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信息技术基础王海荣
- 出版社:欣泰教育图书专营店
- 出版时间:2015-01
- 热度:11986
- 上架时间:2024-06-30 09:38:03
- 价格:0.0
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内容介绍
计算机技术己渗透到多个学科，其应用己普及到各个领域。随着大学基础教育的不断推进，信息技术基础已被列入大学基础课程体系中。本书按照高等学校大学生培养目标、结合社会需求编写。全书共8章，内容涵盖了计算机与信息技术概论、计算机系统结构、计算机操作系统、办公白动化应用软件、数据库技术、网络基础及应用技术、软件技术基础和多媒体技术。每章最后都附有小结与习题。
目录
第1章 计算机与信息技术概论 1
1.1 信息技术概述 1
1.1.1 信息技术发展历程 1
1.1.2 信息技术在社会中的应用 2
1.1.3 信息技术的发展 2
1.2 计算机技术概述 3
1.2.1 计算机的发展 3
1.2.2 计算机系统概述 6
1.3 常用计算机应用软件 7
1.3.1 办公自动化软件 8
1.3.2 多媒体应用软件 8
1.4 计算机网络 9
1.4.1 计算机网络发展历程 9
1.4.2 计算机网络的分类 10
1.4.3 Internet 的基本服务 10
1.5 计算机技术发展趋势 11
1.5.1 计算机发展 11
1.5.2 计算机软件 12
1.5.3 网络技术 13
1.5.4 计算机应用 13
本章小结 15
本章习题 15
第2章 计算机系统结构 17
2.1 计算机系统概述 17
2.2 计算机硬件系统 17
2.2.1 进位计数制 18
2.2.2 数制间的转换 18
2.2.3 计算机中的信息单位 19
2.2.4 计算机硬件组成 20
2.3 输入和输出设备（I/O 设备） 22
2.3.1 输入设备 22
2.3.2 输出设备 24
2.4 计算机的软件系统 24
2.5 计算机的工作过程 24
本章小结 25
本章习题 25
第3章 计算机操作系统 27
3.1 操作系统概述 27
3.1.1 操作系统的基本知识 27
3.1.2 操作系统的功能 29
3.1.3 典型操作系统介绍 35
3.2 Windows 7概述 37
3.2.1 Windows 7的基本操作 38
3.2.2 Windows 7的文件与文件夹 42
3.2.3 Windows 7系统设置 47
3.2.4 Windows 7的主要功能 50
3.3 网络操作系统 53
3.3.1 网络操作系统功能 53
3.3.2 常见局域网网络操作系统 53
本章小结 55
本章习题 55
第4章 办公自动化应用软件 57
4.1 办公自动化应用软件概述 57
4.1.1 WPS Office 57
4.1.2 Microsoft Office 57
4.2 Word 2010 58
4.2.1 初识Word 2010 58
4.2.2 Word 2010 文档的排版 60
4.2.3 Word 2010 图文混排 64
4.2.4 Word 2010 制作表格 65
4.2.5 Word 2010 版面设计与打印 67
4.3 Excel 2010 电子表格 68
4.3.1 制作学生成绩表 68
4.3.2 格式化学生成绩表 78
4.3.3 统计分析 82
4.3.4 信息管理 91
4.4 PowerPoint 2010 演示文稿 98
4.4.1 演示文稿的创建 98
4.4.2 一个简单的制作实例 99
本章小结 105
本章习题 105
第5章 数据库技术 112
5.1 数据库概述 112
5.1.1 数据和数据库系统 112
5.1.2 数据模型 113
5.2 关系数据库 114
5.2.1 基本概念及性质 114
5.2.2 关系的操作 115
5.3 Access 2010数据库 118
5.3.1 Access主窗口界面 119
5.3.2 创建Access数据库 119
5.3.3 创建Access数据库对象 121
5.3.4 Excel 与Access的数据交换 128
本章小结 131
本章习题 131
第6章 网络基础及应用技术 133
