計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教案-第一講

1、文檔編碼 : CP10S3R1B7K9 HP3D6F2P9K10 ZA5N9J6R2S9學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載第一章 電腦基礎(chǔ)學(xué)問運(yùn)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) 課程是一門公共課, 也是一門學(xué)習(xí)運(yùn)算機(jī)的啟蒙課程,是學(xué)習(xí)其它運(yùn)算機(jī)課程的基礎(chǔ)；21 世紀(jì)是信息技術(shù)高速進(jìn)展的時(shí)代, 信息化是人類社會(huì)生產(chǎn)力進(jìn)展的重要 標(biāo)志,信息化的核心是運(yùn)算機(jī)枝術(shù)；學(xué)習(xí)和把握運(yùn)算機(jī)基本學(xué)問和具備基本的 運(yùn)算機(jī)應(yīng)用才能,不僅能幫忙我們解決專業(yè)中遇到的問題,而且仍能豐富自己的文化內(nèi)涵,提高整體素養(yǎng),充分發(fā)揮運(yùn)算機(jī)在拓展思維方面的作用,將自己的學(xué)習(xí)、生活、工作方式步入一個(gè)新的階段；第一講 運(yùn)算機(jī)文化的概念和運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展簡史教學(xué)內(nèi)容 1運(yùn)算機(jī)

2、文化的概念 2電子運(yùn)算機(jī)產(chǎn)生之前的狀況 3第一臺(tái)電子運(yùn)算機(jī) 4運(yùn)算機(jī)進(jìn)展 5運(yùn)算機(jī)的分類 6運(yùn)算機(jī)的特點(diǎn) 7電子運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展趨勢 8第五代電子運(yùn)算機(jī) 9. 新一代電子運(yùn)算機(jī) 10電子運(yùn)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域目的要求 明白“運(yùn)算機(jī)文化 ” 一詞的來源,懂得運(yùn)算機(jī)文化的內(nèi)容；明白電子運(yùn)算機(jī)產(chǎn)生之前的背景,激發(fā)同學(xué)學(xué)習(xí)運(yùn)算機(jī)的愛好；識(shí)記各代運(yùn)算機(jī)的特點(diǎn)、現(xiàn)代運(yùn)算機(jī)的分類和特點(diǎn)；明白電子運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展趨勢、第五代電子運(yùn)算機(jī)、新一代電子運(yùn)算機(jī)、電子運(yùn)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域；教學(xué)重點(diǎn) 運(yùn)算機(jī)文化的內(nèi)容；各代運(yùn)算機(jī)的特點(diǎn)、現(xiàn)代運(yùn)算機(jī)的分類和特點(diǎn)；電子運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展趨勢、電子運(yùn)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域；教學(xué)難點(diǎn) 運(yùn)算機(jī)與文化相聯(lián)系；學(xué)習(xí)好

3、資料 歡迎下載講授內(nèi)容一、運(yùn)算機(jī)文化的概念1運(yùn)算機(jī)文化一詞的由來運(yùn)算機(jī)文化一詞起源于 1981 年召開的第三次世界運(yùn)算機(jī)訓(xùn)練會(huì)議 World Conference on Computer in Education ,3rd ,1981,簡稱 WCCE 81；當(dāng)時(shí),微型機(jī)的進(jìn)展正處在起步階段,一批與會(huì)學(xué)者高瞻遠(yuǎn)矚,預(yù)見運(yùn)算機(jī)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)進(jìn)展的深遠(yuǎn)影響,呼吁人民要高度重視運(yùn)算機(jī)學(xué)問的訓(xùn)練,在這次會(huì)議上,人們首次使用了 “運(yùn)算機(jī)文化 ” Computer Literacy一詞；2運(yùn)算機(jī)文化的內(nèi)容這里所提的運(yùn)算機(jī)文化,就是“運(yùn)算機(jī)應(yīng)用學(xué)問與應(yīng)用才能”；包括：1運(yùn)算機(jī)基礎(chǔ)學(xué)問2操作系統(tǒng)Word 202

