大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程-中國鐵道出版社

普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

主編桂潔

副主編楊素科

內(nèi)容簡介

本書是大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教材。全書共分7章，主要包括以下內(nèi)容：計算機(jī)基礎(chǔ)知識、

Windows7操作系統(tǒng)基礎(chǔ)、Word2010文字處理軟件、Excel2010電子表格工具、PowerPoint2010

文稿演示工具、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及Internet應(yīng)用。

本書內(nèi)容滲透了新的教育理念，貼近學(xué)生需要，符合大學(xué)生認(rèn)知水平。力求將思想性、科學(xué)

性、趣味性、綜合性統(tǒng)一起來，突出適用性和可操作性。

本書適合作為高等學(xué)校本科非計算機(jī)專業(yè)和高職高專各專業(yè)的教材，還可作為全國計算機(jī)等

級考試或各類培訓(xùn)機(jī)構(gòu)教材。

圖書在版編目（CIP）數(shù)據(jù)

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程/桂潔主編.—北京：中國鐵道

出版社有限公司，2020.7

普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材

ISBN978-7-113-26888-6

Ⅰ.①大…Ⅱ.①桂…Ⅲ.①電子計算機(jī)-高等學(xué)校-

教材Ⅳ.①TP3

中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字（2020）第083817號

書名：大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

作者：桂潔

策劃：曾露平錢鵬編輯部電話：（010）83552550

責(zé)任編輯：錢鵬彭立輝

封面設(shè)計：劉穎

責(zé)任校對：張玉華

責(zé)任印制：樊啟鵬

出版發(fā)行：中國鐵道出版社有限公司（100054，北京市西城區(qū)右安門西街8號）

網(wǎng)址：/51eds/

印刷：三河市燕山印刷有限公司

版次：2020年7月第1版2020年7月第1次印刷

開本：787mm×1092mm1/16印張：20.75字?jǐn)?shù)：516千

書號：ISBN978-7-113-26888-6

定價：54.00元

版權(quán)所有侵權(quán)必究

凡購買鐵道版圖書，如有印制質(zhì)量問題，請與本社教材圖書營銷部聯(lián)系調(diào)換。電話：（010）63550836

打擊盜版舉報電話：（010）51873659

前言

foreword

隨著計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機(jī)應(yīng)用已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，成為人們生產(chǎn)、

生活、工作和學(xué)習(xí)不可或缺的一部分。高等院校作為人才培養(yǎng)的搖籃，應(yīng)當(dāng)適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展

的新趨勢，著力培養(yǎng)大學(xué)生應(yīng)用計算機(jī)的能力和信息素養(yǎng)，掌握基本的操作技能，學(xué)會通過網(wǎng)

絡(luò)獲取和處理信息，成為復(fù)合型的信息化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。因此，計算機(jī)基礎(chǔ)課程作為各高校開

設(shè)的一門公共必修課程，在信息化人才培養(yǎng)方面具有十分重要的地位。

本書是普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材，遵照教育部制定的《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程

教學(xué)基本要求》，結(jié)合計算機(jī)的最新發(fā)展技術(shù)以及課程改革的最新動向，秉承應(yīng)用為主、素

質(zhì)為重的教育理念，對教材體系結(jié)構(gòu)合理規(guī)劃，對教學(xué)內(nèi)容仔細(xì)甄選，力求在反映計算機(jī)

技術(shù)發(fā)展趨勢和學(xué)科領(lǐng)域最新科技成果的同時，使學(xué)生不僅掌握計算機(jī)的基本概念、基本

原理、操作技術(shù)與方法，還初步具備利用計算機(jī)分析問題、解決問題的意識與能力，為今

后的學(xué)習(xí)、工作打下基礎(chǔ)。

本書共分為7章。第1章系統(tǒng)介紹了信息技術(shù)的基本知識、計算機(jī)的發(fā)展、計算機(jī)的組成、

計算機(jī)中的信息表示和數(shù)制轉(zhuǎn)換以及計算機(jī)中常用的編碼等計算機(jī)基礎(chǔ)知識；第2章講述操作

系統(tǒng)的形成、發(fā)展、基本概念和特征，并詳細(xì)介紹了Windows7操作系統(tǒng)的使用；第3～5章主

要介紹了MicrosoftOffice2010辦公套件的內(nèi)容和使用方法，包括文字處理軟件Word2010、電

子表格工具Excel2010和演示文稿工具PowerPoint2010，第6章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)介紹計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的

發(fā)展、功能及分類、數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)組成設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和IP地址等知識；第7章介

紹Internet的基本知識及應(yīng)用。

本書主要特點如下：

（1）內(nèi)容全面，知識新穎。本書在詳細(xì)全面介紹計算機(jī)基礎(chǔ)知識的同時，注重反映計算機(jī)

發(fā)展的新技術(shù)、新領(lǐng)域，內(nèi)容具有先進(jìn)性。

（2）體系完整，概念清楚。本書內(nèi)容豐富全面，可作為高等學(xué)校本科非計算機(jī)專業(yè)以及高

職高專各專業(yè)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教材，還可作為全國計算機(jī)等級考試或各類培訓(xùn)機(jī)構(gòu)教材。

