1、信息和计算机文化.ppt

第1章 信息与计算机文化 1.1 概述* 1.2 浏览计算机世界 1.3 计算机基础知识 1.4 计算机安全基础* 1.5 计算机病毒 信息 公共基础部 第1章 信息与计算机文化 人们表示一定意义的符号的集合，是客观存在的一切事物通过物质载体所发生的消息、情报和信号中所包含的一切可传递和交换的内容，如数字、文字、表格、图形、图像、动画和声音等。 信息的主要特征 信息的可传递性和共享性 信息必须依附于载体 信息的可处理性 信息无处不在 信息的作用 社会发展进程中的重要资源 科学技术转化为生产力的桥梁和工具 管理和决策的主要参考依据 人类认识客观世界及其发展规律的基础 国民经济建设和发展的保障 信息技术 指获取信息、处理信息、存储信息、传输信息等所用到的技术，其核心主要包括传感技术、通信技术、计算机技术以及微电子技术等。 信息革命 文字的使用 造纸和印刷术的使用 电报、电话、广播和电视的使用 语言的使用 计算机、通信、网络等现代信息技术的综合使用 信息安全和网络道德 计算机文化 评价标准：与“信息获取、信息分析与信息加工”有关的基础知识和应用能力 计算机教育 近代计算机发展 1812年差分机 查尔斯.巴贝奇 1834年设计的分析机 由许多轮子组成的保存数据的存储库； 运算装置； 能对操作顺序进行控制，并选择所需处理的数据以及输出结果的装置。 英国科学家艾兰.图灵 建立图灵机（Turing machine）模型，奠定了可计算理论的基础； 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 。 现代计算机体系结构 冯·诺依曼机：“存储程序”的概念 五十多年来，计算机系统基本结构没有变。 美籍匈牙利数学家冯.诺依曼 第一台计算机—— 1946年2月由宾州大学研制成功的ENIAC 标志着电子计算机时代的到来 电子数字积分计算机 Electronic Numerical Integrator And Calculator 5000次加法/秒 体重30吨 占地170M2 18800只电子管 1500个继电器 耗电150KW 价值40万美元 诞生于美国宾夕法尼亚大学，设计目的是为美国陆军弹道实验室解决弹道特性的计算问题 计算机的发展历程 电子管时代 晶体管时代 集成电路时代 大规模集成电路时代 逻辑元件 电子管 内 存 延迟线或磁芯 外 存 纸带、卡片或磁带 工作速度 几千～几万次／秒 软 件 机器语言或汇编语言 应 用 科学计算 代表机型 ENIAC 逻辑元件 晶体管 内 存 磁芯 外 存 磁带或磁盘 工作速度 几十万次／秒 软 件 高级语言 应 用 科学计算及工业控制 代表机型 IBM700系列 逻辑元件 中小规模集成电路 内 存 半导体存储器 外 存 磁带或磁盘 工作速度 几十万～几千万次／秒 软 件 高级语言 应 用 计算、管理及控制 代表机型 IBM System/360 逻辑元件 (超)大规模集成电路 内 存 半导体存储器 外 存 磁盘或光盘 工作速度 几百万～上亿次／秒 软 件 操作系统、应用软件 应 用 以网络、多媒体为特征 计算机发展趋势 巨型化、微型化、网络化、智能化 计算机定义 计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。 计算机分类 数字计算机 模拟计算机 数模混合计算机 按数据 通用计算机 专用计算机 按使用范围 按规模 巨型计算机 速度最快、处理能力最强 例如：曙光4000L644GB内存，浮点运算达每秒3万亿次 大型计算机 大型、通用、较快、较强 作“客户机/服务器”的服务器 作“终端/主机”的主机 小型计算机 规模小，结构简单，设计试制周期短 工艺先进、使用维护简单 微型计算机 小、巧、轻、使用方便、价格便宜 中央处理器：一个芯片 工作站 介于PC与小型机之间 高分辨率、大容量内外存，图形功能较强 服务器 计算机系统 硬件系统 软件系统 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备 系统软件 应用软件 裸机 操作系统 应用程序 用户 主要功能有： 处理机管理 存储管理 设备管理 信息(文件)管理 计算机系统的层次结构 存储器 数据流 控制流 运算器 外存储器 输 出 设 备 内存储器 输 入 设 备 控制器 冯.诺依曼思想： 二进制 程序与数据一样存放在内存 五大模块 计算机的工作原理 科学计算(数值计算) 如：导弹设计、飞机设计、石油勘探 数据处理(非数值计算) 如：生产自动化、事务管理、情报检索 过程控制（实时控制