第1章-计算机与信息化社会课件
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计算机课件
CLA C ADD D STD M CLA A ADD B DIV M STD X
精选ppt课件2021
17
2.3 计算机的软件系统
计算机语言的发展过程: 第四代 非过程化语言
SELECT NAME , AGE 面向对象（what to do ?） FROM EMP 忽略问题的解法和处理过W程HERE AGE > 50 指明条件、数据格式, 即可获取结果
计算机语言的发展过程: 第二代 汇编语言
MOV AL 5
•始于20世纪50年代初 •利用助记符来表示每一条机器指令 •语句功能不强 •仍依赖于计算机硬件 •需安装翻译程序
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16
2.3 计算机的软件系统
计算机语言的发展过程: 第三代 高级语言、算法语言
X=(A+B)/(C+D)
•始于20世纪50年代中期 •更接近自然语言和数学语言 •语句可读性强、编程方便 •不依赖于某个计算机 •需安装编译或解释程序
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24
2.5 计算机应用与社会的信息化
计算机应用概述 ( P42 )
1、数学计算 2、数据处理 3、人工智能 4、自动控制 5.计算机辅助设计和制造
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2.6 计算机文化与道德
1、计算机犯罪 2、保护知识产权(反盗版) 3.计算机病毒
精选ppt课件2021
管理程序以半自动化方式控制计算机, 它除了协 助操作员操纵计算机外, 还负责管理计算机内部资 源的分配。
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22
2.4 计算机操作系统
计算机操作系统的形成与发展: 操作系统阶段
批处理方式: 用户通过提交“作业”实现操作。 多道程序系统和多道批处理操作系统: 内存中同 时存放多 道程序，交替运行。
计算机与信息技术概述ppt课件
19:13:2020:03:2220: 41:0221:12:17
③补码 整数X的补码：对于正数与原码相 同；对于负数，数符位为1，数值位为 X的绝对值取反加1（反码+1），通常 记为[X]补。 [＋10]补＝00001010 [－10]补＝11110110
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2、计算机病毒分类
①引导型病毒 ②文件型病毒 ③宏病毒 ④蠕虫病毒 ⑤特洛伊木马型病毒 ⑥网页病毒 ⑦混合型病毒
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3、计算机病毒的防治 ⑴ 从软件方面 ⑵ 在硬件方面 ⑶ 在管理方面
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十六 进制 数
二进 制数
十六 进制 数
二进 制数
0 0000 8 1000
1 0001 9 1001
2 0010 A 1010
3 0011 B 1011
4 0100 C 1100
5 0101 D 1101
6 0110 E 1110
7 0111 F 1111
1.4.3 数据的二进制编码
1.十进制数的编码—BCD码 通常计算机中用四位二进制数
来表示一位十进制数。这样的二进 制编码中，每四位二进制数为一组， 组内每个位置上的位权值从左至右 分别为8、4、2、1，故又称为8421 码。
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2.字符的编码
任课教师：张 弛
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③补码 整数X的补码：对于正数与原码相 同；对于负数，数符位为1，数值位为 X的绝对值取反加1（反码+1），通常 记为[X]补。 [＋10]补＝00001010 [－10]补＝11110110
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2、计算机病毒分类
①引导型病毒 ②文件型病毒 ③宏病毒 ④蠕虫病毒 ⑤特洛伊木马型病毒 ⑥网页病毒 ⑦混合型病毒
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3、计算机病毒的防治 ⑴ 从软件方面 ⑵ 在硬件方面 ⑶ 在管理方面
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十六 进制 数
二进 制数
十六 进制 数
二进 制数
0 0000 8 1000
1 0001 9 1001
2 0010 A 1010
3 0011 B 1011
4 0100 C 1100
5 0101 D 1101
6 0110 E 1110
7 0111 F 1111
1.4.3 数据的二进制编码
1.十进制数的编码—BCD码 通常计算机中用四位二进制数
来表示一位十进制数。这样的二进 制编码中，每四位二进制数为一组， 组内每个位置上的位权值从左至右 分别为8、4、2、1，故又称为8421 码。
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2.字符的编码
任课教师：张 弛
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本科课程大学计算机基础第一章课件
《大学计算机基础》编写组
1.2.1数据与信息
第1章 计算机与信息技术
信息是数据中所包含的意义。通俗地讲， 信息是经过加工处理并对人类社会实践和生产 活动产生决策影响的数据。 数据与信息既有区别，又有联系。数据 是表示信息的，但并非任何数据都能表示信息， 信息只是加工处理后的数据，是数据所表达的 内容。另一方面信息不随表示它的数据形式而 改变，它是反映客观现实世界的知识，而数据 则具有任意性，用不同的数据形式可以表示同 样的信息。
第1章 计算机与信息技术
《大学计算机基础》编写组
1
本章重点及难点
第1章 计算机与信息技术
本章重点： 计算机的发展、特点、分类及主要应用 计算机的有关概念、基本工作原理、组成和各部 分的作用 信息与信息技术 信息的表示与存储、数制的转换 计算机中的数制、数制之间的相互转换、二进制 编码 本章难点： 数制与数制之间的相互转换
《大学计算机基础》编写组
第1章 计算机与信息技术
天选之子
《大学息技术
1. 2. 3. 4. 5.
