计算机与信息社会11.ppt

1,大学计算机基础,讲授单位: 计算机与通信学院,2,同学们好！ 欢迎同学们来到湖南工业大学学习！ 祝同学们在大学四年中： 身体健康! 天天进步! 学业有成!,3,画外音：全面培养自己,入校以来有什么体会？今天如何打算？ 培养二种能力：谋生能力、养身能力 谋生能力： 步入社会：需要“学历能力” 长期发展：需要“能力” 养身能力（最终目的：享受生活）： 生理健康、心理健康的生活习惯（锻炼、乐观、孝顺、惜福、宽容、爱心） 几点建议 健康向上的人生观：积极的生活态度和理想 独立思考、独立和理智地生活、健康安全第一 确立目标、勤奋努力，善于实践 围绕工作定位之轴线，全面锻炼 广泛学习（多读书）、深入社会、,4,学校网站: 计算机公共基础教学网: :88,5,一、课程安排及进度,本课程共分12章：共计56学时，讲授32学时，实验24学时。,第1章：引论 2课时 第2章：计算机系统 4课时 第3章：数据在计算机中的表示 4课时 第4章：操作系统基础 3课时 第5章：Office办公软件 (实验中讲解) 0课时,6,第6章：网络技术基础 4课时 第7章：信息检索与应用基础 3课时 第8章：信息安全基础 2课时 第9章：信息世界中的道德 2课时 机动与复习 课时,7,二、课程说明,了解计算机在信息社会的作用,掌握计算机系统有关的基本知识,掌握办公软件、 学会Internet上网,初步掌握数据库技术、多媒体技术,初步掌握计算机安全技术,初步掌握信息检索、电子商务的应用,8,三、教材与参考书,教材：大学计算机基础 李长云等编 高等教育出版社 大学计算机基础实践教程 彭国星、刘强等编 高等教育出版社 参考书： 大学计算机基础简明教程 杨振山 龚沛曾 主编 高等教育出版社,9,四、考试及成绩计算办法：,理论考试模块占40,理论考试模块题型包括：选择、填空、判断、问答等。实验模块考过的内容理论模块不再考核！,实验模块成绩占30,实验考核模块题型主要为实际操作，本部分采取计算机自动评分（包括实验考试的结果和实验操作记录成绩，如调试）。,平时成绩占30,平时成绩包括：实验报告（5%）、平时上机成绩10%（包括实验态度、遵守实验室规章制度等）等组成。理论平时成绩（10%）、作业（练习）成绩：5%,10,五、关于网上作业和考试 (),作业布置和批改：学生自由练习、章节测验、理论考试、上机操作考试在“在线考试与作业系统”上完成。 作业分主观题和客观题两类。客观题由计算机自动判分并自动存入学生成绩数据库中；主观题由任课教师批改后（可抽查）记分后提交。 作业分章节按时间布置，每次作业须在规定的时间内完成，没有完成应做作业者，系统将自动扣除当次作业分。 允许学生作业重做，其重做后成绩是否记入学生成绩数据库（即覆盖上一次成绩），由学生自已决定。 学生可进入“在线作业与考试系统”进行自由测试和练习，其成绩可用作教师参考。,11,重要提示： 根据学校学籍管理规定： 1、凡考勤3次未到者，不准参加期未考试； 2、3次未交作业者，平时成绩记0分；1/3作业未做者，直接重修。 3、1/3实验报告未交者，期未实验成绩记不及格，不能参加期未考试，也直接进入重修。 4、实验模块考核不及格者，取消参加理论考核模块资格，直接进入重修。,12,第一章 引论,大学计算机基础,13,第1章 引论,本章要点: 主要介绍计算机的发展历程、发展趋向、分类和主要应用领域，以及信息技术的基本知识。,14,重点 、难点*,（1）重点 计算机发展史； 计算机在信息社会中的应用； 信息技术基本概念。 （2）难点 信息技术基础知识。,15, 计算机的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要特征是什么？ 计算机的未来将涉及什么技术? 计算机分为哪些类型？ 什么是3C技术？,课堂习题,16,第1章 计算机与信息社会,1.1 计算机的发展 1.2 现代计算机的特点及分类 1.3 计算机应用与信息化社会 1.4 本章小结,17,1.1 计算机的发展,1.1.1 计算机的定义,18,算筹,算盘,差分机,加法器,计算尺,计算器,1.1.2计算工具的发展历史,19,Howard Aiken博士在IBM的支持下，用机电方式制造了MARK I ,是电子计算机,MARK I 1944年,51尺长 重5顿 750,000部份合并而成,有72个累加器，每一个有自己的算术部件，及23位数的寄存器。