6.1 计算机接入局域网和Internet 133
6.1.1 计算机接入局域网实现资源共享 136
6.1.2 计算机接入互联网（Internet） 141
6.2 浏览Internet 145
6.3 Internet 信息的获取 148
6.4 电子邮件和网络交流 153
6.4.1 电子邮件的使用方法 154
6.4.2 网络交流 161
本章小结 166
本章习题 167
第7章 软件技术基础 170
7.1 软件工程基础 170
7.1.1 软件工程的产生 170
7.1.2 软件工程过程与软件生命周期 171
7.2 程序设计语言 173
7.3 C语言 174
本章小结 178
本章习题 178
第8章 多媒体技术基础 180
8.1 认识多媒体技术 180
8.1.1 多媒体的概念 180
8.1.2 多媒体系统 181
8.2 使用Photoshop制作广告 181
8.2.1 认识Photoshop 181
8.2.2 一个简单的制作实例 182
8.3 使用Flash 制作简单动画 188
8.4 使用Premiere Pro编辑视频 194
本章小结 196
本章习题 197
第1章 计算机与信息技术概论
本章学习目标
·掌握信息技术的基本概念
·了解计算机发展及体系结构
·掌握计算机软件与硬件的基本构成及功能
·了解常用计算机应用软件的基本功能
·了解计算机网络技术的发展及提供的服务
当今的信息化社会中，信息作为一种新的生产要素正发挥着重要的作用，而信息技术作为一种提高或扩展人类对信息的认识、收集、处理的方法和手段，在推动社会信息化建设中发挥着极其重要的作用。计算机技术是信息技术中的重要组成部分，是依托计算机软、硬件的信息处理技术。计算机技术的应用及发展对人类社会的生产和生活产生了极其深刻的影响。
1.1 信息技术概述
信息技术作为社会广泛使用的术语，目前没有一个准确的公认定义。社会各界从不同角度对信息技术作出相关解释。从技术角度来看，信息技术（information technology，IT），是用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。信息技术是信息的获取、加工、表达、发布、交流、管理等的现代科学技术，是应用计算机技术和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件的方法与手段，其主要包括传感技术、计算机技术和通信技术三大技术。
信息技术源于技术领域本身，一般具有数字化、网络化、高速化、智能化及个人化的特征。在信息化的社会中，信息技术在推动自然界和人类社会发展方面起着举足轻重的作用。
1.1.1 信息技术发展历程
信息技术对人类社会的影响是广泛而深刻的，其发展先后经历了5次革命，如表1-1所示。
表1-1信息技术发展的5次革命
1.1.2 信息技术在社会中的应用
信息技术对社会发展具有正负两个方面的影响。正面影响主要表现在科研、经济、管理、教育、文化、思维、生活和政府等方面；负面影响主要表现在信息泛滥、信息污染、信息病毒、信息犯罪等方面。
1.对社会产生的正面影响
信息技术的广泛应用对社会产生的积极影响主要表现在：引起了各领域深刻的变革，促进社会生产力的发展；推动了科学技术的进步；改进了人们的学习方式，提高工作效率，改善生活质量。
2.对社会产生的负面影响
信息技术的发展对社会产生的消极影响主要体现在：产生大量垃圾信息；信息的不确定性；利用信息技术的缺陷犯罪；使世界文化的多样化受到威胁等。
3.迎接信息社会的挑战
信息化生存成为新的生存方式，要求人应具备的能力有：信息处理能力、甄别信息能力和信息道德培养。
1.1.3 信息技术的发展
1.信息技术的发展方向
随着科学技术的发展，信息技术发展也呈现着不同的发展方向。
（1）微电子与光电子向着高效能方向发展。微电子与光电子技术与其他学科的结合，将会产生一系列崭新的学科和经济增长点，除了系统级芯片外，量子器件、生物芯片、真空微电子技术、纳米技术、微电子机械系等都将成为21世纪的新型技术。
（2）现代通信技术向着网络化、数字化、宽带化方向发展。随着数字化技术的发展，音视频和多媒体技术突飞猛进音视频技术是当前最活跃，发展最迅速的高新技术领域。总的趋势是向综合信息业务网方向发展。