运算速度快 计算精度高 具有很强的“记忆”和逻辑判断能力 程序控制下自动操作 通用性强
《大学计算机基础》编写组
1.1.3 计算机的分类
第1章 计算机与信息技术
1. 按工作原理分类 按工作原理可分为电子模拟计算机、电子 数字计算机和模拟数字混合计算机 。 2. 按制造计算机所用元器件分类 按制造计算机所用的元器件可分为第一代 计算机、第二代计算机、• 第三代计算机、 第四代计算机。
《大学计算机基础》编写组
1.1.3 计算机的分类
第1章 计算机与信息技术
《大学计算机基础》编写组
信息的特点
第1章 计算机与信息技术
《信息技术与社会》课件
传承保护：信息技术对传统文化的传承和保护起到了重要作用，使得传统文化得以更好地传承和保护。
信息传播：信息技术使政治信息传播更加迅速、广泛 政治参与：信息技术提高了公民的政治参与度 政治决策：信息技术为政治决策提供了更多的数据和信息支持
政治安全：信息技术对政治安全产生了一定的影响，如网络攻击、信息泄露等
改变生活方式： 互联网、智能手 机等改变了人们 的沟通、购物、 娱乐等生活方式
提高工作效率： 计算机、网络等 技术提高了工作 效率，促进了经 济发展
促进教育发展： 在线教育、远程 教育等促进了教 育资源的共享和 教育质量的提高
推动科技创新： 信息技术的发展 推动了科技创新， 促进了科技进步 和产业升级
网络安全威胁：黑客攻击、 病毒、恶意软件等
数据泄露：个人信息、商 业机密等被非法获取
隐私侵犯：用户数据被滥 用、监控等
技术风险：技术更新换代、 系统故障等
法律法规不完善：缺乏有 效的法律监管和保护措施
用户安全意识不足：缺乏 对网络安全和隐私保护的 认识和重视
隐私泄露的危害：个人身份信息、财务信息等被泄露，可能导致经济损失、名誉受损等
隐私保护的重要性：保护个人隐私是维护个人权益、维护社会稳定的重要手段
隐私保护的措施：加强法律法规建设，提高公众隐私保护意识，加强技术手段，如加密、匿 名化等
隐私保护的挑战：随着信息技术的发展，隐私保护面临新的挑战，如大数据、人工智能等带 来的隐私泄露风险
数据加密技术：确保数据在传 输过程中的安全性
21世纪初，移 动互联网技术 的发展，使得 信息技术进入 了移动互联时
代
信息处理：对数据进行采 集、存储、处理、传输和 应用
信息交流：实现人与人之 间的信息交流和共享
信息传播：信息技术使政治信息传播更加迅速、广泛 政治参与：信息技术提高了公民的政治参与度 政治决策：信息技术为政治决策提供了更多的数据和信息支持
政治安全：信息技术对政治安全产生了一定的影响，如网络攻击、信息泄露等
改变生活方式： 互联网、智能手 机等改变了人们 的沟通、购物、 娱乐等生活方式
提高工作效率： 计算机、网络等 技术提高了工作 效率，促进了经 济发展
促进教育发展： 在线教育、远程 教育等促进了教 育资源的共享和 教育质量的提高
推动科技创新： 信息技术的发展 推动了科技创新， 促进了科技进步 和产业升级
网络安全威胁：黑客攻击、 病毒、恶意软件等
数据泄露：个人信息、商 业机密等被非法获取
隐私侵犯：用户数据被滥 用、监控等
技术风险：技术更新换代、 系统故障等
法律法规不完善：缺乏有 效的法律监管和保护措施
