计算机通论：探索明天的技术

译者序
前言
第一部分 了解计算机——硬件和软件基础
第1章 计算机发展趋势：从计算到通信
查尔斯·巴比奇、洛夫莱斯夫人和他们设想的第一台计算机
1.1 没有计算机的生活
1.2 计算机发展透视：一种发展的观点
1.2.1 计算机出现之前的计算工具
1.2.2 信息处理机
1.2.3 第一台真正的计算机
1.2.4 计算机的发展和加速发展
1.2.5 微型计算机革命
1.3 今天的计算机：对计算机的简单分类
1.3.1 大型机和超级计算机
1.3.2 工作站和个人计算机
1.3.3 便携式计算机
1.3.4 嵌入式计算机和特殊用途的计算机
1.4 计算机互连：因特网革命
1.4.1 网络的出现
1.4.2 网络爆炸
1.4.3 网络文化
1.5 生活在计算机时代
1.5.1 说明：明确概念
1.5.2 应用：让计算机运转起来
1.6 影响：社会问题和伦理道德问题
1.7 不同观点：前面的陷阱（彼得·麦葛福）
1.8 小结
1.9 章节回顾
1.9.1 关键词
1.9.2 复习题
1.9.3 讨论题
1.9.4 课后作业
1.10 参考资料
1.10.1 期刊
1.10.2 参考书目
1.10.3 网络资源
第2章 硬件基础：计算机组成
托马斯·华生和机器帝国
2.1 计算机的用途
2.2 关于比特的一些知识
2.2.1 用二进制构造信息
2.2.2 比特、字节和专业术语
2.3 计算机的核心：CPU和内存
2.4 计算机内存
2.5 不同观点：只要能够实现的事情就会有人去实现它（安德鲁·格鲁夫）
2.6 小结
2.7 章节回顾
2.7.1 关键词
2.7.2 复习题
2.7.3 讨论题
2.7.4 课后作业
2.8 参考资料
2.8.1 参考书目
2.8.2 网络资源
第3章 硬件基础：外围设备
史蒂文·沃滋涅夫、史蒂文·乔布斯和使苹果公司成长起来的车库
3.1 输入设备：从用户到处理器
3.1.1 键盘
3.1.2 点设备
3.1.3 读取设备
3.1.4 现实世界的数字化
3.2 输出：从脉冲到用户
3.2.1 显示屏输出
3.2.2 纸张输出
3.2.3 有声输出
3.2.4 控制其他设备
3.3 存储设备：输入设备和输出设备的汇接
3.3.1 磁带
3.3.2 磁盘
3.3.3 光盘
3.3.4 固态的存储设备
3.4 计算机系统：各个部件的集成
3.4.1 端口和插槽
3.4.2 内置和外置的驱动器
3.4.3 扩展性带来的方便：涌现出的各种接口界面
3.4.4 把外设集成起来
3.4.5 网络：没有边界的计算机系统
3.4.6 软件：不可忽略的部分
3.5 不同观点：如此令人惊叹的技术，我们几乎没有注意到（史蒂文·摩尼）
3.6 小结
3.7 章节回顾
3.7.1 关键词
3.7.2 复习题
3.7.3 讨论题
3.7.4 课后作业
3.8 参考资料
3.8.1 参考书目
3.8.2 期刊
3.8.3 网络资源
第4章 软件基础：机器的灵魂
林纳斯·托瓦兹和自由软件
4.1 计算机编程
4.1.1 形象的实例
4.1.2 高速，但是没有思想的机器
4.1.3 计算机语言
4.2 应用软件：用户的工具
4.2.1 计算机应用软件
4.2.2 集成软件和软件套件：软件包
4.2.3 定制软件
4.3 系统软件：硬件和软件通信的桥梁
4.3.1 操作系统的功能
4.3.2 实用程序
4.3.3 操作系统在计算机系统里驻留的位置
4.4 用户界面：人机接口
4.4.1 字符用户界面：MS－DOS
4.4.2 图形用户界面操作系统：Macintosh和Windows
4.4.3 为什么WIMP会取胜
4.4.4 多用户操作系统：UNIX和Linux
4.4.5 软硬件平台
4.4.6 未来的用户界面
4.5 不同观点：为什么UCITA如此重要？（埃德·福斯特）
4.6 小结
4.7 章节回顾
4.7.1 关键词
4.7.2 复习题
4.7.3 讨论题
4.7.4 课后作业
4.8 参考资料
4.8.1 参考书目
4.8.2 网络资源
第二部分 使用计算机——基本的应用程序
第5章 编辑文字：文字处理软件和数字化排版
马克·吐温的破产
