浙江省廣播電視大學(xué)玉環(huán)學(xué)院計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教案

1、浙江廣播電視大學(xué)玉環(huán)學(xué)院計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教案 安喜旺浙江省廣播電視大學(xué)玉環(huán)學(xué)院計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教案編寫執(zhí)教：安喜旺課程名稱計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)周 次第一周學(xué) 時2課程類別全國高校網(wǎng)絡(luò)教育公共基礎(chǔ)課授課時間2009年 11 月 日授課班級網(wǎng)絡(luò)教育各本科班授課地點電大玉環(huán)學(xué)院北大機(jī)房授課教師安 喜 旺授課方式面授/遠(yuǎn)程學(xué)員人數(shù)100/授課題目第一章：計算機(jī)基礎(chǔ)知識教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)1. 了解計算機(jī)的發(fā)展過程、分類、用途及信息的基本概念；理解計算機(jī)的主要特點；2. 了解計算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成及各個部件的主要功能；了解計算機(jī)指令、程序、軟件的概念及分類；理解計算機(jī)系統(tǒng)的基本組成及數(shù)據(jù)存儲的基本概念；3. 了解CPU

2、、內(nèi)存、接口和總線的概念；區(qū)分微處理器、微型計算機(jī)及微型計算機(jī)系統(tǒng)的的概念；掌握常用計算機(jī)硬件組成及主要性能指標(biāo)；理解微型計算機(jī)的主要性能指標(biāo)；4. 了解數(shù)值在計算機(jī)中的表示形式及數(shù)制轉(zhuǎn)換；了解常用的字符編碼。能力目標(biāo)1 通過學(xué)習(xí)使學(xué)生初步了解的發(fā)展歷史及計算機(jī)相關(guān)的一些基礎(chǔ)概念；2 讓學(xué)生正確認(rèn)識計算機(jī)系統(tǒng)組成；3 讓學(xué)生結(jié)合實際認(rèn)知系統(tǒng)中主要硬件、軟件及相應(yīng)的概念性能等；4 使學(xué)生掌握使用“計算器”完成具體的數(shù)制轉(zhuǎn)換的方法。情感目標(biāo)1、 培養(yǎng)學(xué)生對計算機(jī)知識的學(xué)習(xí)和探索的興趣；2、 樹立學(xué)生自我學(xué)習(xí)及合作學(xué)習(xí)的觀念；3、 堅定學(xué)生當(dāng)前對計算機(jī)知識及信息技術(shù)學(xué)習(xí)必要性的信念；重點難點重點1.

3、 計算機(jī)的特點及用途2. 計算機(jī)系統(tǒng)組成及數(shù)據(jù)存儲的概念3. 計算機(jī)常用硬件及其主要性能指標(biāo)難點1. 計算機(jī)中數(shù)據(jù)存儲的概念2. 指令、程序、接口、總線等概念3. 二進(jìn)制數(shù)及不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換原理教學(xué)手段教學(xué)在具有完備的多媒體設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)連接的機(jī)房中進(jìn)行，主要結(jié)合PPT教學(xué)課件進(jìn)行知識目標(biāo)的演示講解；通過教學(xué)軟件進(jìn)行師生的互動，包括提問、學(xué)生演示等；各節(jié)知識點講解完下發(fā)相關(guān)的練習(xí)；適當(dāng)時間引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)查相關(guān)資料信息；教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實引入 （3-表示講課或自學(xué)用時，下同） 計算機(jī)之父馮諾依曼（JohnVonNouma）， 約翰馮諾依曼，美藉匈牙利人。 1903年12月28日