用户安全意识不足：缺乏 对网络安全和隐私保护的 认识和重视
隐私泄露的危害：个人身份信息、财务信息等被泄露，可能导致经济损失、名誉受损等
隐私保护的重要性：保护个人隐私是维护个人权益、维护社会稳定的重要手段
隐私保护的措施：加强法律法规建设，提高公众隐私保护意识，加强技术手段，如加密、匿 名化等
隐私保护的挑战：随着信息技术的发展，隐私保护面临新的挑战，如大数据、人工智能等带 来的隐私泄露风险
数据加密技术：确保数据在传 输过程中的安全性
21世纪初，移 动互联网技术 的发展，使得 信息技术进入 了移动互联时
代
信息处理：对数据进行采 集、存储、处理、传输和 应用
信息交流：实现人与人之 间的信息交流和共享
大连理工大学 -计算机基础课件1
典型案例
Intel 8080 MC6800(Motorola) Z80(Zilog) Intel 8086 MC6800(Motorola) Z800(Zilog) MC68020(Motorola) Z8000(Zilog) 80386～486、 Intel 80386～486、Pentium 系列、PⅡ、 系列、PⅡ、 P Ⅲ 、P4
大学计算机基础
第一章 概论
第一章 概论
主要内容 1.1 计算机的发展过程 1.2 计算机的工作特点及分类 1.3 未来计算机的发展趋势 1.4 信息与信息化社会
什么是计算机?
计算机是一种能够按照事先存储 计算机是一种能够按照事先存储 的程序，自动、高速进行大量 进行大量数 的程序，自动、高速进行大量数 值计算和各种信息处理的现代化 和各种信息处理 值计算和各种信息处理的现代化 智能电子装置。 智能电子装置。
1.2.2 计算机的分类
按计算机处理数据的方式分类 （1）电子数字计算机 以数字量（也称不连续量） 以数字量（也称不连续量）作为运算对象进行 运算，特点是运算速度快，精确度高， 运算，特点是运算速度快，精确度高，具有记忆和 逻辑判断能力。 逻辑判断能力。计算机的内部操作和运算是在程序 控制下自动进行的。一般不特别说明， 控制下自动进行的。一般不特别说明，计算机指的 是电子数字计算机。 是电子数字计算机。 （2）电子模拟计算机 以连续变化的模拟量（如电压、长度、 以连续变化的模拟量（如电压、长度、角度来 模拟实际所需的对象）作为运算量的计算机。 主要用于过程控制和模拟仿真。 主要用于过程控制和模拟仿真。
1.1 计算机的发展过程
第一台计算机的诞生（ENIAC） 第一台计算机的诞生（ENIAC） 1946年 14日 艾尼亚克） 1946年2月14日（艾尼亚克） 美国宾夕法尼亚大学
Intel 8080 MC6800(Motorola) Z80(Zilog) Intel 8086 MC6800(Motorola) Z800(Zilog) MC68020(Motorola) Z8000(Zilog) 80386～486、 Intel 80386～486、Pentium 系列、PⅡ、 系列、PⅡ、 P Ⅲ 、P4
大学计算机基础
第一章 概论
第一章 概论
主要内容 1.1 计算机的发展过程 1.2 计算机的工作特点及分类 1.3 未来计算机的发展趋势 1.4 信息与信息化社会
什么是计算机?
