《高一信息技术上册：第二节 计算机与信息技术教案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一信息技术上册：第二节 计算机与信息技术教案.doc（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二节 计算机与信息技术 3第二节 计算机与信息技术电子计算机是20世纪伟大的发明之一，自20世纪中叶诞生以来，在60多年的发展历程中对社会进步产生了巨大的影响。目前计算机已成为发展最快的一门学科，尤其是微型计算机技术和计算机网络技术的发展，使得计算机及其应用已渗透到社会的各个领域，有力推动了社会信息化的发展。目前，计算机及其网络的应用已成为人们必不可少的技能。一、 计算机的特点计算机能得到广泛的应用并能完成各种复杂的处理任务，是与它具有的特殊性能分不开的，计算机的主要特点有以下几方面。（1）运算速度快运算速度通常定义为CPU每秒执行加法指令的数目，用来描述CPU的工作快慢，其单位是MIPS（
2、Million Instruction Per Second，百万条每秒加法指令）。电子计算机采用了高速电子器件，使其运算速度不断提高。目前，新型的微计算机运算速度可达上亿次每秒。计算机运算速度快的特点，是其他计算工具无法相比的。假如，某个计算机的运算速度为1亿次每秒，那么它1分钟完成的计算量用算盘来计算，需要计算几十年。（2）具有记忆功能和逻辑判断能力计算机中有存储器部件，存储器有记忆功能，能存储大量的数据和程序。“存储程序”的功能使得计算机能根据存储的程序进行判断和处理，并且能自动连续地工作。这一点是计算机与其他计算工具的本质区别。（3）运算精度高计算机的运算精度取决于运算中数的位数，位数
3、越多，数的表示范围就越大，有效数字的位数就越多，数的精度也就越高。计算机的有效数字可精确到几十位，甚至上百位。例如计算圆周率，古代数学家们多年努力才算到小数点后500位，而计算机几个小时就算到小数点后数百万位以上。（4）具有逻辑判断能力（5）通用性强计算机能处理数值数据和非数值数据，这使计算机具有很强的通用性，能满足各个领域对各种数据处理的需要。二、计算机的应用随着计算机技术的迅猛发展，计算机的应用领域不断扩大，特别是伴随网络技术的空前发展和普遍推广，计算机的应用早已超出传统的科学计算、数据处理和实时控制的范围。计算机已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发
4、展。（1）科学计算科学计算也称为数值计算，指用于完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。早期的计算机主要用于科学计算，现在，科学计算仍然是计算机的重要应用领域之一。计算机的高速度、高精度、大存储量和连续运算的能力是人工计算所望尘莫及的。随着科学技术的发展，使得各种领域中的计算模型日趋复杂，人工计算已无法解决这些复杂的计算问题。例如，在数学、化学、原子能、生物学等基础科学的研究，以及天文学、空气动力学、核物理学和天气预报等学科领域中，都需要依靠计算机进行复杂的运算。科学计算的特点是计算量大和数值变化范围大。利用计算机进行数值计算，减轻了大量烦琐的计算工作量，节省了人力、物力和时间并提高了计
5、算精度。（2）数据处理数据是指由描述事物的数字、字母、符号等组成的序列。数据处理是指对大量的原始数据进行收集、整理、分析、合并、分类、统计等加工过程，也称为信息处理。与科学计算不同，数据处理涉及的数据量大，但计算方法较简单，例如人事管理、图书资料管理、学生成绩管理等。当今社会正从工业社会进入信息社会，面对积聚起来的浩如烟海的各种信息，为了全面、深入、精确地认识和掌握这些信息所反映的事物本质，必须用计算机进行处理。目前，数据处理广泛应用于办公自动化、企业管理、事务管理、情报检索等，数据处理已成为计算机应用的一个重要方面。（3）过程控制过程控制是涉及很广泛的一门学科，应用于冶金、石油、化工、纺织、
