大学信息技术基础教学大纲.docx
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大学信息技术基础教学大纲
《大学信息技术基础》课程教学大纲
课程代码：
课程名称：
大学信息技术基础
英文名称：
InformTechniqueBase
课程类型：
必修课
总学时：
48讲课学时：
24实验学时：
24
学分：
3
适用对象：
本科各专业（除计算机、信息管理、通信工程）
先修课程：
无先修课程，但最好预先了解一些计算机的基础知识，具备一定的计算机操作基础
一、课程的性质、目的和任务
《大学信息技术基础》是我校各专业（除计算机、信息管理、通信工程）必修的通识教育课。
本课程由两部分组成：
一是理论知识部分，采用计算机联机大屏幕投影的课堂教学模式，介绍计算机信息处理方面的基本概念、原理和技术，主要包括信息技术的基本知识、计算机硬件的组成及工作原理、计算机软件技术及应用、计算机网络的组成及工作原理、多媒体信息处理及应用；二是实践部分，以学生自学为主，不进行课堂教学，采用上机实验教学的形式，重点是计算机的操作及常用软件的使用，主要包括Windows操作系统、文字处理、电子表格、演示文稿制作、网页设计与制作、信息浏览与信息交流。
通过现代化的教学手段，拓宽学生的计算机基础知识面，培养学生的信息技术素养，提高学生的计算机动手能力，最终培养学生在各专业领域中应用计算机解决问题的意识和能力。
二、教学基本要求
1、理论教学要求
教师应具有计算机学科专业背景，能钻研教学大纲和教材，收集、阅读和积累有关资料，精心设计教案和准备讲稿，理论教学要突出应用，做到理论联系实际，用任务、案例、实例和问题调动学生的积极性和提高学生的能力，以多媒体授课为主，并适当结合板书教学，注重归纳小结，帮助学生理清所学内容的内在联系，建设和利用网络教学环境，在网站上集成教学大纲、教案、参考资料、教学视频、在线答疑、在线测试等课程建设的相关教学资源，促进学生主动学习。
2、实践教学要求
实践环节在本课程中地位同样重要，以学生自学为主，辅以“实验向导”软件，授课教师负责疑难问题的解答。
为了强化平时的训练，设计多套实验作业供学生下载练习。
加大综合实践环节的教学，通过Office办公软件的综合性案例，使得学生得到全面的操作技能培养。
加强作业的训练与交流，教师能从学生的作业中发现好的作品，通过网站或实验课堂及时展示给学生，起到示范与鼓励作用，达到推动教学的目的。
三、教学内容及要求
第一章信息技术概述
【本章教学目的和要求】
1、了解信息的含义、数据的含义、信息与数据的关系，了解人的信息器官及其在信息处理过程中的功能，掌握信息处理的含义。
2、掌握信息技术的含义，了解信息技术的基本类型，掌握现代信息技术的特征和主要领域，了解什么是信息产业。
3、掌握信息化的含义，了解信息社会的含义，了解我国信息化发展战略。
4、掌握比特的含义、特点和逻辑运算，了解比特的存储，掌握存储器容量的计量单位及其含义，掌握比特传输速率的计量单位及其含义，熟悉采用比特表示信息的优点。
5、掌握二进制数的表示及其含义，掌握数的二进制表示及与十进制表示的相互转换，掌握二进制数的加减运算，掌握数的八进制、十六进制表示及与二进制表示的相互转换。
6、掌握整数的原码和补码表示方法，了解用浮点数表示实数。
7、掌握ASCII字符集的内容及其在计算机内的表示，熟悉文字的编码表示概念，了解图像的编码表示思路。
8、了解电子电路使用的基础元件的演变和微电子技术的含义，掌握集成电路的含义。
9、熟悉集成电路的制造材料，熟悉集成度的含义和集成电路的分类。
10、了解集成电路的速度与晶体管尺寸及线宽的关系，熟悉Moore定律，了解当前晶圆尺寸和线宽工艺的水平及其发展趋势。
11、熟悉IC卡的功能与分类，了解接触式IC卡和非接触式IC卡的特点。