5.1 文字处理过程
5.1.1 输入文本
5.1.2 编辑文本
5.1.3 文本的排版
5.2 语言大师的工具箱
5.2.1 提纲和主题生成器
5.2.2 同义词检查器
5.2.3 数字化参考手册
5.2.4 拼写检查器
5.2.5 语法和格式检查器
5.2.6 信函格式生成器
5.2.7 辅助写作工具
5.3 桌面出版
5.3.1 什么是桌面出版
5.3.2 为什么需要桌面出版
5.4 未来的文字处理工具
5.4.1 无纸出版和网络出版
5.4.2 电子书籍
5.4.3 没有键盘的文字处理
5.4.4 智能文字处理器
5.5 不同观点：电子书籍的发展方向（汉斯·安森）
5.6 小结
5.7 章节回顾
5.7.1 关键词
5.7.2 复习题
5.7.3 讨论题
5.7.4 课后作业
5.8 参考资料
5.8.1 参考书目
5.8.2 期刊
5.8.3 网络资源
第6章 计算、可视化与模拟
丹·布里克林和米切尔·卡普尔在计算机领域的贡献
6.1 电子表格——一个智能模拟软件
6.1.1 可扩展矩阵
6.1.2 “如果……怎么样”的问题
6.1.3 电子表格的图形功能：从数字到绘图
6.1.4 电子表格的未来
6.2 统计软件：不仅仅是电子表格软件
6.2.1 财务管理
6.2.2 自动计算功能
6.2.3 统计和数据分析
6.2.4 科学可视化
6.3 风险计算：计算机建模和模拟
6.3.1 计算机模拟的优点
6.3.2 计算机模拟的缺点
6.4 不同观点：好像……（查尔·戴维斯）
6.5 小结
6.6 章节回顾
6.6.1 关键词
6.6.2 复习题
6.6.3 讨论题
6.6.4 课后作业
6.7 参考资料
6.7.1 参考书目
6.7.2 网络资源
第7章 图形、超媒体和多媒体
道格·英格尔伯特对超媒体的探索
7.1 计算机图形
7.1.1 绘图：位图
7.1.2 数字图像处理：利用计算机进行图像编辑
7.1.3 绘图：面向对象的图像
7.1.4 三维图形处理软件
7.1.5 CAD／CAM：将图形设计转化为产品的工具
7.1.6 图像演示：给演讲赋予生动性
7.2 动画媒体：超越纸张的媒体
7.2.1 动画：随时间变化的图像
7.2.2 视频播放：计算机、电视机和电影
7.2.3 音乐合成：计算机和音频
7.2.4 超文本和超媒体
7.3 交互式多媒体：眼睛、耳朵、手和思维并用
7.3.1 交互式多媒体：它是什么？
7.3.2 多媒体制作：合并多种媒体
7.3.3 交互式多媒体：未来的前景
7.4 不同观点：回首数字革命（布鲁斯·斯特林）
7.5 小结
7.6 本章回顾
7.6.1 关键词
7.6.2 复习题
7.6.3 讨论题
7.6.4 课后作业
7.7 参考资料
7.7.1 参考书目
7.7.2 光盘
7.7.3 期刊
7.7.4 网络资源
第8章 数据库的应用和影响
比尔·盖茨领导数字化革命
8.1 电子文档的橱柜：数据库基础
8.1.1 数据库的优点
8.1.2 数据库剖析
8.1.3 数据库操作
8.1.4 专用数据库程序
8.2 高级技术：数据库管理系统
8.2.1 从文件管理系统到数据库管理系统
8.2.2 何为关系数据库
8.2.3 数据库的多种界面
8.3 数据库发展的趋势
8.3.1 实时计算
8.3.2 小型化和分散化
8.3.3 数据挖掘
8.3.4 数据库和Web
8.3.5 面向对象的数据库
8.3.6 多媒体数据库
8.3.7 自然语言数据库
8.4 不再有秘密：计算机和个人隐私
8.4.1 个人隐私的问题
8.4.2 “老大哥”和大企业
8.5 不同观点：口袋中的间谍（简·布赖恩特·奎恩）
8.6 小结
8.7 章节回顾
8.7.1 关键词
8.7.2 复习题
8.7.3 讨论题
8.7.4 课后作业
8.8 参考资料
8.8.1 参考书目
8.8.2 影片
8.8.3 期刊
8.8.4 组织
8.8.5 网络资源
第三部分 探索计算机——网络和网关
第9章 网络和通信
阿瑟·克拉克神奇的预言
9.1 链接：网络的基础
9.1.1 网络的基本结构
9.1.2 近距离的网络和远距离的网络
9.1.3 通信软件
9.1.4 网络的优势