,ABC计算机 1941年 电子管数字计算机 John V.Atanasoff和Clifford E.Berry为数学物理研究研制的,1.1.3 第一台电子计算机,20,世界第一台电子计算机的问世 自从1946年2月诞生第一台全自动电子数字计算机以来，计算机科学已成为本世纪发展最快的一门学科。,这是第一台全自动电子计算机- ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator）即“电子数字积分计算机”。它占地170平方米，耗电150千瓦，用了18800支电子管，1500个继电器，6000多个开关，重30吨，采用十进制，速度为每秒5000次加、减运算。,21,四十年代的编程是这样的,ENIAC是第一台正式投入运行的电子计算机，但它还不具备现代计算机“程序存储控制”的主要特征。,22,美籍匈牙利科学家 冯 诺依曼 1946年6 月，设计第一台存储程序式计算机埃德瓦克(EDVAC)：采用二进制；把指令存入计算机内。 1951年，EDVAC完成设计。,1949年，世界第一台程序存储式电子计算机EDSAC在英国剑桥大学投入运行。,23,基于冯诺依曼思想设计的计算机 硬件核心由五部分组成（控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备） 采用二进制 程序存储,24,计算机的四个发展阶段 根据电子计算机采用的物理器件的发展，一般将电子计算机的发展分成几个阶段,集成电路：IC（Integrated Circuit） 小、中、大、超大规模集成电路SSI、MSI、LSI、VLSI（ Small 、 Middle 、Large 、 Very Large Scale Integration ）,1.1.4电子计算机的发展历史,25,晶 体 管 数 目,奔腾4,0.18微米芯片,10微米芯片,将电脑浓缩在一颗芯片上,45纳米芯片,4.2亿,酷睿4核,4.2亿,酷睿4核,4.2亿,26,计算机发展微型化,个人数字助理 PDA,台式计算机,笔记本式计算机,1.1.5 计算机的发展趋势,27,计算机发展网络化,计算机网络： 计算机技术与通信技术结合 的产物。 计算机网络的发展动力： 使用远程资源，共享程序、 数据和信息资源，网络用户 的通讯和合作。,28,计算机发展智能化,“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的、没有灵魂的机械来”。 笛卡尔（1637）,29,（1）计算机应能从事“非意识”性的工作； （2）计算机应提高形象思维和综合处理能力； （3）计算机应增加直观处理问题的能力； （4）计算机应进一步提高并行处理能力。,1计算机智能的研究发展方向,30,2. 未来型计算机的展望,1.神经网络计算机 2.生物计算机 3.光电子计算机,用简单的数据处理单元模拟人脑的神经元，从而模拟人脑活动的一种巨型信息处理系统,使用生物芯片，蛋白分子为主要原材料，数据处理速度比当今最快的巨型机的速度还要快百万倍以上，而能量的消耗仅为其十亿分之一。,利用光子代替现代半导体芯片中的电子，以光互连代替导线互连制成全光数字计算机。,31,（1）具有记忆装置，因而具有强大的存储能力,1.2 计算机的特点和分类,（3）准确的逻辑判断能力,（2）高速精确的运算能力,（4）自动处理能力,1.2.1 现代计算机的特点,（6）网络与通信功能,（5）高可靠性,32,按用途及使用范围分类 （）专用计算机 （）通用计算机,按运算速度和性能分类 超级计算机、大中型计算机、小型计算机、工作站 、微型计算机、移动计算机、嵌入式计算机,1.2.2 现代计算机的分类,33,超级计算机,又称为巨型计算机,目前最高速度：美国Cray XT5系列的美洲虎（Jaguar）， 每秒1759万亿次，全球第一名,目前中国最高速度： 曙光“星云” TC3600 每秒1271万亿次，全球第二名 天河一号 每秒563.1万亿次，全球第七名,银河,“天河一号”巨型计算机,34,大、中型计算机,通常使用多处理器结构，主要用于大公司、大银行、航空、国家级的科研机构等。 