《人脑与电脑》ppt课件
《计算机与人脑》
《计算机与人脑》胡作玄中国科学院数学与系统科学研究院研究员《计算机与人脑》是在冯·诺伊曼去世后于1958年出版的。
这本来是他为耶鲁大学西利曼讲座（Silliman Lectures）准备的讲稿，讲演原定在1956年春天举行，但由于冯·诺伊曼在1955年10月被查出患有癌症，未能去讲演，讲稿也没有写完。
其实，冯·诺伊曼考虑的问题可以追溯到很久以前，其中涉及许多至今未能很好解决的基本问题：——大脑是如何工作的？——机器能否思维？在计算机已经空前普及的今天，把电子计算机（常常形象地译成电脑）与人脑进行比较也更是十分自然的事：——机器能思考吗？也就是它是否自动产生思想？——是否有朝一日，机器的智能会超过人类？这里面当然还牵涉到更深入的问题，例如，人类大脑能否进化？人脑与电脑能否耦合，使人脑更聪明，等等。
冯·诺伊曼在考虑这些问题时，并没有把自己局限于大脑乃至神经系统之中，他考虑问题的范围还包括“什么是生命”、“生命的本质是什么”、“生命是如何运作的”、“能否用机器模拟生命”等问题。
他的一些研究成果可散见于他的著作手稿和信件之中。
一、主要思想冯·诺伊曼的《计算机与人脑》篇幅不大，但思想丰富，对后来的理论与实践产生了不可忽视的影响。
1 、给研究像生物体以及神经网络这种复杂的对象提供了一种全新的研究方法。
冯·诺伊曼在引言中明确地提出“本书是从数学家的角度去理解神经系统的一个探讨”。
我们必须看到，这种探讨方法与传统方法根本不同。
在物理学中，我们十分熟悉的方法是对所研究的物理系统，建立一个理想化的模型，这个模型在可处理的情况下，可以得出各种物理量之间的关系，这些关系通常用微分方程来表示。
这样最后所需要的结果都可以通过求解这些方程得到。
然而，数学家也不能解决所有的方程，特别是非线性方程。
冯·诺伊曼是务实的数学家，他给出了解决问题的新方向——计算机。
7人脑与电脑_电脑基础知识_IT计算机_专业资料.doc
授课日期年刀日星期第一课时一、介绍文体知识这是一篇介绍人脑与电脑知识的科学小品文。
科学小甜文也称知识小品或文艺性说明文。
它借助某些文学写作手法，将科学内容*动、形象地表达出来，具有寓科学性、知识性、趣味性为一体的特点。
在学习中，我们要注意文章的这Te 点。
二、新课导入今天，电脑已经成为我们生活屮不可缺少的事物。
而且电脑的迅速发展让我们切身感受到了生活正在被它改变着。
十年前，我们是否能够想象今天的生活：家家有电脑，人人有手机。
伤〈是否想象过I年后、二十年后以致一厲年后电脑乂将怎样改变我们的生活？但是，正如我们课文屮所说：在电脑面前，人类永远是机器人的l-Ao今犬，我们要学习一篇关于人脑与电脑的戕小品。
三、课文分析全文有三个部分组成，请同学们阅读全文，初步概括三个部分的屮心内容。
同桌可以讨论-下。
请同学冋答。
讨论后总结第一部分：介绍了讣算机的叵大的运算能力。
第二部分：说明了计算机的的发展历程，展示了的发展变化。
第三部分：介绍了机器人在人类社会的发展及运用。
1、分析第P分：介绍了计算机的戸大的运算能力。
说明文有哪些常见的说明方法?在第一段为了说明电子计算机的巨人的运算能力，作者用了明陛说明方法？明确：常'见的说明方法有：举例子、作比较、列数字、打比方、下定义、分类别、画图表。
第…部分的说明方法有：列数字：略举例子说明与比较说明结合：引算机比人算快20万倍（比较）；以计算兀的历史为例（举例）比较：人脑和櫛机的比较（在8、9段中）重量上：AM： 1500克计算机：比人脑重一万倍自推上人脑:2.5瓦计算机：比人脑多上万倍记忆和思考能力：人脑冇很强的计算机记忆力,并且善于思考，遇出乎意料的情况时，可以随机应变, 妥善处理。
计算机的记忆力和思考能力远不及人脑，可靠性也比人脑券得多。
所以，模仿人脑成了计算机发展的方向，智能电脑成了计剜跋展的H标。
第二课时_、分析课文1、分析第二部分：说明了计算机的的发展历程，展示了电脑的发展变化。
人脑与电脑
人脑与电脑教学目标：1、专业目标：（1）、提取文章主要信息，简要概括；（2）把握说明方法及顺序。
2、方法目标：通过小组合作讨论的方法对全文内容做简要概括和说明；3、社会目标：对计算机发展历程有大致了解，感受人类智慧的伟大。
4、岗位目标：把握现今社会的发展方向，养成智能化的思维习惯。
教学重点：提取文章主要信息，简要概括教学难点：合作探究概括文章内容教学时数：2课时教学方法：讨论法教学过程：课堂教学组织：（起立、互致问候、考勤、教学日志）安全教育：火灾自救与逃生A、井然有序撤离火场，不要大声喊叫，以防吸入烟雾窒息。
B、弄清楼层通道，不要盲目乱跑、不要盲目开门。
C、冲出楼房，要用湿毛巾捂住口鼻，低势跑行。
D、楼梯火小，就冲出去，火大就用绳子、被单等从窗口、凉台上滑下。
E、身上着火，要脱掉衣服，或在地上打滚压灭火。
环保教育：什么是危害环境的犯罪?危害环境犯罪是指行为人违反环境法规、污染和破坏环境造成人身健康或生命财产的严重危害，应受到刑罚的行为。