【本章重点、难点】
重点：
信息技术；二进制概念及其表示；二进制信息的计量单位；二进制、八进制、十六进制的概念及其表示；不同进位制数之间的转换；整数在计算机内的表示；ASCII字符集和ASCII码；集成电路的分类；Moore定律。
难点：
不同进位制数之间的转换；整数在计算机内的表示。
第一节信息与信息技术
一、信息与信息处理
（一）信息
（二）信息处理
（三）人工进行信息处理的过程
二、信息技术和信息产业
（一）信息技术的基本类型
（二）信息技术的发展历史
（三）现代信息技术的主要特征
（四）信息产业
三、信息化与信息社会
（一）信息化
（二）我国的信息化发展战略
第二节数字技术基础
一、信息的基本单位——比特
（一）什么是比特
（二）比特的存储
（三）比特的传输
二、比特与二进制数
（一）十进制数与二进制数
（二）二进制数的运算
（三）八进制与十六进制
三、信息在计算机中的表示
（一）数值信息的表示
（二）文字符号的表示
（三）图像等其他信息的表示
四、比特的运算
（一）逻辑加
（二）逻辑乘
（三）取反
第三节微电子技术简介
一、微电子技术与集成电路
（一）元器件的发展演变
（二）集成电路的分类（按集成度）
二、集成电路的发展趋势
（一）集成电路的工作速度
（二）Moore定律
三、IC卡
（一）IC卡的类型（按芯片分类）
第二章计算机组成原理
【本章教学目的和要求】
1、了解第1至第4代计算机的特点、划分标志及新一代计算机的目标，了解计算机的三种应用模式，了解计算机信息处理的特点，了解计算机对人类社会发展的作用。
2、掌握计算机系统的组成、计算机硬件的逻辑组成，了解并行处理与多处理器系统。
3、熟悉计算机的分类、个人计算机的特点与分类。
4、了解微处理器和嵌入式计算机的概念。
5、掌握计算机的基本工作原理，掌握CPU的作用及主要组成部件的功能。
6、掌握指令的含义、格式及各组成部分的作用，熟悉指令的执行过程，了解指令系统的含义及指令系统的兼容性。
7、熟悉影响CPU运行程序速度的主要因素及CPU速度的度量单位。
8、掌握主板上内置的主要部件，熟悉芯片组的作用及主要集成块的功能，掌握BIOS闪烁存储器芯片中存储的内容及作用。
9、熟悉计算机存储器的层次结构中各种存储器的性能，熟悉半导体存储器芯片的主要类别与特性，了解PC机主存储器的结构和有关概念，熟悉高速缓冲存储器（cache）的作用及简单工作原理，了解常见内存条的规格与使用。
10、掌握I/O操作的任务与特点，了解I/O控制器的作用及I/O操作的过程。
11、掌握I/O总线的作用、包含的信号线类型与总线带宽的计算，了解PCI总线的性能，熟悉I/O接口的作用、类型与特点，了解PC机常用各类I/O接口的特性，熟悉USB的作用、特性与传输速率。
12、熟悉键盘接口类型，了解键盘工作原理。
13、掌握鼠标器的作用与类型，熟悉鼠标器的性能指标与接口类型，了解鼠标器工作原理，了解触摸屏的作用。
14、掌握扫描仪的作用与类型，了解扫描仪的性能指标、接口类型与工作原理。
15、掌握数码相机的作用及特性，熟悉数码相机的工作原理及性能指标。
16、掌握显示器的作用与组成，掌握显示器的类型与主要性能指标，了解CRT显示器与液晶显示器的成像原理，了解显示卡的逻辑结构及各组成部件的功能，熟悉显示控制器（显示卡）、显示器与CPU、主存的关系。
17、掌握打印机的作用、类型与特性，熟悉打印机的主要性能指标，了解针式打印机、激光打印机和喷墨打印机的工作原理。
18、了解硬盘存储器的组成与工作原理，掌握硬盘的存储特性、信息存储格式与存储容量计算，熟悉读写硬盘数据的过程，了解硬盘存储器高速缓存（cache）的作用，了解硬盘存储器的主要性能指标，了解移动硬盘的容量、接口、速度与优点。
19、熟悉优盘、存储卡的基本原理、性能、接口与使用。
