《计算机应用基础》教学大纲

计算机应用基础教学大纲 (1999年制订，2005年修订)课程编号：210001英 文 名：Foundation of Computer Application课程类别：通识教育课前 置 课：无后 置 课：数据库管理系统应用或程序设计基础学 分：4学分课 时：60课时(其中实验课30课时)主讲教师：周松，王维民，周晓飞，汤晖，刘凌波，吕捷，徐旭，丁元明，赵明，刘春玉，张文杰，黄波，朱小英等选定教材：张福炎等.大学计算机信息技术教程.南京:南京大学出版社，2005年.南京财经大学信息工程学院计算机公共教研室.大学计算机信息技术实验指导与习题集.南京:河海大学出版社，2005年.课程概述：“计算机应用基础”是高等学校普遍开设的公共基础课，是必修课。本课程由两个部分组成。第一部分为理论知识部分，主要介绍计算机信息处理方面的基本概念、原理和技术，采用课堂教学的形式。主要内容为：介绍电子信息技术的基本知识；剖析计算机硬件的组成以及它们的工作原理；介绍数值、文字、图像、声音和视频等在计算机中的表示、处理与应用；分析计算机网络的组成、功能和原理；介绍程序设计与软件开发的基本知识；讲解数据库及其应用和信息系统开发的基本方法。第二部分是实践部分，重点介绍计算机的操作及常用软件的使用，采用实习或实验课的形式，实验侧重于培养学生实际使用计算机的能力，力求通过自学和实验使学生更好地理解并掌握信息浏览、Windows操作系统、电子邮件、文字处理、电子表格、网页编写与发布、演示文稿制作和多媒体创作工具等内容。教学目的：随着计算机技术的飞速发展及信息技术革命的到来，计算机在国民经济和社会生活各个领域的应用越来越广泛，掌握计算机和网络的基础及应用技能已成为现代社会对人才培养的基本要求。国家教育部规定“计算机应用基础”是高等教育非计算机专业学生的必修课程。通过本课程的学习，学生能掌握关于计算机硬件、软件、网络、多媒体和信息系统中最基本和最重要的概念和知识，了解最普遍和最重要的计算机应用技术。拓宽非计算机专业本科生的计算机基础知识；提高非计算机专业本科生对当前计算机技术的应用能力；结合实际及本科生教学特点，加大网络和多媒体应用技术的内容。教学方法：本课程采用课堂教学为主、上机辅导为辅，结合作业、测试、讨论、答疑等教学方法。课堂教学以多媒体教学为主，充分利用多媒体教学的直观性、动态性、可重复性、大信息量和图文声像并茂等特点来突出教学重点、难点，多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣。上机实验时一人一机，学生自己动手实验，在实验的过程中更进一步地理解课堂教学中学到的概念。对于没有学过计算机的学生可根据自己的情况选择实验次序，例如，可先做Windows的基本操作和文件及文件夹管理实验。一般可按照实验指导书的操作步骤逐条练习，也可按教材的提示，先运行配套的辅助学习软件，然后再独立练习；对于有一定基础的学生，可选做有关内容，重点学习每个实验的“思考与实践”部分。每章都布置书面作业、上机作业和思考题。各章教学要求及教学要点第一部分 基础知识篇第一章 信息技术概述课时分配：3课时教学要求： 了解什么是信息，什么是信息处理，什么是信息技术；了解什么是微电子技术，它的作用和意义；描述通信技术的分类和通信技术的发展前景；描述计算机信息处理的特点；解释什么是信息化，信息化建设有哪些主要内容；了解信息化指标体系的内容与意义。