大学计算机基础20122013第一学期信息科学与工程学院刘守珍E_mail: hunanliu_8802163.com学习平台： 学习平台密码：2007-2008 手 机： 课程主要内容第1章 计算机应用基础知识概述 第2章 常用操作系统的应用 第3章常用办公软件的应用第4章 计算机网络应用基础 第5章Internet的应用第6章 数据库应用基础 第7章 程序设计与软件开发基础第8章信息安全与职业道德课程目的课程目的掌掌握握信信息息技技术术、计计算算机机基基础础知知识识、多多媒媒体体基基础础知知识和网络知识以及信息安全知识。识和网络知识以及信息安全知识。掌掌握握文文档档和和图图表表操操作作、数数据据分分析析、幻幻灯灯片片制制作作、网络操作等实用和常用工具软件的使用方法。网络操作等实用和常用工具软件的使用方法。基本实现用计算机进行办公、管理以及相关的数基本实现用计算机进行办公、管理以及相关的数据处理，利用网络进行网上学习和交流。据处理，利用网络进行网上学习和交流。教学安排1、总学时68，其中理论36学时，实践32学时；2、实践教学共6个项目：熟悉计算机系统的安装与使用 4学时（递交讨论作业）Windows操作综合实验： 6学时（上机测试）Word操作综合实验： 4学时（递交作品）Excel操作实验： 4学时（上机测试）PowerPoint演示文稿： 4学时（递交作品）网络与Internet实验： 6学时（上机测试）3、考试（闭卷）占70%，平时占30%。 其中：考勤占10%， 上机操作与递交的作品占10%， 上机考试占10%。人类追求的计算工具人类追求的计算工具算盘算盘算盘算盘1642 Blaise Pascal加法器加法器加法器加法器Charles BabbageCharles Babbage1822 1822 差分机差分机1834 1834 分析机分析机MARK IMARK IENIACENIAC计算机的诞生计算机的诞生计算工具计算工具 机械计算机机械计算机 通用数字通用数字 计算机计算机 ENIAC ENIAC 第一章第一章 计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述计算机起源计算机起源电子计算机问世电子计算机问世电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段现代计算机的分类现代计算机的分类未来计算机技术展望未来计算机技术展望1.11.1节节节节学习学习学习学习目录目录目录目录帕斯卡帕斯卡莱布尼茨莱布尼茨巴贝奇巴贝奇艾肯艾肯重重要要事事件件计算机的起源计算机的起源计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述1642年，法国物理学家帕斯卡采用与钟表年，法国物理学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置，制成了类似的齿轮传动装置，制成了齿轮式加减齿轮式加减法器法器，是世界上，是世界上最早最早的十进制加法机。的十进制加法机。计算机的起源计算机的起源计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述1673年德国著名的数学家年德国著名的数学家莱布尼兹莱布尼兹在帕斯在帕斯卡的基础上发明了卡的基础上发明了乘除法器乘除法器，这是，这是第一台第一台可以运行完整的四则运算的计算机。为完可以运行完整的四则运算的计算机。为完整的机械式计算机的出现打下了基础。整的机械式计算机的出现打下了基础。计算机的起源计算机的起源计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述1822年，英国数学家巴贝齐发明年，英国数学家巴贝齐发明差分机差分机差分机差分机，专门用，专门用于航海和天文计算。于航海和天文计算。这是这是最早最早采用寄存器（齿轮式装置）来存储数据采用寄存器（齿轮式装置）来存储数据的计算机，体现了早期程序设计思想的萌芽。的计算机，体现了早期程序设计思想的萌芽。1834年巴贝奇设计了一种程序控制的通用年巴贝奇设计了一种程序控制的通用分析机分析机分析机分析机。计算机的起源计算机的起源计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述1936年美国科学家艾肯（年美国科学家艾肯（Howard Aiken）提出用机电方法而不是机械方法来实现巴贝提出用机电方法而不是机械方法来实现巴贝奇的想法。并于奇的想法。并于1944年，在年，在IBM公司公司（International Business Machine）的支）的支持下，成功研制出机电计算机持下，成功研制出机电计算机MARK-，使巴贝奇的梦想变成现实。