計算機應(yīng)用基礎(chǔ)：第1章 計算機與信息化社會

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第1頁第1章計算機與信息化社會

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第2頁主要內(nèi)容1.1計算機的發(fā)展與應(yīng)用1.2信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展1.3信息技術(shù)的內(nèi)容及影響1.4信息素養(yǎng)與計算機文化2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第3頁要求1．了解計算機的發(fā)展歷史，代的劃分，計算機的特點，計算機的分類2．了解計算機應(yīng)用的主要方面3．掌握信息、信息科學(xué)的定義，信息技術(shù)的兩個定律4．了解信息技術(shù)的發(fā)展趨勢、軟件產(chǎn)業(yè)與軟件市場5．了解信息技術(shù)的基本內(nèi)容和信息技術(shù)對社會的影響6．了解信息素養(yǎng)和計算機文化的基本知識2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第4頁1.1計算機的發(fā)展與應(yīng)用

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第5頁1.1.1什么是計算機計算機（Computer)是電子數(shù)字計算機的簡稱，是一種自動地、高速地進行數(shù)值和信息處理的電子設(shè)備。定義：計算機為一種可以接受輸入，處理數(shù)據(jù)，存儲數(shù)據(jù)并產(chǎn)生輸出的裝置?！半娮佑嬎銠C邏輯結(jié)構(gòu)初探”注意：計算機與計算器的區(qū)別DefinitionofComputerBasedontheconceptspresentedinvonNeumann(馮.諾依曼)’spaper,COMPUTER:Adevicethataccessesinput,processesdata,storesdataandproducesoutput2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第6頁1.1.2計算機的發(fā)展簡史1946年，賓夕法尼亞大學(xué)誕生了第一臺數(shù)字電子計算機ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorandCalculator）。

重量：30余噸占地：170平方米構(gòu)件：一萬八千多個電子管；一千五百多個繼電器耗電：140千瓦造價：40余萬美元速度：每秒運行5000次加法2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第7頁計算機“代”的劃分1946-19571957-19641965-19741975-現(xiàn)在電子管晶體管集成電路大、超大規(guī)模集成電路幾千字幾十萬字幾十K幾十兆以上第二代第一代第三代第四代時間基本元件內(nèi)存容量運算速度備注幾千次/每秒幾十萬次/每秒幾百萬次/每秒造價高，體積龐大，使用機器語言，用于科學(xué)計算以存儲器為中心設(shè)計，出現(xiàn)匯編語言和高級語言，使用范圍擴大到數(shù)據(jù)處理和自動控制出現(xiàn)操作系統(tǒng)，提出模塊化設(shè)計的思路，應(yīng)用深入到許多領(lǐng)域個人計算機出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使計算機無所不在幾百兆赫茲以上2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第8頁電子管晶體管集成電路2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第9頁微機的發(fā)展歷史1975世界上第一臺微型計算機Altair88001977AppleII1981年第一臺IBMPC計算機Altair88002023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第10頁計算機之父巴貝奇與世界上第一位程序員愛達

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第11頁1.1.3計算機的特點運算能力計算精度記憶能力邏輯判斷能力自動執(zhí)行程序能力2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第12頁1.1.4計算機的分類計算機按其功能可分為專用計算機和通用計算機，這里所說的都是指通用計算機根據(jù)運算速度、輸入輸出能力、數(shù)據(jù)存儲能力、指令系統(tǒng)規(guī)模和機器價格等因素可以把計算機劃分為：巨型計算機Supercompurter大型機Mainframecompurter小型機Minicomputer工作站W(wǎng)orkstation服務(wù)器Server個人計算機Personalcomputer隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機的能力已越來越強大?，F(xiàn)在的個人計算機計算能力甚至超過過去的大型計算機。具有時代性。銀河Ⅱ2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第13頁科學(xué)計算數(shù)據(jù)處理計算機輔助設(shè)計、輔助制造CAD（計算機輔助設(shè)計）CAE（計算機輔助工程）CAM（計算機輔助制造）CADD（計算機輔助藥物設(shè)計）CAI（計算機輔助教學(xué)）過程控制人工智能專家系統(tǒng)機器人電子商務(wù)1.1.5計算機的應(yīng)用2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第14頁1.2信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第15頁1.2.1信息科學(xué)的定義信息科學(xué)是研究信息的獲取、傳輸、表述、識別、編碼和處理等過程和處理階段各種信息規(guī)律的科學(xué)。信息科學(xué)的基礎(chǔ)是計算機科學(xué)、電子工程學(xué)、自動化科學(xué)等。信息技術(shù)（IT）是研究信息的搜集、存儲、傳遞、分析、使用等方面的技術(shù)。信息理論的奠基人2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第16頁信息的定義信息的含義與特征：信息是用數(shù)據(jù)作為載體來描述和表示的客觀現(xiàn)象；信息可以用數(shù)值、文字、聲音、圖像等多種形式表示；信息是對數(shù)據(jù)加工提煉的結(jié)果，是對人類有用的知識；信息是具有含義的符號或消息，而數(shù)據(jù)是計算機內(nèi)信息的載體。顯而易見，若想得到信息，必須要將客觀世界中的現(xiàn)象和問題通過數(shù)據(jù)這種媒體記載下來。通常把對各種數(shù)據(jù)經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換而得到信息的過程稱為信息處理（或稱數(shù)據(jù)處理）。數(shù)據(jù)含義與特征：數(shù)據(jù)應(yīng)該是原始的、廣義的、可鑒別的抽象符號；數(shù)據(jù)可以用來描述事物的屬性、狀態(tài)、程度、方式等等；數(shù)據(jù)符號單獨表示時沒有任何含義，只有把它們放入特定的場合進行解釋和加工，才能使其具有意義并升華為信息。