4、生于匈牙利的布達(dá)佩斯。 1954年夏，馮諾依曼被使現(xiàn)患有癌癥， 1957年2月8日，在華盛頓去世，終年54歲。 馮諾依曼提出了程序存儲原理，奠定計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理的技術(shù)基礎(chǔ)。新課內(nèi)容：1、計算機(jī)的基本概念 (22)1.1 計算機(jī)的誕生和發(fā)展（1）.計算機(jī)的誕生1946年美國研制成功第一臺電子數(shù)字計算機(jī)（誕生于賓夕法尼亞大學(xué)，主要用于大規(guī)模計算，ENIAC）。算盤是人類最早的計算工具（2）.計算機(jī)的發(fā)展第一代（19461954年）：電子管計算機(jī)第二代（19551964年）：晶體管計算機(jī)第三代（19641974年）：集成電路計算機(jī)第四代（197580年代末）：大規(guī)模集成電路計算機(jī)第五代（9

5、0年代初至今）：超大規(guī)模集成電路計算機(jī)欣賞圖片形成對計算機(jī)之“父”的印象學(xué)生了解第一臺計算機(jī)的性能特點：大，慢。及其發(fā)展了解馮重大貢獻(xiàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)知識的興趣讓學(xué)生感受到計算機(jī)技術(shù)發(fā)展的迅速教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實1.2 計算機(jī)的分類 （1）.按計算機(jī)使用范圍： 通用計算機(jī).專用計算機(jī) （2）.按規(guī)模分為： 巨型計算機(jī).大/中型計算機(jī).小型計算機(jī) 微型計算機(jī).工作站.服務(wù)器 （3）.按計算機(jī)數(shù)據(jù)處理的方式 電子數(shù)字計算機(jī) 電子模擬計算機(jī) 數(shù)?；旌嫌嬎銠C(jī)1.3 計算機(jī)的特點自動控制能力運(yùn)算速度快記憶能力強(qiáng)計算精度高邏輯判斷能力通用性強(qiáng)1.4 計算機(jī)的主要用途科學(xué)計算（數(shù)值計算）

6、數(shù)據(jù)處理（信息處理）自動控制計算機(jī)輔助系統(tǒng)：CAI CAD CAM CAE CIMS人工智能計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體計算機(jī)系統(tǒng)1.5 信息的基本概念 信息：由客觀事物得到的，能夠認(rèn)知客觀事物的各種消息.情報.數(shù)字.信號.圖形.圖像.語音等所包括的內(nèi)容。 數(shù)據(jù)：客觀事物屬性的表示，可以是數(shù)值數(shù)據(jù)和各種非數(shù)值數(shù)據(jù)。1.6 計算機(jī)的發(fā)展趨勢巨型化 為了適應(yīng)現(xiàn)代尖端科學(xué)技術(shù)研究和應(yīng)用微型化 為了滿足個別化需求智能化 為了幫助人類進(jìn)行研究和開發(fā)工作網(wǎng)絡(luò)化 為了實現(xiàn)超時空信息交流學(xué)生看課件聽講解學(xué)生聯(lián)系實際應(yīng)用體會計算機(jī)的特點學(xué)生例舉生活中計算機(jī)的實際應(yīng)用學(xué)生思考報紙是不是信息？ 聯(lián)系科幻電影展望計算機(jī)的發(fā)展了解

7、計算機(jī)不止是我們常用這種微機(jī)，從而激發(fā)學(xué)生好奇心學(xué)生結(jié)合實際體會計算機(jī)功能的強(qiáng)大讓學(xué)生感覺受到生活各個領(lǐng)域中都有計算機(jī)的身影，從而進(jìn)一步強(qiáng)化計算機(jī)知識學(xué)習(xí)的興趣和動力對計算機(jī)的未來充滿渴望教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實2.計算機(jī)系統(tǒng)的組成 (35)2.1 計算機(jī)系統(tǒng)基本組成：由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。硬件系統(tǒng)是指計算機(jī)系統(tǒng)中由各種電子線路.機(jī)械裝置等器件或部件組成的看得見摸得著的物理實體,也稱硬設(shè)備。硬件是計算機(jī)系統(tǒng)中的物理裝置的總稱。軟件系統(tǒng)是指控制.管理和指揮計算機(jī)工作的各種程序的總和，也稱軟設(shè)備。軟件是計算機(jī)運(yùn)行所需各種程序及其有關(guān)資料。計算機(jī)系統(tǒng)圖解略（見PPT課件）2.2 硬