教学内容：第一节 信息与信息技术 一、信息与信息处理 二、信息技术 三、信息处理系统第二节 电子信息技术简介一、微电子技术1微电子技术与集成电路2集成电路的制造3集成电路的发展趋势二、通信技术1概述2有线载波通信3光纤通信4微波通信5卫星通信6移动通信三、计算机技术1计算机的发展2计算机信息处理的特点3计算机的巨大作用第三节 信息化与信息社会 一、什么是信息化 二、信息化建设的内容 三、信息化推动工业化 四、信息化指标体系思考题：1. 什么是信息技术，它包括哪些方面？你所学的专业与信息技术有什么联系？2. 什么是集成电路？什么是超大规模集成电路？列举出常用电子设备中的一些集成电路。3. 集成电路的发展趋势如何？微电子技术会达到极限吗？4. 目前的公用电信网络有多种，有线载波通信、光纤通信、微波通信、卫星通信、移动通信等各有什么特点？你估计移动通信的下一步发展趋势会是怎样的？5. 信息化建设有哪些主要内容？你认为当前我国的当务之急是什么？6. 一个国家或地区的信息化水平如何衡量？信息化指标体系包含哪些内容？第二章 计算机组成原理课时分配：5课时教学要求： 掌握计算机硬件的主要组成部分及其功能，了解计算机的类型及它们的用途；了解微处理器的特点、功能、应用及大概的发展情况；能描述CPU的结构与工作原理，理解指令的大体执行过程；熟悉PC机的物理组成、芯片组与其他部件的关系；了解CACHE存储器和主存储器的功能与关系；理解I/O总线、I/O控制器、I/O接口及I/O设备的功能与相互关系；掌握常用输入设备的功能，了解其结构与原理；掌握常用输出设备的功能，了解其结构与原理；理解磁盘、光盘的类型、结构与原理。教学内容：第一节 计算机的组成与分类一、计算机的组成1输入设备2中央处理器（CPU）3内存储器和外存储器4输出设备5系统总线与I/O端口二、计算机的分类1巨型计算机2大型计算机3小型计算机4个人计算机 三、微处理器和PC机第二节 CPU的结构与原理 一、CPU的结构 二、指令与指令系统 三、指令的执行过程 四、CPU的性能第三节 PC机的组成一、主板、芯片组与BIOS1主板2芯片组3BIOS二、内存储器1概述2高速缓冲存储器cache3主存储器三、I/O总线与I/O接口1I/O操作2I/O总线3I/O设备接口第四节 常用输入设备一、键盘二、鼠标器三、笔输入设备四、扫描仪五、数码相机第五节 常用输出设备一、显示器1显示器的分类2显示控制器（显示卡）二、打印机1针式打印机2激光打印机3喷墨打印机4打印机的性能指标第六节 外存储器一、软盘存储器二、硬盘存储器1组成与原理2主要性能指标3移动存储器4使用硬盘的注意事项三、光盘存储器1光盘存储器的分类2CDROM3CDR4CDRW5DVD思考题：1. 计算机在逻辑上是由哪些部分组成的，各部分的主要功能是什么？2. 个人计算机（PC）的特点是什么？有哪些品种？你估计它们的发展趋势如何？3. 什么是微处理器？它与CPU是什么关系？与PC机是什么关系？4. 目前市场上流行的PC机产品使用的CPU型号是什么？你知道它们的主要性能和技术参数吗？5. Pentium处理器的结构是怎样的？为了提高处理器速度采取了哪些措施？6. 什么是指令？什么是指令系统？你知道Pentium4处理器有些什么样的指令吗？7. 计算机是怎样执行一条指令的？指令流水线的作用是什么？8. 台式PC机的机箱内安装了哪些部件？主板上安装了哪些部件和器件？你认识这些部件和器件吗？9. 什么是芯片组？它与CPU、内存、显示器、各种外部设备的关系是怎样的？10. 什么是BIOS？它有哪些功能？11. 主板上的CMOS芯片有什么作用？你知道怎样修改它的设置吗？12. 什么是内存条？目前常用的内存条有哪些品种？13. 什么是I/O总线？目前台式PC机采用的I/O总线标准是什么？14. 鼠标器是如何控制光标在屏幕上移动的？使用鼠标器的右键和滚轮有什么好处？15. 试分析笔输入设备的优点与缺点。16. 简述扫描仪的工作原理。