》课程的大部分内容，主要是适应一定时期内《高中信息技术》教学不均衡的状况，在教学中可根据学生掌握的情况对实验内容进行裁剪。
建议本课程的实验教学采用“模块化”形式进行教学，即按模块开课、供不同程度的学生选学。
四、课程考核方式参加省计算机等级考试作为期末考核方式，考试形式：采用无纸化上机考试。
考试时间为９０分钟，评分采用百分制，６０分以上为及格。
省考成绩作为期末考试成绩，课程成绩＝期末成绩＊７０％＋平常成绩＊３０％，平常成绩以实验成绩为主，兼顾考勤等情况。
五、授课教材及主要参考书目１．推荐授课教材 理论教学教材：鄂大伟主编，《大学信息技术基础》，厦门大学出版社，２０１２年第３版 实验教学教材：鄂大伟主编，《大学信息技术基础实验指导》，厦门大学出版社，２０１２年第５版 ２．主要参考书目 傅祖云主编，《信息论－基础理论与应用》，电子工业出版社，２００６年 耿国华．《大学计算机应用基础》，清华大学出版社，２０１０年７月 刘甘娜．《多媒体应用基础》（第四版），高等教育出版社，２００８年 王珊、萨师煊著．《数据库系统概论》（第四版），高等教育出版社，２００６年 宁正元，王秀丽．《算法与数据结构》，清华大学出版社，２００６年 沈立强编著．《计算机网络技术与应用》，中国铁道出版社，２００７年 六、教学内容及学时分配（一）理论教学内容 （２０学时） 第一章 信息与计算科学（４学时） １． 目的要求 要求：掌握信息、信息技术、计算的定义，理解数据、消息、信号与信息的区别。
重点：理解香农对信息的经典描述定义，理解什么是信息熵。
理解图灵机的计算思想。
难点：自信息量与信息熵的度量公式的计算。
２． 讲授内容 １．１ 信息的定义与度量 １．信息概念与定义 ２．信息的主要特征 ３．信息论发展的三个阶段 ４．掌握自信息量与信息熵的度量公式，并会运用公式进行计算 （条件自信息量不要求） ５．理解数据、消息、信号与信息的区别 １．２信息技术与信息科学 １．信息技术的定义及理解 ２．信息技术对人类信息器官的扩展对应关系 ３．信息技术的核心技术（四基元及主要支撑技术──微电子技术） ４．信息科学的研究对象与研究范围 １．３ 计算与计算科学 １．理解计算的一般定义（符号串的变换过程） ２．图灵机的组成及其意义 ３．理解《计算作为一门学科》报告中对计算科学作的定义 ４．了解计算机科学研究的领域 １．４ 计算机中的信息表示 １．二进制的特点与基本运算 ２．信息的编码（ＡＳＣＩＩ码和中文信息编码） ３．数制及其转换 • 数基的概念 • 二进制与十进制的相互转换 • 二进制与十六进制的相互转换 • 理解基本逻辑运算（与、或、非、异或） 第二章 微机硬件系统（２学时） １． 目的要求 要求：掌握冯・诺依曼型计算机的基本结构，熟悉硬件系统的组成，理解计算机软件的定义。
重点：理解冯・诺依曼机型的存储控制思想、深入了解微机的硬件组成。
难点：微型计算机的基本结构，计算机硬件系统的组成。
２． 讲授内容 ２．１ 计算机发展史 １． 冯・诺依曼型计算机的基本结构 ２． 现代计算机发展的四个阶段（采用的基本器件） ２．２ 计算机硬件系统 １．微型计算机的基本结构 ２．ＣＰＵ的概念及组成 ３．总线的概念 ４．多核心处理器 ５．主存储器的类型 ６．存储器容量的标识 ７．存储系统的数据校验方法（奇偶校验法） ８．外存储器（硬盘、软盘、光盘的特点） ９．常用的输入设备及工作原理 １０．常用的输出设备及工作原理 １１．计算机与外部设备的接口及标准（串口、并口及ＵＳＢ接口） 第三章 计算机软件系统（２学时） １．目的要求 要求：掌握软件系统的分层结构，熟悉操作系统的任务及功能，了解软件的性质及发展史。
重点：掌握软件系统的分层结构，熟悉操作系统的任务及功能。
难点：熟悉操作系统的任务及功能。
２．讲授内容 ３．１ 软件的基本概念 １．计算机软件的定义及性质 ２．了解软件技术的发展及重要事件 3. 软件技术发展的几个主要特征 ４．软件系统的分层结构及分类（系统软件、支持软件与应用软件） ３．２．操作系统的任务与功能 １．处理器管理 •中断的概念 •进程的概念（不包括三种状态） •进程与线程的关系 •多线程程序设计 ２．存储管理 •存储管理的功能 •多级存储结构（ＣＰＵ、高速缓存、主存、虚拟存储及外部存储器） ３．设备管理 ４．文件管理 •文件与文件系统 •文件夹与目录结构 ５．操作系统的分类 ３．３ 应用软件的概念及分类 第四章 多媒体技术基础（２学时） １．目的要求 要求：理解多媒体的概念、分类，光盘存储原理，多媒体音频、图像、视频信号的数字处理过程。
重点：理解多媒体音频信息的数字化处理过程、从频率和周期的角度理解奈奎斯特采样定理 难点：多媒体音频、图像、视频信号的数字化处理过程。