一、导入：（从学生生活入手，可对学生使用电脑的情况做一调查）家里有电脑吗？什么时候购置的？平均周末用电脑的时间有多少？如今电脑在我们的生活中更多的是起休闲、娱乐的作业，这同样得益于互联网。
但最初的电脑，即电子计算机，，顾名思义，它的诞生便是为了人们更好地计算繁难的数学问题。
今天我们一同跟随计算机的发展历程，感受人脑与电脑之间的这场“竞争”。
二、学习流程：（一）任务一：感知课文1、教学方法：圈点法2、教师及学生互动：（1）阅读全文，用笔划出计算机发展史上每一个关键的时期和讯息。
（2）以四人为单位，合作完成表格，并派一名代表发言计算机出现时间主要元件特点第一代1946年电子管体积大，耗能高，运算较快第二代1956年晶体管体积较小，性能较好，效率和寿命高第三代约1958年集成电路体积更小，性能更好第四代1975年大规模集成电路运算极快，体积很小，耗能小，性能极高第五代1978年后超大规模集成电路在微型化方面可与生物脑相媲美第六代将来生物集成电路逼真地模仿人脑（研制中）电脑发展的过程呈现出的发展更新速度快、性能提高突飞猛进的特点，从表格中一目了然。
人脑与电脑的区别(The Difference between a Brain and a Computer)
人脑与电脑的区别(The Difference between a Brain and a Computer)hedifferencebetweenabrainandacomputercanbeexpressedinasingleword:c omplexity.eventhemostcomplicatedcomputermanhasyetbuiltcan'tcompare puterswitchesandcomportentsnumberintheth ousandsratherthaninthebillions.what'smore,thecomputerswitchisjustanon-offdevice,whereasthebraincellisitselfpossessedofatremendouslycomplexin nerstructure.canacomputerthink?thatdependsonwhatyoumeanby"think".if solvingamathematicalproblemis"thinking',thenacomputercan"think'anddo somuchfasterthanaman.ofcourse,mostmathematicalproblemscanbesolved quitemechanicallybyrepeatingcertainstraightforwardprocessesoverandove ragain.eventhesimplecomputersoftodaycanbegearedforthat.surely,though, ifacomputercanbemadecomplexenough,itcanbeascreativeasweare.ifitcoul dbemadeascomplexasahumanbrain,itcouldbetheequivalentofahumanbrain anddowhateverahumanbraincando.buthowlongwillittaketobuildacompute rcomplexenoughtoduplicatethehumanbrain?perhapsnotaslongassomethin k.longbeforeweapproachacomputerascomplexasourbrain,wewillperhapsbu ildacomputerthatisatleastcomplexenoughtodesignanothercomputermorec omplexthanitself.thismorecomplexcomputercoulddesignonestillmorecomp lexandsoonandsoonandsoon.inotherwords,oncewepassacertaincriticalpoin t,thecomputerstakeoverandthereisa"complexityexplosion".inaveryshorttimethereafter,computersmayexistthatnotonlyduplicatethehumanbrain--butfarsurpassit.人脑与电脑的区别”英语作文译文：要形容人脑与电脑的区别只需一个词，即：复杂。
7_人脑与电脑解析
•