在使用扫描仪向计算机输入一张图片时，应该设置哪些参数？17. 数码相机的主要性能指标有哪些？一台200万像素的数码相机可以拍摄多高分辨率的图像？18. 计算机使用的显示器有哪些重要的性能参数？比较CRT显示器与液晶显示器的优缺点。19. 显示卡有哪三个组成部分？显示存储器的作用是什么？为什么与主机的接口要采用AGP接口？20. 简述激光打印机的工作原理，它可以采用哪些接口与主机的连接？21. 分析喷墨打印机的工作原理、性能指标和它的主要优缺点。22. 硬盘存储器有哪些主要的性能指标？怎样提高硬盘的数据传输速率？23. 目前广泛使用的移动存储器有哪几种？闪存盘的原理是什么，有哪些优缺点？移动硬盘是如何做成的，有哪些优缺点？24. CD光盘是怎样记录数据的？它的存储容量是多少？CDR光盘刻录机使用的光盘与普通的CD光盘有什么区别？CDRW光盘刻录机有什么特点？25. DVD光盘有哪些类型？单面单层的DVD光盘容量有多大，为什么比CD盘片的容量大得多？第三章 数字媒体及应用课时分配：4课时教学要求： 熟悉二进制的特点，掌握整数和实数在计算机内的表示方法，了解数值计算的应用；理解GB2312、GBK和GB18030三种汉字编码标准的内容、关系与应用，掌握常用文本编辑与处理软件的功能与应用；懂得数字图像获取的原理与方法，熟悉图像在计算机中的表示，初步了解数字图像处理的内容与应用，大体明白计算机图形的生成过程及应用；掌握声音获取的方法与设备，熟悉波形声音在计算机中的表示、标准与应用，初步了解语音合成和音乐合成的过程与应用；了解数字视频的获取方法与设备，熟悉视频压缩编码的几种标准及其应用，初步懂得计算机动画的制作过程。教学内容：第一节 数值信息与数值计算一、二进制1什么是二进制2二进制数的运算3二进制信息的计量单位二、数值信息的表示1整数（定点数）的表示2实数（浮点数）的表示 三、数值计算第二节 文本与文本处理一、字符的编码1西文字符的编码2汉字的编码3UCS/Unicode与GB18030汉字编码标准二、文本的准备1汉字键盘输入2联机手写汉字识别（笔输入）3汉语语音识别4印刷体汉字识别（汉字OCR）5脱机手写汉字识别三、文本的类型1简单文本（纯文本）2丰富格式文本3超文本四、文本处理1文本编辑与文本处理2常用文本处理软件3文本的输出第三节 图像与图形一、图像的获取1图像的数字化2数字图像获取设备二、图像的表示与压缩编码1图像的表示方法与主要参数2图像的压缩编码3常用图像文件格式三、数字图像处理与应用1数字图像处理2图像处理软件3数字图像的应用四、计算机图形1景物形状的计算机表示2计算机合成图像的绘制3计算机合成图像的应用4矢量绘图软件第四节 数字声音及应用一、波形声音的获取与播放1声音信号的数字化2波形声音的获取设备3声音的播放二、波形声音的表示与压缩编码1波形声音的主要参数2全频带声音的压缩编码3数字语音的压缩编码 三、波形声音的编辑四、计算机合成声音1语音合成2音乐合成第五节 数字视频及应用一、数字视频基础1电视基本知识2视频信号的数字化3视频卡与视频获取设备 二、数字视频的压缩编码三、数字视频的编辑四、合成视频计算机动画五、数字视频的应用1MPEG-1与VCD2MPEG-2与DVD3数字电视4点播电视（VOD）思考题：1. 计算机中存储容量的单位有哪些？传输速率的单位有哪些？它们的含义是什么？2. 除了编辑排版功能之外，中文版Word还具有哪些中文文字处理功能？3. 常用的图像文件有哪些？各有什么特点，适合哪些应用？4. 声卡有哪些主要组成部分，具有哪些功能？在PC机上使用哪些软件可以播放波形声音和MIDI声音？5. 数字视频是怎样获取的？需要哪些硬件设备？视频卡的作用是什么？6. 