计算机是一种能够按照事先存储 计算机是一种能够按照事先存储 的程序，自动、高速进行大量 进行大量数 的程序，自动、高速进行大量数 值计算和各种信息处理的现代化 和各种信息处理 值计算和各种信息处理的现代化 智能电子装置。 智能电子装置。
1.2.2 计算机的分类
按计算机处理数据的方式分类 （1）电子数字计算机 以数字量（也称不连续量） 以数字量（也称不连续量）作为运算对象进行 运算，特点是运算速度快，精确度高， 运算，特点是运算速度快，精确度高，具有记忆和 逻辑判断能力。 逻辑判断能力。计算机的内部操作和运算是在程序 控制下自动进行的。一般不特别说明， 控制下自动进行的。一般不特别说明，计算机指的 是电子数字计算机。 是电子数字计算机。 （2）电子模拟计算机 以连续变化的模拟量（如电压、长度、 以连续变化的模拟量（如电压、长度、角度来 模拟实际所需的对象）作为运算量的计算机。 主要用于过程控制和模拟仿真。 主要用于过程控制和模拟仿真。
1.1 计算机的发展过程
第一台计算机的诞生（ENIAC） 第一台计算机的诞生（ENIAC） 1946年 14日 艾尼亚克） 1946年2月14日（艾尼亚克） 美国宾夕法尼亚大学
计算机基础知识第1章1 计算机与信息社会
信息 各种事物的变化和特征的反映 数据 信息的载体。 信息的载体。 例如：数值、文字、语言、图形、图像等 例如：数值、文字、语言、图形、图像等。
信息技术(Information Technology，IT) echnology， . 信息技术 联合国教科文组织的定义 应用在信息加工和处理中的科学、 应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的训
算
计算尺
加法器
计算器
差分机
1834年，巴贝奇在研制差分机的工作中，看到了制造一种新的 年 巴贝奇在研制差分机的工作中，看到了制造一种新 计算机之父 在性能上大大超过差分机的计算机的可能性。 现代通用计算机 在性能上大大超过差分机的计算机的可能性。他把这个未来的 差分机和分析机 称为分析机 分析机。 称为分析机。 查尔斯. 1812年差分机 1834年分析机 查尔斯.巴贝奇 年差分机 年分析机 巴贝奇的分析机由三部分构成: 巴贝奇的分析机由三部分构成
第一款商用计算机：UNIVAL 第一款商用计算机 1947年 年，莫奇莱和埃克特
电子数字积分计算机
史料： 史料： 阿兰.图灵 阿兰.图灵 冯·诺依曼 诺依曼
计算机科学奠基人 阿兰. 国科学家 阿兰.图灵
电子计算机之父 美籍匈牙利数学家 冯.诺依
主要贡献： 主要贡献：
献：
图灵机模型，奠定了可计算理论的基础 图灵机模型，奠定了可计算理论的基础 模型
巨型（超级计算机） 巨型（超级计算机）
它的运算速度最快、性能最高、技术最复杂。 它的运算速度最快、性能最高、技术最复杂。巨型机主要 速度最快
于解决大型机也难以解决的复杂问题，它是解决科技领域 于解决大型机也难以解决的复杂问题，它是解决多种意思， 在计算机行业内，“服务器”有多种意思，可以指计算机的硬 也可指专门的软件或软硬件的结合体。 服务器” 、也可指专门的软件或软硬件的结合体。“服务器”的目的就是 过给网络上的计算机提供数据提供服务的。 过给网络上的计算机提供数据提供服务的。向服务器请求数据的 人计算机、工作站或者软件称为客户端。 人计算机、工作站或者软件称为客户端。
计算机系统概述与社会信息化(ppt 70页)
计算机理论奠基人：
19世纪50年代，英国数学家乔治·布尔创立逻辑 代数，奠定电子计算机的数学理论基础 。
1936年英国科学家图灵，首次提出逻辑机模型— 图灵机,并建立算法理论,被誉为计算机之父。 图灵的主要贡献： • 建立图灵机模型，奠定了可计算理论基础； • 提出图灵测试，阐述机器智能概念 。 计算机最高奖项： 图灵奖,创于1966,每年由美国计算机学会(ACM)颁发。
章 • 计算机硬件组成及各主要部件的功能；
主 • 计算机软件分类；
要 • 计算机工作原理及主要技术指标；
内 • 数制及其转换；
容 • 数值型数据的存储；
• 计算机的算术与逻辑运算； • 文字信息编码。
一种可以接受输入、处理数据、存储数据、 可编程并能产生输出的一种电子装置。
计算机主要特点：计算精度高、处理速度 快、存储容量大、自动化程度高、适用范围广 和通用性强。
➢ CAD是以计算机为工具，对产品或工程进行总体 设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称。
➢ CAM用计算机代替人控制和操作设备（如车床） 进行生产或加工产品（如零件），它的输入可能是产 品工艺图或控制开关信号，输出是对相关设备的控制 信号。
量子计算机
是利用处于多现实态下的原子进行运算的计算机。
计算机分类
按计算机运算速度、字长、存储容量、软件配置及 用途等多项性能指标划分为：高性能计算机、微型计 算机、工作站、服务器和嵌入式计算机等。
• 高性能计算机
是指运算速度最快、处理能力最强的计算机，传统 称之为巨型机或大型计算机。目前，高性能计算机的 运算速度可达到35万亿次/秒，峰值运算速度可达到 40万亿次/秒。
冯·诺依曼计算机体系结构