4、2、電子表格軟件Excel 2022、3常用辦公軟件：文字處理軟件電子幻燈 PowerPoint 2022使用；4多媒體和網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)學(xué)問 二、運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展簡史（一）電子運(yùn)算機(jī)產(chǎn)生之前我國春秋時(shí)期顯現(xiàn)的算籌是世界上最古老的運(yùn)算工具；隨著運(yùn)算技術(shù)的進(jìn)展,在求解一些更復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時(shí),算籌顯得越來越不便利了；于是在大約六、七百年前,中國人制造了算盤,它結(jié)合了十進(jìn)制計(jì)數(shù)法和一整套運(yùn)算口訣并始終沿用至今,被許多人看作是最早的數(shù)字運(yùn)算機(jī)；世界上第一臺(tái)機(jī)械式運(yùn)算機(jī) 法國科學(xué)學(xué)家 Pascal 制造的齒輪式加減 法器；德國數(shù)學(xué)家 Leibniz 制造了乘法運(yùn)算機(jī)；英國數(shù)學(xué)家 Babbage設(shè)計(jì)和制造了差分機(jī)和

5、分析機(jī)；1847 年英國數(shù)學(xué)家布爾 Boole創(chuàng)立了布爾代數(shù),奠定了運(yùn)算機(jī)進(jìn)行規(guī)律 運(yùn)算的基礎(chǔ)；1936 年英國科學(xué)家圖靈 Turing發(fā)表了題為 論可運(yùn)算數(shù)及其在判定問題 中的應(yīng)用的著名論文,奠定了運(yùn)算機(jī)的理論和模型基礎(chǔ)；美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮 諾依曼 Von Neumann 確立了現(xiàn)代運(yùn)算機(jī)的基本結(jié) 構(gòu),被稱為馮 .諾依曼結(jié)構(gòu)；其主要特點(diǎn)為：（1）運(yùn)算機(jī)由五大部件組成；（2）在運(yùn)算機(jī)中,全部信息都接受二進(jìn)制編碼來表示；（3）運(yùn)算機(jī)接受儲(chǔ)備程序的工作原理；（二）第一臺(tái)電子運(yùn)算機(jī)1946 年 2 月 15 日,世界上第一臺(tái)通用電子數(shù)字運(yùn)算機(jī)“埃尼阿克 ”（ENIAC ）學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載宣告研制

6、成功； “埃尼阿克 ”的成功,是運(yùn)算機(jī)進(jìn)展史上的一座紀(jì)念碑,是人類在進(jìn)展運(yùn)算技術(shù)的歷程中,到達(dá)的一個(gè)新的起點(diǎn)；（三）運(yùn)算機(jī)進(jìn)展1第一代：電子管運(yùn)算機(jī)時(shí)代19461958 ；這一代運(yùn)算機(jī)的主要特點(diǎn)是接受電子管作為基本器件,運(yùn)算速度一般是每秒數(shù)千次至數(shù)萬次；2其次代：晶體管運(yùn)算機(jī)時(shí)代19591964 ；這一時(shí)期電子運(yùn)算機(jī)的基本器件為晶體管,因而縮小了體積, 降低了壽命,提高了運(yùn)算速度和牢靠性（一般每秒十萬次,可高達(dá)300 萬次）,而且價(jià)格不斷下降；后來又接受了磁芯儲(chǔ)備器,使速度得到進(jìn)一步的提高；3第三代：集成電路運(yùn)算機(jī)時(shí)代19651970 ；這個(gè)時(shí)期的運(yùn)算機(jī)硬件接受中、小規(guī)模集成電路（IC）作為基

7、本器件,計(jì)算機(jī)的體積更小,壽命更長,功耗、價(jià)格進(jìn)一步下降,而速度和牢靠性相應(yīng)地有所提高,運(yùn)算機(jī)的應(yīng)用范疇進(jìn)一步擴(kuò)大；4第四代：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路運(yùn)算機(jī)時(shí)代1971 至今 ；ULSID ）、中心接受超大規(guī)模集成電路（VLSID ）和極大規(guī)模集成電路（處理器 CPU 高度集成化是這一時(shí)的運(yùn)算機(jī)的主要特點(diǎn)；有兩個(gè)重要大事需要留意：一是1971 年 11 月,美國 Intel 公司研制成功了 Intel4004 微處理器,并在此基礎(chǔ)上公布了世界上第一臺(tái)微型運(yùn)算機(jī) MCS-4；二是 1981 年 8 月, IBM PC （Personal Computer）微型運(yùn)算機(jī)開發(fā)成功,這是 新型的個(gè)人運(yùn)算

