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清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵

清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵

出版社：清華大學(xué)出版社出版時(shí)間：2021-01-01
開本： 其他 頁(yè)數(shù)： 212
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清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵 版權(quán)信息

清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵 本書特色

電子信息科學(xué)與技術(shù)以物理和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),研究的是通過(guò)電磁形式獲取、表達(dá)、傳輸各類信息的基本規(guī)律,以及運(yùn)用這些基本規(guī)律實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)的方法，F(xiàn)代社會(huì)的方方面面都與我們電子信息科學(xué)技術(shù)的學(xué)科知識(shí)緊密相關(guān)。 怎樣才能學(xué)好電子信息科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)科知識(shí)呢？要學(xué)好電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)，將來(lái)在這一學(xué)科領(lǐng)域有所作為，首先要了解這一學(xué)科是怎樣逐步形成的，學(xué)科知識(shí)體系內(nèi)在的聯(lián)系是什么，學(xué)科的未來(lái)會(huì)向哪里發(fā)展。學(xué)習(xí)歷史可以幫助我們把握學(xué)科整體發(fā)展趨勢(shì)，理解學(xué)科發(fā)展的內(nèi)在和外在動(dòng)力究竟是什么。 要學(xué)好一個(gè)學(xué)科的知識(shí)，還需要了解該領(lǐng)域的知識(shí)體系。那么，電子信息科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)體系是怎樣的呢？本書圍繞“信息載體與系統(tǒng)的相互作用”這一核心概念出發(fā),幾個(gè)層次的相互作用關(guān)系——場(chǎng)與電荷載體、電勢(shì)與電路、比特與邏輯、程序與處理器、數(shù)據(jù)與算法、數(shù)據(jù)包與網(wǎng)絡(luò)、媒體與認(rèn)知構(gòu)成了我們學(xué)科知識(shí)體系的主干。本書將從這幾對(duì)相互作用關(guān)系入手,全面介紹電子信息科學(xué)與技術(shù)的核心概念。 清華大學(xué)王希勤副校長(zhǎng)領(lǐng)銜，電子系多位知名教授編寫。入門導(dǎo)引MAP課，面向大一新生和感興趣讀者，配套學(xué)堂在線MOOC。

清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵 內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書全面系統(tǒng)地闡述電子信息科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系的七個(gè)層次：場(chǎng)與電荷載體、電勢(shì)與電路、比特與邏輯、程序與處理器、數(shù)據(jù)與算法、數(shù)據(jù)包與網(wǎng)絡(luò)、媒體與認(rèn)知，展示知識(shí)體系七個(gè)層次之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性和每個(gè)層次內(nèi)部的基本問(wèn)題，突出知識(shí)體系的全面性和系統(tǒng)性，構(gòu)建了電子信息科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系的核心框架，使得電子信息學(xué)科的課程知識(shí)安排有了清晰的脈絡(luò)主線，為相關(guān)核心課程的建設(shè)提供了理論依據(jù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，新生、讀者將初步建立電子信息學(xué)科知識(shí)的核心概念，理解課程體系設(shè)置的背景，有助于自主安排后續(xù)專業(yè)課程的選修及確立未來(lái)的研究方向。 本書針對(duì)電子信息相關(guān)專業(yè)本科生和研究生，電子信息相關(guān)領(lǐng)域工程師，具有高中畢業(yè)水平的電子信息愛(ài)好者。本書是電子信息學(xué)科學(xué)生、讀者的入門MAP指引型教材。

清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵 目錄


目錄

緒論電磁學(xué)與分析數(shù)學(xué)史概覽


第1章電磁場(chǎng)與物質(zhì)


1.1電磁波——傳播的電磁場(chǎng)


1.1.1電磁波的概念


1.1.2描述電磁波的物理參量


1.1.3電磁波的粒子性


1.2物質(zhì)——電磁波的介質(zhì)


1.2.1晶體的概念


1.2.2晶體中電子的能帶


1.2.3人工納米結(jié)構(gòu)


1.3電磁場(chǎng)與物質(zhì)的相互作用


1.3.1非共振相互作用


1.3.2共振相互作用


1.3.3電磁場(chǎng)與導(dǎo)體的相互作用


第2章電勢(shì)與電路


2.1電路功用


2.1.1對(duì)電能量進(jìn)行處理


2.1.2對(duì)電信息進(jìn)行處理


2.1.3用電路實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳遞： 一個(gè)射頻通信系統(tǒng)實(shí)例


2.2電路抽象


2.2.1基本單元電路與基本器件


2.2.2電路基本定律


2.2.3基本分析方法


2.2.4電路抽象三原則


2.3數(shù)字抽象


2.3.1數(shù)字化就是離散化


2.3.2數(shù)字化后信息受損了嗎


2.3.3二進(jìn)制與開關(guān)


2.3.4開關(guān)與數(shù)字電路


2.3.5集成電路與數(shù)字化趨勢(shì)


2.4能量處理和信號(hào)處理的一些額外說(shuō)明


2.4.1能量處理： 能量轉(zhuǎn)換與傳輸


2.4.2信號(hào)處理： 信號(hào)與系統(tǒng)問(wèn)題


2.5小結(jié)


2.5.1發(fā)展趨勢(shì)


2.5.2新興熱點(diǎn)


2.5.3扎實(shí)基礎(chǔ)


第3章比特與邏輯


3.1概念與內(nèi)涵


3.1.1比特的定義


3.1.2比特的物理觀


3.1.3比特的數(shù)學(xué)觀


3.1.4比特的電子工程觀


3.2編碼映射與布爾代數(shù)


3.2.1編碼


3.2.2邏輯的由來(lái)