1948年8月，著名美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提 出EDVAC (electronic Discrete Variable Automatic Computer,离散变量自动电子计算机)计算机方案。
计算机技术与应用PPT课件
借助于一种叫做“模式识别”的方法。
16
（2）信息传递技术
它的主要功能是实现信息快速、可靠、安 全的转移。各种通信技术都属于这个范畴。广 播技术也是一种传递信息的技术。由于存储、 记录可以看成是从“现在”向“未来”或从 “过去”向“现在”传递信息的一种活动，因 而也可将它看作是信息传递技术的一种。
17
当今时代，各个领域处理的信息量越来越大，处理 的信息形式越来越复杂，这就要求各类专业技术人员能 利用信息技术开发出各种实用的信息产品应用于这些领 域，加快这些领域信息处理的效率，而信息技术的发展 又为它的全面应用铺平了道路。目前信息技术的应用领
域主要包括：办公、工业、科研教育、医疗保健、军事 和家庭等。
9
（3）时效性
客观事物（或系统）都是在不断发展变化 的，信息只有及时、新颖才有价值，才能发挥
巨大的作用。换句话说，一条信息在某一 时刻可能有很高的价值，但过了这一时 刻它的价值可能大大降低，甚至没有价 值。
10
（4）可处理性
可处理性是指信息的内容是可以被识别
的，信息的形式是可以转换或变换的。信息可 以被各种方法多环节地加工和处理，而经过某 些处理（如分析、综合和提炼）后的信息可以 比原始信息更具有价值。
14
信息技术
信息技术，最简单的理解就是人们处理信息的相关技 术。它是随着人类的出现而出现，随着人类文明的进步而 不断发展起来的。尤其是在最近二三十年，科学技术得到 了有史以来最迅猛的发展，各种高新技术如雨后春笋般纷 纷出现。借助于这些高新技术，信息技术也得到了前所未 有的发展，而且已经成为当代新技术革命最活跃的领域。
21
信息化的内容包括信息的生产和应用两大方面。 信息生产要求发展一系列高新信息技术及其产业，既 涉及微电子产品、通信器材和设施、计算机软硬件、 网络设备的制造等领域，又涉及信息和数据的采集、 处理、存储等领域。信息技术的应用主要表现在用信 息技术改造和提升农业、工业、服务业等传统产业上。
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（2）信息传递技术
它的主要功能是实现信息快速、可靠、安 全的转移。各种通信技术都属于这个范畴。广 播技术也是一种传递信息的技术。由于存储、 记录可以看成是从“现在”向“未来”或从 “过去”向“现在”传递信息的一种活动，因 而也可将它看作是信息传递技术的一种。
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当今时代，各个领域处理的信息量越来越大，处理 的信息形式越来越复杂，这就要求各类专业技术人员能 利用信息技术开发出各种实用的信息产品应用于这些领 域，加快这些领域信息处理的效率，而信息技术的发展 又为它的全面应用铺平了道路。目前信息技术的应用领
域主要包括：办公、工业、科研教育、医疗保健、军事 和家庭等。
9
（3）时效性
客观事物（或系统）都是在不断发展变化 的，信息只有及时、新颖才有价值，才能发挥
巨大的作用。换句话说，一条信息在某一 时刻可能有很高的价值，但过了这一时 刻它的价值可能大大降低，甚至没有价 值。
10
（4）可处理性
可处理性是指信息的内容是可以被识别
的，信息的形式是可以转换或变换的。信息可 以被各种方法多环节地加工和处理，而经过某 些处理（如分析、综合和提炼）后的信息可以 比原始信息更具有价值。
14
信息技术
信息技术，最简单的理解就是人们处理信息的相关技 术。它是随着人类的出现而出现，随着人类文明的进步而 不断发展起来的。尤其是在最近二三十年，科学技术得到 了有史以来最迅猛的发展，各种高新技术如雨后春笋般纷 纷出现。借助于这些高新技术，信息技术也得到了前所未 有的发展，而且已经成为当代新技术革命最活跃的领域。
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信息化的内容包括信息的生产和应用两大方面。 信息生产要求发展一系列高新信息技术及其产业，既 涉及微电子产品、通信器材和设施、计算机软硬件、 网络设备的制造等领域，又涉及信息和数据的采集、 处理、存储等领域。信息技术的应用主要表现在用信 息技术改造和提升农业、工业、服务业等传统产业上。
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2．了解计算机应用的主要方面 3．掌握信息、信息科学的定义，信息技术的两个定律 4．了解信息技术的发展趋势、软件产业与软件市场 5．了解信息技术的基本内容和信息技术对社会的影响 6．了解信息素养和计算机文化的基本知识
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
3
1.1 计算机的发展与应用
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
