第1章111计算机文化基础剖析.

《第1章111计算机文化基础剖析.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章111计算机文化基础剖析.（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、计算机文化基础,山东省教育厅组编,2019/10/16,计算机文化基础,2,我们可以使用计算机做些什么呢？,现代人的三大基本技能是什么？,工业、农业、医疗、军事、航天,上网、聊天、打游戏、办公、购物、计算,使用计算机、会说英语、会开汽车,第一章 信息技术与计算机文化,2019/10/16,计算机文化基础,4,第一章 计算机基础知识,1.1 计算机技术概述 1.2 计算机中信息的表示 1.3 计算机系统 1.4 微型计算机系统 1.5 多媒体技术基础,2019/10/16,计算机文化基础,5,1.1 计算机技术概述,1.1.1 信息与数据 1.1.2 计算机文化 1.1.3 计算机的起源和发展

2、1.1.4 计算机的特点 1.1.5 计算机的应用 1.1.6 计算机的分类,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,6,1.1.1 信息与数据,息是能够用来消除不确定的东西。 有的同学说：我用qq给朋友发送信息，用手机发送信息，在网上发布信息。 大家说的都对，以上提到的都是信息，其实信息的范围是很广的，所以，从广义上说，信息就是消息。一切存在都有信息，我们身边处处都充满信息。如上课铃声响起给我们带来信息，阅读报纸给我们带来信息等等。对人类而言，人的五官生来就是为了感受信息的，他们都是信息的接收器，他们所感受到的一切都是信息，然而，大量的嘻嘻是我们五官不能直接感受的，人类通过各种手段，发

3、明各种仪器来感知他们发现他们。如照相机，计算机等。 信息论的创始人美国的数学家香农认为，信息是能够用来消除不确定的东西,2019/10/16,计算机文化基础,7,1.1.1 信息与数据,信息是现代社会中广泛使用的一个概念，关于信息的定义众说纷纭 。 控制论创始人美国数学家维纳认为：信息是我们在适应外部世界、感知外部世界的过程中与外部世界交换的内容。 信息论创始人美国数学家香农认为：信息能够用来消除不确定性的因素。 一般认为：信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,8,有古至今，信息通过一定的途径传递 例如：结绳记事

4、 狼烟、飞马传书 鼓 报纸、杂志、电视、广播 微波、光缆、卫星、计算机网络,2019/10/16,计算机文化基础,9,1.1.1 信息与数据,所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。这里所说的符号，不仅指文字、字母、数字，还包括了图形、图像、音频与视频等多媒体数据。由于描述事物的属性必须借助于一定的符号，所以这些符号就是数据的形式。 区别于数字！,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,10,信息与数据的区别与联系： 在一般用语中，信息与数据并没有严格的区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是不等同的。数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的结果

5、，它可以影响到人们的行为、决策，或对客观事物的认知。 信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式，信息是数据抽象出来的逻辑意义。,1.1.1 信息与数据,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,11,1.1.2 “计算机文化”的内涵,一、文化的定义 对于文化的定义，尽管众说纷纭，但有一点得到公认，即都认为文化是人类社会的特有现象。 所谓文化，是人类在物质和精神两方面具有整体性的创造力的表现，是人类对客观世界整体性把握的一种能力，也是人类进步的一种标志。 文化的核心是: 观念和价值,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,12,二、文化具有的基本属性 广泛性：既涉及全社会的每

6、一个人、每一个家庭，又涉及全社会的每一个行业、每一个应用领域。 传递性：这种事物应当具有传递信息和交流思想的功能。 教育性：这种事物应能成为存储知识和获取知识的手段。 深刻性：不是给社会某一方面带来变革，而是给整个社会带来全面、深刻的根本性变革。,返 回,1.1.2 “计算机文化”的内涵,2019/10/16,计算机文化基础,13,三、计算机文化 计算机文化的提法最早出现在20世纪80年代初，是在瑞士洛桑召开的第三届世界计算机教育大会上提出来的。 所谓计算机文化就是以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化为一体，并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影响的新型文化。 计算机文化是人类文化

7、发展的四个里程碑之一（前三个分别为：语言的产生、文字的使用与印刷术的发明）。 计算机文化的真正内涵是具有计算机信息处理能力。,返 回,1.1.2 “计算机文化”的内涵,2019/10/16,计算机文化基础,14,1.2.3 计算机的起源,1. 早期的计算方法或工具：结绳、垒石、枝条 、算盘、计算尺、计算器。 2. 计算机诞生的理论基础：1854年，英国数学家布尔（提出了符号逻辑的思想；19世纪中期，英国数学家巴贝奇（被称为“计算机之父”）提出了通用数字计算机的基本设计思想。 3. 埃尼克ENIAC：第一台真正意义上的数字电子计算机，是Electronic Numerical Integrato

8、r And Calculator的缩写。它于1946年2月在美国的宾夕法尼亚大学正式投入研制成功并运行，ENIAC共使用了约18 800个真空电子管，重达30吨，耗电174千瓦，占地约140平方米，用十进制计算，每秒运算5 000次加法。它没有今天的键盘、鼠标等设备，人们只能通过扳动庞大面板上的无数开关向计算机输入信息。ENIAC的诞生奠定了电子计算机的发展基础，开辟了信息时代的新纪元，是人类第三次产业革命开始的标志。（参见下图）,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,15,图1 第一台电子管计算机（ENIAC）,返 回,1.2.1.1 计算机的起源,2019/10/16,计算机文化基