使巴贝奇的梦想变成现实。巴贝奇被国际计算机界称为巴贝奇被国际计算机界称为“计算机之父计算机之父”计算机的起源计算机的起源计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述图灵机图灵机1936年，图灵发表题年，图灵发表题为为“论数字计算在决断论数字计算在决断论数字计算在决断论数字计算在决断难题中的应用难题中的应用难题中的应用难题中的应用”。提出。提出著名的著名的“图灵机图灵机图灵机图灵机”(TM)的设想。的设想。图灵测试图灵测试1950年图灵又发表题年图灵又发表题为为“机器能思考吗机器能思考吗机器能思考吗机器能思考吗”的的论文，正是这篇文章，论文，正是这篇文章，为图灵赢得了为图灵赢得了“人工智人工智人工智人工智能之父能之父能之父能之父”的桂冠。的桂冠。电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述冯冯诺依曼提出把程序和诺依曼提出把程序和该程序处理的数据用同样该程序处理的数据用同样的方式储存，依据此原理的方式储存，依据此原理设计出了一个完整的现代设计出了一个完整的现代计算机雏形。并确定了存计算机雏形。并确定了存储程序计算机的储程序计算机的五五五五大组成大组成部分和基本工作方法。部分和基本工作方法。电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述自计算机诞生的那一天起，这自计算机诞生的那一天起，这一原理就决定了人们使用计算一原理就决定了人们使用计算机的主要方式机的主要方式编写程序和编写程序和编写程序和编写程序和运行程序运行程序运行程序运行程序。 电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述 1946年年2月月14日，世日，世界上第一台电子计算机界上第一台电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚在美国宾夕法尼亚大学诞生。大学诞生。 两位发明人莫奇来和爱克特两位发明人莫奇来和爱克特两位发明人莫奇来和爱克特两位发明人莫奇来和爱克特ENIACENIAC使用的电子管使用的电子管使用的电子管使用的电子管ENIACENIAC不具备现代计算机不具备现代计算机“存储程序存储程序”思想。思想。19461946年根据冯年根据冯诺依曼的设计方案，存储诺依曼的设计方案，存储程序式电子数字自动计算机程序式电子数字自动计算机EDVACEDVAC于于19521952年年调试成功并正式投入运行。调试成功并正式投入运行。电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述EDVAC是第一台现代意义的是第一台现代意义的通用计算机通用计算机。首次使用首次使用二进制二进制而不是十进制。而不是十进制。EDVAC由五个基本部分组成：由五个基本部分组成： （1）运算器运算器 （2）控制器）控制器 （3）存储器存储器 （4）输入装置）输入装置 （5）输出装置）输出装置 电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述现在使用的计算机，其基本工作原理仍然是现在使用的计算机，其基本工作原理仍然是存存储程序储程序和和程序控制程序控制。现在一般计算机被称为现在一般计算机被称为冯诺依曼冯诺依曼结构计算机结构计算机鉴于冯诺依曼在发明鉴于冯诺依曼在发明电子计算机电子计算机中所起到关键中所起到关键性作用，他被西方人誉为性作用，他被西方人誉为计算机之父计算机之父。 电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述同期，英国剑桥大学的威而克斯教授受到冯同期，英国剑桥大学的威而克斯教授受到冯诺依曼程序存储思想的影响，设计了诺依曼程序存储思想的影响，设计了EDSAC计算机，并于计算机，并于1949年年5月调试成功月调试成功投入运行，成为世界上投入运行，成为世界上首台首台“程序存储式程序存储式”的电子数字计算机。的电子数字计算机。1951年：第一台年：第一台“存储程序存储程序”控制的商品控制的商品 化计算机化计算机UNIVAC-。