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第17頁學(xué)者們提出：

“信息科學(xué)”中的信息范圍不應(yīng)該再局限于某些特定領(lǐng)域，而應(yīng)該是多元化的，只有統(tǒng)一的信息科學(xué)才是真正的信息科學(xué)。但建立統(tǒng)一信息科學(xué)理論是項艱巨復(fù)雜的工作，它代表著人類對紛繁信息世界的了解，并在理論上有了進一步的升華。信息科學(xué)涵蓋著從電子學(xué)到哲學(xué)的許多基本問題，涉獵自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、人文科學(xué)、社會科學(xué)。由于統(tǒng)一信息科學(xué)關(guān)注的信息對象分布在不同領(lǐng)域里，所以，要發(fā)現(xiàn)不同領(lǐng)域里信息現(xiàn)象的共同規(guī)律是很困難的。所有部門信息科學(xué)所涉及的信息問題和人類的生產(chǎn)實踐直接相關(guān)。而生產(chǎn)實踐，也只有生產(chǎn)實踐才是推動科學(xué)發(fā)展的真正動力。

2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第18頁1.2.2信息技術(shù)的發(fā)展趨勢數(shù)字化多媒體化高速度、網(wǎng)絡(luò)化智能化2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第19頁1.2.3信息技術(shù)的兩個定律摩爾定律(Moore’slaw)預(yù)測高科技領(lǐng)域存在一種現(xiàn)象,即芯片內(nèi)晶體管的數(shù)量每18個月將翻一翻,由此引發(fā)電子產(chǎn)品的降格將半數(shù)下降.梅特卡夫定律(Metcalfe’slaw)網(wǎng)絡(luò)的價值與網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)的平方成正比。晶體管數(shù)單位時間執(zhí)行的指令數(shù)百萬條/每秒每18個月芯片能力增長一倍。2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第20頁1.2.4軟件產(chǎn)業(yè)與軟件市場世界各國軟件發(fā)展概況美國印度日本歐洲(愛爾蘭,軟件王國)俄羅斯中國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第21頁1.3信息技術(shù)的內(nèi)容及影響2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第22頁1.3.1信息基礎(chǔ)技術(shù)微電子技術(shù)光電子技術(shù)2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第23頁1.3.2信息系統(tǒng)技術(shù)信息獲取技術(shù)信息處理技術(shù)信息傳輸技術(shù)信息控制技術(shù)信息存儲技術(shù)2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第24頁1.3.3信息應(yīng)用技術(shù)信息應(yīng)用技術(shù)是為了各種實用目的,如信息管理、信息控制、信息決策而發(fā)展起來的具體技術(shù)。主要應(yīng)用范圍包括各行各業(yè),如工商教育醫(yī)藥政府娛樂科研家庭2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第25頁1.3.4信息技術(shù)的影響信息技術(shù)在社會中起決定作用信息知識成了社會的最重要資源大多數(shù)人將從事信息知識的管理和生產(chǎn)工作職業(yè)更新頻繁,人際交往頻繁信息素養(yǎng)提高2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第26頁1.4信息素養(yǎng)與計算機文化2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第27頁信息素養(yǎng)(informationliteracy)信息素養(yǎng)的三個方面信息意識信息能力信息品質(zhì)信息素養(yǎng)成為評價人才綜合素質(zhì)的一項重要指標(biāo)2023/10/28中國藥科大學(xué)計算機教研室第28頁計算機文化文化是人類在社會歷史發(fā)展中所創(chuàng)造的物質(zhì)和精神