目录

• 第一章

• 思维

• 什么是计算思维
• 计算思维的目的
• 计算机思维的特征
• 计算机思维的本质
• 计算思维的应用

• 计算机的诞生
• 主要杰出贡献人物
• 计算机分代
• 计算机未来发展趋势

• 技术方向
• 硬件方向
• 我国计算机发展

• 第七章 多媒体技术

• 压缩技术

• 压缩编码指标
• 压缩技术分类

• （1）无损压缩
• （2）有损压缩

• 静态图像与动态图像压缩标准

• 静态图像压缩标准
• 动态图像压缩标准

• 媒体类型
• 多媒体信息的数据量

• 文本
• 图像

• 图形和图像的区别
• 图像数字化过程
• 图像数据量
• 图像最低像素
• 图片格式
• 例题

• 音频

• 音频数字化过程
• 音频质量指标
• 音频数据量
• 音频格式
• 例题

• 视频

• 视频数据量
• 视频制作格式
• 视频文件格式

• 动画

• 动画分类

• 多媒体系统

• 多媒体硬件系统
• 多媒体软件系统
• 例题

• 第八章 网页制作

• 网页标签

• 基本标签（构成网页基本结构）
• 常用标签
• 例题

• 第九章 计算机网络

• 计算机网络的发展阶段
• 计算机网络的基本组成

• 1.网络硬件
• 2.网络软件

• 计算机网络系统的逻辑构成

• 1.资源子网
• 2.通信子网

• 计算机网络的分类

• 拓扑结构分类

• 总线型
• 环形结构
• 星型结构
• 树型结构
• 网状型结构
• 国内四大网络中采用的网状型结构

• 传输介质分类

• 有线

• 1.光缆
• 2.双绞线
• 3.同轴电缆

• 无线

• 按服务模式分类

• 客户机/服务器方式（C/S）
• 浏览器/服务器方式（B/S）
• 对等网方式（P2P）

• 按通信服务分类

• 点对点式传输网络
• 广播式传输网络

• 网络设备

• 网卡（网络适配器）
• 中继器（repeater）
• 集线器（HUB）
• 交换机（SWITCH）
• 路由器（router）
• 网关（Gateway）
• 总结

• 数据通信常识

• 信道
• 数字信号和模拟信号
• 调制解调器
• 带宽与传输速率
• 误码率
• 计算机通信的质量

• 计算机网络的应用
• 局域网的基本知识

• 局域网的定义

• 主要特点

• ISO/OSI 模型
• 局域网的技术要术

• 例题

第一章

思维

需要记住三种思维的名称、特征、学科代表

• （数学）理论思维:演绎推理
• （物理）实验思维/实证思维:实验论证
• （计算机）计算思维/构造思维：以设计和构造为特征

什么是计算思维

运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、理解人类行为等

计算思维的目的

• 求解问题
• 设计系统
• 理解人类行为

计算机思维的特征

• 概念化，不是程序化
• 属于人的思维方式，不是计算机的思维方式
• 是思维，不是人造物（即 不是以具体 物品/硬件/软件 来呈现的）
• 可以由人执行，也可以由计算机执行

计算机思维的本质

• 抽象（Abstraction）
• 自动化（Automation）

计算思维的应用

• 计算物理
• 计算化学
• 计算生物学
• 计算经济学

计算机的诞生

世界第一台计算机：1946年2月14日

名称：ENIAC

地点：美国

电子元件：电子管

目的：科学计算

应用领域：军事领域

数据表现：十进制

发明人：莫奇莱、埃克特

主要杰出贡献人物

冯·诺依曼：提出存储程序控制原理，被称为“现代电子计算机之父”

