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大学计算机基础,计算机教研室 廖建涵 2011-9,高等教育21世纪课程教材,计算机基础教育课程体系改革教材,任课教师简介,姓名:廖建涵 所属部门:公共卫生学院计算机教研室 办公室:综合楼916 电话: 5358249 电子信箱:turboliao163.com,课程简介,本课程包括大学计算机基础和Access数据库应用技术教程 主要内容有: 计算机的基本原理和计算机系统的构成 PC基本操作和操作系统的基础知识 Windows XP的使用方法 文字处理软件Word 电子表格软件Excel 数据库软件Access的使用 计算机网络、多媒体技术、计算机安全知识及其应用,Internet初步知识等。 教学重点是基础知识、办公软件应用和Access数据库。通过本课程的学习,使学生掌握大学生必备的计算机知识和操作能力,培养学生使用计算机进行信息处理的意识,获取信息和处理信息的能力,并为后续学习计算机知识提高应用能力打下基础。学习本课程,学生可以参加计算机等级考试一级和二级(Access)。,课程考核,本课程为考试课程 期评成绩评定: 段考(机试) 20% 期考机试 30% 期考笔试 50% 本科生必须通过全国高校计算机联合考试(一级)方可毕业 通过一级考试,考试成绩可作为本课程补考成绩,教学参考书推荐,大学计算机基础冯博琴等编著.清华大学出版社. 大学计算机基础教程林士敏等编著.广西师范大学出版社. 数据库技术及应用Access李雁翎编著.高等教育出版社 Visual Basic+Access数据库应用实例完全解析李敬业等编著.人民邮电出版社,精品课程网站,北京交通大学大学计算机基础教学网站 http:/col.njtu.edu.cn/course/xnjp/jsjxy/dxjsj/ 重庆交通大学大学计算机基础教学网站 http:/courses.cqjtu.edu.cn/jpkc/jsjggk/jxdg.htm,第1章 计算机与信息社会,1.1 计算机的起源 1.2 计算机的应用与信息社会 1.3 信息技术概述,1.1.1 计算机的起源,算 盘 中国宋朝 第一种手动式计数器 计算尺 1622年,英国William Oughtred 手动式,减、乘、除、指数和三角函数运算 加法器 1642年,法国Blaise Pascal 机械式,只能做加法 计算器 1673年,德国Gottfried Wilhelm Leibniz 机械式,加、减、乘、除和开方 差分机 1812年,英国Charles Babbage 分析机 1834年,英国Charles Babbage,1.1.1 计算机的起源,在近代的计算机发展中,起奠基作用的是英国数学家查尔斯巴贝奇(Charles Badbage,1791年1871年)。他于1822年、1834年先后设计了差分机和分析机,企图以蒸汽机为动力来实现机器的计算功能。 1936年美国科学家霍德华艾肯(Howard Aiken,1900年1973年)提出用机电方法来实现巴贝奇分析机的想法,并在1944年成功制造出Mark I 计算机,使巴贝奇的梦想变成现实,所以国际计算机界称巴贝奇为“计算机之父”。,1.1.1计算机的起源,查尔斯.巴贝奇 1812年差分机 1834年分析机,三部分组成: (1)由许多轮子组成的保存数据的存储库; (2)运算装置; (3)能对操作顺序进行控制,并选择所需处理的数据以及输出结果的装置。,在现代计算机发展史中,最杰出的代表人物是: 英国的艾兰图灵(Alan Mathison Turing,19121954年),1937年,图灵出版了他的论文,提出了被后人称之为“图灵机”(Turing Machine,缩写TM)的数学模型,这对数字计算机的一般结构、可实现性和局限性产生了意义深远的影响;他还提出了著名的定义机器智能的图灵测试(Turing test),奠定了“人工智能”的理论基础。,1.1.1计算机的起源,图灵其人其事,图灵测试,让人通过电报机分别与另一个人和一个电脑交谈;如果他分辨不出哪一个是电脑,那么以Turing的标准,这个电脑就会思考。 由于人工智能技术的发展,Turing的这个游戏开始在网络上流行起来。 聊天机器人网址Jabberwacky :http:/person.jabberwacky.com/george ALICE:http:/www.alicebot.org/,1946年,冯诺依曼根据计算机的“存储程序和程序控制”原理,开始研制第一台“存储程序”式计算机:在计算机中设置存储器,将符号化的计算步骤存放在存储器中,然后依次取出存储的内容进行译码,并按照译码结果进行计算,从而实现计算机工作的自动化。,美籍匈牙利人冯诺依曼 ( Johon Von eumann) (19031957年),1.1.1计算机的起源,1946年2月由宾州大学研制成功的ENIAC 电子计算机时代的到来,Electronic Numerical Integrator And Calculator,电子数字积分计算机,重达30吨 占地160m2 启动功耗150000瓦 18000个电子管 70000多个电阻 10000多只电容 6000多个开关 保存80个字节 运算速度5000次/秒,1.1.1计算机的起源,现代常见微机,显示器,主机箱,键盘,鼠标,1.1.2 计算机发展的几个阶段,电子管,晶体管,集成电路,大规模集成电路,第一代:电子管计算机(1958-1964年) 第二代:晶体管计算机(1963-1972年) 第三代:中小规模集成电路计算机 (1973-80年代) 第四代:超大规模集成电路计算机 (80年代中期至今),1.1.3 我国的计算机发展历程,1.1.4 计算机的分类,按综合性能指标分类,高性能计算机(巨型机或大型机): 速度最快、处理能力最强 BM的最新军用超级计算机“Roadrunner“已经完成,每秒计算能力终于超过了一千万亿次 中国:曙光4000A 2560颗64位AMD Opteron处理器 每秒11万亿次浮点运算。