计算机动画的制作过程是怎样的？你会使用哪一种软件制作计算机动画？第四章 计算机网络与因特网课时分配：5课时教学要求：了解数据通信的基本知识，如数据通信系统的组成，多路复用和交换技术，传输介质的种类与特性等；掌握局域网的特点与组成，了解几种常用的局域网，熟悉局域网提供的功能与服务，初步理解网络的两种工作模式；了解构成广域网的远程数字通信线路的性能及几种常用的接入技术，懂得广域网的构成和分组交换机的功能，理解广域网的通信过程与路由表的作用；初步了解TCP/IP协议的作用，熟悉IP地址的格式与分类，初步懂得路由器的功能与通信过程；熟悉域名与IP地址的关系，理解域名系统的作用和工作过程；了解电子邮件系统和远程文件传输系统（FTP）的大体原理与工作过程；了解WWW的功能、组成及其应用，掌握HTML、URL、http和Web浏览器等的作用与原理；初步理解网络信息安全措施如身份认证、访问控制、数据加密、数字签名、防火墙、病毒防范等的原理与作用。教学内容：第一节 计算机网络与数据通信基础一、计算机网络的组成与分类1计算机网络的组成2计算机组网的目的3计算机网络的分类二、数据通信基础1数据通信的基本概念2多路复用技术3交换技术三、传输介质1有线信道传输介质（双绞线、同轴电缆、光导纤维）2无线信道（无线电波、卫星、微波、红外线、激光）第二节 计算机局域网 一、局域网的特点与组成二、常用局域网1以太网2光纤分布式数字接口网、交换式局域网3无线局域网三、局域网服务与软件1局域网服务（文件服务、打印服务、消息服务、应用服务）2网络软件（网络操作系统、网络应用软件）四、局域网的扩展1使用中继器进行互连2使用网桥进行互连第三节 计算机广域网一、远程数字通信基础1数字电话线路2光纤高速传输干线二、广域网接入技术1电话拨号接入2ISDN3不对称数字用户线技术4电缆调制解调技术5光纤接入网三、分组交换与路由1分组交换与存储转发2广域网的物理编址3常用广域网（X.25网、帧中继网、SMDS、ATM）第四节 因特网及其应用一、网络互连与TCP/IP协议1TCP/IP协议标准2IP地址3IP数据报4路由器二、因特网1因特网的发展与组成2主机地址和域名系统3因特网的接入三、因特网提供的服务1电子邮件2远程文件传输3远程登录4WWW5Web文档的类型第五节 网络信息安全 一、概述 二、身份认证与访问控制三、数据加密四、数字签名五、包过滤与防火墙六、计算机病毒防范思考题：1. 为什么要将计算机互连成网？计算机网络有哪些类型？2. 局域网有哪些特点？一个典型的局域网是由哪些硬件和软件组成的？3. 计算机用户接入广域网的技术有哪几种？分析它们的性能、特点及应用情况？4. 连接在广域网上的计算机的地址是如何表示的？什么是分组交换机的路由表？它在通信过程中的作用是什么？5. 什么是IP地址？IP地址分成哪几类？你上网使用的IP地址是什么，属于哪一类？6. 电子邮件系统由哪些部分组成？它是如何工作的？采用哪些协议？7. 什么是对称密钥加密？什么是公共密钥加密？它们有什么应用？8. 如何防止你的计算机受到病毒的侵害？计算机受到病毒侵害后如何不受或少受损失？第五章 计算机软件课时分配：3课时教学要求： 了解什么是计算机软件和计算机软件技术；了解操作系统的作用、功能、常用操作系统和常用应用软件；描述计算机语言程序及它们的执行过程；了解计算机软件基础理论所包含的内容、算法和数据结构的概念。