（3）信息技术将会促使遥感技术的蓬勃发展。感测与识别技术的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能。它包括信息识别、信息提取、信息检测等技术。这类技术的总称是“传感技术”。它几乎可以扩展人类所有感觉器官的传感功能。传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感技术，更使人感知信息的能力得到进一步的加强。随着信息技术的迅速发展，通信技术和传感技术的紧密集合，我们可以预知：遥感技术将会在农田水利、地质勘探、气象预报、海洋开发、环境监测、地图测绘、土地利用调查、森林防火，尤其在地下水和地热调查、地震研究、铁路选线、工程地质及城市规划与建设等方面发挥更大的作用。
2.信息技术的发展趋势
（1）高速大容量。速度和容量是紧密联系的，随着要传递和处理的信息量越来越大，高速大容量是必然趋势。因此从器件到系统，从处理、存储到传递，从传输到交换无不向高速大容量的要求发展。
（2）综合集成。社会对信息的多方面需求，要求信息业提供更丰富的产品和服务。因此，采集、处理、存储与传递的结合，信息生产与信息使用的结合，各种媒体的结合，各种业务的综合都体现了综合集成的要求。
（3）网络化。通信本身就是网络，其广度和深度在不断发展，计算机也越来越网络化。各个使用终端或使用者都被组织到统一的网络中。国际电联的口号“一个世界，一个网络”，虽然绝对了一些，但其表明了信息技术的发展方向。随着互联网和物联网的飞速发展和广泛应用，无线移动技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高，各类新型计算机和信息终端已成为全球化网络应用的主要产品。移动计算机网络、云计算、大数据等已成为引领信息产业发展的重要技术。
（4）智能化。使计算机具有人工智能，能模拟人的感觉，具有类似人的思维能力，能理解人的语义是计算机发展的另一目标。这是第五代计算机要实现的目标。虚拟现实技术、专家系统、智能机器人等都是计算机智能领域发展阶段中的成果。
总之，人类将全面进入信息时代，信息产业无疑将成为未来全球经济中最宏大、**活力的产业，信息将成为知识经济社会中最重要的资源和竞争要素。未来的计算机将是微电子技术、光学技术、超导技术和电子仿真技术等结合的产物，这必将带来世界的巨大变化。
1.2 计算机技术概述
计算机技术（computer technology）是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段的总称。它与电子工程、现代通信技术等紧密结合，并快速地发展着。
1.2.1 计算机的发展
计算机是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。世界上第一台机械式计算机是法国人帕斯卡于17世纪制造的加法机，它的产生向人类展示了：用机械的装置代替人类思考和记忆，是完全有可能做的。此后，机械式乘法机、差分机、分析机、手摇式机械计算机、制表机相继被发明制造。随着电子模拟计算机和数字计算机的出现，机械计算机被取代。真正意义上的计算机，即被称为世界上第一台计算机是由美国工程师莫奇利于1943年提出设计方案，于是1946年2月15日研制成功的通用电子数字计算机“埃尼阿克”（ENIAC）。它的成功，是计算机发展史上的一座丰碑，是人类在发展计算机技术历程中的一个新的起点。纵观计算机的发展，其主要经历了六个阶段，如表1-2所示。
表1-2计算机发展阶段
1.第一代电子计算机——电子管
第一代计算机的主要特点是使用电子管作为逻辑元件，主要包含五个基本部分：运算器、控件器、存储器、输入器和输出器。1949年5月，英国剑桥大学数学实验室根据冯·诺依曼的思想制成的“埃迪瓦克”（EDVAC）是典型的第一代计算机。
2.第二代电子计算机——晶体管
电子管元件存在着热量过多、可靠性较差、运算速度不快、价格昂贵等缺点，使得计算机的发展受到很大限制，于是产生了以晶体管为基本电子元件的第二代计算机。1954年，美国贝尔实验室研制成功了第一台使用晶体管理线路的计算机，取名为“催迪克”（TRADIC），随后产生了大量的晶体管计算机，其大大加快了计算速度，极大地扩展了存储器的存储量，提高了输入/输出能力，是计算机计算能力的一次大的飞跃。在这一时代，计算机软件也产生了一系列配置子程序库和批处理管理程序，并推出了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级程序设计语言。