将开发的曙光5000A将采用16核龙芯3处理器,工作站:介于PC与小型机之间高档微机系统 高分辨率、大容量内外存,图形功能较强,微型计算机: 台式机、笔记本和个人数字助量(PDA),服务器:网络环境中为多个用户提供服务的 计算机系统,按用途分类,通用机,专用机,微型计算机PC (Personal Computer),第一代48位微机 第二代16位微机 第三代32位微机 第四代64位微机(现今),1嵌入式技术 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。即将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,2网格计算 利用互联网把分散在不同地理位置的电脑组织成一个“虚拟的超级计算机”,其中每一台的计算机就是一个“节点”,而整个计算是由成千上万个“节点”组成的“一张网格”。 优点:数据处理能力超强;充分利用网上的闲置处理能力。 示例:,图1.1.6 D2OL网格计算,1.1.5 计算机的新技术,3中间件技术 中间件是介于应用软件和操作系统之间的系统软件,1.1.5 计算机的新技术,3光子计算机 利用光作为信息的传输媒体(超高速、准确性极强、工作环境要求低)。,2生物计算机(分子计算机) 生物计算机在20世纪80年代中期开始研制,其最大的特点是采用了生物芯片(蛋白质分子)。,4量子计算机 利用处于多现实态下的原子进行运算的计算机,这种多现实态是量子力学的标志。,1高速计算机 利用“空气胶滞体”作为信息的传输媒体。,1.1.6 未来计算机技术发展展望,1.2.1 计算机的特性,(1)具有自动控制能力 (2)具有高速处理能力 (3)具有很高的运算精度 (4)具有可靠的逻辑判断能力 (5)具有超强的记忆能力,1.2.2 计算机技术在信息社会中的应用,1. 信息与信息社会 (1)信息无处不在 信息同物质、能源一样重要,是人类生存和社会发展的三大基本资源之一。 (2)信息社会的五个特点(课本P9) 2. 计算机技术在信息社会中的地位 在信息时代,计算机不仅仅是一种传统意义上的技术,作为人脑智力的延伸,它包含了很多人性、人文的内容,在发展过程中广泛渗透到人类社会的各个领域。,3. 计算机在信息社会中的应用,1.2.2 计算机技术在信息社会中的应用,1.3 信息技术概述 1.3.1 信息技术基础知识,1. 信息与数据 病历卡上记载病人的体温39oC是数据。数据39oC本身是没有意义的。当数据以某种形式经过处理、描述或与其它数据比较时,才能成为信息。某个病人的体温是39oC,这才是信息,信息是有意义的。 信息 各种事物的变化和特征的反映 数据 信息的载体 例如:数值、文字、语言、图形、图像等。,2. 信息技术(Information Technology,IT) 联合国教科文组织对信息技术的定义如下: 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;上述方面和技巧和应用;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。,1.3.1 信息技术基础知识,现代信息技术四方面技术组成: 感测与识别技术 扩展人获取(识别、提取、检测)信息的感觉器官功能。 遥感技术=传感技术+测量技术+通信技术 模式识别:文字识别、语音识别和图形识别等。 信息传输技术 实现信息快速、可靠、安全的转移。 信息处理与再生技术 信息处理:对信息的编码、压缩、加密等。 再生技术:在信息处理的基础上,形成新的更深层次的决策信息。 信息施用技术 信息过程的最后环节,包括控制技术、显示技术等。,1.3.2 信息技术的组成与分类,信息技术的四大基本技术 传感技术 通信技术 计算机技术 控制技术,1.3.3 信息技术的表达方式,1. 信息基础技术 微电子技术 当今世界新技术革命的基石 光电子技术 采用光子作为信息的载体 2. 信息系统技术 信息获取技术 传感技术、遥测技术和遥感技术 信息处理技术 计算机技术成为现代信息技术的核心 信息传输技术 光纤通信技术、卫星通信技术等 信息控制技术 导弹控制技术等利用信息传递和反馈来实现 信息存贮技术 缩微品、磁盘、光盘 通信技术(Communication)、计算机技术(Computer)和控制技术(Control)合称为3C。(延伸3G) 3. 信息应用技术 如信息管理、信息控制、信息决策,1.3.4 未来信息技术的发展趋势, 数字化 大量信息可以被压缩,并以光速进行传输。 多媒体化 文字、声音、图形、图像、视频等信息媒体与计算机集成在一起,以接近于人类的工作方式和思考方式来设计与操作。 高速度、网络化、宽频带 下一代的Internet技术。 智能化 在超媒体的世界里,软件代理收集任何可能想要在网络上取得的信息。,思考题,1. 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? 2. 按综合性能指标,计算机一般分为哪几类? 3. 信息与数据的区别是什么? 4. 什么是信息技术? 5. 为什么说微电子技术是整个信息技术领域的基础? 6. 信息处理技术具体包括哪些内容?3C的含义是什么? 7. 试述当代计算机的主要应用。,
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