信息學科導論 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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施榮華，張祖平 編

圖書標籤:

• 信息科學
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• 計算機科學
• 學科基礎
• 高等教育
• 教材
• 信息係統
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齣版社： 中國鐵道齣版社

ISBN：9787113105549

版次：1

商品編碼：11918381

包裝：平裝

叢書名： 高等學校電氣信息類基礎課程規劃教材

開本：16開

齣版時間：2009-10-01

用紙：膠版紙

正文語種：中文

內容簡介

　　《信息學科導論》是順應課程的開設而編寫的，從整體的角度介紹當代信息科學、技術及工程的主要內容和發展趨勢。全書共分為七章，分彆介紹瞭信息科學與技術、微電子與信號處理、通信科學與技術、控製科學與工程、計算機科學與技術學科、光信息科學與技術、數字圖像處理等內容。
　　《信息學科導論》是信息科學、技術及工程的入門和引導性質的教材，編寫目的是使學生在信息科學、技術及工程方麵能增加興趣、擴展視野、立足前沿、展望未來，提高信息素養，為進入本專業的進一步學習奠定必要的基礎，為將來選定模塊與專業指明方嚮。
　　《信息學科導論》內容翔實、結構清晰、專業性強，適閤作為信息科學與工程學院電氣類專業及其他相近專業的教材。

目錄

第1章 信息科學與技術概述
1．1 概述
1．1．1 信息科學的相關概念
1．1．2 信息化社會
1．1．3 信息化的社會意義
1．2 信息時代
1．2．1 信息業務的發展
1．2．2 移動通信的發展
1．2．3 信息傢電的普遍
1．2．4 電子商務的發展
1．3 信息技術的發展
1．3．1 通信技術的發展
1．3．2 未來移動無綫通信技術的發展
1．3．3 計算機技術的發展
1．3．4 傳感技術的發展
1．3．5 縮微技術的發展
1．3．6 總體發展趨勢
1．4 信息化的基礎
1．4．1 微電子學
1．4．2 軟件
1．4．3 光子學
1．5 工業化、自動化、信息化、現代化
1．5．1 工業化
1．5．2 自動化
1．5．3 信息化
1．5．4 現代化
思考題

第2章 微電子與信號處理
2．1 微電子
2．1．1 微電子技術概述
2．1．2 微電子技術的發展曆程
2．1．3 集成電路及分類
2．1．4 微電子技術的應用和發展趨勢
2．2 嵌入式係統
2．2．1 嵌入式係統的重要特徵
2．2．2 嵌入式係統結構
2．2．3 嵌入式微處理器
2．2．4 嵌入式係統軟件
2．2．5 嵌入式係統的發展趨勢
2．3 信號處理
2．3．1 數字信號處理概述
2．3．2 數字信號處理發展迴顧
2．3．3 數字信號處理學科的研究內容
2．3．4 數字信號處理技術的應用和發展趨勢
2．4 模式識彆
2．4．1 模式識彆概述
2．4．2 模式識彆方法
2．4．3 模式識彆的發展及應用
2．4．4 生物特徵識彆技術
2．4．5 模式識彆技術的前景展望
思考題

第3章 通信科學與技術
3．1 有綫通信係統
3．1．1 通信係統的基本概念
3．1．2 通信網的基本結構形式
3．1．3 通信綫路的發展過程
3．1．4 有綫電信網的傳輸標準
3．1．5 有綫通信技術的發展過程
3．2 交換技術
3．2．1 交換的基本概念
3．2．2 交換機與其他設備的區彆
3．2．3 交換技術在通信網中的地位
3．2．4 程控電話交換機
3．2．5 電話交換機的發展過程
3．2．6 交換技術的種類
3．2．7 交換技術的發展
3．3 無綫通信係統
3．3．1 無綫通信係統的構成
3．3．2 全球移動通信係統
3．3．3 衛星通信
3．3．4 無綫傳感器網絡和無綫射頻識彆
3．3．5 微波通信
3．3．6 無綫通信係統的發展曆史與趨勢
3．4 多媒體通信
3．4．1 多媒體通信的基本概念
3．4．2 多媒體通信係統的結構和關鍵技術
3．4．3 多媒體通信的應用
3．5 通信電源技術
3．5．1 通信電源概述
3．5．2 通信電源使用的注意事項
3．5．3 通信電源的日常維護與檢修
3．5．4 室外通信電源係統的保護
思考題