教学内容：第一节 计算机软件及计算机软件技术一、计算机软件1什么是计算机软件2软件的分类（系统软件、支撑软件、应用软件） 二、计算机软件的发展三、计算机软件技术1软件工程技术2程序设计技术3软件工具环境技术4系统软件技术 5数据库技术6网络软件技术7与实际工作相关的软件技术第二节 操作系统 一、操作系统的作用二、操作系统的功能1任务管理（进程管理、分时、并行处理）2存储管理3文件管理4设备管理5作业管理三、操作系统的类型1批处理系统2分时处理系统3实时系统4个人计算机操作系统5高性能计算机操作系统6网络操作系统7分布式操作系统四、常用操作系统介绍1Windows操作系统2UNIX操作系统3Linux操作系统4OS/2操作系统五、实用程序第三节 程序设计语言及语言处理程序一、程序设计语言分类1机器语言2汇编语言3高级语言二、程序设计语言中的数据成分和控制成分1数据成分2控制成分三、语言处理系统1解释程序2编译程序四、主要程序语言介绍1FORTRAN语言2ALGOL语言3Java语言4C语言和C+语言思考题：1. 什么是计算机软件技术？它包括哪些方面的内容？2. 试述计算机操作系统的作用和主要功能。3. 说明机器语言、汇编语言和高级语言的不同特点和使用场合。4. 什么是数据结构？对数据结构研究包括哪些方面的内容？5. 说出自己对“数据结构+算法程序”这一说法的理解。第二部分 实验篇实验理论课时分配：10课时教学内容：实验部分课堂讲授10课时(其中“Windows操作系统的使用”2课时，“文字处理软件Word的使用”2课时，“电子表格软件Excel的使用”2课时，“演示文稿制作软件PowerPoint的使用”2课时，“信息检索、电子邮件操作及网页制作软件FrontPage的使用”2课时)。实验一 利用IE网上信息检索课时分配：2课时实验要求：掌握信息浏览及保存的方法；掌握网上信息检索的方法；掌握软件下载的一般方法；掌握FTP下载软件的方法。实验内容： 浏览搜狐网站，保存网页及图片文件至本地硬盘。根据关键词进行网上信息检索，搜索清华大学计算机科学系研究生招生情况。搜索提供Winzip软件的网站，并下载该软件。搜索FTP服务器，下载Winzip软件。实验二 连接Internet及网络常用工具的使用课时分配：2课时实验要求： 掌握Internet的接入方法；掌握网络常用工具软件的使用方法；掌握上网计算机安全保护的一般方法。实验内容： 建立和设置利用局域网和电话线连接Internet网，下载并安装Flashget网际快车软件，利用其下载Winzip软件、金山毒霸等软件，安装金山毒霸、网络防火墙软件。实验三 Windows的基本操作课时分配：2课时实验要求：掌握Windows的启动与关闭；掌握Windows桌面的组成；掌握鼠标器的操作方法；掌握汉字输入法的选用；了解使用帮助系统的基本方法；掌握任务栏和开始菜单的设置与使用；使用“我的电脑”浏览计算机；掌握桌面对象、快捷方式的建立、删除。实验内容： 输入唐诗两首，将其存入C盘My Documents文件夹中，文件名为tshi，文件类型为文本文件。实验四 文件和文件夹管理课时分配：2课时实验要求：掌握Windows资源管理器的使用；掌握文件夹的建立和删除；掌握文件和文件夹属性的设置；掌握文件的复制、移动、删除和重命名；掌握文件和文件夹的查找方法；掌握磁盘格式化的方法；掌握快捷方式的建立与使用；掌握回收站的管理。实验内容： 文件夹的建立和删除；文件和文件夹属性的设置；文件的复制、移动、删除和重命名；文件和文件夹的查找；磁盘格式化；快捷方式的建立与使用；回收站的管理。实验五 网络资源共享课时分配：2课时实验要求： 掌握网上邻居的使用；掌握文件夹共享的操作方法；了解计算机信息安全的知识；掌握共享光驱的设置方法。实验内容： 将C盘某一文件夹（如My Documents文件夹）设置为共享文件夹；利用网上邻居浏览其他计算机上的共享文件夹与文件，并将其他计算机上的共享文件或文件夹复制到D盘test文件夹中；设置共享文件夹的访问权限；设置网络共享光驱。