（3）面向應(yīng)用，重在實踐。書中實例均為作者多年經(jīng)驗總結(jié)所得，具有很強(qiáng)的實用性和可

操作性，同時對操作實踐內(nèi)容進(jìn)行了翔實、具體的講解，盡可能介紹多種操作方法，開拓學(xué)生

思路、激發(fā)創(chuàng)新意識。

（4）圖文并茂，配套齊全。引入基于移動學(xué)習(xí)平臺的混合教學(xué)模式，將重點和難點知識錄

制成微課，學(xué)生可通過掃描二維碼，利用碎片時間觀看學(xué)習(xí)，幫助他們更加細(xì)致、深入、熟練

地掌握計算機(jī)的基本操作。

（5）目標(biāo)突出，重點明確。本書在每章內(nèi)容之前先列出學(xué)習(xí)目標(biāo)，可以幫助教師備課，引

導(dǎo)學(xué)生自學(xué)。

本書由桂潔任主編，楊素科任副主編，其中桂潔負(fù)責(zé)編寫第1章至第5章，楊素科負(fù)責(zé)編

寫第6章、第7章。本書的編寫得到了編者家人的大力支持，以及劉俊娟老師的幫助。正是他

們的鼓勵和幫助，使本書得以順利完成。在此，謹(jǐn)向他們表示最真摯的感謝。

本書在編寫過程中，參閱了大量的參考文獻(xiàn)和圖書資料，在此對相關(guān)文獻(xiàn)的作者表示感謝。

由于時間緊迫以及編者的水平有限，書中難免會有疏漏和不足之處，敬請各位讀者批評指正。

編者

2020年4月

目錄

CONTENTS

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識·····························12.1.5Window7操作系統(tǒng)簡介············48

1.1信息技術(shù)概述······································12.2Windows7基本操作··························49

1.1.1信息的概念與特征·······················12.2.1鼠標(biāo)和鍵盤的使用方法··············49

1.1.2信息技術(shù)的概念及發(fā)展歷程········32.2.2Windows7的啟動和退出··········51

1.1.3信息化與信息化社會···················52.2.3Windows7的桌面······················53

1.1.4信息素養(yǎng)·······································62.2.4Windows7的窗口······················59

1.2計算機(jī)基礎(chǔ)知識··································72.2.5Windows7的菜單······················63

1.2.1計算機(jī)的發(fā)展·······························72.2.6Windows7的幫助系統(tǒng)··············64

1.2.2計算機(jī)的特點、應(yīng)用和分類······112.3文件和文件夾管理·····························65

1.3計算機(jī)系統(tǒng)的組成··························172.3.1文件管理的基本概念·················65

1.3.1計算機(jī)系統(tǒng)概述·························172.3.2Windows7的文件管理··············67

1.3.2馮·諾依曼計算機(jī)的基本2.3.3文件和文件夾的基本操作··········72

組成············································182.3.4查找文件·····································77

1.3.3計算機(jī)的工作原理·····················192.3.5Windows7庫······························81

1.3.4微型計算機(jī)硬件系統(tǒng)·················202.3.6收藏夾·········································83

1.3.5計算機(jī)軟件系統(tǒng)·························282.4Windows7程序管理··························84

1.4計算機(jī)中的數(shù)制和編碼·····················312.4.1運行程序·····································84

1.4.1計算機(jī)的數(shù)制·····························312.4.2退出程序·····································86

1.4.2各數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換·····················332.4.3創(chuàng)建和使用快捷方式·················86

1.4.3信息的存儲單位·························372.4.4任務(wù)管理器的使用·····················88

1.4.4數(shù)值數(shù)據(jù)的編碼·························372.5磁盤管理············································90

1.4.5字符的編碼·································382.5.1磁盤管理的基本概念·················90

1.4.6漢字的編碼·································412.5.2磁盤的基本操作·························91

2.6Windows7控制面板··························95

第2章Windows7操作系統(tǒng)基礎(chǔ)··········44

2.6.1控制面板的界面·························96

····································

2.1操作系統(tǒng)概述442.6.2用戶賬戶·····································96

2.1.1操作系統(tǒng)的概念·························442.6.3外觀和個性化設(shè)置·····················98

2.1.2操作系統(tǒng)的功能·························452.6.4電源管理···································103

2.1.3操作系統(tǒng)的分類·························462.6.5卸載程序···································104

2.1.4常用的操作系統(tǒng)·························472.6.6硬件和聲音設(shè)置·······················105

II大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

2.6.7時鐘、語言和區(qū)域設(shè)置············1073.5.2插入自選圖形···························168

2.7Windows7常用小工具····················1083.5.3插入文本框·······························171

2.7.1畫圖··········································1083.5.4插入藝術(shù)字·······························171

2.7.2計算器······································1093.5.5插入SmartArt圖······················172

2.7.3記事本······································1103.5.6插入公式···································174

2.7.4放大鏡······································1113.6高效排版··········································175

2.7.5便簽··········································1123.6.1樣式的創(chuàng)建和使用···················175

3.6.2···················177

第3章Word2010文字處理軟件········113目錄的創(chuàng)建和修改

3.7文檔審閱··········································178

3.1Word2010的基本知識····················113

3.7.1修訂··········································179

3.1.1Word2010概述························113

3.7.2批注··········································181

3.1.2Word的啟動和退出··················115

3.1.3Word2010的窗口組成·············115第4章Excel2010電子表格工具······183

3.1.4Word2010的視圖方式·············1174.1Excel2010的基本知識····················183

3.2Word2010的基本操作····················1224.1.1Excel2010的功能特色············183

3.2.1文檔的創(chuàng)建、打開、保存和4.1.2Excel2010的基本概念和

關(guān)閉··········································122術(shù)語··········································184

3.2.2文本的輸入·······························1274.1.3Excel2010的啟動和退出········184

3.2.3選定文本內(nèi)容···························1294.1.4Excel2010的操作界面············185

3.2.4復(fù)制、剪切與粘貼···················1304.1.5Excel2010的窗口操作············186

3.2.5刪除、撤銷與恢復(fù)···················1314.2Excel2010的基本操作····················187

3.2.6文本的查找與替換···················1324.2.1工作簿的基本操作···················187

3.2.7拼寫和語法檢查·······················1344.2.2工作表的基本操作···················189

3.3文檔排版··········································1364.2.3工作表數(shù)據(jù)的輸入···················192