9.2 电子邮件、电话会议和远程通信：人与人的联系方式
9.2.1 邮寄的新选择
9.2.2 与电话的比较
9.2.3 会议的小型化
9.2.4 网络存在的一些问题：可靠性、安全性、隐私权和人权
9.3 通信技术的合成：从信息到货币
9.3.1 在线信息服务
9.3.2 传真机和传真调制解调器
9.3.3 语音邮件和计算机电话
9.3.4 全球定位系统
9.3.5 远程视频会议
9.3.6 电子货币
9.3.7 建立宽带网络
9.3.8 数字通信走入家庭
9.4 不同观点：另一种差异（詹姆斯·霍路士）
9.5 小结
9.6 章节回顾
9.6.1 关键词
9.6.2 复习题
9.6.3 讨论题
9.6.4 课后作业
9.7 参考资料
9.7.1 参考书目
9.7.2 电影
9.7.3 期刊
9.7.4 网络资源
第10章 从因特网到信息基础设施
ARPANE7：因特网的雏形
10.1 因特网：网络的网络
10.1.1 连接计数
10.1.2 网络协议
10.1.3 因特网接入选项
10.1.4 内部网和外部网
10.2 因特网应用：通信和连接
10.2.1 因特网地址
10.2.2 因特网上的电子邮件
10.2.3 邮件列表
10.2.4 网络新闻
10.2.5 实时通信
10.2.6 Telnet和FTP
10.3 透视万维网
10.3.1 浏览万维网
10.3.2 网络地址
10.3.3 搜索Web：搜索引擎和门户网站
10.3.4 从超文本到多媒体
10.3.5 网络广告：推送技术
10.3.6 发布网页
10.3.7 HTML之外
10.4 发展中的因特网
10.4.1 Internet2和下一代因特网
10.4.2 因特网的问题：伦理和政府的尴尬
10.4.3 随处可见的网络：可见的信息基础设施
10.4.4 网络空间：电子前沿
10.5 不同观点：地球披上了一件电子外衣（尼尔·格雷斯）
10.6 小结
10.7 章节回顾
10.7.1 关键词
10.7.2 复习题
10.7.3 讨论题
10.7.4 课后作业
10.8 参考资料
10.8.1 参考书目
10.8.2 期刊
10.8.3 网络资源
第四部分 精通计算机——问题、算法和人工智能
第11章 计算机安全和风险
令人惊讶的坎比林奕棋机
11.1 网络中的违法行为：计算机犯罪
11.1.1 计算机犯罪档案
11.1.2 计算机盗窃
11.1.3 软件盗版和知识产权法
11.1.4 软件破坏：病毒和其他入侵者
11.1.5 黑客和电子入侵
11.2 计算机安全：降低风险
11.2.1 物理访问限制
11.2.2 密码
11.2.3 防火墙、加密技术和审计机制
11.2.4 备份和其他防范措施
11.2.5 人类的信息安全控制手段：法律、管理和道德
11.3 安全、隐私、自由和道德：微妙的平衡
11.3.1 当安全威胁到隐私
11.3.2 电子领域的公平性
11.4 安全性和可靠性
11.4.1 缺陷和崩溃
11.4.2 战争中的计算机
11.5 不同观点：自己做黑客（波利·斯普伦格）
11.6 小结
11.7 章节回顾
11.7.1 关键词
11.7.2 复习题
11.7.3 讨论题
11.7.4 课后作业
11.8 参考资料
11 8.1 参考书目
11.8.2 期刊
11.8.3 网络资源
第12章 系统设计和开发
引领软件业的葛利斯·哈伯
12.1 怎样编写程序
12.1.1 从想法到算法
12.1.2 从算法到程序
12.2 编程语言和方法论
12.2.1 机器语言和汇编语言
12.2.2 高级语言
12.2.3 结构化程序设计
12.2.4 面向对象编程
12.2.5 可视化编程
12.2.6 用户级语言
12.3 合理的程序：系统分析和系统生命周期
12.3.1 调查
12.3.2 分析
12.3.3 设计
12.3.4 开发
12.3.5 实施
12.3.6 维护
12.3.7 废弃
12.3.8 计算科学
12.4 软件状态
12.4.1 软件问题
12.4.2 软件解决方法
12.5 不同观点：阻止世界末日（基思·潘瑞恩）
12.6 小结
12.7 章节回顾
12.7.1 关键词
