大学信息技术基础

信息革命的浪潮推动着信息技术创新日益加快,信息化、网络化、智能化是新一轮科技革命的突出特征,也是新一代信息技术的聚焦点。随着云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等新一代信息技术的发展…

国家精品计算机
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福建农林大学
中国大学MOOC
  • 完成时间大约为 20
  • 初级
  • 中文
注:因开课平台的各种因素变化,以上开课日期仅供参考

课程概况

本课程冠以“大学信息技术”之名,信息化、网络化、智能化是贯穿课程的主题,内容涵盖极其广泛,也形成了本课程的主要特色。信息化本身指的是信息表示方式与处理方式,课程相关章节较为深入地介绍了信息与信息技术的概念、计算机软硬件系统、媒体数字化、问题解决与程序设计、计算机通信与网络技术、信息安全等内容。作为信息化的公共基础设施,互联网已经成为人们获取信息、利用信息的主要方式,课程拓展视频和拓展阅读材料包含了互联网+、物联网、云计算、大数据等基于互联网的应用技术。

“以Python为舟”是本课程的另一个明显特点,“为舟”之意是将Python做为工具,结合信息技术理论与知识的介绍,通过Python程序的演示或示例,将理论学习和实际应用紧密结合,使得“教与学”都变得有趣和高效。学生不必了解Python程序设计语言本身,而只须知道Python程序是如何利用其强大的功能,简洁、有效地解决复杂问题的过程,进而激发学习的兴趣和思考,并为后续准备学习Python程序设计的学习者,结合自身专业需求,解决本领域信息处理的相关问题,打下基础。

本课程提供各章Python源代码,同时还提供数据科学、大数据、机器学习等三个完整的综合案例,可以让学习者切实体会到如何借助于Python的计算生态和软件技术解决复杂问题的过程,并体验Python语言的简洁之美。    

大学信息技术基础各章Python源代码:

https://github.com/David-Github-Project/Information-Technology-Course-Resources

课程大纲

01
信息技术与计算科学
理解信息、信息熵、信息技术、计算、计算科学的概念;理解数据、消息、信号与信息的区别;理解图灵机及其意义、计算机智能及图灵测试;理解计算机中的信息表示;掌握自信息量与信息熵的度量公式,并会计算;掌握十进制、二进制、八进制、十六进制数之间的转换;了解二进制数的算术运算和逻辑运算;了解信息论的发展历程、信息技术的核心技术、计算机科学研究的领域。
课时
1.1 信息与信息技术
1.2 信息的度量
1.3 计算与计算科学
1.4 数制及其转换
1.5 计算机的信息表示与编码
02
计算机硬件系统
掌握冯·诺依曼型计算机的基本结构、微型计算机的基本结构;理解微型计算机硬件系统组成及工作原理、各硬件设备的功能、现代计算机发展的四个阶段;了解计算机发展史。
课时
2.1 计算机发展史
2.2 计算机系统组成
2.3 CPU和内存
2.4 外部设备
03
计算机软件系统
理解软件系统的基本概念、软件系统的分类;理解操作系统的任务及功能;了解应用软件的概念及分类、软件技术的发展及重要事件。
课时
3.1 软件发展史
3.2.1 操作系统概述
3.2.2 操作系统的功能
3.2.3 常用操作系统
04
多媒体技术基础
理解多媒体的基本概念、光存储技术及其原理;理解多媒体音频、图像的数字化过程;了解视频信号的数字处理过程、多媒体计算机的组成。
课时
4.1 多媒体的概念
4.2 模拟信号的数字化过程
4.3 音频信息处理
4.4 图像信息处理
4.5 视频信息处理
05
数据库基础
理解数据库、数据库管理系统、数据库系统、关系数据库的概念;理解数据模型的概念、实体间的三种联系、关系模型使用的主要术语;掌握E-R模型的表示方法;了解数据库系统的特点、数据库应用系统设计;了解大数据的概念、特征和大数据分析。
课时
5.1 数据库概述
5.2 数据模型
5.3 关系数据库的基本理论
5.4 数据库应用系统设计
06
算法与程序
理解算法、程序的基本概念;理解面向对象的程序设计主要思想;掌握结构化程序设计的三种基本结构的流程图表示;了解算法设计的基本方法、程序设计的一般过程,能够用Scratch实现简单的算法;简单了解数据结构。
课时
6.1 问题求解方法
6.2 算法与程序设计
6.3 程序设计的一般过程(以Scratch为例)
07
通信与网络技术
理解通信系统基本原理和主要技术、数据通信的基本概念;理解计算机网络的组成、分类、传输及协议;理解局域网的特点、拓扑结构和工作模式;理解Internet的TCP/IP协议、提供的服务、宽带接入方式;掌握数字通信系统信道容量的计算;了解通信技术的发展、计算机网络及Internet的形成与发展、局域网常用互连设备与工作原理;了解“互联网+”行动计划、物联网和云计算。
课时
7.1 网络传输介质
7.2 网络拓扑结构
7.3 通信模型与信道容量
7.4 网络协议
7.5 IP地址和DNS域名系统
08
信息安全
理解信息安全的基本内涵;理解个人计算机系统安全与防护,包括计算机病毒的定义、特征与防范;理解防火墙的概念、基本原则和种类;了解数据加密技术;了解网络空间信息安全与国家安全相关政策,信息道德与规范,防范网络与电信诈骗。
课时
8.1 信息系统安全架构
8.2 个人信息安全防护
8.3 数据加密技术
8.4 大数据时代的信息安全隐患

预备知识

本课程没有特殊的预备知识要求,计算机知识零起点或具备一定的初级知识,都可以参加本课程的学习。

常见问题

Q :  “大学信息技术基础”与其他计算机公共基础课有什么不同?
A :  本课程是一门有用有趣有视野的信息技术通识课。课程以信息文化——信息技术——信息应用为主线,帮助学习者从较高层次掌握利用计算机处理信息的思路和方法,提高信息素养和计算思维能力。全面更新了以计算机能力培养为主的教学内容,增加了诸如信息度量、图灵机、图灵测试、算法、数据加密、大数据等信息素养教育和计算思维能力培养方面的内容。引入麻省理工学院开发的积木式编程工具Scratch,有效克服了语法障碍,帮助学生理解算法和程序设计思想,为计算思维的培养打下良好基础。
Q :  课程为何没有详细的办公软件操作步骤?
A :  本课程以信息技术理论知识为主,在1.6单元提供办公软件案例操作视频,同时提供操作素材,学员可以下载素材,根据案例视频进行学习和演练。
Q :  课程视频较容易,为何有的测验题目偏难?
A :  本课程视频中讲授的是基础知识,希望通过测验题目进行提升和拓展,有利于提高学员的信息素养和计算思维能力,同时也有利于准备参加计算机等级考试的学员备考。

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