3.3.1字體格式設(shè)置···························1364.2.4工作表的編輯···························196

3.3.2段落格式設(shè)置···························1384.2.5工作表的格式化·······················201

3.3.3頁面格式設(shè)置···························1464.3公式和函數(shù)······································206

3.4表格處理··········································1534.3.1公式··········································206

3.4.1表格的建立·······························1534.3.2函數(shù)··········································210

3.4.2表格的調(diào)整·······························1554.4數(shù)據(jù)處理··········································217

3.4.3表格的編輯·······························1584.4.1數(shù)據(jù)清單···································217

3.4.4表格的格式設(shè)置·······················1594.4.2數(shù)據(jù)排序···································220

3.4.5表格與文本的互換···················1624.4.3數(shù)據(jù)篩選···································222

3.4.6表格數(shù)據(jù)的計算·······················1624.4.4數(shù)據(jù)分類匯總···························226

3.5圖文處理··········································1634.4.5數(shù)據(jù)透視表和數(shù)據(jù)透視圖········228

3.5.1插入圖片···································1644.5圖表的制作······································231

目錄III

4.5.1圖表的創(chuàng)建·······························2325.5.4演示文稿打包···························274

4.5.2圖表的編輯和格式化···············2345.6演示文稿的打印與頁面設(shè)置···········275

4.6工作表的安全和打印·······················2375.6.1演示文稿的頁面設(shè)置···············275

4.6.1工作表的安全···························2375.6.2演示文稿打印···························276

4.6.2···························240

工作表的打印第6章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)································278

第5章PowerPoint2010文稿演示6.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述······························278

工具···········································2436.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和發(fā)展········278

5.1PowerPoint2010的基本知識···········2436.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成和分類········280

5.1.1PowerPoint2010的基本6.1.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和特點········282

概念··········································2436.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成···················283

5.1.2PowerPoint2010的啟動6.2.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件·······················283

和退出······································2446.2.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件·······················287

5.1.3PowerPoint2010的操作6.3計算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)······························288

界面··········································2456.3.1局域網(wǎng)技術(shù)概述·······················288

5.1.4PowerPoint2010的視圖6.3.2局域網(wǎng)的常用組網(wǎng)技術(shù)············288

··········································246

方式第7章Internet應(yīng)用·····························290

5.2PowerPoint2010的基本操作···········247

7.1因特網(wǎng)的基本技術(shù)···························290

5.2.1演示文稿的創(chuàng)建和保存············247

7.1.1因特網(wǎng)的定義和發(fā)展···············290

5.2.2幻燈片的基本操作···················249

7.1.2TCP/IP······································291

5.2.3文本的編輯和格式設(shè)置············251

7.1.3IP地址······································293

5.2.4對象的插入和編輯···················252

7.2因特網(wǎng)的接入技術(shù)···························295

5.2.5頁眉和頁腳·······························257

7.2.1Internet接入概述·····················295

5.3演示文稿的修飾和美化···················258

7.2.2Internet接入技術(shù)·····················296

5.3.1設(shè)置幻燈片背景·······················258

7.2.3IP地址設(shè)置······························298

5.3.2應(yīng)用主題···································259

7.3因特網(wǎng)的應(yīng)用··································299

5.3.3使用母版···································261

7.3.1因特網(wǎng)信息瀏覽的基本概念

5.3.4設(shè)置幻燈片版式·······················263

和術(shù)語······································299

5.4動畫設(shè)計和交互式制作···················263

7.3.2瀏覽器的基本操作···················300

5.4.1動畫效果設(shè)計···························263

7.4信息檢索與搜索引擎·······················305

5.4.2幻燈片切換效果設(shè)計···············267

7.4.1信息檢索的概念·······················305

5.4.3交互式演示文稿設(shè)計···············268

7.4.2常用搜索引擎···························305

5.5演示文稿的放映······························271

7.4.3搜索引擎使用···························306

5.5.1幻燈片放映設(shè)置·······················271

7.5利用FTP進(jìn)行文件傳輸··················307

5.5.2放映過程設(shè)置···························272

7.5.1文件傳輸協(xié)議···························307

5.5.3設(shè)置放映時間···························273

IV大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

7.5.2從FTP網(wǎng)站下載文件···············3087.7因特網(wǎng)的其他服務(wù)與擴(kuò)展應(yīng)用·······316

7.5.3使用專用工具傳輸文件············3097.7.1網(wǎng)絡(luò)即時通信工具···················316

7.6電子郵件的使用······························3107.7.2博客和微博·······························317

7.6.1電子郵箱與電子郵件···············3107.7.3電子商務(wù)···································319

7.6.2電子郵件的操作·······················3107.7.4云計算·······································320

7.6.3OutlookExpress的使用···········315參考文獻(xiàn)····················································323

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識

第1章

計算機(jī)基礎(chǔ)知識

當(dāng)今世界，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化深入發(fā)展，給人們的工作、

學(xué)習(xí)、生活方式帶來了巨大改變，對推動社會發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用，而計算機(jī)是信息技

術(shù)的核心。電子計算機(jī)是20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，從20世紀(jì)40年代誕生以來，以驚人

的速度發(fā)展成為當(dāng)今信息社會中必不可少的工具。

本章主要介紹了信息、信息技術(shù)、信息化、信息素養(yǎng)的基本概念和相關(guān)知識，并重點介紹

了計算機(jī)的發(fā)展、分類、工作原理及軟件、硬件系統(tǒng)等，最后對計算機(jī)中的數(shù)值和編碼進(jìn)行了

介紹。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

了解信息與信息技術(shù)的概念。

理解計算機(jī)中常用的數(shù)制，掌握數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法。

了解信息在計算機(jī)中的表示。

了解計算機(jī)的發(fā)展、分類與用途。

理解計算機(jī)的基本工作原理，掌握計算機(jī)系統(tǒng)的組成。

了解計算機(jī)系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)。

了解計算機(jī)的正確使用方法。

1.1信息技術(shù)概述

今天的社會是一個信息社會，人們到處在談?wù)撔畔?，人們越來越多地聽到“信息”這個詞

匯，可以說，我們正在邁向信息的高速公路，進(jìn)入一個信息爆炸的新時代。

信息技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用所推動的信息化，給人類經(jīng)濟(jì)和社會生活帶來了深刻的影響。進(jìn)入21