4
1.1.1 什么是计算机
• 计算机（Computer)是电子数字计算机的简称，是一种自动地、 高速地进行数值和信息处理的电子设备。
• 定义：计算机为一种可以接受输入，处理数据，存储数据并产生 输出的装置。 “电子计算机逻辑结构初探”
•Definition of Computer
数据含义与特征：数据应该是原始的、广义的、可鉴别的抽象符号；数据可以用来描述事物 的属性、状态、程度、方式等等；数据符号单独表示时没有任何含义，只有把它们放入特 定的场合进行解释和加工，才能使其具有意义并升华为信息。
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
16
学者们提出：
“信息科学”中的信息范围不应该再局限于某些特定领域，而应该是多 元化的，只有统一的信息科学才是真正的信息科学。但建立统一信息科学 理论是项艰巨复杂的工作，它代表着人类对纷繁信息世界的了解，并在理 论上有了进一步的升华。信息科学涵盖着从电子学到哲学的许多基本问题， 涉猎自然科学、技术科学、人文科学、社会科学。由于统一信息科学关注 的信息对象分布在不同领域里，所以，要发现不同领域里信息现象的共同 规律是很困难的。所有部门信息科学所涉及的信息问题和人类的生产实践 直接相关。而生产实践，也只有生产实践才是推动科学发展的真正动力。
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
6
计算机“代”的划分
时间 基本元件 内存容量 运算速度
第一代 1946-1957 电子管 几千字 几千次/每秒
备注
造价高，体积 庞大，使用机 器语言，用于 科学计算
第二代 1957-1964 晶体管 几十万字 几十万次/每秒
第三代
第四代
1965-1974 集成电路
第1章-计算机与信息化社会
5
1.1.2 计算机的发展简史
• 1946年，宾夕法尼亚大学诞生了第一台数字电子计算机ENIAC （Electronic Numerical Integrator and Calculator）。
▪ 重量：30余吨
▪ 占地：170平方米 ▪ 构件：一万八千多个电子管；一千五百多个继电器 ▪ 耗电：140千瓦 ▪ 造价：40余万美元 ▪ 速度：每秒运行5000次加法
1975-现在
大、超大规模集成电路
几十K
几十兆以上
几百万次/每秒
几百兆赫兹以上
以存储器为中心设 计，出现汇编语言 和高级语言，使用 范围扩大到数据处 理和自动控制
出现操作系统， 提出模块化设计 的思路，应用深 入到许多领域
个人计算机出现， 网络的发展，使计 算机无所不在
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
过程控制
人工智能
专家系统 机器人
电子商务 2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
13
1.2 信息科学与技术的发展
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
14
1.2.1 信息科学的定义
• 信息科学是研究信息的获取、传输、表述、识别、编码和处理等 过程和处理阶段各种信息规律的科学。
第1章 计算机与信息化社会
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
1
主要内容
1.1 计算机的发展与应用 1.2 信息科学与技术的发展 1.3 信息技术的内容及影响 1.4 信息素养与计算机文化
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
2
要求
1．了解计算机的发展历史，代的划分，计算机的特点，计算机的 分类
根据运算速度、输入输出能力、数据存储能力、指令系统规模和 机器价格等因素可以把计算机划分为：
巨型计算机 Super compurter
大型机 Mainframe compurter
小型机 Mini computer 工作站 Workstation
银河Ⅱ
服务器Server
个人计算机 Personal computer
随着计算机技术的发展，计算机的能力已越来越强大。现在的个
人计算机计算能力甚至超过过去的大型计算机。具有时代性。
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
12
1.1.5 计算机的应用
• 科学计算
• 数据处理
• 计算机辅助设计、辅助制造
CAD（计算机辅助设计） CAE（计算机辅助工程） CAM（计算机辅助制造） CADD（计算机辅助药物设计） CAI（计算机辅助教学）
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电子管 晶体管
集成电路
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会8微机 Nhomakorabea发展历史
1975 世界上第一台微型计算机Altair8800 1977 Apple II 1981年第一台IBM PC计算机