3.第三代电子计算机——集成电路
1964年4月7日，美国IBM公司宣告世界第一台集成电路通用计算机系列IBM360研制成功，标志着计算机进入了集成电路时代。集成电路比印制电路小，更便宜、更快且更可靠。它的运算速度每秒可达几十万次到几百万次。这一时期，计算机软件技术也有了较大发展，出现了操作系统、编译系统及更多的高级程序设计语言。
4.第四代计算机——超大规模集成电路
进入20世纪60年代后，微电子技术发展迅猛。大规模及超大规模集成电路应用到了计算机上。由大规模和超大规模集成电路组装而成的计算机称为第四代计算机。具有代表性的是1975年，美国阿姆尔公司研制的470V/6型计算机，它标志着计算机的发展进入了第四代。微型计算机的诞生是超大规模集成电路应用的直接结果。现在的微型计算机体积越来越小、性能越来越强、可靠性越来越高、价格越来越低、应用范围越来越广。这一时代，软件出现了更好的程序设计技术——结构化程序设计方法，出现了C语言、C++语言等更多高级程序设计语言，Unix、MS-DOS等更好、更强大的操作系统也被开发出来。
5.第五代计算机——智能计算机
随着科技的发展，人们希望能实现计算机与人类自然语言的直接对话，在此背景下，智能计算机，即第五代计算机产生。它是一种有知识、会学习、能推理的计算机，使人机能用自然语言直接对话，它可以利用已有知识和不断学习到的新知识，进行思维、联想、推理并得出结论。智能计算机的典型特征是具备人工智能，能像人一样思维，并且运算速度极快，其硬件系统支持高度并行和推理，其软件系统能够处理知识信息。其突破了传统的诺依曼式机器的概念，智能化的人机接口使人们不必编写程序，只需发出命令或提出要求，计算机就会完成相应推理、判断并给出解答。这一时代，面向对象的设计和编程方法出现，Windows操作系统占据市场主导地位，万维网普及等现象使计算机软件也迎来了新的发展阶段。
6.第六代计算机——神经网络计算机
半导体硅晶片的电路密集，散热问题难以****，影响了计算机性能的进一步发挥与突破。研究人员发现，脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋结构能容纳巨量信息，其存储量相当于半导体芯片的数百万倍。基于此，利用蛋白质分子制造出基因芯片，研制生物计算机（也称分子计算机、基因计算机），即第六代计算机已成为当今计算机技术的研究前沿。第六代计算机是模仿人的大脑判断能力和适应能力，并具有可并行处理多种数据功能的神经网络计算机。与以逻辑处理为主的第五代计算机不同，它本身可以判断对象的性质与状态，并能采取相应的行动，而且它可同时并行处理实时变化的大量数据，并引出结论。以往的信息处理系统只能处理条理清晰、经络分明的数据。而人的大脑活动具有能处理零碎、含糊不清信息的灵活性，第六代电子计算机将类似人脑的智慧和灵活性。
神经电子计算机的信息不是存在存储器中，而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂，电脑仍有重建资料的能力，它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。日本科学家已开发出神经电子计算机用的大规模集成电路芯片，在1.5cm2的硅片上可设置400个神经元和40000个神经键，这种芯片能实现每秒2亿次的运算速度。1990年，日本理光公司宣布研制出一种具有学习功能的大规模集成电路“神经LST”。这是依照人脑的神经细胞研制成功的一种芯片，它处理信息的速度为每秒90亿次。富士通研究所开发的神经电子计算机，每秒更新数据速度近千亿次。日本电气公司推出一种神经网络声音识别系统，能够识别出任何人的声音，正确率达99.8%。美国研究出由左脑和右脑两个神经块连接而成的神经电子计算机。右脑为经验功能部分，有1万多个神经元，适于图像识别；左脑为识别功能部分，含有100万个神经元，用于存储单词和语法规则。现在，纽约、迈阿密和伦敦的飞机场已经用神经电脑来检查***，每小时可查600～700件行李，检出率为95%，误差率为2%。神经电子计算机将会广泛应用于各领域。它能识别文字、符号、图形、语