世紀(jì)，信息化對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的影響愈加深刻。世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程加快，信息化、全球化、多

極化發(fā)展的大趨勢十分明顯。信息化被稱為推動現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)動機(jī)和現(xiàn)代社會發(fā)展的均

衡器。

1.1.1信息的概念與特征

1．信息

信息（information）是一種十分廣泛的概念，它普遍存在于自然界、人類社會以及人類思

2大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

維活動中。對人類而言，五官能直接感受到的一切，比如，看到的新聞、聽到的聲音、感受的

溫度、嗅到的味道，這些都是信息。從原始社會的“結(jié)繩記事”，到古時邊防的“烽火告警”，

從東漢時期的造紙術(shù)和印刷術(shù)，到今天的計算機(jī)技術(shù)和移動通信技術(shù)，都是信息的表達(dá)方式與

傳播媒介。總之，信息無處不在。

信息有著多樣的表現(xiàn)形態(tài)和載體形態(tài)，包括消息、信號、數(shù)據(jù)、媒體、情報等。由于信息

和消息是同義詞，因此，人們一直把信息看作是消息，簡單地把信息定義為能夠帶來新內(nèi)容、

新知識的消息。但是，信息又不同于消息，其含義要比消息廣泛得多。

人們雖然廣泛地接觸和使用信息，但是對什么是信息，迄今說法不一。美國數(shù)學(xué)家、控制

論奠基人維納在1948年出版的《控制論：動物與機(jī)器中的通信與控制問題》指出：“信息就是

信息，不是物質(zhì)，也不是能量?！边@是將信息與物質(zhì)和能量放在同等地位上的最早科學(xué)論斷。另

一位美國學(xué)者、信息論創(chuàng)始人香農(nóng)在1948年發(fā)表了題為《通信的數(shù)學(xué)理論》的論文中將信息明

確表示為“用來消除隨機(jī)不定性的東西”。美國信息管理專家霍頓（F.W.Horton）給信息下的定

義是：“信息是為了滿足用戶決策的需要而經(jīng)過加工處理的數(shù)據(jù)?！?988年，我國著名的信息學(xué)

專家鐘義信教授在《信息科學(xué)原理》一書中指出“信息是事物存在方式或運動狀態(tài)，就是關(guān)于

事物運動的千差萬別的狀態(tài)和方式的知識”。說明信息是客觀世界各種事物特征的反映，是可通

信的，且能夠被加工成知識。

根據(jù)對信息的研究成果，可以將信息的概念概括為：是對客觀世界中各種事物的運動狀態(tài)

和變化的反映，是客觀事物之間相互聯(lián)系和相互作用的表征，表現(xiàn)的是客觀事物運動狀態(tài)和變

化的實質(zhì)內(nèi)容。

如今的信息，已經(jīng)與半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒

體技術(shù)、信息社會、信息服務(wù)業(yè)、信息經(jīng)濟(jì)、信息產(chǎn)業(yè)、信息管理等含義緊密地聯(lián)系在一起。

同時，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，信息全球化也成為一個顯而易見的發(fā)展趨勢。