电子计算机的问世电子计算机的问世计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述电子管电子管电子管电子管1946-19571946-19571946-19571946-1957晶体管晶体管晶体管晶体管1958-19641958-19641958-19641958-1964集成电路集成电路集成电路集成电路1965-19701965-19701965-19701965-1970大规模大规模大规模大规模集成电路集成电路集成电路集成电路1971-1971-1971-1971- 计算机发展阶段计算机发展阶段（电子元器件）（电子元器件）第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述电子元器件采用电子元器件采用真空管（或电子管）真空管（或电子管）真空管（或电子管）真空管（或电子管）内存采用水银延迟线或磁鼓内存采用水银延迟线或磁鼓外存采用纸带和卡片等外存采用纸带和卡片等编程语言主要采用机器语言，稍后有编程语言主要采用机器语言，稍后有 了汇编语言了汇编语言体积大、耗电多、体积大、耗电多、运算速度低（几千次到几万次每秒）运算速度低（几千次到几万次每秒）存储容量小存储容量小。电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述电子元器件采用晶体管；电子元器件采用晶体管；内存大量使用磁性材料制成的磁芯；内存大量使用磁性材料制成的磁芯；外存储器采用磁盘和磁带；外存储器采用磁盘和磁带；编程语言除了汇编语言外，还开发编程语言除了汇编语言外，还开发 FORTRAN,COBOL等高级语言；等高级语言；相对第一代计算机，这一代计算机的相对第一代计算机，这一代计算机的 运算速度更高、体积更小、功能更强。运算速度更高、体积更小、功能更强。电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述电子元器件：中小规模集成电路电子元器件：中小规模集成电路半导体存储器作为内存储器。半导体存储器作为内存储器。外存储器采用高速磁盘。外存储器采用高速磁盘。在软件方面，操作系统开始使用。在软件方面，操作系统开始使用。主要性能主要性能：8 256M存储器，存储器，运算运算速度可达每秒几十万至几百万次，体速度可达每秒几十万至几百万次，体积进一步变小、成本进一步降低，同积进一步变小、成本进一步降低，同时性能进一步提高。时性能进一步提高。电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述集成电路集成电路-做在晶片上做在晶片上的一个完整的一个完整的电子电路的电子电路。电子元器件：大规模、超大规模集成电子元器件：大规模、超大规模集成电路。电路。 内存采用半导体存储器，运算速度达内存采用半导体存储器，运算速度达到上亿次。到上亿次。软件上出现网络操作系统、分布式操软件上出现网络操作系统、分布式操作系统、数据库系统以及各种实用软作系统、数据库系统以及各种实用软件。件。IBM PC第一台个人计算机。第一台个人计算机。电子计算机的发展阶段电子计算机的发展阶段计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述巨型机巨型机巨型机巨型机小巨型机小巨型机小巨型机小巨型机大型主机大型主机大型主机大型主机小型机小型机小型机小型机Add Your Text in here 工作站工作站工作站工作站计算机计算机分类分类现代计算机的分类现代计算机的分类计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述 个人计算机个人计算机个人计算机个人计算机巨型机特点巨型机特点占地面积大占地面积大价格最贵，如：价格最贵，如：”天河一号天河一号”投资投资6亿人民币亿人民币功能最强功能最强浮点运算速度最快浮点运算速度最快多用于战略武器的设计、空间技术、石油勘探、多用于战略武器的设计、空间技术、石油勘探、中、长期天气预报以及社会模拟等领域中、长期天气预报以及社会模拟等领域巨型机的研究水平、生产能力及应用程度已成为巨型机的研究水平、生产能力及应用程度已成为衡量一个国家经济实力与科技水平的重要标志。衡量一个国家经济实力与科技水平的重要标志。现代计算机的分类现代计算机的分类计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述银河银河1983年年12月月22日，中国第一台每日，中国第一台每秒钟运算达秒钟运算达1亿次以上的计算机亿次以上的计算机“银河银河”在长沙研制成功。其设计主持人在长沙研制成功。其设计主持人为两院院士慈云桂教授。慈云桂教授也为两院院士慈云桂教授。慈云桂教授也被称为被称为“中国巨型机之父中国巨型机之父”。 天河天河2009年年10月我国成功研制月我国成功研制“天河天河一号一号”超级计算机。中国成为继美国之超级计算机。中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。计算机的国家。 “天河一号天河一号”计算一天，一台配置计算一天，一台配置Intel双核双核CPU、主频为、主频为2.5GHz的微机的微机得算得算160年。年。 