計算機基礎(chǔ)(計算機的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域)課件

1、計算機應(yīng)用基礎(chǔ)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)第一章第一章 計算機基礎(chǔ)知識計算機基礎(chǔ)知識第二章第二章 操作系統(tǒng)的使用操作系統(tǒng)的使用第三章第三章 因特網(wǎng)（因特網(wǎng)（internetinternet）應(yīng)用）應(yīng)用第四章第四章 文字處理軟件（文字處理軟件（word 2003word 2003）及應(yīng)用）及應(yīng)用第五章第五章 電子表格處理軟件（電子表格處理軟件（excel 2003excel 2003）及應(yīng)用）及應(yīng)用第六章第六章 多媒體軟件應(yīng)用多媒體軟件應(yīng)用第七章第七章 制作演示文稿（制作演示文稿（powerpointpowerpoint 2003 2003）學(xué)習(xí)單元學(xué)習(xí)單元1 1 計算機的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域計算機的發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域

2、 任務(wù)任務(wù)1 1 認(rèn)識計算機認(rèn)識計算機及其發(fā)展過及其發(fā)展過程和趨勢程和趨勢 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機了解計算機的特點、分的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)類和應(yīng)用領(lǐng)域域早期的計數(shù)工具早期的計數(shù)工具西方：手搖計算機西方：手搖計算機 任務(wù)任務(wù)1 1 認(rèn)識計算機及其發(fā)展過程和趨勢認(rèn)識計算機及其發(fā)展過程和趨勢1 1、計算機的定義、計算機的定義又稱“電腦”，能幫助人類完成一些復(fù)雜的計算機工作。我們生活中常見的計算機通常指個人計算機（PC）,也就是微型計算機。貼近時代的定義：電子計算機是一種可以輸入、輸出、處理、存儲數(shù)據(jù)和信息，無需人工干預(yù)的一類電子設(shè)備2 2、計算機的發(fā)展歷程、計算機的發(fā)展歷程u第一臺計算機第一臺計

3、算機ENIAC ENIAC 1946年世界上第一臺全自動電子數(shù)字計算機年世界上第一臺全自動電子數(shù)字計算機“埃尼阿克埃尼阿克”(ENIAC)在美在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生。國賓夕法尼亞大學(xué)誕生。用途：彈道計算和氫彈的研制用途：彈道計算和氫彈的研制一體機一體機筆記本筆記本臺式機臺式機ENIAC和和EDVAC發(fā)明人莫奇來、愛克特發(fā)明人莫奇來、愛克特 EDVAC馮馮.諾依曼諾依曼第一部采取馮.諾依曼結(jié)構(gòu)思想的計算機計算機發(fā)展簡史計算機發(fā)展簡史1946年電子管計算機電子管計算機1965年集成電路計算機集成電路計算機1970年大規(guī)模超大規(guī)模集成電路大規(guī)模超大規(guī)模集成電路 今智能計算機智能計算機 （研制中研制

4、中）根根據(jù)據(jù)計計算算機機采采用用的的物物理理元元件件1958年晶體管計算機晶體管計算機電子管計算機（電子管計算機（19461957）第一代計算機采用主要器件是電子管，所以通常稱這一代計算機為電子管第一代計算機采用主要器件是電子管，所以通常稱這一代計算機為電子管計算機。這種計算機主要為軍事與國防尖端技術(shù)的需要而研制，功能相對計算機。這種計算機主要為軍事與國防尖端技術(shù)的需要而研制，功能相對較弱。較弱。晶體管計算機（晶體管計算機（19581964）第二代計算機采用的主要物理器件是半導(dǎo)體晶體管，所以通常稱為晶體管計第二代計算機采用的主要物理器件是半導(dǎo)體晶體管，所以通常稱為晶體管計算機。這個時期的計算機

5、性能比第一代有了很大的提高，功耗、體積、價格算機。這個時期的計算機性能比第一代有了很大的提高，功耗、體積、價格都有所下降，速度和可靠性相應(yīng)提高。這個時期代表機型為都有所下降，速度和可靠性相應(yīng)提高。這個時期代表機型為CDC6600。集成電路計算機（集成電路計算機（19561969）第三代計算機采用的主要器件是集成電路，所以通常稱為集成電路計算機。第三代計算機采用的主要器件是集成電路，所以通常稱為集成電路計算機。由于集成電路代替了晶體管，使這個時期的計算機成本迅速下降，因而小型由于集成電路代替了晶體管，使這個時期的計算機成本迅速下降，因而小型計算機開始產(chǎn)生。由于小型計算機成本低，性能好，適應(yīng)范圍廣