第4章 控製科學與工程
4．1 自動控製的基本概念
4．1．1 生活環境中的自動控製
4．1．2 工業生産中的自動控製係統
4．1．3 自動控製與自動化的異同
4．1．4 控製與反饋
4．1．5 正反饋與負反饋
4．1．6 開環控製與閉環控製
4．1．7 自動控製係統的結構
4．1．8 PID控製器簡介
4．2 檢測技術在自動控製中的作用
4．2．1 檢測技術的含義
4．2．2 檢測技術的作用
4．2．3 傳感器概述
4．2．4 檢測方法分類
4．3 自動控製係統的分類
4．3．1 多種分類方法
4．3．2 按照給定值分類
4．3．3 按照組成係統的元件特性分類
4．3．4 按照係統內信號的傳遞形式分類
4．3．5 按照信號的多少分類
4．3．6 按照係統參數是否隨時間變化分類
4．4 對控製係統的基本要求
4．4．1 係統的穩定性
4．4．2 係統的動態特性
4．4．3 係統的穩態特性
4．5 自動控製技術簡要發展史
4．5．1 工匠技巧階段
4．5．2 技術化和理論化階段
4．5．3 係統化和智能化階段
4．6 自動化學科的應用領域
4．7 控製和自動化的展望
思考題

第5章 計算機科學與技術學科
5．1 計算機科學與技術學科的概念
5．1．1 學科的概念
5．1．2 計算機科學與技術學科的概念
5．2 計算機科學與技術學科的主要內容
5．2．1 理論計算機科學
5．2．2 計算機係統結構
5．2．3 計算機組織與實現
5．2．4 計算機軟件
5．2．5 計算機應用技術
5．2．6 人工智能
5．3 計算機科學與技術學科的發展
5．3．1 計算機科學的形成與發展
5．3．2 計算機係統結構的發展
5．3．3 超級計算機
5．3．4 計算機網絡的興起
5．3．5 探索中前進的軟件工程學
5．3．6 絢麗的數字媒體技術
5．3．7 信息安全技術
5．3．8 新興的生物信息學
5．4 計算機技術及相關學科的發展趨勢
5．4．1 計算機與計算技術的未來
5．4．2 普適計算
思考題

第6章 光信息科學與技術
6．1 激光
6．1．1 激光的簡介
6．1．2 激光的特點
6．1．3 激光技術應用
6．1．4 激光應用與研究的發展
6．2 光縴通信技術
6．2．1 光縴通信的定義
6．2．2 光縴通信係統的組成
6．2．3 光縴通信器件
6．2．4 光縴的結構及種類
6．2．5 光傳輸技術的演進
6．2．6 光縴通信的優點和缺點
6．2．7 光縴通信的發展與現狀
6．2．8 光縴通信的應用與發展方嚮
6．3 光電信息處理技術
6．3．1 光電信息處理相關的基礎技術
6．3．2 光電信息處理的應用
6．3．3 光電信息處理技術發展趨勢
思考題

第7章 數字圖像處理
7．1 圖像和圖像處理
7．1．1 圖像
7．1．2 圖像處理
7．1．3 數字圖像處理
7．2 圖像工程與相關學科
7．2．1 圖像工程的內涵
7．2．2 相關學科和領域
7．3 數字圖像處理係統的構成和應用
7．3．1 數字圖像處理係統的構成
7．3．2 數字圖像處理的應用
7．4 字圖像處理基礎
7．4．1 圖像的數字化
7．4．2 基本數字圖像處理技術簡介
7．5 圖像國際標準
7．5．1 國際標準
7．5．2 二值圖像壓縮國際標準
7．5．3 靜止圖像壓縮國際標準
7．5．4 運動圖像壓縮國際標準
7．5．5 多媒體國際標準
思考題

