計算機與信息社會

計算機與信息社會同學們好！歡迎同學們來到湖南工業(yè)大學學習！祝同學們在大學四年中：身體健康!天天進步!學業(yè)有成!第2頁,共53頁，2024年2月25日，星期天畫外音：全面培養(yǎng)自己入校以來有什么體會？今天如何打算？培養(yǎng)二種能力：謀生能力、養(yǎng)身能力謀生能力：步入社會：需要“學歷＋能力”長期發(fā)展：需要“能力”養(yǎng)身能力（最終目的：享受生活）：生理健康、心理健康的生活習慣（鍛煉、樂觀、孝順、惜福、寬容、愛心）幾點建議健康向上的人生觀：積極的生活態(tài)度和理想獨立思考、獨立和理智地生活、健康安全第一確立目標、勤奮努力，善于實踐圍繞工作定位之軸線，全面鍛煉廣泛學習（多讀書）、深入社會、…第3頁,共53頁，2024年2月25日，星期天學校網站:計算機公共基礎教學網::88第4頁,共53頁，2024年2月25日，星期天一、課程安排及進度

本課程共分12章：共計56學時，講授32學時，實驗24學時。第1章：引論

2課時第2章：計算機系統(tǒng)

4課時第3章：數據在計算機中的表示

4課時第4章：操作系統(tǒng)基礎3課時第5章：Office辦公軟件(實驗中講解)0課時第5頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第6章：網絡技術基礎

4課時第7章：信息檢索與應用基礎3課時第8章：信息安全基礎

2課時第9章：信息世界中的道德2課時機動與復習課時第6頁,共53頁，2024年2月25日，星期天二、課程說明

了解計算機在信息社會的作用

掌握計算機系統(tǒng)有關的基本知識

掌握辦公軟件、學會Internet上網

初步掌握數據庫技術、多媒體技術

初步掌握計算機安全技術

初步掌握信息檢索、電子商務的應用第7頁,共53頁，2024年2月25日，星期天三、教材與參考書教材：《大學計算機基礎》李長云等編高等教育出版社《大學計算機基礎實踐教程》彭國星、劉強等編高等教育出版社參考書：《大學計算機基礎簡明教程》

楊振山龔沛曾主編

高等教育出版社

第8頁,共53頁，2024年2月25日，星期天四、考試及成績計算辦法：

理論考試模塊占40％理論考試模塊題型包括：選擇、填空、判斷、問答等。實驗模塊考過的內容理論模塊不再考核！

實驗模塊成績占30％實驗考核模塊題型主要為實際操作，本部分采取計算機自動評分（包括實驗考試的結果和實驗操作記錄成績，如調試）。

平時成績占30％平時成績包括：實驗報告（5%）、平時上機成績10%（包括實驗態(tài)度、遵守實驗室規(guī)章制度等）等組成。理論平時成績（10%）、作業(yè)（練習）成績：5%第9頁,共53頁，2024年2月25日，星期天五、關于網上作業(yè)和考試()作業(yè)布置和批改：學生自由練習、章節(jié)測驗、理論考試、上機操作考試在“在線考試與作業(yè)系統(tǒng)”上完成。作業(yè)分主觀題和客觀題兩類?？陀^題由計算機自動判分并自動存入學生成績數據庫中；主觀題由任課教師批改后（可抽查）記分后提交。作業(yè)分章節(jié)按時間布置，每次作業(yè)須在規(guī)定的時間內完成，沒有完成應做作業(yè)者，系統(tǒng)將自動扣除當次作業(yè)分。允許學生作業(yè)重做，其重做后成績是否記入學生成績數據庫（即覆蓋上一次成績），由學生自已決定。學生可進入“在線作業(yè)與考試系統(tǒng)”進行自由測試和練習，其成績可用作教師參考。第10頁,共53頁，2024年2月25日，星期天重要提示：

根據學校學籍管理規(guī)定：1、凡考勤3次未到者，不準參加期未考試；2、3次未交作業(yè)者，平時成績記0分；1/3作業(yè)未做者，直接重修。3、1/3實驗報告未交者，期未實驗成績記不及格，不能參加期未考試，也直接進入重修。4、實驗模塊考核不及格者，取消參加理論考核模塊資格，直接進入重修。第11頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第一章引論《大學計算機基礎》第12頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第1章引論本章要點:主要介紹計算機的發(fā)展歷程、發(fā)展趨向、分類和主要應用領域，以及信息技術的基本知識。

第13頁,共53頁，2024年2月25日，星期天重點、難點*（1）重點①計算機發(fā)展史；②計算機在信息社會中的應用；③信息技術基本概念。（2）難點信息技術基礎知識。第14頁,共53頁，2024年2月25日，星期天①計算機的發(fā)展經歷了哪幾個階段？各階段的主要特征是什么？②計算機的未來將涉及什么技術?③計算機分為哪些類型？④什么是3C技術？課堂習題第15頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第1章計算機與信息社會1.1