8、件系統(tǒng)馮諾依曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)特點存儲程序控制程序由指令構(gòu)成，程序和數(shù)據(jù)都用二進(jìn)制表示指令由操作碼和地址碼構(gòu)成機(jī)器以CPU為中心馮諾依曼結(jié)構(gòu)計算機(jī)結(jié)構(gòu)：運(yùn)算器.控制器.存儲器.輸入設(shè)備.輸出設(shè)備。硬件系統(tǒng)圖解略（見PPT課件）2.3 軟件系統(tǒng)（1）.程序程序就是所有指令的有序集合。計算機(jī)工作的過程就是執(zhí)行程序的過程，也就是執(zhí)行指令的過程。（2） .指令 指令就是“命令”，是規(guī)定計算機(jī)操作類型及操作數(shù)地址的一組代碼。包括操作碼和地址碼。操作碼是告訴計算機(jī)進(jìn)行什么類型的操作。地址碼提供參加操作數(shù)據(jù)的存放地址。計算機(jī)執(zhí)行指令過程：第一階段，先從存儲器“取指”，送入指令寄存器，經(jīng)指令譯碼器譯碼后得到指令操作

9、類型；第二階段，執(zhí)行指令。（3）.程序設(shè)計語言計算機(jī)語言要讓計算機(jī)工作，就必須使用計算機(jī)能“識別”.“接受”的語言機(jī)器語言 以二進(jìn)制代碼“0”和“1”組成的機(jī)器指令的集合是計算機(jī)能夠直接識別和執(zhí)行的語言。“低級語言” 匯編語言 用助記符表示指令功能的計算機(jī)語言需經(jīng)“匯編”才能被計算機(jī)執(zhí)行?！暗图壵Z言”高級語言 是更接近人類語言和數(shù)學(xué)語言的計算機(jī)語言。需經(jīng)“編譯”或“解釋”方式轉(zhuǎn)換成目標(biāo)程序，才能由計算機(jī)識別和執(zhí)行。結(jié)合身邊的計算機(jī)體會計算機(jī)系統(tǒng)的組成 初步認(rèn)識馮諾依曼計算機(jī)結(jié)構(gòu)的五大組成部分學(xué)生初步了解和體會計算機(jī)軟件部分基礎(chǔ)的這三在概念 讓學(xué)生深入了解計算機(jī)系統(tǒng)的全貌，逐步揭開計算機(jī)的神秘面

10、紗結(jié)合電腦之父及身邊的電腦對計算機(jī)的硬件進(jìn)行系統(tǒng)劃分此處難點學(xué)生能夠聽得進(jìn)，能初步理解力計算機(jī)依靠什么能實現(xiàn)如此繁多的功能即可教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實2.4 軟件定義與分類 軟件是指揮計算機(jī)工作的程序.數(shù)據(jù)以及相關(guān)資料的集合。分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件是用于對計算機(jī)進(jìn)行資源管理.便于用戶使用計算機(jī)而配置的各種程序。如：WINDOWS操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件是利用各種系統(tǒng)軟件編制的解決各種實際問題的程序。即具有專門用途的軟件，如：OFFICE辦公軟件2.4.1 系統(tǒng)軟件（1）.操作系統(tǒng)（0S）是系統(tǒng)軟件的一種，它統(tǒng)一管理計算機(jī)的硬件資源和軟件資源，合理組織計算機(jī)的工作流程，協(xié)調(diào)系統(tǒng)各