附錄A 電氣信息類專業培養方案
A．1 概述
A．2 關於使用2008版人纔培養方案的相關說明
A．3 學科專業分類
A．4 電氣信息類本科生培養方案
參考文獻

《代碼的詩篇：算法與數據結構的奇妙世界》 在浩瀚的數字宇宙中，信息無處不在，它們以各種形式流動、變換、被存儲和處理。而驅動這一切運轉的，正是那些優雅而強大的“代碼的詩篇”——算法與數據結構。本書並非一本枯燥的技術手冊，而是帶領讀者踏上一段探索信息學科核心魅力的旅程，揭示支撐我們數字生活的底層邏輯和精妙設計。 想象一下，你正身處一座信息迷宮，無數的數據節點如同星辰般閃耀。如何高效地找到通往目的地的路徑？如何將散落的星辰組織成有序的星座？答案就藏匿在算法和數據結構之中。它們如同熟練的嚮導和巧妙的容器，讓復雜的信息難題迎刃而解，讓龐大的數據洪流井然有序。 算法：思想的舞步，解決問題的藝術 算法，是解決特定問題的步驟集閤，是計算機科學的靈魂。它們可以是簡單的加減乘除，也可以是解決 NP-hard 問題的復雜策略。本書將深入淺齣地剖析各類經典算法，讓你領略它們背後的設計哲學與數學智慧。 我們將從最基礎的 排序算法 講起，比如 冒泡排序 的樸實無華，選擇排序 的冷靜挑選，插入排序 的循序漸進，以及 快速排序 和 歸並排序 的分而治之。你將看到，即使是簡單的排序，也能蘊含著深刻的效率考量，不同的場景需要不同的“舞步”。 接著，我們將目光投嚮 查找算法。從最直觀的 綫性查找，到更高效的 二分查找，你將理解為何一個有序的列錶能讓查找速度呈指數級提升。我們還會觸及 哈希查找 的“魔法”，它如何通過巧妙的映射關係，實現近乎瞬時的查找。 探索的腳步不會止步於此。我們將深入 圖算法 的奇妙領域，理解 最短路徑算法（如 Dijkstra 算法和 Floyd-Warshall 算法）如何為導航係統提供動力，最小生成樹算法（如 Prim 算法和 Kruskal 算法）如何在網絡設計中發揮關鍵作用。這些算法如同在錯綜復雜的網絡中尋找最優解的指南針，幫助我們解決交通規劃、社交網絡分析等實際問題。 當然，我們還會觸及 動態規劃 和 貪心算法 等更高級的思維方式。你將學習如何將一個大問題分解成相互重疊的子問題，並通過解決子問題來構建全局最優解。你也將體會到貪心算法在某些情況下如何通過“局部最優”策略，巧妙地逼近“全局最優”。 本書不僅會展示算法的“是什麼”，更會深入探討“為什麼”以及“如何”優化。你將理解時間復雜度和空間復雜度的概念，學會如何評估算法的效率，並掌握一些基本的優化技巧，讓你的代碼跑得更快，占用更少的內存。 數據結構：信息的骨架，組織與存儲的智慧 如果說算法是思想的舞步，那麼數據結構就是信息的骨架。它們是組織、存儲和管理數據的方式，決定瞭數據的訪問和操作效率。不同的數據結構，如同不同的容器，適閤存放不同類型的數據，並支持不同的操作。 我們將從最基本的數據結構開始：綫性數據結構。數組 是最直接的容器，提供快速的隨機訪問。鏈錶 則以其動態的插入和刪除能力，展現瞭靈動的身姿。你將理解單嚮鏈錶、雙嚮鏈錶以及循環鏈錶之間的區彆與聯係。 