实验六 电子邮件的使用课时分配：2课时实验要求：掌握在网络中申请免费邮箱的方法；掌握Outlook Express的运行与帐号的设置；掌握电子邮件的接收和发送；了解通讯簿的使用，掌握添加/更改条目的方法；掌握邮件管理及设置邮件文件夹的方法。实验内容： 在Internet网上申请一个免费邮箱；利用Web E-mail收发电子邮件；利用Outlook Express收发电子邮件；建立、编辑通讯簿，并利用通讯簿发送电子邮件；利用Outlook Express收发带附件的电子邮件、转寄邮件，回复邮件，发送新邮件；利用数字签名和加密收发安全邮件。实验七 编辑排版论文课时分配：2课时实验要求：掌握中英文文字编辑、英文文本的校对；掌握利用绘图工具绘制插图的方法；掌握数学公式的编辑；掌握页面设置，页眉、页脚设置；掌握文字、段落的排版。实验内容： 根据范文的要求，编辑排版论文。实验八 制作电子板报课时分配：2课时实验要求：掌握文档合并的方法；掌握图文混排的编辑；掌握文本框的应用；掌握艺术字的插入及数学公式的输入；掌握分栏操作的使用；掌握特殊格式首字下沉的编排。实验内容： 根据提供的素材，参考范文，制作电子板报。实验九 制作特殊格式传真文档课时分配：2课时实验要求： 掌握系统及用户模版的使用；掌握域的概念及使用方法；掌握表格的使用；掌握邮件合并功能的应用。实验内容： 利用系统模板制作特殊格式传真文档，并利用邮件合并功能，生成公司所有客户的传真。实验十 人均收入分析课时分配：2课时实验要求： 掌握文字、日期、数值的输入编辑；掌握利用填充柄自动填入数据；掌握利用函数公式进行统计计算；掌握工作表的格式设置；掌握工作表的保护；掌握图表的创建及修改。实验内容： 文字、日期、数值的输入编辑；利用填充柄自动填入数据；利用函数公式进行统计计算；工作表的格式设置；工作表的保护；图表的创建及修改。实验十一 利用Excel对数据库进行数据管理与分析课时分配：2课时实验要求： 掌握访问DBF文件的方法；掌握对数据进行常规排序及按自定义序列排序的方法；掌握数据的筛选和分类汇总的操作方法；掌握工作表的复制、重命名及工作表保护的方法；掌握数据透视表的应用。实验内容： 访问DBF文件；对数据进行常规排序及按自定义序列排序；数据的筛选和分类汇总的操作；工作表的复制、重命名及工作表保护；数据透视表的应用。实验十二 利用HTML标记语言制作网页课时分配：2课时实验要求：掌握HTML标记语言的基本语法；掌握表格在网页中的应用；掌握图片的设置；掌握超级链接的应用。实验内容： 参照样页，根据要求制作网页。实验十三 利用FrontPage制作网页课时分配：2课时实验要求：掌握利用FrontPage建立网站；掌握利用FrontPage制作网页；掌握框架网页的制作；掌握超级链接的设置；掌握页面动态效果的设置。实验内容： 在本地硬盘上建立FrontPage站点，制作介绍网页制作工具的主页。实验十四 演示文稿的制作课时分配：2课时实验要求：掌握PowerPoint运行方式和幻灯片制作的基本知识；掌握PowerPoint 基本操作界面的组成、工作区的组成以及状态栏的作用，熟悉常用工具、格式工具和绘图工具使用方法；掌握插入图片对象、插入日期时间和页码的方法；掌握选择“应用设计模板”的方法；掌握幻灯片制作放映过程。实验内容： 利用PowerPoint制作一个演示文稿，题材为：锦绣山河中国十大名胜。实验十五 演示文稿的个性化课时分配：2课时实验要求：掌握幻灯片版式、背景、母板的使用；掌握幻灯片配色方案的设置；掌握影片、声音多媒体对象的插入；掌握备注页、讲义和大纲页的制作和打印方法；掌握预设动画及幻灯片的图形功能；掌握超文本链接及幻灯片放