2．信息的作用

（1）信息是一切生物進(jìn)化的導(dǎo)向資源。生物生存于環(huán)境之中，而環(huán)境經(jīng)常發(fā)生變化，如果

生物不能得到這些變化的信息，就不能及時采取必要的措施來適應(yīng)環(huán)境的變化，就可能被環(huán)境

淘汰。

（2）信息是知識的來源，信息又是決策的依據(jù)。因為信息可以被提煉成為知識，而知識與

決策目標(biāo)結(jié)合在一起才可能形成合理的策略。

（3）信息是控制的靈魂?？刂剖且罁?jù)策略信息來干預(yù)和調(diào)節(jié)被控對象的運動狀態(tài)和狀態(tài)變

化的方式。沒有策略信息，控制系統(tǒng)便會不知所措。

（4）信息是思維的材料。思維的材料只能是“事物運動的狀態(tài)及其變化方式”，而不可能是

事物的本身。

當(dāng)然，信息的作用不只以上這些，但信息最重要的作用是可以通過一定的方法被加工成知識，

并針對給定的目標(biāo)被激活成為求解問題的智能策略，進(jìn)而按照策略求解實際的問題。信息—知識—

智能（策略），這是人類智慧的生長鏈，或稱為智慧鏈，是人類認(rèn)識世界和改造世界的一切活動。

3．信息分類

根據(jù)不同的依據(jù)，信息有多種分類方法。從宏觀上講，人們一般把信息分為宇宙信息、地

球自然信息和人類社會信息。

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識3

（1）宇宙信息：宇宙空間恒星不斷發(fā)出的各種各樣的電磁波信息和行星通過反射發(fā)出的信

息，形成了直接傳播或者反射傳播的信息，這些信息稱為宇宙信息。

（2）地球自然信息：包括地球上的生物為了繁衍生存而表現(xiàn)出來的各種形態(tài)行為以及生物

運動的各種信息，另外還包括無生命的信息。

（3）人類社會信息：是指人類從事社會活動，通過五官及媒體、語言、文字、圖表、圖形

等表現(xiàn)出來的，描述客觀世界的信息。

另外，根據(jù)信息的來源不同，也可以把信息分為以下4種類型。

（1）源于書本上的信息：這種信息隨著時間的推移變化不大，比較穩(wěn)定。

（2）源于廣播電視、報紙、雜志等的信息：這類信息具有很強(qiáng)的時效性，經(jīng)過一段時間后，

這類信息的實用價值會大大降低。

（3）人與人之間各種交流活動產(chǎn)生的信息：這些信息只在很小的范圍內(nèi)流傳。

（4）源于具體事物，屬于具體事物的信息：這類信息是最重要的、也是最難獲得的信息，

這類信息能增加整個社會的信息量，能給人類帶來更多的財富。

4．信息的基本特征

信息具有很多的基本特征，比如可度量性、可識別性、可轉(zhuǎn)換性、可處理性等等。下面介

紹一些信息的主要特征，便于進(jìn)一步認(rèn)識和理解信息的概念。

（1）可量度性。信息可采用某種度量單位進(jìn)行度量，并進(jìn)行信息編碼，如現(xiàn)代計算機(jī)使用

的二進(jìn)制。

（2）可識別性。信息可采取直觀識別、比較識別和間接識別等多種方式來把握。

（3）可轉(zhuǎn)換性。信息可以從一種形態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種形態(tài)。如自然信息可轉(zhuǎn)換為語言、文字

和圖像等形態(tài)，也可轉(zhuǎn)換為電磁波信號或計算機(jī)代碼。

（4）可存儲性。信息可以存儲。人腦就是一個天然信息存儲器。人類發(fā)明的文字、攝影、

錄音、錄像以及計算機(jī)存儲器等都可以進(jìn)行信息存儲。

（5）可處理性。人腦就是最佳的信息處理器。人腦的思維功能可以進(jìn)行決策、設(shè)計、研究、

寫作、改進(jìn)、發(fā)明、創(chuàng)造等多種信息處理活動。計算機(jī)也具有信息處理功能。

（6）可傳遞性。信息通過傳輸媒體的傳播，可以實現(xiàn)信息在空間上的傳遞。信息的傳遞是

與物質(zhì)和能量的傳遞同時進(jìn)行的。語言、表情、動作、報刊、書籍、廣播、電視、電話等是人

類常用的信息傳遞方式。

（7）可再生性。信息經(jīng)過處理后，可以以其他方式再生成信息。輸入計算機(jī)的各種數(shù)據(jù)文

字等信息，可用顯示、打印、繪圖等方式再生成信息。

（8）可壓縮性。信息可以進(jìn)行壓縮，可以用不同的信息量來描述同一事物。人們常常用盡

可能少的信息量描述一件事物的主要特征。

（9）可利用性。信息具有一定的時效性和可利用性。

（10）可共享性。信息作為一種資源，具有使用價值。信息傳播的面積越廣，使用信息的人

越多，信息的價值和作用會越大。信息具有擴(kuò)散性，在復(fù)制、傳遞、共享的過程中，可以不斷

地重復(fù)產(chǎn)生副本。但是，信息本身并不會減少，也不會被消耗掉。

1.1.2信息技術(shù)的概念及發(fā)展歷程

信息技術(shù)是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱，而以計算機(jī)及現(xiàn)代通信技

4大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)成為了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主導(dǎo)領(lǐng)域，也被稱為信息和

通信技術(shù)。

1．信息技術(shù)的定義

信息技術(shù)（InformationTechnology，縮寫為IT）涉及的范圍十分廣泛，一切與信息的獲取、

加工、表達(dá)、交流、管理和評價有關(guān)的技術(shù)都可以被稱為信息技術(shù)。但是，信息技術(shù)和信息一

樣，到目前為止也沒有公認(rèn)的定義。

人們從技術(shù)、知識、生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、社會、國家等多角度對“信息化”的定義與內(nèi)涵進(jìn)行了

闡釋，比如人們認(rèn)為：凡是能擴(kuò)展人的信息功能的技術(shù)，都可以稱作信息技術(shù)；信息技術(shù)是研

究如何獲取信息、處理信息、傳輸信息和使用信息的技術(shù)；信息技術(shù)是指在計算機(jī)和通信技術(shù)

支持下用以獲取、加工、存儲、變換、顯示和傳輸文字、數(shù)值、圖像以及聲音信息，包括提供

設(shè)備和提供信息服務(wù)兩大方面的方法與設(shè)備的總稱。

在“信息技術(shù)教育”中，“信息技術(shù)”可以從廣義、中義、狹義三個層面來定義：

①廣義而言，信息技術(shù)是指能充分利用與擴(kuò)展人類信息器官功能的各種方法、工具與技

能的總和。該定義強(qiáng)調(diào)的是從哲學(xué)上闡述信息技術(shù)與人的本質(zhì)關(guān)系。

②中義而言，信息技術(shù)是指對信息進(jìn)行采集、傳輸、存儲、加工、表達(dá)的各種技術(shù)之和。

該定義強(qiáng)調(diào)的是人們對信息技術(shù)功能與過程的一般理解。

③狹義而言，信息技術(shù)是指利用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、廣播電視等各種硬件設(shè)備及軟件工具與

科學(xué)方法，對文字、圖形、聲音、影像等各種信息進(jìn)行獲取、加工、存儲、傳輸與使用的技術(shù)

之和。該定義強(qiáng)調(diào)的是信息技術(shù)的現(xiàn)代化與高科技含量。

中國公眾科技網(wǎng)對信息技術(shù)的表述是：有關(guān)信息的收集、識別、提取、變換、存儲、傳遞、

處理、檢索、檢測、分析和利用等技術(shù)。概括而言，信息技術(shù)是在信息科學(xué)的基本原理和方

法的指導(dǎo)下擴(kuò)展人類信息功能技術(shù)，是人類開發(fā)和利用信息資源的所有手段的總和。

信息技術(shù)是一門多學(xué)科交叉綜合的技術(shù)，計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