商品参数
| 大学信息技术基础（第二版） | ||
 |
曾用价 | 39.00 |
| 出版社 | 科学出版社 | |
| 版次 | 2 | |
| 出版时间 | 2015年01月 | |
| 开本 | 16 | |
| 著编译者 | 王海荣 王海荣 | |
| 页数 | 198 | |
| ISBN编码 | 9787030432070 | |
内容介绍
计算机技术己渗透到多个学科，其应用己普及到各个领域。随着大学基础教育的不断推进，信息技术基础已被列入大学基础课程体系中。本书按照高等学校大学生培养目标、结合社会需求编写。全书共8章，内容涵盖了计算机与信息技术概论、计算机系统结构、计算机操作系统、办公白动化应用软件、数据库技术、网络基础及应用技术、软件技术基础和多媒体技术。每章最后都附有小结与习题。
目录
目录
第1章 计算机与信息技术概论 1
1.1 信息技术概述 1
1.1.1 信息技术发展历程 1
1.1.2 信息技术在社会中的应用 2
1.1.3 信息技术的发展 2
1.2 计算机技术概述 3
1.2.1 计算机的发展 3
1.2.2 计算机系统概述 6
1.3 常用计算机应用软件 7
1.3.1 办公自动化软件 8
1.3.2 多媒体应用软件 8
1.4 计算机网络 9
1.4.1 计算机网络发展历程 9
1.4.2 计算机网络的分类 10
1.4.3 Internet 的基本服务 10
1.5 计算机技术发展趋势 11
1.5.1 计算机发展 11
1.5.2 计算机软件 12
1.5.3 网络技术 13
1.5.4 计算机应用 13
本章小结 15
本章习题 15
第2章 计算机系统结构 17
2.1 计算机系统概述 17
2.2 计算机硬件系统 17
2.2.1 进位计数制 18
2.2.2 数制间的转换 18
2.2.3 计算机中的信息单位 19
2.2.4 计算机硬件组成 20
2.3 输入和输出设备（I/O 设备） 22
2.3.1 输入设备 22
2.3.2 输出设备 24
2.4 计算机的软件系统 24
2.5 计算机的工作过程 24
本章小结 25
本章习题 25
第3章 计算机操作系统 27
3.1 操作系统概述 27
3.1.1 操作系统的基本知识 27
3.1.2 操作系统的功能 29
3.1.3 典型操作系统介绍 35
3.2 Windows 7概述 37
3.2.1 Windows 7的基本操作 38
3.2.2 Windows 7的文件与文件夹 42
3.2.3 Windows 7系统设置 47
3.2.4 Windows 7的主要功能 50
3.3 网络操作系统 53
3.3.1 网络操作系统功能 53
3.3.2 常见局域网网络操作系统 53
本章小结 55
本章习题 55
第4章 办公自动化应用软件 57
4.1 办公自动化应用软件概述 57
4.1.1 WPS Office 57
4.1.2 Microsoft Office 57
4.2 Word 2010 58
4.2.1 初识Word 2010 58
4.2.2 Word 2010 文档的排版 60
4.2.3 Word 2010 图文混排 64
4.2.4 Word 2010 制作表格 65
4.2.5 Word 2010 版面设计与打印 67
4.3 Excel 2010 电子表格 68
4.3.1 制作学生成绩表 68
4.3.2 格式化学生成绩表 78
4.3.3 统计分析 82
4.3.4 信息管理 91
4.4 PowerPoint 2010 演示文稿 98
4.4.1 演示文稿的创建 98
4.4.2 一个简单的制作实例 99
本章小结 105
本章习题 105
第5章 数据库技术 112
5.1 数据库概述 112
5.1.1 数据和数据库系统 112
5.1.2 数据模型 113
5.2 关系数据库 114
5.2.1 基本概念及性质 114
5.2.2 关系的操作 115
5.3 Access 2010数据库 118
5.3.1 Access主窗口界面 119
5.3.2 创建Access数据库 119
5.3.3 创建Access数据库对象 121
5.3.4 Excel 与Access的数据交换 128
本章小结 131
本章习题 131
第6章 网络基础及应用技术 133