美国的IBM、DEC，日本的富士通、日立等公司是生产大型机的主要厂商。,35,小型计算机,规模小、可靠性高、成本较低，易于操作又便于维护。如DEC公司推出的PDP11和VAX系列小型机。 广泛用于企业管理、工业自动控制、数据通信、计算机辅助设计等，也用作大型、巨型计算机系统的端口。,36,工作站,具有很强功能和性能的单用户计算机，通常配备高分辨率的大屏幕显示器和大容量的内外存储器，具有较强数据处理能力与高性能的图形处理能力。 专门处理某类特殊事务的一种独立的计算机类型。,37,PC机（Personal Computer） 1971年美国Intel公司的工程师马西安霍夫(M.E.Hoff)，把计算机的全部电路做在四个芯片上。,第一片4位微处理器Intel 4004,1971年诞生世界上第一台4位微型电子计算机MCS-4。,微型计算机,38,微处理器先后推出4位、8位、16位、32位、64位。将微型计算机分为四代。 目前主要的CPU有：Intel的Pentium4、Celeron及AMD的Athlon 64。,双核处理器： 双核指处理器有两个或两个以上的处理部件。它的好处是，买一个处理器， 可以得到接近两倍的执行能力，性能可以比单核处理器提高70%-80%。就好比一辆汽车装上 了两副引擎。因此双核处理器在处理图形、多任务等运算时，均有出色的表现。,39,移动计算机,便携式微机或笔记本电脑。,40,嵌入式计算机,将计算机作为一个信息处理部件，嵌入到应用系统之中的一种技术。 系统和功能软件固化起来，类似BIOS的工作方式。 应用：各种家电、数码相机等,41,1.科学计算 2.数据处理 3.过程控制 4.计算机辅助系统 5.人工智能AI(Artificial Intelligence) 6.数据库应用 7.多媒体技术应用 8.网络与通信,对大量的数据进行加工处理，但计算方法较简单,又称实时控制，用计算机及时采集、检测数据，按最佳值进行控制,CAD：计算机辅助设计 CAM：计算机辅助制造 CBE：计算机辅助教育,1.3.1 计算机的应用领域,1.3 计算机应用与信息化社会,也称数值计算，用于科学研究和工程技术中的复杂数学问题的计算,42,1.3.2 信息社会,信息社会的特点： 1新的社会组织管理结构 2新型的社会生产方式 3新兴产业的兴起与产业结构演进 4数字化的生产工具普及和应用 5产生了新的交易方式 6数字化生活方式的形成,43,信息素养： 信息素养是指在符合法律和道德前提下，对信息的获取、分析、处理、运用和管理的意识和能力。,三个维度： 我们认为当代大学生信息素养包含三个维度，即知识维、能力维和道德维。其中知识是基础，能力是核心，道德是保证。,1.3.3 当代大学生的信息素养,44,【主要内容】 本章介绍了计算机的历史，解释了什么是计算机、计算机的特点，以及计算机的主要应用领域；同时也介绍了计算机的分类，计算机新技术及发展方向；介绍了信息技术的基本概念，以及信息化社会人们应该遵守的道德规范等。,1.4 本章小结,45,【理解消化】 （1）计算机是一门科学，在应用技术领域它是一种工具。 （2）作为工具，计算机是一种利用程序，进行计算和信息处理的现代化电子装置。 （3）计算机的发展历史是建立在人类对自动计算千百年来不懈追求的成果之上的。 （4）计算机的特点和分类。 （5）计算机的应用。 （6）信息社会的特点及对当代大学生的信息素养的要求。,46,【课外拓展】 1登录网站，查询中国计算机发展史略。 2登录网站/了解计算机的历史，从它的发展轨迹进一步理解计算机。 3登录Yahoo中文网站，进入“网站分类”，选择“电脑和因特网”，查看计算机的应用领域。更进一步可以登录Yahoo英文网站，了解更多的计算机应用领域方面的知识。 【思考题与习题】,47,计算机开机,先开外设电源 后开主机电源,48,计算机关机,49,1.