２．讲授内容 ４．１ 多媒体的概念 １．媒体的分类与理解 ２．多媒体的概念 ３．多媒体计算机的层次结构与组成 ４．２ 光盘存储系统 １光盘存储器的特点 ２．光盘存储器的类型与标准 ３．光盘系统记录与读取信息的原理 ４．３ 多媒体音频信号处理 １．模拟音频信号参数（频率，周期，幅度） ２．模拟信号的数字化过程 •音频信号采样，量化，编码的过程 •数字化音频文件的存储容量计算 ３．常见数字音频的格式 ４．４ 多媒体图像信息处理 １．图像处理的概念 ２．颜色模型（ＲＧＢ与ＣＭＹＫ） ３．图像的数字化过程 •图像的采样，量化，编码的过程 •量化字长与量化级数 ４．图像信息压缩的概念与分类 •图像存储容量的计算•行程编码的表示•图像文件格式４．５ 计算机图形处理技术 1. 计算机图形处理的概念 ２．图形与图像的区别与联系 ３．矢量图与位图的特点与区别 ４．６ 多媒体视频信息处理 １．视频的概念与分类 ２．电视信号制式 •ＮＴＳＣ与ＰＡＬ制式 •ＹＵＶ彩色模型 •图像信息量及视频存储容量的计算 ３．数字电视系统４．常用视频格式 第五章 数据库技术基础（４学时） １．目的要求 要求：掌握概念模型（信息世界）使用的主要术语和实体间的联系（三种类型）。
理解关系数据模型的概念、术语。
掌握Ｅ－Ｒ模型的表示方法。
重点：理解概念模型、逻辑模型中相关术语，理解关系和关系模型。
难点：由实体模型画出Ｅ－Ｒ图，然后导出关系模型。
２．讲授内容 ５．１．数据库系统的组成 •数据库、数据库管理系统、数据库应用系统、数据库用户的概念 •数据库系统的特点 ５．２ Ｅ－Ｒ图及表示方法 •实体、属性、联系•实体间的联系（三种类型）５．３关系模型 •关系模型的基本概念及性质 •关系、关系名、元组、属性、值域、主键、外键•关系模型支持的三种基本运算（选择、投影、连接） ５．４数据库应用系统设计 第六章 程序设计基础（２学时） １．目的要求 要求：理解算法、程序的基本概念、特性和表示，掌握结构化程序设计的三种基本结构。
理解面向对象的程序设计的特征，了解Ａｌｉｃｅ程序设计的基本过程和方法。
重点：理解算法的６个基本性质、理解结构化程序设计的思想。
难点：理解结构化程序设计的三种基本结构：顺序、选择和循环（当型循环／直到型循环）。
２．讲授内容 ６．１ 算法与程序 １． 算法的基本概念 ２．算法的特性 ３．算法的表示 •能够看懂与理解程序流程图 ４．程序与程序设计语言 •程序的概念 •机器语言、汇编语言、高级语言的特点与适用范围 ５．高级语言处理 •解释方式与编译方式的基本概念 ６．程序设计的一般过程 ６．２ Ａｌｉｃｅ程序设计初步 １．Alice系统的特点2.面向对象的主要思想•类、对象、属性与方法3. 变量、常量与表达式４.程序的结构•顺序执行与同步执行•条件控制语句•循环控制语句(Loop、While)5. 函数的概念６．方法的参数及传递７．事件与事件驱动程序设计8. 继承的概念 第七章 通信与网络技术（２学时） １．目的要求 要求：掌握计算机网络的定义、发展、功能、基本组成和分类。
理解数据通信的过程和方式。
理解局域网技术的特征、拓扑结构。
理解Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的层次模型与接入方式。
重点：理解计算机网络（分层）的概念、掌握数据通信中电路交换以及分组交换的特点。
难点：电路交换与分组交换技术比较，网络最大传输速率计算。
ＯＳＩ／ＲＭ各层的特点。
２，讲授内容 ７．１ 通信系统与技术 １．通信技术的发展的重要历史事件 ２．通信系统模型 3.基带传输与频带传输4.带宽、数据传输率５．数字通信系统的性能指标与计算 •码元传输速率 •信息传输速率 •平均信息速率 6. 数字通信系统的信道容量概念与计算•奈奎斯特定理的适用范围与计算（无噪声信道） •香农定理的适用范围与计算（有噪信道） 7. 通信系统中信道差错控制方法•前向纠错方式、检错重发方式、混合纠错 7.2计算机网络 １．网络的形成与发展 ２．网络的基本组成（通信子网与资源子网） ３．网络的分类（局域网、广域网）６．网络传输介质 •常用有线传输介质及特点 •常用无线传输介质及特点 ７．网络协议的概念８．开放系统互连参考模型ＯＳＩ／ＲＭ ７．３ 计算机局域网 １．局域网的特点 ２．局域网的拓扑结构 ３．局域网的工作模式 ４．局域网互连技术 了解常用互连设备与工作原理 •中继器、集线器、网桥、 •交换机与交换网络 •路由器、网关 ７．４ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ基础 １．Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的发展 ２．ＴＣＰ／ＩＰ协议的层次模型 ３．ＩＰ地址与组成 ４．域名的结构与表示 ５．Ｉｎｔｅｒｎｅｔ提供的服务 ６．搜索引擎的工作原理 ７．６ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的宽带接入方式 １．有线宽带接入技术 •光纤接入•铜缆接入•以太网接入 ２．无线宽带接入技术 •卫星接入 •无线局域网•蓝牙技术 第八章 信息系统安全（２学时） １．目的要求 要求：理解信息安全的定义与包含内容，计算机病毒的定义、特征与防范。