20、了解光盘存储器的组成、分类与基本原理，熟悉CD-ROM光盘片的信息记录轨道、信息存储原理与读出原理及存储容量，熟悉CD-ROM驱动器的功能、组成与主要性能指标，了解CD-R光盘片的特性及信息存储原理，了解CD-RW光盘片的特性、信息存储原理与信息擦除原理，了解CD-RW驱动器的功能与主要性能指标，熟悉DVD光盘片的类型与存储容量，了解DVD驱动器的类型。
【本章重点、难点】
重点：
计算机的逻辑结构；计算机分类；CPU的结构；指令与指令系统；个人计算机的物理结构；主板与芯片组；内存储器；存储器层次结构；I/O总线；I/O接口；常用输入输出设备；硬盘和光盘存储器。
难点：
CPU的结构与原理；芯片组；I/O总线和I/O接口；显示卡；存储器性能指标。
第一节计算机的组成与分类
一、计算机的发展与作用
（一）计算机的发展
（二）计算机的巨大作用
二、计算机的逻辑组成
（一）输入设备
（二）中央处理器
（三）内存储器和外存储器
（四）输出设备
（五）总线与I/O接口
三、计算机的分类
（一）巨型计算机
（二）大型计算机
（三）小型计算机
（四）个人计算机
（五）嵌入式计算机
第二节CPU的结构与原理
一、CPU的作用与组成
（一）寄存器组
（二）运算器
（三）控制器
二、指令与指令系统
（一）指令的组成部分
（二）指令的执行过程
（三）指令系统的兼容性
三、CPU的性能指标
（一）字长（位数）
（二）主频（CPU时钟频率）
（三）CPU总线速度
（四）高速缓存（cache）的容量与结构
（五）指令系统
（六）逻辑结构
第三节PC主机的组成
一、主板、芯片组与BIOS
（一）主板
（二）芯片组
（三）BIOS
二、内存储器
（一）概述
（二）主存储器
三、I/O总线与I/O接口
（一）I/O操作
（二）I/O总线
（三）I/O设备接口
第四节常用输入设备
一、键盘
二、鼠标器
三、触摸屏
四、扫描仪
（一）扫描仪分类
（二）扫描仪的主要性能指标
五、数码相机
（一）数码相机的成像过程
（二）数码相机的主要性能指标
第五节常用输出设备
一、显示器与显示卡
（一）显示器的分类
（二）显示控制器（显示卡）
二、打印机
（一）针式打印机
（二）激光打印机
（三）喷墨打印机
（四）打印机的主要性能指标
第六节外存储器
一、硬盘存储器
（一）组成与原理
（二）硬盘的主要性能指标
（三）移动硬盘
二、U盘、存储卡和固态硬盘
三、光盘存储器
（一）光盘存储器的结构与原理
（二）光驱的类型
（三）光盘片的类型
第三章计算机软件
【本章教学目的和要求】
1、熟悉计算机软件的含义，了解计算机软件的特性，了解计算机软件的知识产权保护，熟悉系统软件的含义、类别、功能及主要特征，熟悉应用软件的含义、类别、功能及主要特征，了解商品软件、共享软件及自由软件的概念
2、掌握操作系统的概念与重要作用，了解图形用户界面的特点，熟悉Windows操作系统的启动过程，熟悉CMOS存储器芯片中存储的内容及作用，了解CMOS设置程序的启动方法与启动时机
3、掌握多任务处理与处理器管理的概念，了解Windows中实现多任务处理的技术
4、熟悉存储管理的目的与功能，熟悉虚拟存储技术的基本思想
5、熟悉文件的概念与文件的组成，掌握Windows系统中目录的作用、特性及多级树形目录结构的特点
6、了解网络操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统基本概念，了解Windows操作系统的主要特点，了解UNIX、Linux操作系统的主要特点
7、熟悉算法的含义及算法的性质
8、掌握程序设计语言的含义，了解机器语言及编程特点，了解汇编语言及编程特点，熟悉高级语言及编程特点，了解高级语言的四种基本成分及功能，了解常用程序设计语言的特点
【本章重点、难点】