Altair 8800
2020/11/27
第1章-计算机与信息化社会
9
计算机之父巴贝奇与世界上第一位程序员爱达
• 信息科学的基础是计算机科学、电子工程学、自动化科学等。 • 信息技术（IT）是研究信息的搜集、存储、传递、分析、使用等
方面的技术。
信息理论的奠基人
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第1章-计算机与信息化社会
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信息的定义
信息的含义与特征：信息是用数据作为载体来描述和表示的客观现象；信息可以用数值、文 字、声音、图像等多种形式表示；信息是对数据加工提炼的结果，是对人类有用的知识； 信息是具有含义的符号或消息，而数据是计算机内信息的载体。显而易见，若想得到信息， 必须要将客观世界中的现象和问题通过数据这种媒体记载下来。通常把对各种数据经过加 工转换而得到信息的过程称为信息处理（或称数据处理）。
Based on the concepts presented in von Neumann(冯.诺依曼)’s paper,
COMPUTER: A device that accesses input,processes data,stores data and produces output
• 注意：计算机与计算器的区别 2020/11/27
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第1章-计算机与信息化社会
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1.1.3 计算机的特点
• 运算能力 • 计算精度 • 记忆能力 • 逻辑判断能力 • 自动执行程序能力
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第1章-计算机与信息化社会
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1.1.4 计算机的分类
计算机按其功能可分为专用计算机和通用计算机，这里所说的都 是指通用计算机
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第1章-计算机与信息化社会
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1.1 计算机的发展与应用
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第1章-计算机与信息化社会
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1.1.1 什么是计算机
• 计算机（Computer)是电子数字计算机的简称，是一种自动地、 高速地进行数值和信息处理的电子设备。
• 定义：计算机为一种可以接受输入，处理数据，存储数据并产生 输出的装置。 “电子计算机逻辑结构初探”
•Definition of Computer
数据含义与特征：数据应该是原始的、广义的、可鉴别的抽象符号；数据可以用来描述事物 的属性、状态、程度、方式等等；数据符号单独表示时没有任何含义，只有把它们放入特 定的场合进行解释和加工，才能使其具有意义并升华为信息。
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第1章-计算机与信息化社会
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学者们提出：
“信息科学”中的信息范围不应该再局限于某些特定领域，而应该是多 元化的，只有统一的信息科学才是真正的信息科学。但建立统一信息科学 理论是项艰巨复杂的工作，它代表着人类对纷繁信息世界的了解，并在理 论上有了进一步的升华。信息科学涵盖着从电子学到哲学的许多基本问题， 涉猎自然科学、技术科学、人文科学、社会科学。由于统一信息科学关注 的信息对象分布在不同领域里，所以，要发现不同领域里信息现象的共同 规律是很困难的。所有部门信息科学所涉及的信息问题和人类的生产实践 直接相关。而生产实践，也只有生产实践才是推动科学发展的真正动力。
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计算机“代”的划分
时间 基本元件 内存容量 运算速度
第一代 1946-1957 电子管 几千字 几千次/每秒
备注
造价高，体积 庞大，使用机 器语言，用于 科学计算
第二代 1957-1964 晶体管 几十万字 几十万次/每秒
第三代
第四代
1965-1974 集成电路
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1.1.2 计算机的发展简史
• 1946年，宾夕法尼亚大学诞生了第一台数字电子计算机ENIAC （Electronic Numerical Integrator and Calculator）。