6.1 计算机接入局域网和Internet 133
6.1.1 计算机接入局域网实现资源共享 136
6.1.2 计算机接入互联网（Internet） 141
6.2 浏览Internet 145
6.3 Internet 信息的获取 148
6.4 电子邮件和网络交流 153
6.4.1 电子邮件的使用方法 154
6.4.2 网络交流 161
本章小结 166
本章习题 167
第7章 软件技术基础 170
7.1 软件工程基础 170
7.1.1 软件工程的产生 170
7.1.2 软件工程过程与软件生命周期 171
7.2 程序设计语言 173
7.3 C语言 174
本章小结 178
本章习题 178
第8章 多媒体技术基础 180
8.1 认识多媒体技术 180
8.1.1 多媒体的概念 180
8.1.2 多媒体系统 181
8.2 使用Photoshop制作广告 181
8.2.1 认识Photoshop 181
8.2.2 一个简单的制作实例 182
8.3 使用Flash 制作简单动画 188
8.4 使用Premiere Pro编辑视频 194
本章小结 196
本章习题 197
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第1章 计算机与信息技术概论
本章学习目标
·掌握信息技术的基本概念
·了解计算机发展及体系结构
·掌握计算机软件与硬件的基本构成及功能
·了解常用计算机应用软件的基本功能
·了解计算机网络技术的发展及提供的服务
当今的信息化社会中，信息作为一种新的生产要素正发挥着重要的作用，而信息技术作为一种提高或扩展人类对信息的认识、收集、处理的方法和手段，在推动社会信息化建设中发挥着极其重要的作用。计算机技术是信息技术中的重要组成部分，是依托计算机软、硬件的信息处理技术。计算机技术的应用及发展对人类社会的生产和生活产生了极其深刻的影响。
1.1 信息技术概述
信息技术作为社会广泛使用的术语，目前没有一个准确的公认定义。社会各界从不同角度对信息技术作出相关解释。从技术角度来看，信息技术（information technology，IT），是用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。信息技术是信息的获取、加工、表达、发布、交流、管理等的现代科学技术，是应用计算机技术和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件的方法与手段，其主要包括传感技术、计算机技术和通信技术三大技术。
信息技术源于技术领域本身，一般具有数字化、网络化、高速化、智能化及个人化的特征。在信息化的社会中，信息技术在推动自然界和人类社会发展方面起着举足轻重的作用。
1.1.1 信息技术发展历程
信息技术对人类社会的影响是广泛而深刻的，其发展先后经历了5次革命，如表1-1所示。
表1-1信息技术发展的5次革命
1.1.2 信息技术在社会中的应用
信息技术对社会发展具有正负两个方面的影响。正面影响主要表现在科研、经济、管理、教育、文化、思维、生活和政府等方面；负面影响主要表现在信息泛滥、信息污染、信息病毒、信息犯罪等方面。
1.对社会产生的正面影响
信息技术的广泛应用对社会产生的积极影响主要表现在：引起了各领域深刻的变革，促进社会生产力的发展；推动了科学技术的进步；改进了人们的学习方式，提高工作效率，改善生活质量。
2.对社会产生的负面影响
信息技术的发展对社会产生的消极影响主要体现在：产生大量垃圾信息；信息的不确定性；利用信息技术的缺陷犯罪；使世界文化的多样化受到威胁等。
3.迎接信息社会的挑战
信息化生存成为新的生存方式，要求人应具备的能力有：信息处理能力、甄别信息能力和信息道德培养。
1.1.3 信息技术的发展
1.信息技术的发展方向
随着科学技术的发展，信息技术发展也呈现着不同的发展方向。
（1）微电子与光电子向着高效能方向发展。微电子与光电子技术与其他学科的结合，将会产生一系列崭新的学科和经济增长点，除了系统级芯片外，量子器件、生物芯片、真空微电子技术、纳米技术、微电子机械系等都将成为21世纪的新型技术。
（2）现代通信技术向着网络化、数字化、宽带化方向发展。随着数字化技术的发展，音视频和多媒体技术突飞猛进音视频技术是当前最活跃，发展最迅速的高新技术领域。总的趋势是向综合信息业务网方向发展。