隨後，我們將進入 棧 和 隊列 的世界。棧遵循“後進先齣”（LIFO）的原則，如同疊放的盤子，在函數調用、錶達式求值等場景中扮演著重要角色。隊列遵循“先進先齣”（FIFO）的原則，如同排隊買票，是任務調度、消息傳遞的關鍵。 樹形數據結構 是信息組織的一大飛躍。二叉樹 是最基礎的樹結構，而 二叉搜索樹（BST） 則通過有序的組織，大大提高瞭查找效率。我們將進一步探討 平衡二叉搜索樹，如 AVL 樹和紅黑樹，它們如何通過自平衡機製，保證查找、插入和刪除操作的對數時間復雜度。 堆（Heap） 是一種特殊的樹形數據結構，常用於實現 優先隊列，在排序（如堆排序）和圖算法中發揮著重要作用。你將理解最大堆和最小堆的區彆，以及它們在實際應用中的威力。 圖（Graph） 是一種更為通用的數據結構，由節點（頂點）和邊組成，能夠錶達對象之間的復雜關係。從社交網絡的連接，到城市的交通網絡，圖無處不在。本書將深入解析圖的錶示方法（如鄰接矩陣和鄰接錶），並與圖算法相結閤，展示其強大的建模能力。 我們還將介紹 哈希錶（Hash Table），它通過哈希函數將鍵映射到存儲位置，實現平均 O(1) 的查找、插入和刪除操作，是現代編程中不可或缺的數據結構，廣泛應用於數據庫索引、緩存等領域。 本書的獨特之處 《代碼的詩篇：算法與數據結構的奇妙世界》並非僅僅羅列定義和僞代碼，而是力求通過以下方式，讓讀者真正理解和掌握算法與數據結構的精髓： 直觀的比喻和生動的案例： 我們將用日常生活中的場景來類比抽象的算法和數據結構，讓它們變得觸手可及。例如，用圖書管理員整理書架來解釋排序算法，用餐館排隊來類比隊列。 代碼的藝術與邏輯的嚴謹： 雖然本書側重於概念的理解，但我們將提供清晰、易懂的代碼示例，展示算法和數據結構如何在實際編程中實現。這些代碼不僅僅是工具，更是邏輯與創造力的體現。 解決問題的思維導圖： 本書將引導讀者從解決問題的角度齣發，思考哪種數據結構更適閤存儲數據，哪種算法更適閤處理這些數據。培養“用什麼工具解決什麼問題”的思維模式。 效率意識的培養： 在信息爆炸的時代，效率至關重要。本書將反復強調時間復雜度和空間復雜度的重要性，讓讀者在設計解決方案時，始終將效率作為重要考量。 不止於理論： 我們將探討算法和數據結構在現實世界中的應用，例如搜索引擎如何利用圖算法索引網頁，社交媒體如何利用圖結構推薦好友，操作係統如何利用棧管理函數調用。 誰適閤閱讀本書？ 本書適閤所有對信息世界充滿好奇的讀者，包括： 初學者： 剛剛接觸編程，希望建立紮實的計算機科學基礎。 在校學生： 計算機科學、軟件工程、信息技術等相關專業的學生。 程序開發者： 希望提升代碼效率，優化程序性能，解決更復雜問題的程序員。 對技術感興趣的任何人： 想要瞭解我們所處數字世界底層運作原理的讀者。 通過閱讀《代碼的詩篇：算法與數據結構的奇妙世界》，你將不再僅僅是代碼的使用者，而是能夠理解其內在邏輯，能夠運用其強大力量，去創造、去解決，去構建更美好的數字未來。讓我們一起，用代碼譜寫屬於我們的智慧之歌！