重点：
计算机软件的定义；软件的分类；常见系统软件及应用软件；操作系统的作用；多任务处理；存储管理和文件管理；常用操作系统；算法的概念及性质；程序设计语言分类。
难点：
多任务处理；存储管理；算法。
第一节概述
一、什么是计算机软件
（一）程序
（二）软件
二、计算机软件的特性
三、计算机软件的分类
（一）系统软件和应用软件
（二）商品软件、共享软件和自由软件
第二节操作系统
一、概述
（一）操作系统的作用
（二）操作系统的启动
二、多任务处理与处理器管理
（一）任务与程序的关系
（二）多任务处理
（三）处理器管理
三、存储管理
（一）存储管理需要解决的问题
（二）虚拟存储技术
四、文件管理
（一）文件及其属性
（二）文件目录（文件夹）
五、常用操作系统介绍
（一）Windows操作系统
（二）UNIX和Linux操作系统
第三节算法与程序设计语言
一、算法
（一）什么是算法
（二）算法设计举例
二、程序设计语言
（一）机器语言
（二）汇编语言
（三）高级语言
（四）几种程序设计语言介绍
第四章计算机网络与因特网
【本章教学目的和要求】
1、掌握通信与现代通信技术的概念，掌握通信系统模型，了解模拟信号与数字信号的含义，了解双绞线、同轴电缆的种类、特性与应用，了解光纤的结构与传输特性，了解中波、短波、超短波和微波的特点，了解微波通信的主要两种方式，熟悉移动通信的含义，熟悉个人移动通信系统的组成部分及各自的功能，熟悉第3代（3G）个人移动通信的主要特长，熟悉我国采用的第3代个人移动通信的主要技术标准
2、熟悉调制与解调的含义，了解调制的三种方法，熟悉使用调制解调器远距离通信的过程，了解光纤传输信息的主要过程
3、了解什么是多路复用技术，熟悉时分多路复用的基本原理，熟悉频分多路复用的基本原理，了解光纤传输中使用的波分多路复用技术
4、熟悉分组交换的概念，熟悉分组交换中数据包的格式，熟悉分组交换中数据包传输的过程，熟悉分组交换机的作用与工作原理，熟悉存储转发的工作模式、存储转发技术
5、掌握计算机网络的含义、分类与组成，熟悉数据传输速率与带宽的含义及单位，熟悉网络的客户/服务器模式和对等模式
6、熟悉局域网的组成、网卡的功能和MAC地址，了解局域网数据帧的一般组成，掌握局域网的特点，了解局域网的类型
7、熟悉共享式以太网集线器的功能、交换式以太网交换机的功能，掌握共享式以太网的拓扑结构、物理结构和传输介质，熟悉交换式以太网的拓扑结构、物理结构和传输介质，熟悉以太网中使用集线器与交换机的主要差别，了解使用以太网交换机构造多层次局域网，熟悉以太网卡的MAC地址与传输速率，熟悉什么是无线局域网，熟悉无线局域网的组成及与有线局域网的关系，了解无线局域网的常用传输协议
8、熟悉采用TCP/IP协议的网络层次结构及各层的基本功能，熟悉IP地址的格式与表示形式、IP地址的类型与特点，了解特殊的IP地址（通常不分配给主机的IP地址），熟悉IP数据报的概念，熟悉路由器的功能。
9、了解因特网的组成与发展，熟悉因特网的工作模式及采用的协议，掌握因特网的域名结构及域名命名规则，熟悉主机的域名与IP地址的关系，熟悉因特网主机名字的命名树，了解域名系统与域名服务器
10、熟悉计算机接入因特网的方式，熟悉电话MODEM的功能、特点、传输速率及安装方式，熟悉不对称数字用户线（ADSL）接入网络的方式、特点及使用的设备，熟悉ADSLMODEM的功能、特点、传输速率及安装方式，熟悉有线电视网接入的方式、特点及使用的设备，了解CableMODEM的功能、特点、传输速率及安装方式，了解光纤接入网络的方式及特点，熟悉无线接入因特网的主要方式及需使用的设备
11、熟悉电子邮件系统的主要功能，了解电子邮件系统的组成、使用的协议及基本工作原理，熟悉电子邮件的组成及邮件地址的格式，熟悉即时通信的概念、特点，了解即时通信的基本工作过程、发展走向，熟悉远程文件传输的含义，了解远程文件传输使用的协议及工作模式，了解登录FTP服务器的方法