12.7.2 复习题
12.7.3 讨论题
12.7.4 课后作业
12.8 参考资料
12.8.1 参考书目
12.8.2 网络资源
第13章 人工智能是否可行
阿兰·图灵，军用人工智能和智能机器
13.1 关于智能机器
13.1.1 机器能思考吗？
13.1.2 什么是人工智能？
13.1.3 开放式游戏
13.2 自然语言交流
13.2.1 机器翻译的鸿沟
13.2.2 没有理解的会话
13.2.3 没有意义的句子和常识
13.3 知识库和专家系统
13.3.1 知识库
13.3.2 人造专家
13.4 模式识别：认识世界
13.4.1 图像分析
13.4.2 光学字符识别
13.4.3 自动语音识别
13.4.4 会说话的计算机
13.4.5 神经网络
13.5 机器人革命
13.5.1 什么是机器人？
13.5.2 钢领工人
13.6 人工智能的含义和伦理问题
13.7 不同观点：机器宝宝的诞生（安妮·霍斯特）
13.8 小结
13.9 章节回顾
13.9.1 关键词
13.9.2 复习题
13.9.3 讨论题
13.9.4 课后作业
13.10 参考资料
13.10.1 参考书目
13.10.2 视频
13.10.3 网络资源
第五部分 计算机时代的生活——信息时代的含义
第14章 工作中的计算机
技术狂史蒂夫·罗伯茨
14.1 信息时代的到来
14.1.1 三次里程碑式的变革
14.1.2 计算机和变革
14.2 计算机工作的场所
14.2.1 自动化工厂
14.2.2 自动化办公室
14.2.3 电子家庭
14.3 计算机管理
14.3.1 管理信息系统
14.3.2 决策支持系统
14.3.3 其他管理工具
14.4 计算机和工作
14.4.1 工作效率的问题
14.4.2 计算机和工作质量
14.5 就业和失业
14.6 不同观点：在混乱中做出最好（卡莉·费奥莉）
14.7 小结
14.8 章节回顾
14.8.1 关键词
14.8.2 复习题
14.8.3 讨论题
14.8.4 课后作业
14.9 参考资料
14.9.1 参考书目
14.9.2 期刊
14.9.3 网络资源
第15章 学校和生活中的计算机
生德和罗宾·米勒创造了一个世界
15.1 信息时代的教育方式
15.1.1 教育系统的基础
15.1.2 信息时代的教育
15.2 计算机进入学校
15.2.1 计算机辅助教学
15.2.2 程序设计工具
15.2.3 模拟系统和游戏
15.2.4 生产力工具
15.2.5 计算机控制的媒体
15.2.6 远程教学：虚拟学校
15.3 计算机在学校：中期发展
15.3.1 出色表现
15.3.2 提高的空间
15.3.3 未来的教室
15.4 计算机走进家庭
15.4.1 家庭商务
15.4.2 教育和信息
15.4.3 家庭娱乐的新定义
15.4.4 创新和娱乐
15.5 不同现点：互联网时代的问题（蒂姆·瑞斯）
15.6 小结
15.7 本章回顾
15.7.1 关键词
15.7.2 复习题
15.7.3 讨论题
15.7.4 课后作业
15.8 参考资料
15.8.1 参考书目
15.8.2 期刊
15.8.3 网络资源
第16章 创造未来
阿伦·凯创造了未来
16.1 不可预知的未来
16.1.1 预测未来的风险
16.1.2 预测未来的四种方法
16.2 从研究到现实：21世纪的信息技术
16.2.1 未来的硬件：趋势和变革
16.2.2 未来的软件：演变中的应用和接口
16.2.3 未来的服务：真正的智能代理
16.2.4 未来的生活方式：透明技术
16.2.5 未来的未来：信息技术与生物技术的结合
16.3 计算机时代给人类提出的问题
16.3.1 计算机是民主的吗
16.3.2 地球是否会形成一个地球村
16.3.3 我们是否会成为信息的奴隶
16.3.4 展望未来
16.4 不同观点：信息技术发展的思考（彼得·柯克蓝）
16.5 小结
16.6 本章回顾
16.6.1 关键词
16.6.2 复习题
16.6.3 讨论题
16.6.4 课后作业
16.7 参考资料
16.7.1 参考书目
16.7.2 期刊
16.7.3 网络资源