第1章 计算机信息基础

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,/,20,大学计算机基础,姓名：姜远礼,E_mail:,QQ:523567955,1,为什么要学,?,学什么,?,怎样学,?,几点说明,2,从兴趣入手。,课余时间多上机，主动培养自己动手处理简单问题的能力。,常阅读计算机类杂志报刊，随时掌握最新资讯，走在信息社会的最前端。,几点建议,3,考试方式为理论实践相结合。,计算机等级考试合格证书已成为各单位用人的参考条件之一。,特别提醒,4,如何评定成绩,主要内容（指标）如下,：,本课程属于,全院性,的不分专业的,考试,课程；,期终成绩评定细目,(100%),=,课堂,+,实验,+,组织纪律,+,作业,(20%),+,期末笔试,(50%)+,期末上机考试,(30%),。,特别提醒：在期末上机操作测试和理论笔试中有一者为不及格的，其最终成绩也为不及格。,5,全书总纲,计算机,基础知识,Windows,操作系统,字处理系统,Word,电子表格,Excel,演示稿,PowerPoint,Internet,网络基础,重点掌握,熟练操作,理解,6,第,1,章计算机信息基础,1.1,计算机的发展,1.2,计算机的分类,1.3,计算机的特点及应用,1.4,计算机与社会信息化,7,计算机原意为“计算”的机器，这是发明者当初为之其计算为目的。,1642,年，法国物理学家帕斯卡（,Blaise,Pascal 1623,1662,）发明了齿轮式加减器；,1673,年德国数学家莱布尼兹（,G.N.Won,Leibniz,，,1646,1716,）在帕斯卡的齿轮加减器上增加了乘、除法，制成了能进行四则运算的机械式运算器；,1822,年，,1834,年英国数学家查尔斯,巴贝奇（,Charles,Babage,1791,1871,）先后设计了差分机与分析机。,1936,年美国人霍德华,艾肯（,Howard Aiken,，,1900,1973,）提出了用机电方法而不是纯机械方法来实现巴贝奇分析机的想法，并在,1944,年造制成功,MARK-I,计算机，,MARK-1,是世界上最早的通用型自动机电式计算机，这就是国际计算机界称巴贝奇为“计算机”之父的原因。,1.1,计算机的发展,1.1.1,近代计算机,8,1812,年差分机,查尔斯,.,巴贝奇,1834,年设计的分析机,由许多轮子组成的保存数据的存储库；,运算装置；,能对操作顺序进行控制，并选择所需处理的数据以及输出结果的装置。,9,现代计算机体系结构,冯,诺依曼机：“存储程序”的概念,五十多年来，计算机系统基本结构没有变。,英国科学家艾兰,.,图灵,建立图灵机（,Turing machine,）,模型，奠定了可计算理论的基础；,提出图灵测试，阐述了机器智能的概念,。,美籍匈牙利数学家冯,.,诺依曼,10,1.1.2,电子计算机的问世,1946,年,2,月由宾州大学研制成功的,ENIAC,电子计算机时代的到来,E,lectronic,N,umerical,I,ntegrator,A,nd,C,alculator,电子数字积分计算机,重达,30,吨,占地,250m,2,启动工耗,150000,瓦,18000,个电子管,保存,80,个字节,11,1.1.3,计算机的分代,时代,年份,器件,软件,应用,一,46-58,电子管,机器语言汇编语言,科学计算,二,58-64,晶体管,高级语言,数据处理工业控制,三,64-71,集成电路,操作系统,文字处理图形处理,四,71,年迄今,大规模集成电路,数据库、网络等,社会的各个领域,12,按综合性能指标分类,巨型机：,速度最快、处理能力最强,例如：曙光,4000L644GB,内存，浮点运算达每秒,3,万亿次,大型、通用、较快、较强,大型机,：,作“客户机,/,服务器”的服务器,作“终端,/,主机”的主机,小型机,：,规模小，结构简单，设计试制周期短,工艺先进、使用维护简单,工作站,：,介于,PC,与小型机之间,高分辨率、大容量内外存，图形功能较强,微型计算机,：,小、巧、轻、使用方便、价格便宜,中央处理器：一个芯片,网络计算机,：基于,Java,技术的瘦客户机系统,1.2,计算机的分类,13,计算机的发展趋向,主要表现在巨型化、微型化、多媒体、网络化、智能化以及非冯,诺依曼式计算机。