•（4）打比方：就是用比喻来说明事物的方 法。 ——作用：可达到形象地说明事物的作 用。 •（5）作比较：即用另一个事物与说明事 物相比，以说明事物特点的方法。 ——作用： 用人们熟知的与所要说明的事物作比较，从而突 出被说明事物的特征。 •（6）分类别：——作用： 使说明的内容眉目清楚，避免重复交叉的现象。 • （7）画图表：——作用：使读者一目了然，非常 直观地理解被说明的事物。 •（8）引资料：引用 有关名言、资料、典故、诗词、民彦、俗语、传 说等充当说明的内容或依据来说明、介绍事 物。——作用：能使说明的内容更具体、更充实
人脑与电脑的比较
重量 耗能 记忆与思考
人脑
电脑
大约只有1500克
巨型机比人脑重上万倍
不到2.5瓦
巨型机多上万倍
很强，善于思考
巨型机远不及人脑
探究研讨第二部分 看课文的第二部分，这里作者用了整 整十个自然段着重说明计算机的发展 历程，向我们展示了电脑的发展变化 及其速度，再给大家十分钟的时间仔 细阅读这部分，想一想第一代到第六、 七代的计算机之间的主要差异是什么， 可以同桌或者前后四人一起讨论一下， 然后完成黑板上的表格
• 三、说明顺序： ——说明文的顺序，根据
说明的目的和对象，可以以一种顺序为主， 兼用其他顺序。 1、 时间顺序，即按事物 发展的时间先后顺序写，事物的发展变化 常用这种顺序。例如《从甲骨文到缩微图 书》。 2、空间顺序，即按照事物在空间位 臵关系依次说明：从外到内、由上到下、 由左到右、由四周到中央说明相对静止的 事物，诸如园林、建筑物、工艺品等，多 用这种顺序。如《雄伟的人民大会堂》。
1. 请说明世界上第一台电子计算机的情况
问世时间——1946年
面积——占地6个房间 重量——30吨 电子管——1800个 电阻——7000个 电容器——10000个 继电器——6000个 造价——1亿美元 运算速度——5000次/秒
人脑与电脑说课课件
IF语句的应用
图片导入:终结者
《 电脑“天网”与 终 人类的终极大战
结 者 》
IF语句的应用
整 体 感 知：给每一部分起个标题
第一部分：电脑与人脑的比较
人 脑 与 第二部分：计算机的发展历程 电 脑
第三部分：计算机的发展与运用
IF语句的应用
合作探究
要点：掌握说明文的阅读方法--抓住事物特征，筛 选主要信息，掌握说明方法。 1、阅读第一部分，说说电脑与人脑的区别。
2、阅读第二部分，说说计算机经历了哪些变化 （抓住每一代计算机的特点）。 3、阅读第三部分，谈谈机器人有哪些应用。
4、本文运用了哪些说明方法？
IF语句的应用
拓展延伸
IF语句的应用
课后作业 请仔细观察一样电子产品，然后 写一段说明性文字。（要求：运 用相关说明方法，150字左右）
IF语句的应用
课堂评价
解决问题
• 了解电脑知识，掌握阅读说明文 的方法 • 对本堂课所学进行评价
自我评价 总结提升
团队评价 互相学习
老师评价 强调深化
IF语句的应用
问题设疑法
设置问题,激发情思
兴趣激励法
用图片激趣
项目教学法
让学生收集相关资料并展示
IF语句的应用
学法设计
自主学习法
小组合作学习法
解迎 刃 而
文章思路
探究学习法
掌握阅读说明文的方法
IF语句的应用
教学过程
课前准备
课堂教单位填写以下表格。
作业
IF语句的应用
1. 请说明世界上第一台电子计算机的情况
了解相关的电 脑知识，感受 人类智慧的伟 大
1
掌握阅读说明 文的方法
人脑和电脑
人脑和电脑教学目标：1、了解说明文的语言特点，掌握相关的说明方法。
2、理解文章主旨：人的智慧是无穷的，人是电脑的主人。
3、了解信息行业发展概况和就业前景。
教学重点：1、通过人脑和电脑的比较使学生学会反思自我，完善自我，开发潜力。
2、帮助学生明确未来发展方向。
课时安排：2课时教学过程：第一课时一、导入有个推销员跑到大学寝室来推销D版光盘，老四很感兴趣，问：“多少钱一张？”“很便宜，八块钱两张。
”老四心动了，问：“盘干不干净？”推销员说：“很干净，外面套了层塑料膜呢。
”老四很无语，再问：“我是问光盘有没有病毒？”推销员辩解道：“不可能有，才做了体检，乙肝、艾滋什么的都没有。
”这个笑话现在不太可能发生了，21世纪是信息时代，计算机越来越普及并起着至关重要的作用。
这节课我们一起来学习《人脑和电脑》，一起走入这神奇的电脑世界。
二、整体感知朗读全文，思考：文章分为两大部分，分别写了些什么？找出文中的感叹句，品味文章中蕴含的情感。
三、解析文本1、找出第一台电脑的名字及特点。
2、复述关于圆周率的故事。
3、齐读8、9段，完成人脑与电脑比较的表格。
4、分析上述文段中的说明方法和它们所起的作用。
四、拓展延伸1、分组讨论：电脑与人脑谁更聪明。
2、补充关于围棋软件和作文软件等课外知识。
3、读10段，了解“人工脑”的特点，穿插“人工脑之父”雨果的介绍和“蓝脑计划”简介。
五、总结电脑虽然处理数据等能力比人类快很多，但它没有想象力和创造力，不能临场应变，无法理解和表达感情。
我们要坚信人类的智慧是无穷的，关键是要充分相信自己，不断挖掘自身潜力。
第二课时一、导入回顾上节课知识，把握说明文特点。
