计算机文化基础课件 第一章

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1、计算机文化基础主讲教师：赵桂新n办公电话：89631358n Email：n学习方法：n 课堂讲授课下自学上机实践 n课堂要求： n 按时上课，上机，不允许迟到、早退n 课前预习，课后复习，课后自学n考试方式：n 全省统考，全部上机无纸化考试第 一 章 信息技术与计算机文化主 要 内 容n1.1 信息与信息技术n1.2 计算机技术概述n1.3 计算机中信息的表示n1.4 计算机系统n1.5 微型计算机系统1.1 信息与信息技术n1.1.1 信息与数据n1.1.2 信息技术n1.1.3 信息社会n1.1.4 “计算机文化”的内涵返 回1.1.1 信息与数据什么是信息信息是在自然界、人类社会和人类

2、 思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属 性。 返 回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。香农认为：信息是能够用来消 除不确定性的东西什么是数据数据指存储在某种媒体上可以加以鉴别 的符号资料。返 回文字、字母、数字、图形、图 像、音频与视频等多媒体数据1.1.1 信息与数据信息与数据的区别返 回(1)、数据是信息的具体表现形式，是信息的 载体。(2) 、信息是对数据进行加工得到的结果，它 可以影响到人们的行为、决策，或对客观事 物的认知。近期全国主要城市部分蔬菜价格表 单位：元/公斤1.1.2 信息技术n什么是信息技术信息技术是指人们获

3、取、存储、传递、 处理、开发和利用信息资源的相关技术。 返 回由传感技术、计算机技术、通信技术、网络技术等多种不同技术构成 信息技术是指自20世纪70年底以来，随着微电子技术、计算 机技术和通信技术的发展，围 绕信息的产生、收集、存储、 处理、检索和传递，形成的一 个全新的、用以开发和利用信 息资源的高技术群。1.1.3 信息社会什么是信息社会是指以信息活动为社会发展的 基本活动，以信息经济为主导经济，以 信息技术为技术基础，以信息文化改变 人类教育、生活和工作方式以及价值观 念的新兴社会形态。 返 回1.1.4 “计算机文化”的内 涵什么是文化所谓文化，是人类在物质和精神 两方面具有整体性的

4、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： 观念和价值返 回文化的基本属性 广泛性 传递性 传递信息和交流思想的功能 教育性 能成为存储知识和获取知识的手 段 深刻性 返 回1.1.4 “计算机文化”的内涵计算机文化 在20世纪80年代初，瑞士洛桑召开的 第三届世界计算机教育大会。定义：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。返 回人类发展的四个里程碑： 语言的产生、文字的使用 、印刷术的发明、计算机 文化1.2 计算机技术概述n1.2.1 计算机的起源与发展n1.2

5、.2 计算机的特点及分类n1.2.3 计算机的应用n1.2.4 计算机的发展趋势返 回1.2.1 计算机的起源与 发展1. 计算机的起源 图1 计算机起源返 回l 计算机之父：19世纪英国科学家 查尔斯 巴贝奇最先提出数字计算机的基本思想。 l 第一台真正意义上的数字电子计算机 ENIAC于1946年2月在美国的宾夕法尼亚大学正式投入运行，用十进制计算 由莫克莱和埃克特 为首的研制小组研制第一台电子计算机（ENIAC）5000次加法/秒体重28吨占地170M218800只电子管1500个继电器耗电150KW2. 计算机的发展年代名称元件语言应用第一代 19461957电子管计算机电子管 机器语

6、言 汇编语 言 科学计算 第二代 19581964晶体管计算机 晶体管 高级程序 设计语 言 数据处理 第三代 19651970集成电路计算机 中小规模 集成电路 高级程序 设计语 言 广泛应用到 各个领域 第四代 1970年现在 集成电路计算机 集成电路 面向对象的 高级语 言网络时 代 第五代 未来计算机 光量子、 DNA等返 回计算机发展的几个阶段第一代 （19451955） 电子管 5千几万（次/秒）第二代 （19551965） 晶体管 几万几十万（次/秒）第三代 （19651980） 集成电路 几十万几百万（次/秒）第四代 （1980至今） 集成电路 上千万万亿（次/秒）我国计算机发

7、展历程n1956年，开始研制计算机。 n1957年，哈尔滨工业大学研制成功中国第一台模拟式电子计算机。n 1958年，研制出第一台电子管计算机。n 1964年，研制成功晶体管计算机。 n1971年，研制成功集成电路计算机。 n1983年，研制成功“银河”巨型机。n目前，我们自主开发了银河、曙光、深滕、和神威等系列高性能计算机。以 联想、清华同方、方正、浪潮等为代表的我国计算机制造业也非常发达n但是一些核心技术如：操作系统、CPU等还掌握在西方发达国家手中。1.2.2 计算机的特点及分类n1. 计算机的特点 n 1）运算速度快n 2）存储容量大n 3）通用性强n 4）工作自动化n 5）精确性高n