,（,1,）,巨形化,的发展是发展高速、大存储容量与功能强大的超级计算机。主要用于天文、气像、原子、核子反应等尖端技术、以及探索新兴科学，如宇宙工程、生物工程的需要。,（,2,）,微型化,是借助于半导体集成电路技术的发展。使单片速度变得越来越快，所完成的功能越来越强，使计算机微型化成为可能，从而渗透到如仪器仪表、家用电器、工业控制等。今后微机的性价比将进一步提高，逐步发展到对存储器、通道处理机、高速运算器件、图形卡、声卡、网卡的系统集成。,（,3,）,多媒体化,即对图像、声音的处理是目前计算机所具有的功能。,（,4,）,网络化,：计算机网络将在不同地点、不同计算机之间，在网络软件的协调下，共享信息、共享资源、共享数据。为适应网络上通讯的要求，计算机对信息处理速度、存储量的大小均有较高的要求。计算机的发展将适应网络发展。,14,（,5,）,智能化,：计算机正在突破“计算”这一初级含义，拓宽应用能力，越来越多的代替人类某些方面的劳动。我们希望计算机应有“观赏”、“视听”、“语言”、“学习”等能力。在这方面人类正在前进。,（,6,）,非冯,诺依曼计算机,：随着计算机应用领域不断的扩大。采用存储方式进行工作的冯,诺依曼型的计算机逐渐显露出其局限性。从而出现了新思维，这就是非冯,诺依曼计算机构想。,15,未来新型计算机,1,光计算机,利用光作为信息的传输媒体,2,生物计算机（分子计算机）,生物计算机在,20,世纪,80,年代中期开始研制，其最大的特点是采用了生物芯片,3,量子计算机,是指利用处于多现实态下的原子进行运算的计算机，这种多现实态是量子力学的标志。,16,1.3.1,计算机的特点,计算机之所以发展得如此迅速，得益于其高速、高精度、存储能力强、能自动运行等特点。由于有如此优秀的特点，才能广泛地应用于各行各业。可以说无处不用计算机。,1),处理速度快,2),精度高,3),记忆、存储能力强,4),具有自动运行的能力,5),具有逻辑判断能力,6,）支持人机交互,1.3,计算机的特点及应用,17,1.3.2,计算机的应用,电子计算机特别是个人计算机已经渗透到社会的每一个角落，正在改变着人们的工作方式和生活方式，推动社会的发展。计算机的应用是多方面的，这儿仅就几个方面的应用进行介绍。,1,）科学计算,2,）数据处理,3,）辅助工程,4,）人工智能,18,1.4,计算机与社会信息化,信息与数据,病历卡上记载病人的体温,39,o,C,是数据。数据,39C,本身是没有意义的。当数据以某种形式经过处理、描述或与其它数据比较时，才能成为信息。某个病人的体温是,39oC,，,这才是信息，信息是有意义的。,信息 各种事物的变化和特征的反映,数据 信息的载体。,例如：数值、文字、语言、图形、图像等。,19,现代信息技术的内容,1.,信息基础技术,微电子技术,当今世界新技术革命的基石,光电子技术,采用光子作为信息的载体,2.,信息系统技术,信息获取技术,传感技术、遥测技术和遥感技术,信息处理技术,计算机技术成为现代信息技术的核心,信息传输技术,光纤通信技术、卫星通信技术等,信息控制技术,利用信息传递和反馈来实现,信息存贮技术,缩微品、磁盘、光盘,通信技术、计算机技术和控制技术合称为,3C,(,Communication,、,Computer,、,Control,）,技术。,3.,信息应用技术,如信息管理、信息控制、信息决策,20,未来信息技术的发展趋势,数字化,大量信息可以被压缩，并以光速进行传输。,多媒体化,文字、声音、图形、图像、视频等信息媒体与计算机集成在一起，以接近于人类的工作方式和思考方式来设计与操作。,高速度、网络化、宽频带,下一代的,Internet,技术。,智能化,在超媒体的世界里，软件代理收集任何可能想要在网络上取得的信息。,21,