天河一号天河一号天河一号天河一号现代计算机的分类现代计算机的分类计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述通用机通用机通用机通用机-能解决多种类能解决多种类能解决多种类能解决多种类型的问题，通型的问题，通型的问题，通型的问题，通用性强。用性强。用性强。用性强。专用机专用机专用机专用机-功能单一，配有功能单一，配有功能单一，配有功能单一，配有解决特定问题的解决特定问题的解决特定问题的解决特定问题的软件和软件和软件和软件和 硬件。硬件。硬件。硬件。现代计算机的分类现代计算机的分类计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述模拟计算机模拟计算机模拟计算机模拟计算机-用电压的高低来用电压的高低来用电压的高低来用电压的高低来模拟计算数量的模拟计算数量的模拟计算数量的模拟计算数量的大小。大小。大小。大小。数字计算机数字计算机数字计算机数字计算机-以数字形式的量以数字形式的量以数字形式的量以数字形式的量值在机器内部进值在机器内部进值在机器内部进值在机器内部进行运算。行运算。行运算。行运算。现代计算机的分类现代计算机的分类计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述 超越冯超越冯诺依曼结构诺依曼结构创建新的程序设计语言，使用分子芯片创建新的程序设计语言，使用分子芯片 生物计算机生物计算机蛋白质分子构成的生物芯片，信息以波的形蛋白质分子构成的生物芯片，信息以波的形式传播式传播 高速计算机高速计算机空气胶滞体导线替代硅的二氧化物，提高速度空气胶滞体导线替代硅的二氧化物，提高速度未来计算机技术展望未来计算机技术展望计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述 光学计算机光学计算机利用光作为信息传输媒体 量子计算机量子计算机利用处于多现实态下的原子进行运算利用处于多现实态下的原子进行运算LISPPROLOG广泛应用于数学中广泛应用于数学中的微积分计算、定的微积分计算、定理证明、谓词演算理证明、谓词演算和博弈等和博弈等与人脑神经与人脑神经网络类似的网络类似的新型超大规新型超大规模集成电路模集成电路的设想。的设想。运算速度最运算速度最快的快的Linux超级计算机超级计算机由由IBM公司公司制造。制造。预计不久的将来，科学家预计不久的将来，科学家就能制造出分子元件，即就能制造出分子元件，即通过在分子水平上的物理通过在分子水平上的物理化学作用对信息进行检测、化学作用对信息进行检测、处理、传输和存储。处理、传输和存储。最显著的研究成果是最显著的研究成果是由法国、德国等由法国、德国等60多名科学家联合研制多名科学家联合研制开发成功的第一台光开发成功的第一台光学计算机。学计算机。与传统的电子计算与传统的电子计算机相比，量子计算机相比，量子计算机具有以下特点：机具有以下特点：u解题速度快解题速度快u存储量大存储量大u搜索功能强搜索功能强第一章第一章 计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述计算机的特性与应用计算机的特性与应用计算机应用与信息社会计算机应用与信息社会1.21.2节节节节学习学习学习学习目录目录目录目录运算运算速度快速度快具有具有网络功能网络功能计算机的计算机的基本特性基本特性运算运算精度高精度高具有逻辑具有逻辑判断能力判断能力具有自动具有自动控制能力控制能力具有超强具有超强记忆能力记忆能力计算机的特性与应用计算机的特性与应用计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述计算机计算机计算机计算机应用应用应用应用娱乐娱乐娱乐娱乐文化教育文化教育文化教育文化教育数据处理数据处理数据处理数据处理科学计算科学计算科学计算科学计算计算机的特性与应用计算机的特性与应用计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述过程控制过程控制过程控制过程控制企业管理企业管理企业管理企业管理电子商务电子商务电子商务电子商务数据库应用数据库应用数据库应用数据库应用信息高速公路信息高速公路信息高速公路信息高速公路计算机辅助系统计算机辅助系统计算机辅助系统计算机辅助系统计算机模拟计算机模拟计算机模拟计算机模拟人工智能人工智能人工智能人工智能信息与数据的联系信息与数据的联系计算机技术在信息社计算机技术在信息社会中的地位会中的地位信息社会的特点信息社会的特点大学生应具有怎样网络道德大学生应具有怎样网络道德信息素养信息素养大学生应该具有怎样的信息素养大学生应该具有怎样的信息素养查阅查阅计算机的特性与应用计算机的特性与应用计算机应用基础知识概述计算机应用基础知识概述