信息技术基础 课件 模块1 计算机发展与计算机系统-1

模块1计算机发展与计算机系统任务清单任务1.1认识计算机的发展历程任务2.2认识信息的表示与存储任务2.3认识计算机的系统任务1.1认识计算机的发展历程学习目标知识目标：掌握计算机的发展简史掌握计算机的主要特点掌握信息技术概念及技术特点能力目标：能准确描述计算机的起源能举例描述计算机的应用领域能举例描述新一代信息技术的典型应用素养目标：了解信息及信息素养在现代社会中的作用与价值增强文化自信、道路自信、理论自信和制度自信情境导入信息技术课上，李史同学收到了老师布置的一份作业，需要他通过信息检索，收集和整理计算机的起源及发展历程，并了解什么是现代信息技术，以及它的应用及发展趋势。李史同学运用所学，将收集到的相关资料进行整理，形成了三个方面的主要信息：1.计算机的起源2.计算机的发展3.现代信息技术任务实现第一台电子计算机ENIAC

这台计算机的主要元件为电子管，它每秒钟能够完成5000次的加法运算，300多次乘法运算，比当时最快的计算机工具还快300倍。但它只有少数的专家才能使用，并且其体积庞大，占地需170平方米，重达30多吨。任务实现存储程序和程序控制仍是现代计算机的基本工作原理美籍匈牙利科学家冯·诺依曼提出：存储程序使用二进制计算机形成输入、存储、运算、控制和输出五个组成部分任务实现电子管晶体管中小规模集成电路大规模和超大规模集成电路四个阶段任务实现

计算机应用包括：科学计算、数据/信息处理、过程控制计算机辅助、计算机辅助

例如：计算机辅助设计，简称CAD；计算机辅助教育，简称CAI；计算机辅助技，简称CAT；计算机辅助制造，简称CAM）、网络通信、人工智能、多媒体应用、嵌入式系统等。任务实现伴随着计算机技术和应用的不断发展，计算机的种类越来越多。

按照其处理数据的类型可分为：模拟计算机、数字计算机、数字和模拟计算机；按照用途可分为：通用计算机和专用计算机；按照性能、规模和处理能力可以分为：巨型机、大型通用机、微型机、工作站、服务器。未来，计算机将朝着智能化、微型化、网络化、巨型化的趋势发展。任务实现

现代信息技术包含三个层次的内涵：信息基础技术、信息系统技术和信息应用技术

一批如统信软件、麒麟芯片、深度操作系统（Deepin）等由我国自主研发使用的软硬件正推动着新一代信息技术的快速发展，信创产业成为我国经济数字化转型、产业链发展的关键所在。小组讨论：

计算机对人类生产、生活产生哪些具体影响？

相关知识1.我国计算机的发展1956年，开启了我国计算机的研制之路；1958年，我国研制出第一台电子计算机；1964年，我国研制出晶体管计算机；1971年，我国研制出集成电路计算机；1977年，我国研制处第一台微机；1983年，“银河-I”超级计算机问世，运算速度超过1亿次/秒；2003年，10万亿次曙光4000A高性能计算机自主研发成功；2009年，国防科大研制出“天河一号”，峰值运算速度达千万亿次/秒；2013年，国防科大研制出“天河二号”，峰值运算速度达到亿亿次/秒；2016年，国家并行计算机工程技术研究中心研制的“神威.太湖之光”成为世界上第一台突破10亿亿次每秒的超级计算机，其速度、持续性、功耗比三项指标位居世界第一。相关知识2.计算机的主要特点运算能力强：我国的“神威·太湖之光”实测运算速度最快可以达到每秒12.54亿亿次存储能力强：不仅可以记住文字、图形、图像等信息，正常情况下其记忆具有永久性逻辑判断准：计算机除了能进行数值计算，还可以进行逻辑判断运行自动化：按照程序设计的指令进行全自动化、反复处理，其过程不需要人为干预网络化通信：计算机网络改变了人们传统的交流方式和信息获取途径相关知识3.未来计算机的发展随着科技的发展和进步，未来计算机的发展可分为五大类：分子计算机、量子计算机、光子计算机、纳米计算机、生物计算机。

分子计算机是利用分子计算的能力进行信息处理。量子计算机是可以实现量子计算的机器，它通过量子力学规律以实现数学和逻辑运算，处理和储存信息。光子计算机是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存贮和处理的新型计算机。纳米计算机指将纳米技术运用于计算机领域所研制出的一种新型计算机。生物计算机也称仿生计算机，主要原材料为生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片来替代半导体硅片，利用有机化合物存储数据。相关知识4.信息技术基本概念普遍理解：与计算机相关的技术都称之为信息技术。联合国教科文组织定义：应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训练方法和管理技巧；上述方面的技巧和应用；计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。相关知识

4.信息技术基本概念

信息技术与现代信息技术是有所区别的，二者并不等同。信息技术不仅包括现代信息技术，还包括在现代文明之前