8、 6）逻辑判断能力返 回2. 计算机的分类按处理的对象划 分模拟计拟计 算机、数字计计算机和混合计计 算机根据计算机的用 途划分专专用计计算机、通用计计算机根据计算机的规 模划分巨型机、大型机和中型机、小型机 、微型机和工作站等返 回1.2.3 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。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。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。返 回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。4. 计算机辅助系统指

9、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）、计算机辅助测试（CAT）等。返 回1.2.3 计算机的应用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。例如：专家系统、自然语言理解、博弈、机器人返 回1.2.3 计算机的应用6. 计算机网络与通信利用通讯技术，将不同

10、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。 返 回1.2.3 计算机的应用1.2.3 计算机的应用工商：电子商务教育：多媒体教育、远程教育医药：远程医疗家庭：家庭信息化 政府：电子政府娱乐：虚拟现实、电影特技 科研：数据采集、计算分析1.2.4 计算机的发展趋势1. 巨型化 2. 微型化 3. 网格化 4. 智能化返 回返 回巨型化：指研制速度更快的、存储量更大的和功能更强大的超级计算机。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。返 回网格化：网格（ Grid）技术可以更好 地管理网上的资源， 它把整个

11、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。 返 回智能化：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、学习系统和智能机器人等 等。 1.3 计算机中信息的表示1.3.1 数制及其转换进位计数制：用进位的方法进行计数的数制，简称进制

12、。数码 指某种进位计数制中使用的记数符号。二进制数字 0、1八进制数字 0、1、2、3、4、5、6、7十进制数字 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十六进制数字 09、A、B、C、D、E、F基数 指某种进位制中用到的数字的个数。二进制的基数为2，八进制基数为8，十六进制基数为16。1.3.1 数制及其转换 位权：指数码在不同位置上的权值。在进 位计数制中，处于不同数位的数码代表的数 值不同。例:十进制数111，个位数上的1权值为 100，十位数上的1权值为101，百位数上的1权 值为102。 1. 常用的进位计制1）十进制（Decimal System）由0、1、2、8、9十个数码组成，即

13、基数为10。特点为：逢十进一，借一当十。 2 ）二进制（Binary System） 由0、1两个数码组成，即基数为2。二进制的特点为：逢二进一，借一当二。 3）八进制（Octal System） 由0、1、2、3、4、5、6、7八个数码组成，即基数为8。八进制的特点为：逢八进一，借一当八。 4）十六进制（Hexadecimal System）由0、1、2、9、A、B、C、D、E、F十六个数码组成， 即基数为16。十六进制的特点为：逢十六进一，借一当十六。1. 常用的进位计制表3 十进制、二进制、八进制、十六进制之间的对应关系十进进制二进进制八进进制十六进进制十进进制二进进制八进进制十六进进制

14、000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F711177161000020108100010817100012111不同进位计数制的表示n1）把一串数用括号括起来，再加这种 数制的下标。n2）在数值后面加上不同进位计数制所 特用的不同的符号n 十进制：DDecimal systemn 二进制:BBinary systemn 八进制:OOctal number systemn 十六进制:HHexadecimal2. 数制的转换1）二进制、八进制、

15、十六进制数 转化为十进制 数方法： （1）写出按权展开式：任何进制的数都可以表 示成这个数的各位数字乘以相应的权值之和，称为按 权值展开 （2）再按十进制进行计算例：（1010.10）2= 123 + 022 + 121 + 020 + 12-1 + 02-2 = 10.5（D67F.9）16= 13163 + 6162 + 7161 + 15160 + 916-1 = 54911.5625在不至于产生歧义时，可以不注明十进制数的进制，如 上例。2. 数制的转换十进制数的整数部分和小数部分在转换时需作不同的计算，分别求值后再组合。整数部分采用除2取余法，即逐次除以2，直 至商为0，得出的余数倒排，即为二进制各 位的数码。小数部分采用乘2取整法，即逐 次乘以2，直至达到需要的精度。从每次乘积 的整数部分得到二进制数各位的数码。 2）十进制数转化为二进制数例：将十进制数100.125转化为二进制数(1)先对整数100进行转换：由上得出: 100D = 1100100B (2)小数部分0.125的转换： n0.1252 = 0.2500a-1 n0.25