6、，在計算機計算機開始產(chǎn)生。由于小型計算機成本低，性能好，適應(yīng)范圍廣，在計算機推廣普及方面起到了巨大的作用。推廣普及方面起到了巨大的作用。大規(guī)模集成電路計算機（大規(guī)模集成電路計算機（1970）由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，計算機的體積更小，功能更高，計算機開始由于大規(guī)模集成電路的發(fā)展，計算機的體積更小，功能更高，計算機開始進入了第四代，即大規(guī)模集成電路時代。進入了第四代，即大規(guī)模集成電路時代。1971年，第一臺利用年，第一臺利用4位處理器的位處理器的Intel4004問世，隨后問世，隨后16位、位、32位相繼研制成功，目前位相繼研制成功，目前64位處理器已成為市位處理器已成為市場的主流。場的主流。1

7、.1 了解了解計計算機算機 （19461958年）年）第一代電子管計算機第一代電子管計算機電子管電子管18000只電子管，只電子管，6000個開關(guān)，個開關(guān)，7000只電阻，只電阻，10000只電只電容，容，50萬條線萬條線 主要電子元件主要電子元件（ENIAC）（19591964年）年）第二代晶體管計算機第二代晶體管計算機主要電子元件主要電子元件晶體管計算機體晶體管計算機體積小、成本低、積小、成本低、可靠性大幅度提可靠性大幅度提高。高。 晶體管晶體管（19651970年）年）第三代集成電路計算機第三代集成電路計算機 這一時期計算這一時期計算機開始應(yīng)用于各個機開始應(yīng)用于各個領(lǐng)域。領(lǐng)域。主要電子元

8、件主要電子元件集成電路集成電路 （1971年至今）年至今）第四代大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機第四代大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機 計算機的發(fā)展進計算機的發(fā)展進入了以計算機網(wǎng)絡(luò)入了以計算機網(wǎng)絡(luò)為特征的時代。為特征的時代。未來的計算機正朝著巨型化、微型化、未來的計算機正朝著巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多媒體化的方向發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多媒體化的方向發(fā)展IBM-深藍(lán)1997年5月11日，早晨 4時 50分，國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫，在與一臺名叫“深藍(lán)”的IBM超級計算機，經(jīng)過六局規(guī)則比賽的對抗后，最終拱手稱臣。這位號稱人類最聰明的人，在前五局 2.5 對 2.5 打平的情況下，第六盤決勝局中

9、，僅僅走了 19步，就敗給了“深藍(lán)”。 深藍(lán)是美國IBM公司生產(chǎn)的一臺超級國際象棋電腦，重1270公斤，有32個大腦（微處理器），每秒鐘可以計算2億步?！吧钏{(lán)”輸入了一百多年來優(yōu)秀棋手的對局兩百多萬局。 發(fā)展階段電子器件軟件應(yīng)用領(lǐng)域第一代(19461958年) 電子管機器語言、匯編語言軍事與科研第二代(19591964年) 晶體管高級語言、操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和事務(wù)處理第三代(19651970年) 中、小規(guī)模集成電路多種高級語言、完善的操作系統(tǒng)科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理及過程控制第四代(1971年至今) 大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等人工智能、數(shù)據(jù)通信及社會的各領(lǐng)域未來計算機的發(fā)展

10、趨勢未來計算機的發(fā)展趨勢u 巨型化巨型化計算機的運算速度更高、存儲容量更大、功能更強（功能）主要用于天文、氣象、地質(zhì)和核反應(yīng)、航天飛機、衛(wèi)星軌道計算機等尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和軍事國防系統(tǒng)的研究開發(fā)。 u 微型化微型化（體積）u 網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化一方面眾多用戶能共享資源，另一方面各計算機之間能互相傳遞信息進行通信。在企業(yè)管理中發(fā)揮著越來越重要的作用，如：銀行系統(tǒng)、商業(yè)系統(tǒng)、交通運輸系統(tǒng)等u 智能化智能化可以模擬人的行為和思維過程的機理，進行“看”、“聽”、“說”、“想”、“做”，具有邏輯推理、學(xué)習(xí)與證明的能力拓展與提高拓展與提高l中國計算機的發(fā)展1983年，銀河-1992年，銀河-1997年，銀河-20

11、00 神威2008 曙光5000Al未來計算機1、量子計算機量子計算機（quantum computer）是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進行高速數(shù)學(xué)和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。量子計算機的概念源于對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。 l未來計算機2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機人類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強大與神奇是人所共知的。將來，人們將制造能夠完成類似人腦功能的計算機系統(tǒng)，即人造神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)元計算機最有前途的應(yīng)用領(lǐng)域是國防：它可以識別物體和目標(biāo)，處理復(fù)雜的雷達信號，決定要擊毀的目標(biāo)。神經(jīng)元計算機的聯(lián)想式