12、熟悉WWW的含义、WWW信息系统的组成，熟悉网页（HTML文档、Web文档）的概念，熟悉URL的含义与表示，熟悉Web服务器及浏览器的功能，熟悉WWW系统使用的HTTP协议的作用，熟悉Web信息检索的途径，了解Web信息检索的两种工具及其基本原理
13、了解网络信息安全的概念，熟悉数据加密的基本概念，熟悉防火墙的概念与作用，了解防火墙的主要类型，熟悉计算机病毒的特点与危害，熟悉计算机病毒的传染途径与防范措施
【本章重点、难点】
重点：
有线通信；无线通信；分组交换技术；计算机网络的组成和分类；局域网的特点与组成；常用局域网；网络互连与TCP/IP协议；IP地址；IP数据报；路由器；域名系统；因特网的接入方式；因特网提供的服务；计算机病毒防范。
难点：
通信的基本原理；分组交换；TCP/IP协议；IP地址。
第一节数字通信入门
一、通信的基本原理
（一）通信系统的简单模型
（二）有线与无线通信
（三）调制与解调技术
（四）多路复用技术
二、交换技术
（一）电路交换与分组交换
（二）分组交换机与存储转发
（三）分组交换的应用
第二节计算机网络基础
一、计算机网络的组成与分类
（一）什么是计算机网络
（二）计算机网络的分类
（三）计算机网络的组成
（四）数据传输速率与带宽
（五）计算机网络的工作模式
二、局域网的基本原理
（一）局域网的组成、MAC地址与数据帧
（二）网卡及其工作过程
三、常用局域网
（一）共享式以太网
（二）交换式以太网
（三）千（万）兆位以太网
（四）无线局域网
第三节因特网的组成
一、网络分层结构与TCP/IP协议
（一）网络的分层结构
（二）TCP/IP网络协议
二、IP协议与路由器
（一）IP地址
（二）IP数据报
（三）路由器
三、因特网的发展及结构
（一）因特网的发展
（二）主机地址和域名系统
四、因特网的接入
（一）电话拨号接入
（二）ADSL接入
（三）有线电视网接入
（四）光纤接入网
（五）无线接入
第四节因特网提供的服务
一、因特网通信服务
（一）电子邮件
（二）即时通信
（三）文件传输服务FTP
二、WWW信息服务
（一）WWW的组成
（二）Web信息检索
第五节网络信息安全
一、概述
（一）信息传输（存储）中受到的安全威胁
（二）确保信息安全的技术措施
二、数据加密
（一）数据加密的基本思想
（二）数据加密举例
三、防火墙与入侵检测
（一）网络攻击
（二）防火墙的原理
四、计算机病毒防范
（一）计算机病毒的特点
（二）计算机病毒的表现和危害
（三）检测与消除计算机病毒的方法
（四）预防计算机病毒侵害的措施
第五章数字媒体及应用
【本章教学目的和要求】
1、掌握GB2312字符集的内容及其在计算机内的表示，熟悉GBK字符集和GB18030字符集的内容，了解UCS/Unicode的目的及其与GB18030标准的关系
2、了解字符信息输入计算机的方法与分类，了解汉字键盘输入编码的方案
3、熟悉计算机文本的不同类型、特点、用途和它们的文件扩展名，熟悉简单文本和丰富格式文本的特点，掌握超文本的特点，了解链源、链宿和超链的概念，了解Windows环境中编辑制作各种类型文本的常用软件及其应用，了解什么是计算机文本处理
4、掌握图像获取（数字化）的原理与主要步骤，掌握彩色图像在计算机中的表示方法，掌握数字图像的主要性能参数（分辨率、像素深度）以及它们与图像大小、颜色数目、图像数据量之间的关系，了解图像数据压缩的意义和两类压缩方法，熟悉几种常用的数字图像文件格式以及它们的特点和用途，了解数字图像处理的主要内容和用途，了解计算机图形与图像的区别和联系、计算机图形的应用
5、掌握波形声音获取（数字化）的原理与主要步骤，熟悉波形声音获取设备的功能，了解计算机输出（播放）声音时的工作过程与相关设备