計算機的發(fā)展1.2

現代計算機的特點及分類1.3計算機應用與信息化社會1.4本章小結第16頁,共53頁，2024年2月25日，星期天1.1計算機的發(fā)展1.1.1計算機的定義計算機是一種能按照事先存儲的程序，自動、高速進行大量數值計算和各種信息處理的現代化智能電子設備。第17頁,共53頁，2024年2月25日，星期天算籌算盤差分機加法器計算尺計算器1.1.2計算工具的發(fā)展歷史第18頁,共53頁，2024年2月25日，星期天HowardAiken博士在IBM的支持下，用機電方式制造了MARKI,是電子計算機MARKI1944年51尺長重5頓750,000部份合并而成有72個累加器，每一個有自己的算術部件，及23位數的寄存器。ABC計算機1941年電子管數字計算機JohnV.Atanasoff和CliffordE.Berry為數學物理研究研制的1.1.3第一臺電子計算機第19頁,共53頁，2024年2月25日，星期天世界第一臺電子計算機的問世

自從1946年2月誕生第一臺全自動電子數字計算機以來，計算機科學已成為本世紀發(fā)展最快的一門學科。這是第一臺全自動電子計算機---ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator）即“電子數字積分計算機”。它占地170平方米，耗電150千瓦，用了18800支電子管，1500個繼電器，6000多個開關，重30噸，采用十進制，速度為每秒5000次加、減運算。第20頁,共53頁，2024年2月25日，星期天四十年代的編程是這樣的…

ENIAC是第一臺正式投入運行的電子計算機，但它還不具備現代計算機“程序存儲控制”的主要特征。第21頁,共53頁，2024年2月25日，星期天美籍匈牙利科學家馮·諾依曼1946年6月，設計第一臺存儲程序式計算機埃德瓦克(EDVAC)：采用二進制；把指令存入計算機內。1951年，EDVAC完成設計。1949年，世界第一臺程序存儲式電子計算機——EDSAC在英國劍橋大學投入運行。第22頁,共53頁，2024年2月25日，星期天基于馮

諾依曼思想設計的計算機硬件核心由五部分組成（控制器、運算器、存儲器、輸入設備、輸出設備）采用二進制程序存儲第23頁,共53頁，2024年2月25日，星期天計算機的四個發(fā)展階段根據電子計算機采用的物理器件的發(fā)展，一般將電子計算機的發(fā)展分成幾個階段集成電路：IC（IntegratedCircuit）小、中、大、超大規(guī)模集成電路SSI、MSI、LSI、VLSI（Small、Middle、Large、VeryLargeScaleIntegration）1.1.4電子計算機的發(fā)展歷史第24頁,共53頁，2024年2月25日，星期天晶體管數目奔騰48.2億2,3000.18微米芯片10微米芯片將電腦濃縮在一顆芯片上45納米芯片4.2億酷睿4核8.2億2,3004.2億酷睿4核8.2億2,3004.2億4004奔騰4酷睿4核8.2億2,3004.2億第25頁,共53頁，2024年2月25日，星期天計算機發(fā)展——微型化個人數字助理PDA臺式計算機筆記本式計算機1.1.5計算機的發(fā)展趨勢第26頁,共53頁，2024年2月25日，星期天計算機發(fā)展——網絡化計算機網絡：計算機技術與通信技術結合的產物。計算機網絡的發(fā)展動力：使用遠程資源，共享程序、數據和信息資源，網絡用戶的通訊和合作。第27頁,共53頁，2024年2月25日，星期天計算機發(fā)展——智能化“總有一天，人類會造出一些舉止跟人一樣的、‘‘沒有靈魂的機械來”。 ——笛卡爾（1637）DeepblueGarryKasparov第28頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（1）計算機應能從事“非意識”性的工作；（2）計算機應提高形象思維和綜合處理能力；（3）計算機應增加直觀處理問題的能力；（4）計算機應進一步提高并行處理能力。1．計算機智能的研究發(fā)展方向第29頁,共53頁，2024年2月25日，星期天2.未來型計算機的展望1.神經網絡計算機2.生物計算機3.光電子計算機用簡單的數據處理單元模擬人腦的神經元，從而模擬人腦活動的一種巨型信息處理系統(tǒng)使用生物芯片，蛋白分子為主要原材料，數據處理速度比當今最快的巨型機的速度還要快百萬倍以上，而能量的消耗僅為其十億分之一。利用光子代替現代半導體芯片中的電子，以光互連代替導線互連制成全光數字計算機。第30頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（1）具有記憶裝置，因而具有強大的存儲能力1.2計算機的特點和分類（3）準確的邏輯判斷能力（2）高速精確的運算能力（4）自動處理能力1.2.1現代計算機的特點（6）網絡與通信功能（5）高可靠性第31頁,共53頁，2024年2月25日，星期天按用途及使用范圍分類（１）專用計算機（２）通用計算機按運算速度和性能分類超級計算機、大中型計算機、小型計算機、工作站、微型計算機、移動計算機、嵌入式計算機1.2.2現代計算機的分類第32頁,共53頁，2024年2月25日，星期天超級計算機又稱為巨型計算機目前最高速度：美國CrayXT5系列的美洲虎（Jaguar），每秒1759萬億次，全球第一名目前中國最高速度：