12、信息存儲、對學(xué)習(xí)的自然適應(yīng)性、數(shù)據(jù)處理中的平行重復(fù)現(xiàn)象等性能都將異常有效。3、化學(xué)、生物計算機課后作業(yè)課后作業(yè)1、第一臺電子數(shù)字計算機和第一臺采用馮.諾依曼思想設(shè)計的計算機分別是什么？2、計算機劃分哪四個階段？3、未來計算機的發(fā)展趨勢是什么？ 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域1 1、計算機的特點、計算機的特點l運算速度快人的速度電腦的速度l計算精度高100/175.8100/175.8823529 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域1 1、計算機的特點、計算機的特點l存儲容量大l邏輯判斷能力強四色定理

13、又稱四色猜想、四色問題，是世界三大數(shù)學(xué)猜想之一。四色定理是一個著名的數(shù)學(xué)定理，通俗的說法是：每個平面地圖都可以只用四種顏色來染色，而且沒有兩個鄰接的區(qū)域顏色相同。1976年借助電子計算機證明了四色問題，問題也終于成為定理，這是第一個借助計算機證明的定理。四色定理的本質(zhì)就是在平面或者球面無法構(gòu)造五個或者五個以上兩兩相連的區(qū)域。 四色問題l具有自動執(zhí)行能力這種工作方式稱為存儲程序控制方式馮.諾依曼結(jié)構(gòu)思想之一 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域2 2、計算機的分類、計算機的分類l按性能和規(guī)模分類巨型機高速度、大容量，主要用來承擔(dān)重大的科學(xué)研究、國防尖端

14、技術(shù)和國民經(jīng)濟領(lǐng)域的大型計算課題及數(shù)據(jù)處理任務(wù)。如大范圍天氣預(yù)報，整理衛(wèi)星照片，原子核物的探索，研究洲際導(dǎo)彈、宇宙飛船等 大型機使用專用的處理器指令集、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件 ，應(yīng)用于軍事技術(shù)科研領(lǐng)域 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域2 2、計算機的分類、計算機的分類l按性能和規(guī)模分類小型機采用精簡指令集處理器，結(jié)構(gòu)簡單、造價低、性能價格比突出微型機體積小、重量輕、價格低 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域2 2、計算機的分類、計算機的分類l按用途分類專用機，針對性強、特定服務(wù)、專門設(shè)計，如：服裝制作專用

15、機通用機，科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、過程控制解決各類問題，如：汽車導(dǎo)航通用機l按處理信號類型分類數(shù)字機、模擬機、混合機1989年，IEEE（美國電氣和電子工程師協(xié)會）根據(jù)計算機在信息處理系統(tǒng)中的地位與作用，考慮到計算機分類的演變過程和可能的發(fā)展趨勢，把計算機分成6大類：巨型計算機，小巨型機，主機，超級小型計算機，工作站，個人計算機。 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域3 3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域l科學(xué)計算（最早期的應(yīng)用） 科學(xué)計算視計算機最科學(xué)計算視計算機最基本的用途。主要運用基本的用途。主要運用于衛(wèi)星飛行軌跡的計算、于衛(wèi)星飛行軌跡的計算、

16、天氣的預(yù)測、基因排序天氣的預(yù)測、基因排序等方面。等方面。 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域3 3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域l數(shù)據(jù)處理（最廣泛的應(yīng)用）數(shù)據(jù)處理也是數(shù)據(jù)處理也是計算機應(yīng)用的計算機應(yīng)用的重要方面。主重要方面。主要應(yīng)用于學(xué)生要應(yīng)用于學(xué)生成績、學(xué)籍管成績、學(xué)籍管理、圖書資料理、圖書資料管理、企業(yè)管管理、企業(yè)管理、情報檢索理、情報檢索、機票預(yù)定、機票預(yù)定、銀行電子化等。銀行電子化等。 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域3 3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域l過程控制（工業(yè)控制） 過程

17、控制廣泛應(yīng)用于過程控制廣泛應(yīng)用于自動檢測、記錄、統(tǒng)計、自動檢測、記錄、統(tǒng)計、監(jiān)視警報、直接調(diào)節(jié)和監(jiān)視警報、直接調(diào)節(jié)和控制生產(chǎn)過程等方面?？刂粕a(chǎn)過程等方面。數(shù)控機床機械臂 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域3 3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域l計算機輔助系統(tǒng)計算機輔助教學(xué)計算機輔助教學(xué)計算機輔助設(shè)計計算機輔助設(shè)計 計算機輔助系統(tǒng)包括計計算機輔助系統(tǒng)包括計算機輔助設(shè)計算機輔助設(shè)計CAD、計算、計算機輔助制造機輔助制造CAM、計算機、計算機輔助教學(xué)輔助教學(xué)CAI等。等。 任務(wù)任務(wù)2 2 了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域了解計算機的特點、分類和應(yīng)用領(lǐng)域3 3、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域、