互相滲透、互相作用、互相融合，將形成以智能多媒體信息服務(wù)為特征的大規(guī)模信息網(wǎng)。

2．信息技術(shù)的發(fā)展歷程

在人類發(fā)展史上，信息技術(shù)經(jīng)歷了5個發(fā)展階段：

第一個階段：語言的使用。在距今35000年～50000年前，人類社會出現(xiàn)了語言，語言成

為人類進(jìn)行思想交流和信息傳播不可缺少的工具。

第二個階段：文字的創(chuàng)造。大約在公元前3500年出現(xiàn)了文字，文字的出現(xiàn)使人類對信息的

保存和傳播取得重大突破，這是信息第一次打破時間、空間的限制。

第三個階段：印刷術(shù)的發(fā)明和使用。大約在公元1040年，我國開始使用活字印刷技術(shù)（歐

洲人則在1451年開始使用印刷技術(shù)）。印刷術(shù)的發(fā)明和使用，使書籍、報刊成為重要的信息存

儲和傳播的媒體。

第四個階段：電報、電話、廣播和電視的發(fā)明和普及應(yīng)用。19世紀(jì)中葉以后，隨著電報、

電話的發(fā)明，電磁波的發(fā)現(xiàn)，人類通信領(lǐng)域產(chǎn)生了根本性的變革，實現(xiàn)了金屬導(dǎo)線上的電脈沖

來傳遞信息以及通過電磁波來進(jìn)行無線通信。

第五個階段：電子計算機(jī)的普及應(yīng)用。始于20世紀(jì)60年代，其標(biāo)志是電子計算機(jī)的普及

應(yīng)用及計算機(jī)與現(xiàn)代通信技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識5

21世紀(jì)初，人類將全面邁向信息時代。信息技術(shù)革命是經(jīng)濟(jì)全球化的重要推動力量和橋梁，

是促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的主導(dǎo)力量，以信息技術(shù)為中心的新技術(shù)革命將成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展

史上的新亮點。

1.1.3信息化與信息化社會

1．信息化的概念

信息化一詞最早是與信息產(chǎn)業(yè)、信息化社會聯(lián)系在一起的，是20世紀(jì)60年代的一名日本

學(xué)者最先提出，而后被譯成英文傳播到西方，西方社會普遍使用“信息社會”和“信息化”的

概念是20世紀(jì)70年代后期才開始的。

1997年召開的首屆全國信息化工作會議，將信息化和國家信息化定義為：“信息化是指培

育、發(fā)展以智能化工具為代表的新的生產(chǎn)力并使之造福于社會的歷史過程。國家信息化就是在

國家統(tǒng)一規(guī)劃和組織下，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科學(xué)技術(shù)、國防及社會生活各個方面應(yīng)用現(xiàn)代信息技

術(shù)，深入開發(fā)廣泛利用信息資源，加速實現(xiàn)國家現(xiàn)代化進(jìn)程?！?/p>

具體來說，信息化就是以現(xiàn)代通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)為基礎(chǔ)，將所研究對象各

要素匯總至數(shù)據(jù)庫，與特定人群生活、工作、學(xué)習(xí)、輔助決策等和人類息息相關(guān)的各種行為相

結(jié)合的一種技術(shù)，使用該技術(shù)后，可以極大地提高各種行為的效率，為推動人類社會進(jìn)步提供

極大的技術(shù)支持。

因此，信息化代表了一種信息技術(shù)被高度應(yīng)用，信息資源被高度共享，從而使得人的智能

潛力以及社會物質(zhì)資源潛力被充分發(fā)揮，個人行為、組織決策和社會運行趨于合理化的理想狀

態(tài)。同時，信息化也是IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展與IT在社會經(jīng)濟(jì)各部門擴(kuò)散的基礎(chǔ)上，不斷運用IT改造傳

統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、社會結(jié)構(gòu)，從而通往上述理想狀態(tài)的一個持續(xù)的過程。

2．信息社會

在農(nóng)業(yè)社會和工業(yè)社會中，物質(zhì)和能源是主要資源，人們所從事的是大規(guī)模的物質(zhì)生產(chǎn)。

而在信息社會中，信息成為比物質(zhì)和能源更為重要的資源，以開發(fā)和利用信息資源為目的信息

經(jīng)濟(jì)活動迅速擴(kuò)大，逐漸取代工業(yè)生產(chǎn)活動而成為國民經(jīng)濟(jì)活動的主要內(nèi)容。信息經(jīng)濟(jì)成為國

民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)，并構(gòu)成社會信息化的物質(zhì)基礎(chǔ)。

信息化社會指以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以信息產(chǎn)業(yè)為支柱，以信息價值的生產(chǎn)為中心，以信息

產(chǎn)品為標(biāo)志的社會。其動力源泉是以計算機(jī)、微電子和通信技術(shù)為主的信息技術(shù)革命。

一般來說，信息化社會主要有以下幾個特點：

（1）在信息社會中，信息、知識成為重要的生產(chǎn)力要素，和物質(zhì)、能量一起構(gòu)成社會賴以

生存的三大資源。

（2）信息社會的經(jīng)濟(jì)是以信息經(jīng)濟(jì)、知識經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)，它有別于農(nóng)業(yè)社會是以農(nóng)業(yè)

經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)，工業(yè)社會是以工業(yè)經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)。

（3）在信息社會，勞動者的知識成為基本要求。

（4）科技與人文在信息、知識的作用下更加緊密地結(jié)合起來。

（5）人類生活不斷趨向和諧，社會可持續(xù)發(fā)展。

由于信息技術(shù)在資料生產(chǎn)、科研教育、醫(yī)療保健、企業(yè)和政府管理以及家庭中的廣泛應(yīng)用，

從而對經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展產(chǎn)生了巨大而深刻的影響，從根本上改變了人們的生活方式、行為方式