曙光“星云”TC3600

每秒1271萬億次，全球第二名天河一號每秒563.1萬億次，全球第七名

銀河Ⅱ“天河一號”巨型計算機

第33頁,共53頁，2024年2月25日，星期天大、中型計算機通常使用多處理器結構，主要用于大公司、大銀行、航空、國家級的科研機構等。美國的IBM、DEC，日本的富士通、日立等公司是生產大型機的主要廠商。

第34頁,共53頁，2024年2月25日，星期天小型計算機規(guī)模小、可靠性高、成本較低，易于操作又便于維護。如DEC公司推出的PDP–11和VAX系列小型機。廣泛用于企業(yè)管理、工業(yè)自動控制、數據通信、計算機輔助設計等，也用作大型、巨型計算機系統(tǒng)的端口。

第35頁,共53頁，2024年2月25日，星期天工作站具有很強功能和性能的單用戶計算機，通常配備高分辨率的大屏幕顯示器和大容量的內外存儲器，具有較強數據處理能力與高性能的圖形處理能力。專門處理某類特殊事務的一種獨立的計算機類型。第36頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

PC機（PersonalComputer）

1971年美國Intel公司的工程師馬西安·霍夫(M.E.Hoff)，把計算機的全部電路做在四個芯片上。第一片4位微處理器Intel4004．1971年誕生世界上第一臺4位微型電子計算機——MCS-4。微型計算機第37頁,共53頁，2024年2月25日，星期天微處理器先后推出4位、8位、16位、32位、64位。將微型計算機分為四代。目前主要的CPU有：Intel的Pentium4、Celeron及AMD的Athlon64。雙核處理器：

雙核指處理器有兩個或兩個以上的處理部件。它的好處是，買一個處理器，可以得到接近兩倍的執(zhí)行能力，性能可以比單核處理器提高70%-80%。就好比一輛汽車裝上了兩副引擎。因此雙核處理器在處理圖形、多任務等運算時，均有出色的表現。第38頁,共53頁，2024年2月25日，星期天移動計算機便攜式微機或筆記本電腦。第39頁,共53頁，2024年2月25日，星期天嵌入式計算機將計算機作為一個信息處理部件，嵌入到應用系統(tǒng)之中的一種技術。系統(tǒng)和功能軟件固化起來，類似BIOS的工作方式。應用：各種家電、數碼相機等第40頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

1.科學計算

2.數據處理

3.過程控制

4.計算機輔助系統(tǒng)

5.人工智能AI(ArtificialIntelligence)6.數據庫應用

7.多媒體技術應用

8.網絡與通信對大量的數據進行加工處理，但計算方法較簡單又稱實時控制，用計算機及時采集、檢測數據，按最佳值進行控制CAD：計算機輔助設計CAM：計算機輔助制造CBE：計算機輔助教育1.3.1計算機的應用領域1.3計算機應用與信息化社會也稱數值計算，用于科學研究和工程技術中的復雜數學問題的計算第41頁,共53頁，2024年2月25日，星期天1.3.2信息社會信息社會的特點：1．新的社會組織管理結構2．新型的社會生產方式3．新興產業(yè)的興起與產業(yè)結構演進4．數字化的生產工具普及和應用5．產生了新的交易方式6．數字化生活方式的形成第42頁,共53頁，2024年2月25日，星期天信息素養(yǎng)：信息素養(yǎng)是指在符合法律和道德前提下，對信息的獲取、分析、處理、運用和管理的意識和能力。三個維度：我們認為當代大學生信息素養(yǎng)包含三個維度，即知識維、能力維和道德維。其中知識是基礎，能力是核心，道德是保證。1.3.3當代大學生的信息素養(yǎng)第43頁,共53頁，2024年2月25日，星期天【主要內容】本章介紹了計算機的歷史，解釋了什么是計算機、計算機的特點，以及計算機的主要應用領域；同時也介紹了計算機的分類，計算機新技術及發(fā)展方向；介紹了信息技術的基本概念，以及信息化社會人們應該遵守的道德規(guī)范等。1.4本章小結第44頁,共53頁，2024年2月25日，星期天【理解消化】

（1）計算機是一門科學，在應用技術領域它是一種工具。（2）作為工具，計算機是一種利用程序，進行計算和信息處理的現代化電子裝置。（3）計算機的發(fā)展歷史是建立在人類對自動計算千百年來不懈追求的成果之上的。（4）計算機的特點和分類。（5）計算機的應用。（6）信息社會的特點及對當代大學生的信息素養(yǎng)的要求。第45頁,共53頁，2024年2月25日，星期天【課外拓展】1．登錄網站，查詢中國計算機發(fā)展