6、水电、机械、航天等各个领域。例如，在化工、电力等生产中，用计算机自动采集各种参数，监控生产设备的工作状态。所谓过程控制是指用计算机实时采集、检测数据，将数据处理后，按最佳值迅速地对控制对象进行控制。现代工业，由于生产规模不断扩大，技术、工艺日趋复杂，从而对实现生产过程自动化控制系统的要求也日益增高。利用计算机进行过程控制，不仅可以大大提高控制的自动化水平，而且提高了控制的及时性和准确性，从而改善劳动条件、提高质量、节约能源、降低成本，使产品的性能和劳动生产率大幅度提高。（4）计算机辅助系统计算机辅助技术包括计算机辅助设计（Computer-Aided Design，CAD）、计算机辅助教学（C
7、omputer-Assisted Instruction，CAI）、计算机辅助制造（Computer-Aided Manufacture，CAM）、计算机辅助测试（Computer-Aided Test，CAT）等。计算机辅助设计（CAD）是利用计算机来帮助设计人员进行工程设计。目前，计算机辅助设计在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。采用计算机辅助设计后，不但降低了设计人员的工作量，提高了设计的速度，更重要的是提高了设计的质量。计算机辅助教学（CAI）是利用计算机来辅助教师和学生进行教学和测验的自动系统。学生利用此系统可以逐步深入地学习某课程；教师利用CAI系统可以指导学生的
8、学习，进行课程的命题和阅卷。目前，CAI已大量出现，它利用图像、动画、声音等多媒体方式使教学过程形象、生动，提高了学生的学习兴趣和教学效果，使学生更容易理解和掌握所学知识。计算机辅助制造（CAM）是利用计算机进行生产设备的管理、控制和操作的过程。CAM和CAD密切相关，CAD侧重于设计，CAM侧重于产品的生产过程。在生产过程中使用CAM可提高产品质量，降低生产成本，改善工作条件，缩短产品的生产周期。计算机辅助测试（CAT）是利用计算机完成大量而复杂的测试工作。采用CAT系统可快速自动完成各种参数的测试，还可分类和筛选产品。（5）人工智能人工智能是指用计算机“模仿”人的高级思维活动，使计算机能像
9、人一样具有推理、学习、适应环境以及识别语言、文字、图像的能力。在计算机中存储一些定理和推理规则，然后设计程序让计算机自动探索解题的方法。人工智能是计算机应用研究的前沿学科，现在科技工作者研制的各种各样的“机器人”，可在高温、有毒、辐射、深水等环境下工作，可领会人的意图，灵活机动地完成控制任务并进行信息处理。（6）信息高速公路曾任美国副总统的戈尔在1991年提出建立“信息高速公路”的建议，即将美国所有的信息库及信息网络连成一个全国性的大网络，大网络连接到所有的机构和家庭中去，让各种形态的信息（如文字数据、声音、图像等）都能在大网络里交互传输。面对正在向深度和广度发展的信息化浪潮，我国政府不失时机
10、地成立了国家信息化联席会议，把“加速国民经济信息化进程”写入了远景目标的建议中，把信息产业的发展摆在突出的地位。（7）电子商务所谓“电子商务”，是指通过计算机和网络进行的商务活动。电子商务是在Internet的广阔联系与传统信息技术系统的丰富资源相结合的背景下应运而生的一种网上相互关联的动态商务活动。现在，世界各地的许多公司已经开始通过Internet进行商业交易，他们通过网络方式与顾客、批发商、供货商、股东等进行相互间的联系，在网络上进行业务往来。电子商务始于1996年，起步时间虽然不长，但其高效率、低支付、高收益和全球性的优点，受到各国政府和企业的广泛重视。电子商务旨在通过网络完成核心业务，改善售后服务，缩短周转时间，从有限的资源中获取更大的收益，从而达到销售商品的目的。它向人们提供新的商业机会和市场需求，也对有关政策和规范提出挑战，诸如保密性、可靠性等方面的挑战。但这些挑战随着技术的发展和社会的进步是可以战胜的。总之，计算机的用途非常广泛，对于一般的用户而言，如何使计算机成为自己学习和工作的得力助手是非常重要的。3