評分☆☆☆☆☆

這本《信息學科導論》帶給我的，是一種對未來科技發展的全局性認知。它不僅僅是對現有信息技術的介紹，更是對未來發展趨勢的深度展望。書中關於雲計算、物聯網、5G等概念的講解，讓我看到瞭一個萬物互聯、智能無處不在的未來圖景。我尤其對書中關於“人機交互”的討論印象深刻，它不僅僅是關於界麵的設計，更是關於如何讓技術更好地服務於人類，如何實現更加自然、高效的溝通。作者在探討人工智能的未來時，並沒有誇大其詞，而是理性地分析瞭其潛力和局限性，這讓我對這項技術有瞭更加客觀的認識。書中還涉及瞭信息技術在各行各業的應用，比如金融、醫療、教育等，讓我看到瞭信息技術如何滲透到我們生活的方方麵麵，並驅動著社會變革。讀完這本書，我感到自己不再是一個被動接受技術改變的個體，而是能夠更積極地思考和參與到信息時代的建設中來。它讓我對未來充滿瞭期待，也給瞭我學習和適應新技術、新趨勢的勇氣和方嚮。

評分☆☆☆☆☆

一本關於信息學科的入門讀物，內容涵蓋瞭從最基礎的計算機原理到前沿的人工智能、大數據等領域。它以一種非常親切易懂的方式，為我們揭開瞭信息學科的神秘麵紗。書中對於計算機硬件、軟件、網絡等核心概念的講解，清晰明瞭，仿佛一位經驗豐富的老師在耐心引導。我尤其喜歡它在介紹算法時，運用瞭許多生活化的例子，比如如何用最短的路徑迴傢，或是如何高效地整理書架，這些生動的比喻讓我迅速理解瞭抽象的算法思想，並對解決問題有瞭全新的視角。而且，這本書不僅僅停留在理論層麵，還穿插瞭許多行業發展趨勢的分析，讓我對未來信息技術的發展方嚮有瞭更深的認識。例如，在談到人工智能時，它不僅解釋瞭機器學習、深度學習的基本原理，還列舉瞭自動駕駛、智能醫療等實際應用場景，讓我看到瞭科技改變生活的巨大潛力。對於我這樣對信息技術充滿好奇但又缺乏專業背景的讀者來說，這本書無疑是一扇通往新世界的大門，它點燃瞭我繼續探索信息學科的熱情，讓我迫不及待地想去瞭解更多。

評分☆☆☆☆☆

我之前對信息學科一直感到十分陌生，總覺得那是一個遙不可及的領域，充斥著我無法理解的專業術語。然而，這本《信息學科導論》就像一座橋梁，輕鬆地將我帶入瞭信息的世界。它並非那種堆砌大量專業名詞的教科書，而是用一種平實的語言，將復雜的概念娓娓道來。我最欣賞的是它對信息技術發展曆程的梳理，從早期計算機的誕生，到互聯網的普及，再到如今大數據和人工智能的崛起，每一個重要的裏程碑都被清晰地展現齣來，讓我能夠理解信息技術是如何一步步演進至今的，以及它背後蘊含的邏輯和驅動力。書中對於“信息”本身的定義和探討，也讓我受益匪淺，它讓我明白，信息不僅僅是數據，更是知識、智慧和能夠指導行動的要素。作者在介紹數據庫和信息管理係統時，運用瞭圖書館和文件係統的類比，讓我一下子就明白瞭數據組織和檢索的原理，真是豁然開朗。讀完這本書，我不再害怕那些看似高深的科技名詞，反而對它們産生瞭濃厚的興趣，開始主動去瞭解更多相關的知識。

評分☆☆☆☆☆

這本書讓我對信息學科的認識發生瞭翻天覆地的變化。我原本以為這是一個枯燥乏味的專業，充斥著各種晦澀難懂的代碼和公式，但這本書徹底顛覆瞭我的這種刻闆印象。它用一種更加宏觀和人文的視角來審視信息學科，強調瞭信息技術在社會發展、人類進步中的重要作用。書中關於信息倫理、數據隱私的討論，讓我意識到，在享受科技帶來的便利的同時，我們更應該關注其潛在的風險和挑戰。它引導我去思考，如何負責任地使用和開發信息技術，如何構建一個更加公平、安全、可持續的信息化社會。我特彆欣賞作者在探討信息安全問題時，所展現齣的深刻洞察力，他不僅僅列舉瞭網絡攻擊的種種手段，更深入地分析瞭其背後的社會、心理和經濟動因，讓我對信息安全有瞭更全麵的理解。此外，書中關於信息傳播、社交網絡對社會輿論影響的分析，也讓我對當下信息爆炸時代的種種現象有瞭更清晰的認識，學會瞭如何辨彆信息真僞，如何理性看待網絡信息。這本書的價值遠不止於知識的傳授，它更是一種思維方式的啓迪，讓我開始以批判性的眼光審視周圍的信息世界。

評分☆☆☆☆☆

我一直對信息技術背後的原理和邏輯感到好奇，但市麵上很多書籍要麼過於技術化，要麼過於淺顯。這本書恰好填補瞭這個空白。它以一種深入淺齣的方式，剖析瞭信息科學的核心概念，例如信息論、計算理論等，但又避免瞭枯燥的數學推導，而是通過清晰的邏輯和生動的案例來闡釋。我尤其喜歡書中對於“算法”的講解，它不僅僅是停留在代碼層麵，而是從更本質的角度去解釋算法的設計思想和優化方法。作者通過對不同排序算法的比較，讓我明白瞭效率的重要性，也讓我領略到算法的巧妙與優雅。此外，書中對軟件工程和項目管理的介紹，也讓我對如何構建一個成功的軟件産品有瞭初步的認識，這對於我理解現實世界中的技術項目非常有幫助。讀這本書，就像是打開瞭一扇通往信息科學“心髒”的窗戶，讓我能夠一窺其精妙的運作機製，並對這個學科産生瞭由衷的敬意。它激發瞭我更深入學習的動力，也為我未來的學習和工作奠定瞭堅實的基礎。