▪ 重量：30余吨
▪ 占地：170平方米 ▪ 构件：一万八千多个电子管；一千五百多个继电器 ▪ 耗电：140千瓦 ▪ 造价：40余万美元 ▪ 速度：每秒运行5000次加法
1975-现在
大、超大规模集成电路
几十K
几十兆以上
几百万次/每秒
几百兆赫兹以上
以存储器为中心设 计，出现汇编语言 和高级语言，使用 范围扩大到数据处 理和自动控制
出现操作系统， 提出模块化设计 的思路，应用深 入到许多领域
个人计算机出现， 网络的发展，使计 算机无所不在
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过程控制
人工智能
专家系统 机器人
电子商务 2020/11/27
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1.2 信息科学与技术的发展
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1.2.1 信息科学的定义
• 信息科学是研究信息的获取、传输、表述、识别、编码和处理等 过程和处理阶段各种信息规律的科学。
第1章 计算机与信息化社会
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主要内容
1.1 计算机的发展与应用 1.2 信息科学与技术的发展 1.3 信息技术的内容及影响 1.4 信息素养与计算机文化
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要求
1．了解计算机的发展历史，代的划分，计算机的特点，计算机的 分类
根据运算速度、输入输出能力、数据存储能力、指令系统规模和 机器价格等因素可以把计算机划分为：
巨型计算机 Super compurter
大型机 Mainframe compurter
小型机 Mini computer 工作站 Workstation
银河Ⅱ
服务器Server
个人计算机 Personal computer
随着计算机技术的发展，计算机的能力已越来越强大。现在的个
人计算机计算能力甚至超过过去的大型计算机。具有时代性。
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1.1.5 计算机的应用
• 科学计算
• 数据处理
• 计算机辅助设计、辅助制造
CAD（计算机辅助设计） CAE（计算机辅助工程） CAM（计算机辅助制造） CADD（计算机辅助药物设计） CAI（计算机辅助教学）
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电子管 晶体管
集成电路
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第1章-计算机与信息化社会8微机 Nhomakorabea发展历史
1975 世界上第一台微型计算机Altair8800 1977 Apple II 1981年第一台IBM PC计算机
Altair 8800
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第1章-计算机与信息化社会
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计算机之父巴贝奇与世界上第一位程序员爱达
• 信息科学的基础是计算机科学、电子工程学、自动化科学等。 • 信息技术（IT）是研究信息的搜集、存储、传递、分析、使用等
方面的技术。
信息理论的奠基人
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信息的定义
信息的含义与特征：信息是用数据作为载体来描述和表示的客观现象；信息可以用数值、文 字、声音、图像等多种形式表示；信息是对数据加工提炼的结果，是对人类有用的知识； 信息是具有含义的符号或消息，而数据是计算机内信息的载体。显而易见，若想得到信息， 必须要将客观世界中的现象和问题通过数据这种媒体记载下来。通常把对各种数据经过加 工转换而得到信息的过程称为信息处理（或称数据处理）。
Based on the concepts presented in von Neumann(冯.诺依曼)’s paper,
COMPUTER: A device that accesses input,processes data,stores data and produces output
• 注意：计算机与计算器的区别 2020/11/27
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1.1.3 计算机的特点
• 运算能力 • 计算精度 • 记忆能力 • 逻辑判断能力 • 自动执行程序能力
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1.1.4 计算机的分类
计算机按其功能可分为专用计算机和通用计算机，这里所说的都 是指通用计算机