9、础,16,第一台电子计算机,虽然它还比不上今天最普通的一台微型机算计,但其运算速度,运算的精确度和准确度史无前例.举例:以圆周率()的计算为例,中国的古代科学家祖冲之利用算筹,耗费15年心血,才把圆周率计算到小数点后7位数,一千多年后,英国人香克斯以毕生精力计算圆周率,才计算到小数点后707位,而使用ENIAC进行计算,仅用了40秒就达到了这个记录.还发现香克斯的计算中,第528位是错误的。 虽然它还比不上今天最普通的一台微型机算计,但其运算速度,运算的精确度和准确度史无前例.举例:以圆周率()的计算为例,中国的古代科学家祖冲之利用算筹,耗费15年心血,才把圆周率计算到小数点后7位数,一千多年

10、后,英国人香克斯以毕生精力计算圆周率,才计算到小数点后707位,而使用ENIAC进行计算,仅用了40秒就达到了这个记录.还发现香克斯的计算中,第528位是错误的。,2019/10/16,计算机文化基础,17,1.2.3 计算机的发展,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,18,1.2.4 计算机的特点,1）运算速度快: 浪潮的“天梭”系列高性能计算机，其 运算速度已达到1.075 2万亿次/秒。 2）存储容量大：计算机的存储性是计算机区别于其他 计算工具的重要特征。 3）通用性强：通用性是计算机能够应用于各种领域的 基础，任何复杂的任务都可以分解为大量的基本的算术运 算和逻辑操作。 4

11、）工作自动化：计算机内部的操作运算是根据人们预 先编制的程序自动控制执行的。 5）精确性高：计算机的可靠性很高，差错率极低，一 般来讲只在那些人工介入的地方才有可能发生错误。,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,19,1.2.5 计算机的应用,1. 科学计算 科学计算是指科学和工程中的数值计算。它与理论研究、科学实验一起成为当代科学研究的三种主要方法。主要应用在航天工程、气象、地震、核能技术、石油勘探和密码解译等涉及复杂数值计算的领域。 2. 信息管理 是指非数值形式的数据处理，是指以计算机技术为基础，对大量数据进行加工处理，形成有用的信息。被广泛应用于办公自动化、事务处理、情报检索

12、、企业管理和知识系统等领域。信息管理是计算机应用最广泛的领域。,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,20,3. 过程控制 又称实时控制，指用计算机及时采集检测数据，按最佳值迅速地对控制对象进行自动控制或自动调节。目前已在冶金、石油、化工、纺织、水电、机械和航天等部门得到广泛应用。 4. 计算机辅助系统 指通过人机对话，使计算机辅助人们进行设计、加工、计划和学习等工作。 如计算机辅助设计CAD、计算机辅助制造CAM、计算机辅助教育CBE、计算机辅助教学CAI 、 计算机辅助教学管理CMI 。另外还有计算机辅助测试CAT和计算机集成制造系统CIMS等。,1.2.5 计算机的应用,返 回,

13、2019/10/16,计算机文化基础,21,5. 人工智能 人工智能（AI，Artificial Intelligence）是研究怎样让计算机做一些通常认为需要智能才能做的事情，又称机器智能，主要研究智能机器所执行的通常是人类智能的功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计思考、规划、学习和问题求解等思维活动。 6. 计算机网络与通信 利用通讯技术，将不同地理位置的计算机互联，可以实现世界范围内的信息资源共享，并能交互式地交流信息。正所谓“一线联五洲”，Internet的建立和应用使世界变成了一个“地球村”，同时深刻地改变了我们的生活、学习和工作方式。,1.2.3 计算机的应用,返 回,

14、2019/10/16,计算机文化基础,22,1.2.6 计算机的分类,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,23,巨型化 指研制速度更快的、存储量更大的和功能更强大的巨型计算机。主要应用于天文、气象、地质和核技术、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域，研制巨型计算机的技术水平是衡量一个国家科学技术和工业发展水平的重要标志。 2. 微型化 指利用微电子技术和超大规模集成电路技术，把计算机的体积进一步缩小，价格进一步降低。计算机的微型化已成为计算机发展的重要方向，各种笔记本电脑和PDA的大量面世和使用，是计算机微型化的一个标志。,计算机的发展趋势,返 回,2019/10/16,计算机文

15、化基础,24,3. 网格化 网格（Grid）技术可以更好地管理网上的资源，它把整个互联网虚拟成一台空前强大的一体化信息系统，犹如一台巨型机，在这个动态变化的网络环境中，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享，从而让用户从中享受可灵活控制的、智能的、协作式的信息服务，并获得前所未有的使用方便性和超强能力。,计算机的发展趋势,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,25,4. 智能化 计算机智能化是指使计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力。智能化的研究包括模拟识别、物形分析、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机

16、器人等等。目前已研制出多种具有人的部分智能的机器人，可以代替人在一些危险的工作岗位上工作。有人预测，家庭智能化的机器人将是继PC机之后下一个家庭普及的信息化产品。,返 回,计算机的发展趋势,2019/10/16,计算机文化基础,26,1.2 计算机中信息的表示,1.2.1 数制及其转换 1. 常见的进位计数制 2. 数制的转换 3. 二进制的运算规则 1.2.2 计算机中信息的表示 1. 数据的单位 2. 数值的表示 3. 文字信息的表示,返 回,2019/10/16,计算机文化基础,27,10+10=？,一年有12个月，十二进制。 一小时有六十分钟六十进制 一公尺等于三市尺三进制 鞋、袜都以双来计算，一双等于两只，二进制等。,2019/10/16,计算机文化基础,28,1.2.1 数制及其转换,一、基本概念 1. 进位计数制：用进位的方法进行计数的数制，简称进制 。 2. 数码：一组用来表示某种数制的符号。如：1、2、3、4、A、B、C、等。 3. 基数：