6、熟悉波形声音的主要性能参数（取样频率、量化位数、声道数目）及其与码率和数据量之间的关系，了解波形声音的特性、常用的文件类型及其应用，了解CD立体声和MP3的特性和应用
7、了解计算机合成语音（文语转换）的过程和主要应用，熟悉计算机合成音乐（MIDI）的特点与应用
8、了解数字视频获取设备的功能和特点，熟悉数字视频的压缩编码标准及其应用，熟悉VCD和DVD的特点和应用，了解可视电话和视频会议的基本原理和应用，了解什么是数字电视和数字电视的传播方式，了解点播电视（VOD）的功能
【本章重点、难点】
重点：
汉字编码；文本的分类与表示；图像的获取；图像的表示与压缩编码；图形信息在计算机内的表示；波形声音的获取与播放；波形声音的表示与压缩编码；计算机合成声音；视频的压缩编码标准；VCD和DVD的特点和应用。
难点：
图像的表示与压缩编码；波形声音的获取及表示。
第一节文本与文本处理
一、字符的编码
（一）西文字符的编码
（二）汉字的编码
二、文本准备
（一）汉字键盘输入
（二）非击键方式的汉字输入方法
三、文本的分类
（一）简单文本（纯文本）
（二）丰富格式文本
（三）超文本
四、文本编辑、排版与处理
（一）文本编辑和排版
（二）文本处理
（三）常用文本处理软件
五、文本的展现
（一）文本展现使用的软件
（二）电子书阅读器
第二节图像与图形
一、数字图像的获取
（一）图像的数字化
（二）数字图像获取设备
二、图像的表示与压缩编码
（一）图像的表示方法与主要参数
（二）图像的压缩编码
（三）常用图像文件格式
三、数字图像处理与应用
（一）数字图像处理
（二）图像处理软件
（三）数字图像的应用
四、计算机图形
（一）景物的计算机表示
（二）矢量绘图软件
第三节数字声音及应用
一、波形声音的获取与播放
（一）声音信号的数字化
（二）波形声音的获取设备
（三）声音的重建
二、波形声音的表示与应用
（一）波形声音的主要参数
（二）波形声音的文件类型及其应用
（三）计算机合成声音
第四节数字视频及应用
一、数字视频基础
（一）电视基本知识
（二）视频信号的数字化
二、数字视频的压缩编码和文件格式
（一）视频数据压缩的可能性
（二）视频压缩编码的标准及其应用
三、计算机动画
（一）计算机动画应用领域
（二）计算机动画制作软件
（三）互联网动画GIF和Flash
四、数字视频的应用
（一）VCD与DVD
（二）可视电话与视频会议
（三）数字电视
（四）点播电视（VOD）
四、实践环节
本课程实践环节为上机实验操作，共有17个实验，24学时。
实验1文件与文件夹管理
实验2操作系统的高级应用
实验3论文的编辑排版
实验4电子板报的制作
实验5Word的高级使用
实验6工作表的创建、编辑和格式化
实验7公式、函数的使用及图表的制作
实验8数据管理与分析
实验9演示文稿的制作与编辑
实验10演示文稿的个性化
实验11利用FrontPage创建网页
实验12利用FrontPage建立网站
实验13数据库及表的创建与使用
实验14利用查询设计器创建查询
实验15网上信息检索
实验16电子邮件、网络日志与在线信息交流
实验17“中国古代诗歌赏析”网站的制作
五、课外习题及课程讨论
第一章信息技术概述
【本章课后复习思考题】
1、从通常意义上来说，什么是信息？
信息处理包含哪些行为和活动？
2、什么是信息技术、它包括哪些方面？
现代信息技术的主要特征有哪些？
你所学的专业与信息技术有什么联系？
3、什么是比特？
比特是如何表示和存储的？
4、存储器容量有哪些度量单位？
内存容量和外存容量的度量单位有何差别？
5、二进制数与十进制、八进制、十六进制数如何相互转换？
6、无符号整数在计算机中如何表示？
其表示范围如何确定？
7、什么是ASCII字符集
升级会员 