二、研读课文1、快速浏览第二部分内容。
2、填写表格，找出每代计算机的出现时间、主要元件和特点。
3、举例讲解说明方法：举例子、打比方、作比较、列数据、下定义、作诠释、画图表、摹状貌、引资料“DNA”——下定义“生物电路”——作诠释结合课文区别下定义和作诠释。
人脑与电脑 ppt课件
在微型化方面可与生 物脑进行媲美
可逼真的模仿人脑 （研制中）
研讨第三部分
• 列举机器人的应用种类？ • 全天候清洁工 • 机器护士小姐 • 侦探机器人 • 机器佣人等
什么样的体裁叫说明文呢？
说明文是以说明为主要表达方式来解说事 物、阐明事理而给人知识的文章体裁。
说明文分为几类？
事物说明文和事理说明文
说明文的顺序？
• 时间顺序 • 空间顺序
• 逻辑顺序
由抽象到具体的顺序 由主要到次要的顺序 由原因到结果的顺序 由浅入深的顺序 由现象到本质的顺序 由表及里的顺序 由此及彼的顺序
由特殊到一般
常见的说明方法？
• 说明方法的作用：
出现时间 1946 1956 1958
主要原件 电子管 晶体管 集成电路
特点
体积大，耗能高，运算快
体积较小，性能较好，效率 和寿命高
体积更小，性能更好
第四代 1975
第五代 1978 第六七代 将来
大规模集 成电路
运算极快（巨型机），体积 很小，耗能小，性能极高 （微型机）
超大规模 集成电路
生物集成 电路
大约只 不到2.5 很强，
有1500 瓦
善于思
壳
考
巨型机 巨型机 巨型机
比人脑 多上万 远不及
重万倍 倍
人脑
研讨第二部分
• 想一想，第一代到六七代计算机之间存在 的差异是什么？完成以下表格。
计算机 第一代 第二代 第三代 第四代
出现时间 主要原件 特点
第五代
第六七代
计算机 第一代 第二代 第三代
tì 戴君惕
yì 络 绎不绝
yǎn 繁衍
rú 蠕虫
pì 媲美
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该课件由【语文公社】电影《星球大战 》《终结者》？看过这些影片后你 有什么感想？
2014-6-2
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2014-6-2
《星球大战
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》《 终 结 者
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二、整体感知
1. 请说明世界上第一台电子计算机的情况
问世时间——1946年
面积——占地6个房间 重量——30吨 电子管——1800个 电阻——7000个
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3. 列举机器人的应用种类
全天候清洁工 机器护士小姐 侦探机器人
机器佣人等
2014-6-2
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三、重点探讨
1.齐读第一部分8、9段，说说人脑有哪些 优点 轻，所需能量少，记忆和思考能力 强，可靠性强，能综合感知外界情况， 并做出相应处理
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电容器——10000个 继电器——6000个 造价——1亿美元 运算速度——5000次/秒
2. 简要概括电子计算机的演变历程
第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代
2014-6-2
电子管 晶体管 集成电路
大规模集成电路 超大规模集成电路 生物集成电路
2014-6-2
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2.阅读第二部分8、9、10段
①思考：生物计算机使用的元件是什么？
系列生物分子构成的生物集成电路
②简要说明DNA分子计算机的制造原理。 利用DNA碱基的不同排列来贮存大量的 信息，在某种酶的作用下，DNA分子完成生 物化学反应，发生基因代码的改变
2014-6-2
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口头练习
根据文意，请口头概括人脑和电 脑的特征及优劣。
2014-6-2
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四、分析说明方法
1. 列数字（准确、细致） 2. 做比较（透彻、深入） 3. 举例子（让人信服）
2014-6-2
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思考讨论
你认为电脑能代替或超越人脑吗？ 作者认为“人类永远是机器人的主人”，你认为呢？