8、機(jī),也是最早的 16 位微型機(jī)產(chǎn)品；（四）我國運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展（五）運(yùn)算機(jī)的分類運(yùn)算機(jī)可分為模擬運(yùn)算機(jī)和數(shù)字運(yùn)算機(jī)兩大類；數(shù)字運(yùn)算機(jī)按用途又可分為專用運(yùn)算機(jī)和通用運(yùn)算機(jī)；依據(jù)美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）1989 年提出的標(biāo)準(zhǔn)來劃分的,即把運(yùn)算機(jī)分成巨型機(jī)、小巨型機(jī)、大型主機(jī)、小型主機(jī)、工作站和個(gè)人運(yùn)算機(jī)等 6 類 巨型機(jī) Supercomputer 小巨型機(jī) Minisupercomputer 大型主機(jī) Mainframe 小型機(jī) Minicomputer ,or:Minis 工作站 Workstation 個(gè)人運(yùn)算機(jī) Personal Computer （六）運(yùn)算機(jī)的特點(diǎn)（ 1）處理速度

9、快；運(yùn)算機(jī)快速處理的速度是標(biāo)志運(yùn)算機(jī)性能的重要指標(biāo)之一,也是她的一個(gè)主要性能指標(biāo)；衡量運(yùn)算機(jī)處理速度的尺度一般是用運(yùn)算學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載機(jī)一秒鐘時(shí)間內(nèi)所能執(zhí)行加法運(yùn)算的次數(shù)；（2）儲(chǔ)備容量大,儲(chǔ)備時(shí)間長期；（ 3）運(yùn)算精確度高；運(yùn)算機(jī)可以保證運(yùn)算結(jié)果的任意精確度要求；這取 決于運(yùn)算機(jī)表示數(shù)據(jù)的才能；（ 4）規(guī)律判定才能；運(yùn)算機(jī)不僅能進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算,同時(shí)也能進(jìn)行各種邏 輯運(yùn)算,具有規(guī)律判定才能；（ 5）自動(dòng)化工作的才能；只要人預(yù)先把處理要求,處理步驟,處理對(duì)象等必備元素儲(chǔ)備在運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi),運(yùn)算機(jī)啟動(dòng)工作后就可以不在人參與的條件下自動(dòng)完成預(yù)定的全部處理任務(wù)；這是運(yùn)算機(jī)區(qū)分于其它工具的本質(zhì)特點(diǎn)；（七

10、）電子運(yùn)算機(jī)的進(jìn)展趨勢（1）巨型化： 進(jìn)展高速度,大儲(chǔ)備容量,強(qiáng)功能的超大型運(yùn)算機(jī)；這主 要是中意如軍事,天文,氣象,原子,航天,核反應(yīng),遺傳工程,生物工程等 學(xué)科爭辯的需要；同時(shí)也是運(yùn)算機(jī)人工智能,學(xué)問工程爭辯的需要；（2）微型化： 運(yùn)算機(jī)的微型化是以大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的；運(yùn)算機(jī)的 微型化是當(dāng)今世界運(yùn)算機(jī)技術(shù)進(jìn)展的最為明顯,最為廣泛的趨勢；（3）網(wǎng)絡(luò)化： 運(yùn)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物；用通信 線路及通信設(shè)備把各別的運(yùn)算機(jī)連接在一起形成一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)就是運(yùn)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)；這種方式擴(kuò)大了運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)的規(guī)模,實(shí)現(xiàn)了運(yùn)算機(jī)資源（硬件資源和軟 件資源）的共享,供應(yīng)提高了運(yùn)算機(jī)系統(tǒng)的協(xié)同工作才

11、能,為電子數(shù)據(jù)交換提 供了條件；（4）智能化： 運(yùn)算機(jī)的智能化是運(yùn)算機(jī)技術(shù)（硬件技術(shù)和軟件）進(jìn)展的 一個(gè)高目標(biāo)；智能化是指運(yùn)算機(jī)具有仿照人類較高層次智能活動(dòng)的才能：模擬人類的感覺、行為、思維過程；使運(yùn)算機(jī)具有視覺 ,聽覺 ,說話 ,行為,思維 ,推理 ,學(xué)習(xí) ,定理證明 ,語言翻譯 等的才能；（八）第五代電子運(yùn)算機(jī)被稱為“ 智能運(yùn)算機(jī)”第五代電子運(yùn)算機(jī)是智能電子運(yùn)算機(jī),它是一種有學(xué)問,會(huì)學(xué)習(xí),能推理 的運(yùn)算機(jī),具有能懂得自然語言,聲音,文字和圖像的才能,并且具有說話的 才能,使人機(jī)能夠用自然語言直接對(duì)話,它可以利用已有的和不斷學(xué)習(xí)到的知 識(shí),進(jìn)行思維,聯(lián)想,推理,并得出結(jié)論,能解決復(fù)雜問題,具