11、部分之間，系統(tǒng)與用戶之間以及用戶和用戶之間的關(guān)系，方便使用和充分發(fā)揮系統(tǒng)效率。的一個人機(jī)界面。（2）.語言及其處理程序（3）.系統(tǒng)支持和服務(wù)程序（4）.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2.4.2 應(yīng)用軟件 字表編輯軟件 表格處理軟件 輔助設(shè)計軟件 信息管理軟件 計算機(jī)維護(hù)軟件 繪圖軟件 殺毒軟件補(bǔ)充：計算機(jī)硬件與軟件的關(guān)系 軟件隨著硬件發(fā)展 軟件促進(jìn)硬件發(fā)展 可以互相實現(xiàn)3. 微型計算機(jī)的硬件組成 (35)回憶： 運(yùn)算器 是能完成算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的裝置 控制器 是規(guī)定計算機(jī)執(zhí)行指令順序并協(xié)調(diào) 各部件有效工作的裝置 存儲器 是能接收和保存數(shù)據(jù)及程序的裝置 輸入設(shè)備 是向計算機(jī)系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)的電子設(shè)備 輸出設(shè)備 是

12、將計算機(jī)中信息取出的設(shè)備結(jié)合自己了解或使用的軟件來理解軟件的定義結(jié)合身邊的計算機(jī)開機(jī)時的畫面知道自己所用的操作系統(tǒng)能過到程序組進(jìn)行瀏覽，了解身邊的電腦中安裝的軟件再次在頭腦中重現(xiàn)馮的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的五在組成部分此處難點使學(xué)生形成軟件分類的意識，并能對常用的系統(tǒng)和應(yīng)用軟件進(jìn)行分類對比讓學(xué)生體會自己常用的計算機(jī)的功能就是在操作使用應(yīng)用軟件教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實3. 微型計算機(jī)的硬件組成 (35)3.1 主板 芯片組 基本輸入/輸出系統(tǒng)（BIOS） CMOS 系統(tǒng)總線 微機(jī)內(nèi)存3.2 中央處理器.微處理器（CPU） 1971年 4004.4040 1973年 8080 8086 1979年

13、 8088 1983年 80286 1985年 80386 1989年 80486 1993年 Pentium奔騰 1995年 PII即Pentium Pro 1999年 PIII 2000年 PIV 2006年 酷睿雙核 3.3 存儲器定義及分類3.3.1 存儲器是能接收和保存程序.數(shù)據(jù)的裝置；按所處位置不同分為:內(nèi)存儲器和外存儲器；按工作方式可以分為: 隨機(jī)存儲器（RAM） 只讀存儲器（ROM）；按所用材料不同分為: 磁存儲器. 半導(dǎo)體存儲器 光存儲器。 3.3.2 存儲器（1）.內(nèi)存儲器 內(nèi)存 用來存放正在運(yùn)行的程序和當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)分為：隨機(jī)存取存儲器 RAM 只讀存儲器 ROM 高速緩

14、沖存儲器 cache（2）.外存儲器外存 用于存放當(dāng)前不參加運(yùn)行的程 序和數(shù)據(jù)， 需要時，可與內(nèi)存進(jìn)行成批的信息交換。特點是：容量大.速度慢。可分為：硬盤.軟盤.光盤.優(yōu)盤 3.4 常用輸入輸出設(shè)備 常用輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、光筆等 常用輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、掃描儀等通過圖片的欣賞了解什么是電腦主板了解計算機(jī)經(jīng)歷的各個發(fā)展階段CPU的不同型號了解計算機(jī)存儲器的分類通過圖片初步認(rèn)識計算機(jī)的存儲器結(jié)合身邊設(shè)備區(qū)分計算機(jī)輸入輸出了解機(jī)箱中最大的一塊電路板叫主板讓學(xué)生從計算機(jī)的發(fā)展年度的梯度變化體會計算機(jī)發(fā)展的迅速從面進(jìn)一小樹立要不斷學(xué)習(xí)的動力學(xué)生能夠分清計算機(jī)存儲設(shè)備的內(nèi)處之分，尤其是常用的移動