3.2.3布爾代數(shù)


3.3權(quán)重與計(jì)算


3.3.1權(quán)重編碼


3.3.2算術(shù)


3.4不確定與信息度量


3.4.1信息的定義


3.4.2信息的作用


參考文獻(xiàn)


第4章程序與處理器


4.1程序和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言


4.1.1計(jì)算機(jī)程序


4.1.2程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言


4.2歷史的視角： 從算盤到ENIAC


4.2.1早期計(jì)算工具


4.2.2機(jī)械式計(jì)算機(jī)


4.2.3電子計(jì)算機(jī)


4.3處理器的基本原理


4.3.1二進(jìn)制運(yùn)算電路


4.3.2馮·諾依曼計(jì)算機(jī)


4.3.3指令集體系結(jié)構(gòu)


4.3.4處理器如何工作


4.4現(xiàn)代處理器設(shè)計(jì)技術(shù)


4.4.1處理器的性能


4.4.2CISC與RISC


4.4.3指令級(jí)并行處理


4.4.4Cache和新總線技術(shù)


第5章數(shù)據(jù)與算法


5.1數(shù)據(jù)


5.1.1什么是數(shù)據(jù)


5.1.2數(shù)據(jù)處理技術(shù)


5.1.3數(shù)據(jù)的重要性


5.2數(shù)學(xué)模型


5.2.1什么是數(shù)學(xué)模型


5.2.2數(shù)學(xué)模型的種類


5.2.3數(shù)學(xué)模型與計(jì)算機(jī)


5.3算法


5.3.1什么是算法


5.3.2問(wèn)題與解


5.3.3算法的分析與評(píng)價(jià)


5.3.4算法的實(shí)現(xiàn)方式


5.3.5常用的算法設(shè)計(jì)思想


5.4數(shù)據(jù)與算法的相互作用


參考文獻(xiàn)


第6章通信與網(wǎng)絡(luò)


6.1概述


6.1.1信息的內(nèi)涵


6.1.2典型系統(tǒng)介紹


6.2信息的傳輸


6.2.1通信系統(tǒng)的組成


6.2.2通信基礎(chǔ)理論


6.2.3調(diào)制與解調(diào)


6.2.4編碼技術(shù)


6.3信息的交換


6.3.1復(fù)用和多址


6.3.2排隊(duì)論和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議


6.3.3交換技術(shù)


6.3.4Internet實(shí)例


第7章媒體與認(rèn)知


7.0前言


7.1媒體概念與形式


7.1.1媒體的廣義定義


7.1.2多樣形式的媒體


7.1.3信息媒體


7.1.4媒體表示形式


7.2認(rèn)知科學(xué)


7.2.1認(rèn)知科學(xué)與認(rèn)知理論


7.2.2認(rèn)知過(guò)程


7.2.3感覺(jué)與知覺(jué)


7.3人的認(rèn)知機(jī)理


7.3.1人的認(rèn)知控制系統(tǒng)構(gòu)成


7.3.2人的認(rèn)知控制系統(tǒng)的層次性


7.3.3人的感知系統(tǒng)特點(diǎn)


7.3.4人的視覺(jué)感知特點(diǎn)


7.4智能媒體處理


7.4.1媒體內(nèi)容的特點(diǎn)


7.4.2信號(hào)分析方法


7.4.3智能處理方法


7.4.4深度學(xué)習(xí)方法


7.5媒體認(rèn)知應(yīng)用


7.5.1媒體與認(rèn)知的相互作用


7.5.2媒體認(rèn)知應(yīng)用領(lǐng)域


7.5.3人工智能應(yīng)用前景


參考文獻(xiàn)




展開全部

清華大學(xué)電子工程系核心課系列教材電子信息科學(xué)與技術(shù)導(dǎo)引/王希勤,黃翊東,李國(guó)林,葛寧,馬洪兵 作者簡(jiǎn)介

王希勤,清華大學(xué)電子工程系教授,清華大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)。長(zhǎng)期從事信號(hào)處 理理論、算法和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方面的研究。 2006 年任電子工程系主任,發(fā)起并主持 系教學(xué)改革,深入研究電子信息科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系,并推動(dòng)新課程體系建設(shè), 獲 2012 年北京市高等教育教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。 黃翊東,清華大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任,教育部“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授,“新世紀(jì) 百千萬(wàn)人才工程” 國(guó)j級(jí)人選，F(xiàn)任中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事、微納光學(xué)專業(yè)委 員會(huì)委員,中國(guó)電子教育學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、高等教育分會(huì)副會(huì)長(zhǎng),美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)會(huì) 士( Fellow of OSA ), ACS Photonics 雜志副主編。歷任清華大學(xué)電子工程系副 系主任、系主任,清華大學(xué)天津電子信息研究院院長(zhǎng)。研究方向是光電子物理及 器件,在光纖通信 DFB 激光器的研究中,提出并實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)發(fā)明,獲得國(guó) 外授權(quán)專利 18 項(xiàng),被授予 NEC 一等研究功績(jī)獎(jiǎng)。 2003 年回國(guó)后,帶領(lǐng)研究小 組在光子/光聲晶體、表面等離子體波導(dǎo)器件、片上集成自由電子光源、量子光源 以及硅基光電子集成器件的研究中取得重要進(jìn)展,發(fā)表論文 300 余篇,被引用數(shù) 千次。多年從事本科及研究生教學(xué)管理工作,致力于電子信息領(lǐng)域知識(shí)體系和 人才培養(yǎng)的研究,是清華大學(xué)電子信息課程體系的主要?jiǎng)?chuàng)建人之一。

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