（3）信息技术将会促使遥感技术的蓬勃发展。感测与识别技术的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能。它包括信息识别、信息提取、信息检测等技术。这类技术的总称是“传感技术”。它几乎可以扩展人类所有感觉器官的传感功能。传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感技术，更使人感知信息的能力得到进一步的加强。随着信息技术的迅速发展，通信技术和传感技术的紧密集合，我们可以预知：遥感技术将会在农田水利、地质勘探、气象预报、海洋开发、环境监测、地图测绘、土地利用调查、森林防火，尤其在地下水和地热调查、地震研究、铁路选线、工程地质及城市规划与建设等方面发挥更大的作用。
2.信息技术的发展趋势
（1）高速大容量。速度和容量是紧密联系的，随着要传递和处理的信息量越来越大，高速大容量是必然趋势。因此从器件到系统，从处理、存储到传递，从传输到交换无不向高速大容量的要求发展。
（2）综合集成。社会对信息的多方面需求，要求信息业提供更丰富的产品和服务。因此，采集、处理、存储与传递的结合，信息生产与信息使用的结合，各种媒体的结合，各种业务的综合都体现了综合集成的要求。
（3）网络化。通信本身就是网络，其广度和深度在不断发展，计算机也越来越网络化。各个使用终端或使用者都被组织到统一的网络中。国际电联的口号“一个世界，一个网络”，虽然绝对了一些，但其表明了信息技术的发展方向。随着互联网和物联网的飞速发展和广泛应用，无线移动技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高，各类新型计算机和信息终端已成为全球化网络应用的主要产品。移动计算机网络、云计算、大数据等已成为引领信息产业发展的重要技术。
（4）智能化。使计算机具有人工智能，能模拟人的感觉，具有类似人的思维能力，能理解人的语义是计算机发展的另一目标。这是第五代计算机要实现的目标。虚拟现实技术、专家系统、智能机器人等都是计算机智能领域发展阶段中的成果。
总之，人类将全面进入信息时代，信息产业无疑将成为未来全球经济中最宏大、**活力的产业，信息将成为知识经济社会中最重要的资源和竞争要素。未来的计算机将是微电子技术、光学技术、超导技术和电子仿真技术等结合的产物，这必将带来世界的巨大变化。
1.2 计算机技术概述
计算机技术（computer technology）是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段的总称。它与电子工程、现代通信技术等紧密结合，并快速地发展着。
1.2.1 计算机的发展
计算机是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。世界上第一台机械式计算机是法国人帕斯卡于17世纪制造的加法机，它的产生向人类展示了：用机械的装置代替人类思考和记忆，是完全有可能做的。此后，机械式乘法机、差分机、分析机、手摇式机械计算机、制表机相继被发明制造。随着电子模拟计算机和数字计算机的出现，机械计算机被取代。真正意义上的计算机，即被称为世界上第一台计算机是由美国工程师莫奇利于1943年提出设计方案，于是1946年2月15日研制成功的通用电子数字计算机“埃尼阿克”（ENIAC）。它的成功，是计算机发展史上的一座丰碑，是人类在发展计算机技术历程中的一个新的起点。纵观计算机的发展，其主要经历了六个阶段，如表1-2所示。
表1-2计算机发展阶段
1.第一代电子计算机——电子管
第一代计算机的主要特点是使用电子管作为逻辑元件，主要包含五个基本部分：运算器、控件器、存储器、输入器和输出器。1949年5月，英国剑桥大学数学实验室根据冯·诺依曼的思想制成的“埃迪瓦克”（EDVAC）是典型的第一代计算机。
2.第二代电子计算机——晶体管
电子管元件存在着热量过多、可靠性较差、运算速度不快、价格昂贵等缺点，使得计算机的发展受到很大限制，于是产生了以晶体管为基本电子元件的第二代计算机。1954年，美国贝尔实验室研制成功了第一台使用晶体管理线路的计算机，取名为“催迪克”（TRADIC），随后产生了大量的晶体管计算机，其大大加快了计算速度，极大地扩展了存储器的存储量，提高了输入/输出能力，是计算机计算能力的一次大的飞跃。在这一时代，计算机软件也产生了一系列配置子程序库和批处理管理程序，并推出了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高级程序设计语言。