12、有集合,記憶,檢索有關(guān)學(xué)問的才能；（九）新一代電子運(yùn)算機(jī) DNA 生物運(yùn)算機(jī)： DNA 生物運(yùn)算機(jī)是美國南加州高校阿德拉曼博士 1994 年提出的奇思妙想,它通過把握 DNA 分子間的生化反應(yīng)來完成運(yùn)算；但目前流行的 DNA 運(yùn)算技術(shù)都必需將DNA 溶于試管液體中；這種電腦由一堆裝著有機(jī)液體的試管組成,很是笨拙；光子運(yùn)算機(jī)： 光子運(yùn)算機(jī)利用光子取代電子進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算、傳輸和儲(chǔ)備；在光子運(yùn)算機(jī)中,不同波長的光代表不同的數(shù)據(jù),這遠(yuǎn)勝于電子運(yùn)算機(jī)中通過電子“0” 、“ 1” 狀態(tài)變化進(jìn)行的二進(jìn)制運(yùn)算,可以對(duì)復(fù)雜度高、運(yùn)算量大的任 務(wù)實(shí)現(xiàn)快速的并行處理；光子運(yùn)算機(jī)將使運(yùn)算速度在目前基礎(chǔ)上呈指數(shù)上升；學(xué)習(xí)

13、好資料 歡迎下載量子運(yùn)算機(jī)： 量子運(yùn)算機(jī)與傳統(tǒng)運(yùn)算機(jī)原理不同,它是建立在量子力學(xué)的 原理上工作的；經(jīng)典粒子在某一時(shí)刻的空間位置只有一個(gè),而量子客體就可以 存在于空間的任何位置,具有波粒二象性,量子儲(chǔ)備器可以以不同的概率同時(shí)儲(chǔ)備 0 或 1,具有量子疊加性； 假如量子運(yùn)算機(jī)的CPU 中有 n 個(gè)量子比特, 一次操作就可以同時(shí)處理 2n 個(gè)數(shù)據(jù),而傳統(tǒng)運(yùn)算機(jī)一次只能處理一個(gè)數(shù)據(jù)；例如,具有 5000 個(gè)量子位的量子運(yùn)算機(jī),可以在30 秒內(nèi)解決傳統(tǒng)超級(jí)運(yùn)算機(jī)要100 億年才能解決的大數(shù)因子分解問題；除具有高速并行處理數(shù)據(jù)的才能外,量子運(yùn)算機(jī)仍將對(duì)現(xiàn)有的保密體系、國家安全意識(shí)產(chǎn)生重大的沖擊；（十）運(yùn)算

14、機(jī)的主要應(yīng)用 誰來舉一些運(yùn)算機(jī)應(yīng)用的例子？（提問）早期的運(yùn)算機(jī)主要應(yīng)用于科學(xué)運(yùn)算；隨著運(yùn)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、軟件技 術(shù)的快速進(jìn)展,運(yùn)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,已經(jīng)深化到人類社會(huì)活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng) 域；歸結(jié)起來,主要有如下幾個(gè)方面；（1）科學(xué)和工程運(yùn)算領(lǐng)域；度高,差錯(cuò)率低；以數(shù)值運(yùn)算為主要內(nèi)容,要求運(yùn)算速度快,精確（2）數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域； 以數(shù)據(jù)的收集、分類、統(tǒng)計(jì)、分析、綜合、檢索、傳遞為主要內(nèi)容；（3）辦公自動(dòng)化領(lǐng)域； 以辦公事務(wù)處理為主要內(nèi)容；（4）自動(dòng)把握領(lǐng)域； 以自動(dòng)把握生產(chǎn)過程、實(shí)時(shí)過程、軍事項(xiàng)目為主要 內(nèi)容；（5）運(yùn)算機(jī)幫忙領(lǐng)域； 以在工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造等領(lǐng)域幫忙進(jìn)行數(shù)值計(jì) 算、數(shù)據(jù)處理、 自動(dòng)繪圖、 活動(dòng)模擬等為主要內(nèi)容； 主要用于工程設(shè)計(jì), 教學(xué),生產(chǎn)領(lǐng)域；如 幫忙設(shè)計(jì)（ CAD ）、幫忙制造（ CAM ）、幫忙教學(xué)（ CAI ）、幫忙 工程（CAE