和價值觀念。

6大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

1.1.4信息素養(yǎng)

信息素養(yǎng)是一個內(nèi)容豐富的概念。它不僅包括利用信息工具和信息資源的能力，還包括選

擇、獲取、識別信息、加工、處理、傳遞信息并創(chuàng)造信息的能力。

信息素養(yǎng)的本質(zhì)是全球信息化需要人們具備的一種基本能力。信息素養(yǎng)這一概念是信息產(chǎn)

業(yè)協(xié)會主席保羅·澤考斯基于1974年在美國提出的，簡單的定義來自1989年美國圖書館學(xué)會

（AmericanLibraryAssociation，ALA），包括：文化素養(yǎng)、信息意識和信息技能三個層面。具體

來說，就是能夠判斷什么時候需要信息，并且懂得如何去獲取信息，如何去評價和有效利用所

需的信息。

2003年，我國《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》將信息素養(yǎng)定義為：信息的獲取、加工、管

理與傳遞以及對信息活動的過程、方法、結(jié)果進(jìn)行評價的能力；流暢地發(fā)表觀點、交流思想、

開展合作，勇于創(chuàng)新，并解決學(xué)習(xí)和生活中的實際問題的能力；遵守道德與法律，形成社會責(zé)

任感。

可以看出，信息素養(yǎng)是一種基本能力，是一種對信息社會的適應(yīng)能力，同時也是一種綜合

能力。它涉及人文的、技術(shù)的、經(jīng)濟(jì)的、法律等各方面的知識，和許多學(xué)科有著緊密的聯(lián)系，

是一個特殊的、涵蓋面很寬的能力。因此，培養(yǎng)和提高學(xué)生的信息素養(yǎng)，特別是信息能力，是

信息化教育的重要目標(biāo)。

1．信息素養(yǎng)的構(gòu)成

具體來說，信息素養(yǎng)主要包括4個方面：

（1）信息意識。信息意識是人的信息敏感程度，是人們對自然界和社會的各種現(xiàn)象、行為、

理論、觀點等從信息角度的理解、感受和評價。通俗地講，面對不懂的東西，能積極主動地去

尋找答案，并知道到哪里，用什么方法去尋求答案，這就是信息意識。

（2）信息知識。既是信息科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)，又是學(xué)習(xí)信息技術(shù)的基本要求。通過掌握

信息技術(shù)的知識，才能更好地理解與應(yīng)用它。它不僅體現(xiàn)著人們所具有的信息知識的豐富程度，

而且還制約著他們對信息知識的進(jìn)一步掌握。

（3）信息能力。它包括信息系統(tǒng)的基本操作能力，信息的采集、傳輸、加工處理和應(yīng)用的

能力，以及對信息系統(tǒng)與信息進(jìn)行評價的能力等。這也是信息時代重要的生存能力。

（4）信息道德。培養(yǎng)學(xué)生具有正確的信息倫理道德修養(yǎng)，要讓學(xué)生學(xué)會對媒體信息進(jìn)行判

斷和選擇，自覺地選擇對學(xué)習(xí)、生活有用的內(nèi)容，自覺抵制不健康的內(nèi)容，不組織和參與非法

活動，不利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從事危害他人信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全、侵犯他人合法權(quán)益的活動。

信息素養(yǎng)的四個要素共同構(gòu)成一個不可分割的統(tǒng)一整體。信息意識是先導(dǎo)，信息知識是基

礎(chǔ)，信息能力是核心，信息道德是保證。

2．信息能力

信息素養(yǎng)主要表現(xiàn)為以下8個方面的能力：

（1）運用信息工具。能熟練使用各種信息工具，特別是網(wǎng)絡(luò)傳播工具。

（2）獲取信息。能根據(jù)自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)有效地收集各種學(xué)習(xí)資料與信息，能熟練地運用閱

讀、訪問、討論、參觀、實驗、檢索等獲取信息的方法。

（3）處理信息。能對收集的信息進(jìn)行歸納、分類、存儲記憶、鑒別、遴選、分析綜合、抽

象概括和表達(dá)等。

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識7

（4）生成信息。在信息收集的基礎(chǔ)上，能準(zhǔn)確地概述、綜合、履行和表達(dá)所需要的信息，

使之簡潔明了，通俗流暢并且富有個性特色。

（5）創(chuàng)造信息。在多種收集信息的交互作用的基礎(chǔ)上，迸發(fā)創(chuàng)造思維的火花，產(chǎn)生新信息

的生長點，從而創(chuàng)造新信息，達(dá)到收集信息的終極目的。

（6）發(fā)揮信息的效益。善于運用接受的信息解決問題，讓信息發(fā)揮最大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

（7）信息協(xié)作。使信息和信息工具作為跨越時空的、“零距離”的交往和合作中介，使之成

為延伸自己的高效手段，同外界建立多種和諧的合作關(guān)系。

（8）信息免疫。浩瀚的信息資源往往良莠不齊，需要有正確的人生觀、價值觀、甄別能力

以及自控、自律和自我調(diào)節(jié)能力，能自覺抵御和消除垃圾信息及有害信息的干擾和侵蝕，并且

完善合乎時代的信息倫理素養(yǎng)。

1.2計算機(jī)基礎(chǔ)知識

1.2.1計算機(jī)的發(fā)展

縱觀人類歷史文明的發(fā)展，計算工具經(jīng)歷了由簡到難、由低級到高級的發(fā)展過程。從最原

始的石子、貝殼、手指、結(jié)繩計數(shù)，到我國古代的算籌（見圖1-1）、算盤（見圖1-2），英國

的計算尺和法國的手搖計算機(jī)，再到后來出現(xiàn)的計算器、電動機(jī)械計算機(jī)等，直到今天的計算

機(jī)，經(jīng)歷了一個漫長的過程，其每個計算工具的出現(xiàn)都是人類智慧的結(jié)晶，也是今天電子計算

機(jī)的發(fā)展雛形。

圖1-1算籌圖1-2算盤

1．電子計算機(jī)的誕生

世界公認(rèn)的第一臺電子計算機(jī)誕生于1946年2月15日，由美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功，