3.第三代电子计算机——集成电路
1964年4月7日，美国IBM公司宣告世界第一台集成电路通用计算机系列IBM360研制成功，标志着计算机进入了集成电路时代。集成电路比印制电路小，更便宜、更快且更可靠。它的运算速度每秒可达几十万次到几百万次。这一时期，计算机软件技术也有了较大发展，出现了操作系统、编译系统及更多的高级程序设计语言。
4.第四代计算机——超大规模集成电路
进入20世纪60年代后，微电子技术发展迅猛。大规模及超大规模集成电路应用到了计算机上。由大规模和超大规模集成电路组装而成的计算机称为第四代计算机。具有代表性的是1975年，美国阿姆尔公司研制的470V/6型计算机，它标志着计算机的发展进入了第四代。微型计算机的诞生是超大规模集成电路应用的直接结果。现在的微型计算机体积越来越小、性能越来越强、可靠性越来越高、价格越来越低、应用范围越来越广。这一时代，软件出现了更好的程序设计技术——结构化程序设计方法，出现了C语言、C++语言等更多高级程序设计语言，Unix、MS-DOS等更好、更强大的操作系统也被开发出来。
5.第五代计算机——智能计算机
随着科技的发展，人们希望能实现计算机与人类自然语言的直接对话，在此背景下，智能计算机，即第五代计算机产生。它是一种有知识、会学习、能推理的计算机，使人机能用自然语言直接对话，它可以利用已有知识和不断学习到的新知识，进行思维、联想、推理并得出结论。智能计算机的典型特征是具备人工智能，能像人一样思维，并且运算速度极快，其硬件系统支持高度并行和推理，其软件系统能够处理知识信息。其突破了传统的诺依曼式机器的概念，智能化的人机接口使人们不必编写程序，只需发出命令或提出要求，计算机就会完成相应推理、判断并给出解答。这一时代，面向对象的设计和编程方法出现，Windows操作系统占据市场主导地位，万维网普及等现象使计算机软件也迎来了新的发展阶段。
6.第六代计算机——神经网络计算机
半导体硅晶片的电路密集，散热问题难以****，影响了计算机性能的进一步发挥与突破。研究人员发现，脱氧核糖核酸（DNA）的双螺旋结构能容纳巨量信息，其存储量相当于半导体芯片的数百万倍。基于此，利用蛋白质分子制造出基因芯片，研制生物计算机（也称分子计算机、基因计算机），即第六代计算机已成为当今计算机技术的研究前沿。第六代计算机是模仿人的大脑判断能力和适应能力，并具有可并行处理多种数据功能的神经网络计算机。与以逻辑处理为主的第五代计算机不同，它本身可以判断对象的性质与状态，并能采取相应的行动，而且它可同时并行处理实时变化的大量数据，并引出结论。以往的信息处理系统只能处理条理清晰、经络分明的数据。而人的大脑活动具有能处理零碎、含糊不清信息的灵活性，第六代电子计算机将类似人脑的智慧和灵活性。
神经电子计算机的信息不是存在存储器中，而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂，电脑仍有重建资料的能力，它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。日本科学家已开发出神经电子计算机用的大规模集成电路芯片，在1.5cm2的硅片上可设置400个神经元和40000个神经键，这种芯片能实现每秒2亿次的运算速度。1990年，日本理光公司宣布研制出一种具有学习功能的大规模集成电路“神经LST”。这是依照人脑的神经细胞研制成功的一种芯片，它处理信息的速度为每秒90亿次。富士通研究所开发的神经电子计算机，每秒更新数据速度近千亿次。日本电气公司推出一种神经网络声音识别系统，能够识别出任何人的声音，正确率达99.8%。美国研究出由左脑和右脑两个神经块连接而成的神经电子计算机。右脑为经验功能部分，有1万多个神经元，适于图像识别；左脑为识别功能部分，含有100万个神经元，用于存储单词和语法规则。现在，纽约、迈阿密和伦敦的飞机场已经用神经电脑来检查***，每小时可查600～700件行李，检出率为95%，误差率为2%。神经电子计算机将会广泛应用于各领域。它能识别文字、符号、图形、语