15、外存儲設(shè)備，結(jié)合自身使用能夠熟練把握區(qū)分常用的輸入輸出設(shè)備，從而使學(xué)生對計算機(jī)的認(rèn)識由淺入深，由表及里教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實3.5 系統(tǒng)總線 數(shù)據(jù)總線：雙向總線，寬度=字長 地址總線：單向總線 控制總線：雙向總線3.6. 微機(jī)主要性能指標(biāo) 運(yùn)算速度： 主頻越快越好 字長 越多越好 主存容量越多越好 外部設(shè)備的配置及擴(kuò)展能力補(bǔ)充：微處理器.微型計算機(jī)和微型計算機(jī)系統(tǒng)的概念微處理器=中央處理器=CPU微型計算機(jī)=CPU+存儲器+輸入輸出電路微型計算機(jī)系統(tǒng)=微型計算機(jī)+外設(shè)+系統(tǒng)軟件4. 計算機(jī)信息編碼 (25)引入計算機(jī)中采用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲和計算，是由計算機(jī)所使用的邏輯器件

16、的特性決定的。因為這種邏輯器件的是具有兩種狀態(tài)的電路，具體原因如下：（1）、二進(jìn)制數(shù)只有0、1兩種狀態(tài)，剛好與電路的兩種狀態(tài)相對應(yīng)，因此技術(shù)上容易實現(xiàn)。（2）、二進(jìn)制數(shù)的0、1分別可以代表邏輯運(yùn)算的“假” “真”，適合邏輯運(yùn)算進(jìn)行。（3）、二進(jìn)制運(yùn)算規(guī)則簡單，容易與十進(jìn)制間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。注：計算機(jī)中數(shù)據(jù)的記錄也常用八或十六進(jìn)制數(shù)。 各種進(jìn)制的數(shù)原理相同：均有基數(shù)和位權(quán)的概念。4.1 計算機(jī)中數(shù)據(jù)存儲的概念位（BIT.比特）：即二進(jìn)制中兩個數(shù)字符號0和1，位是 計算機(jī)中最小的存儲單位，用b表示；字節(jié)（BYTE）：指8個位的組合,字節(jié)是計算機(jī)中信息 存儲的基本單位，用B表示；字（WORD）: 由若

17、干個字節(jié)組成一個字，與字長對應(yīng)； 單位換算： 1B=8b ；1KB=1024B；1MB=1024KB；1GB=1024MB；1TB=1024GB生活實例：一片1.44MB軟盤，可存多少漢字？1.44MB =1.44*1024KB=1.44*1024*1024B 可存漢字：=1.44*1024*1024/2=754974漢字， 約75萬漢字；教材僅有53.1萬漢字。結(jié)合家用電腦掌握判定計算機(jī)整體性能好壞的標(biāo)準(zhǔn)通過對電路的基本知識的了解明白計算機(jī)信息存儲和編碼的解決原理 掌握計算機(jī)中信息存儲的各個單位及其換算關(guān)系讓學(xué)生結(jié)合實際查看電腦屬性，通過實際操作確認(rèn)計算機(jī)基本性能參數(shù)此處難點盡可能結(jié)合學(xué)生現(xiàn)

18、有知識基礎(chǔ)講清楚計算機(jī)中信息存儲的方案原理結(jié)合實際問題如一首歌，一部電影的大小讓學(xué)對信息存儲量及單位形成概念教學(xué)內(nèi)容與過程知識內(nèi)容學(xué)生活動目標(biāo)落實4.2 數(shù)值在計算機(jī)中的表示形式二進(jìn)制B 十進(jìn)制D 八進(jìn)制O 十六進(jìn)制H各進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換可通過“計算器”來完成4.3 字符編碼字符編碼（ASCII）7位二進(jìn)制編碼（8位存儲），128個字符。1個ASCII碼占1字節(jié)，最高位0，校驗碼。常用數(shù)字字母：09=4857 AZ=6590az=97122漢字編碼（GB2312）連續(xù)兩個字節(jié)表示，最高位1和1拓展：不同進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1、各進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)： 各個數(shù)位上的數(shù)乘以該數(shù)位上的位權(quán)，然后進(jìn)行累加。 例：（1101）2=1*23+1*22+1*21+1*20=132、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成各進(jìn)制數(shù)： 用十進(jìn)制數(shù)連