命名為ENIAC（TheElectronicNumericalIntegratorandComputer，電子數(shù)值積分計算機(jī)）如

圖1-3所示。ENIAC最初為計算彈道軌跡和射擊表而設(shè)計的，其應(yīng)用領(lǐng)域也主要是軍事方面。

ENIAC大約使用了18800個電子管，1500個繼電器及其他器件，6000多個開關(guān)，7000個電阻，

10000個電容，功率為150kW，占地面積為170m2，重達(dá)30t，耗資40萬美元，每秒能夠完成

5000次加、減運算。雖然這個“龐然大物”的運算速度和我們今天的電子計算機(jī)比起來微不足

道，但是它可以將當(dāng)時人工需要一個星期才能完成的彈道軌跡計算，僅用3秒鐘就完成，使當(dāng)

時的一切運算工具都相形見絀。它的誕生宣告了計算機(jī)時代的到來，是人類科學(xué)史上具有劃時

代意義的偉大成就。

8大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教程

圖1-3第一臺電子計算機(jī)ENIAC

2．電子計算機(jī)的發(fā)展歷程

從第一臺電子計算機(jī)誕生到今天，在短短的70多年中，計算機(jī)技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，計

算機(jī)成為人類學(xué)習(xí)、工作、生活不可或缺的主要工具。人們根據(jù)電子計算機(jī)使用的電子元器件

的不同，將電子計算機(jī)的發(fā)展劃分為電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模超大規(guī)模集成電路四

個階段。

（1）第一代計算機(jī)：電子管計算機(jī)（1946—1954年）

第一代計算機(jī)的主要元件采用電子管，內(nèi)存儲器采用水銀延遲線，外存儲器使用紙帶、卡

片、磁帶或磁鼓儲存數(shù)據(jù)。這一代計算機(jī)體積龐大、耗電多、運算速度慢、存儲容量小、可靠

性差、價格昂貴，運算速度只有每秒幾千次到幾萬次基本運算，內(nèi)存容量只有幾千個字。

它幾乎沒有什么軟件配置，最初使用的是二進(jìn)制代碼表示的機(jī)器語言進(jìn)行編程，直到20

世紀(jì)50年代末才出現(xiàn)匯編語言。

由于第一代計算機(jī)體積龐大、價格昂貴，加之操作指令只是為特定任務(wù)而編制，每種機(jī)器

有各自不同的機(jī)器語言，功能受到限制，因此其應(yīng)用領(lǐng)域主要是軍事方面。1951年，UNIVAC

（UniversalAutomaticComputer）首次交付美國人口統(tǒng)計局使用，標(biāo)志著計算機(jī)由軍事領(lǐng)域轉(zhuǎn)入

數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。

（2）第二代計算機(jī)：晶體管計算機(jī)（1955—1964年）

1955年，美國貝爾實驗室研制出的世界上第一臺全晶體管計算機(jī)TRADIC是其代表之一。

如圖1-4所示。第二代計算機(jī)的主要元件采用晶體管，內(nèi)存儲器為磁芯，外存儲器出現(xiàn)了磁帶

和磁盤。這一代計算機(jī)體積縮小，功耗減小，可靠性提高，運算速度加快，達(dá)到每秒幾十萬次

基本運算，內(nèi)存容量擴(kuò)大到幾十萬字。

1951年，美國哈佛大學(xué)計算機(jī)實驗室的華人留學(xué)生王安發(fā)明了磁芯存儲器。該技術(shù)改變了

繼電器存儲器的工作方式和存儲器與處理器的連接方式，大大縮小了存儲器的體積。

計算機(jī)軟件技術(shù)也有了較大的發(fā)展，出現(xiàn)了監(jiān)控程序并發(fā)展為后來的操作系統(tǒng)，隨之相繼

出現(xiàn)了大量的高級程序設(shè)計語言，如FORTRAN，COBOL，BASIC。這些語言的出現(xiàn)使程序員不

需要學(xué)習(xí)計算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，就可以實現(xiàn)計算機(jī)編程，大大方便了計算機(jī)的使用，加速了計算

機(jī)的普及。

它的應(yīng)用領(lǐng)域也由單一的科學(xué)計算擴(kuò)大到數(shù)據(jù)處理、工業(yè)過程控制等多個領(lǐng)域，并開始進(jìn)

入商業(yè)領(lǐng)域。

（3）第三代計算機(jī)：集成電路計算機(jī)（1965—1970年）

1964年，IBM公司研制出的IBMS/360系列計算機(jī)是第三代計算機(jī)的代表性產(chǎn)品，如圖1-5

第1章計算機(jī)基礎(chǔ)知識9

所示。第三代計算機(jī)的主要電子器件采用中、小規(guī)模集成電路，通過半導(dǎo)體集成技術(shù)將許多邏

輯電路集成在一塊只有幾平方毫米的硅片上。內(nèi)存儲器開始采用半導(dǎo)體存儲器，外存儲器使用

磁帶和磁盤。與晶體管電路相比，這一代計算機(jī)的特點是小型化、耗電省、可靠性高、運算速

度快，運算速度提高到每秒幾十萬到幾百萬次基本運算，在存儲器容量和可靠性等方面都有了

較大的提高。

圖1-4首臺晶體管計算機(jī)TRADIC