EDVAC：提出存储程序控制原理的计算机

EDSAC：具有存储程序功能的计算机

阿兰·图灵

计算机分代

计算机根据电子元件，划分为四个阶段

计算机未来发展趋势

技术方向

• 巨型化：运算速度快，存储能力强
• 微型化：体积越来越小
• 网络化：云计算，物联网，大数据
• 智能化：机器人，智能家居
• 多媒体化：视频会议

硬件方向

生物（分子）计算机：采用生物工程的对应蛋白质分子构成的生物芯片，信息以波的形式传播

量子计算机：量子力学技术形式计算机

光计算机：利用光作为信息的传输媒介，具有超强并行处理和超高速的运算速度

我国计算机发展

1956开始研究计算机

2017“神威·太湖之光”世界最快，也是我国运算速度最快的计算机，采用自主研发CPU：SW26010（申威26010）

2022年全球排名：日本fugaku，美国summit，美国sierra，中国神威太湖之光

第七章 多媒体技术

• 媒体：光盘、声卡
  
• 六大媒体元素：音频、视频、动画、图形、图像、文本
  
• 多媒体：在计算机系统中，组合两种或者两种以上媒体的一种人机交互信息交流和传播的媒体
  
• 多媒体技术

• 【关键技术】压缩技术：在允许一定限度失真的前提下对图像数据进行压缩从而整体上减小冗余。

• 多媒体技术/多媒体 特征：

• 多样性（综合处理多种媒体信息，将计算机处理的信息空间扩大）、
  
• 集成性（多种媒体信息的集成，以及这些媒体相关的设备集成）、
  
• 交互性（能为用户提供有效的控制和使用手段）、
  
• 实时性（能对静动态媒体，尤其是动态媒体进行实时处理的能力）、
  
• 数字化
  

（eg：计算机辅助教学最能体现出多媒体的交互性）

压缩技术

压缩编码指标

（1）压缩比：压缩前后所需信息存储空间之比。 该值越大越好

（2）压缩效果：要尽可能恢复到原始数据

（3）速度：压缩、解压缩的速度。其中解压速度更被关注。

（4）压缩开销：实现压缩的软硬件开销。压缩开销越小越好。

压缩技术分类

（1）无损压缩

无损压缩：统计欲压缩数据中重复数据的出现次数来进行编码，无损压缩确保解压后的数据不失真。

无损压缩的特点：利用数据的统计冗余进行压缩，可完全恢复原始数据且不引起任何失真。

无损编码：霍夫曼编码、算数编码、行程编码

无损压缩软件：WinZip、WinRAR

无损压缩格式：

①【音频】wav、flac、ape

（wav：无损+音频+波形声音文件+存储原始二进制声音文件）

②【图像】tiff、png、JPEG2000

（png：无损+图像+支持通道透明图像制作+压缩比高+流行图像文件格式）

（JPEG2000：由JPEG衍生。该格式既可以有损也可以无损）

（2）有损压缩

有损压缩：牺牲某些信息（缺失这些信息基本不影响对原始数据的理解）为代价，换去较高的压缩比。有损压缩具有不可恢复性。

有损压缩的特点：不能完全恢复数据，但是损失的部分对于理解原始数据影响较小。

有损编码：参数编码、全频带编码、子带编码、混合编码、预测编码、变换编码、波形编码、PCM编码

有损压缩格式：

①【音频】WMA、MP3

②【图像】JPEG、BMP

③【视频】RM、RMVB、WMV、MP4

静态图像与动态图像压缩标准

静态图像压缩标准

（1）JPEG，称为 联合图像专家组（Joint Photographic Experts Group）这是第一个国际静态图像压缩标准。

（2）格式：jpeg，jpg

动态图像压缩标准

（1）MPEG，称为 动态图像专家组（moving picture experts group），这是专门针对运动图像和语言压缩制定国际标准的组织。这是主要对视频、音频的压缩制定的标准。它是数字存储动态图像压缩编码和伴音编码标准

MPEG压缩技术主要任务是减少时间冗余和空间冗余，以达到减少数据量的关系。

（2）格式：gif、mp3、mp4

（3）标准类别：MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7