学校多媒体教学环境的构建与使用

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多媒体教学的学习环境与学习场所

多媒体教学的学习环境与学习场所

多媒体教学的学习环境与学习场所多媒体教学已经成为现代教育的重要手段之一,它通过融合多种媒体形式,如文字、图片、音频和视频等,为学生提供丰富多样的学习资源和交互机会。

而学习环境和学习场所的营造,对于多媒体教学的有效实施起着至关重要的作用。

本文将探索多媒体教学所需的学习环境和学习场所,并分析其对学习效果的影响。

一、学习环境的建设在实施多媒体教学时,学习环境的建设是至关重要的。

一个良好的学习环境应该具备以下几个方面的特点。

1. 良好的硬件设施多媒体教学需要电脑、投影仪、音响设备等硬件设施的支持,教室中应该配备这些设备,并确保其正常运行。

此外,还要确保设备的清洁和维护,以免影响教学效果。

2. 舒适的学习氛围学习环境应该给学生一个轻松、舒适的感觉,以促进他们对学习内容的兴趣和投入。

教室的布置要整洁而温馨,座椅和桌子要符合人体工程学,以提供一个适宜的学习空间。

3. 良好的网络连接多媒体教学中,网络的连接是必不可少的。

教室中应该有稳定、高速的网络连接,以确保学生能够顺畅地获取网络上的学习资源和互动平台。

4. 安全保障措施学习环境应该考虑学生的安全问题。

例如,教室内应该设置紧急出口和防火设施,以应对可能发生的紧急情况。

二、学习场所的选择除了学习环境的建设,学习场所的选择也是多媒体教学的重要考虑因素。

以下是一些常见的学习场所。

1. 传统教室传统教室是最常见的学习场所之一,它通常具备一定的教学设施,如黑板、桌椅等。

多媒体教学可以在传统教室中进行,通过投影仪和电脑等设备展示多媒体教学内容。

2. 实验室对于一些需要进行实践操作和实验的学科,实验室是理想的学习场所。

实验室可以配备更多的硬件设备,如实验仪器和计算机等,以便学生能够更好地进行多媒体教学实践。

3. 多功能厅多功能厅通常具备较大的空间和完善的设施,可以容纳更多的学生进行多媒体教学。

在多功能厅中,可以设置多个投影仪和音响设备,以便学生能够更好地观看和听取教学内容。

多媒体教学的学习环境优化

多媒体教学的学习环境优化

多媒体教学的学习环境优化随着科技的快速发展,多媒体教学已经成为现代教育中不可或缺的一部分。

通过使用多媒体技术,教师可以更好地展示教学内容,激发学生的学习兴趣,并提高他们的学习效果。

然而,为了实现多媒体教学的最佳效果,我们需要优化学习环境,创造良好的多媒体教学氛围。

本文将探讨多媒体教学的学习环境优化的重要性以及具体方法。

一、多媒体设备的完善为了实现多媒体教学的最佳效果,学校应该配备先进的多媒体设备。

这包括高分辨率的投影仪、音响设备、电子白板以及计算机等。

这些设备能够提供清晰的图像和声音效果,使得学生能够更好地理解和接受教学内容。

二、网络环境的升级为了实现多媒体教学的顺利进行,学校应该提供稳定高速的网络环境,确保多媒体资源的快速下载和播放。

同时,学生也可以通过网络获取更多的学习资料,丰富自己的知识。

三、教室布局的优化教室是学生接受多媒体教学的主要场所,因此教室布局的合理和优化至关重要。

教师应该将多媒体设备安置在合适的位置,以便学生能够清楚地看到投影画面。

同时,教室的照明也应该适当调整,避免产生反光和眩光,确保学生的视觉体验。

四、教师培训和支持为了让教师能够充分利用多媒体技术进行教学,学校应该提供教师培训和支持。

教师需要学习如何操作多媒体设备,以及如何将多媒体资源融入到教学中。

此外,学校还可以建立教师之间的交流平台,促进经验分享和互相学习,提高教师的教学水平。

五、学生参与的鼓励多媒体教学可以激发学生的学习兴趣和参与度。

因此,学校应该鼓励学生积极参与多媒体教学过程。

教师可以利用互动功能,让学生参与到课堂讨论和答题中来。

此外,学校还可以提供学生使用多媒体设备的机会,让他们发挥创造力,制作自己的多媒体作品。

六、评估和反馈的改进为了了解多媒体教学的效果,学校应该建立科学的评估体系。

教师可以通过学生的表现和答题情况来评估教学效果,进而改进自己的教学方法。

同时,学校也可以收集学生对多媒体教学的反馈意见,以便进一步优化学习环境。

创设多媒体教学环境

创设多媒体教学环境

创设多媒体教学环境多媒体教学环境是指结合了各种数字化的教学技术与资源,为学生提供丰富多样的学习渠道和互动体验的教学场所。

在当今信息时代,多媒体教学环境已经成为教育中不可或缺的一部分。

本文将从教育需求、多媒体教学环境的构建和使用体验等方面进行探讨。

一、教育需求当今社会,教育的目标已不仅仅是传递知识,更注重培养学生的综合能力。

而传统教学方法往往呈现出教师单向传授、学生被动接收的特点,难以满足学生全面发展的需求。

因此,创设多媒体教学环境势在必行。

多媒体教学环境具有以下优势:首先,多媒体技术可以展示丰富的图文、声音、视频等多种形式的教育资源,使学生能够直观地感知到知识的内涵。

其次,多媒体教学可以激发学生的学习兴趣,提高学习的积极性和主动性。

再次,多媒体教学环境可以创造更加活跃的学习氛围,促进师生之间的互动与交流。

二、多媒体教学环境的构建构建多媒体教学环境需要充分考虑教学目标、学生需求和教学资源。

下面将介绍构建多媒体教学环境的几个关键要素。

1.硬件设备在多媒体教学环境中,硬件设备是支撑一切的基础。

教室需要配备大屏幕显示器、投影仪、音响设备等,以满足多媒体资源的展示和播放需求。

同时,学生也需要使用电脑、平板等设备进行互动学习。

2.软件应用多媒体教学软件是多媒体教学环境的核心。

教师需要根据教学内容选择合适的多媒体软件工具,如PPT、视频编辑软件等,以实现知识的呈现和学生的互动学习。

3.教育资源教育资源是构建多媒体教学环境不可或缺的一部分。

教育资源包括各种数字化的教学课件、视频、音频等教学资料。

教师应该针对不同的教学内容和学生需求,选择合适的教育资源进行使用。

4.网络连接多媒体教学环境需要稳定的网络连接,以便教师和学生可以随时获取网络上的教学资源。

同时,网络连接还可以促进教师和学生之间的在线互动和合作。

三、多媒体教学环境的使用体验多媒体教学环境的使用体验是评价其有效性的重要指标之一。

正确使用和灵活运用多媒体教学环境,可以提高教学效果,激发学生学习兴趣。

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建在当今的教育领域,多媒体教学环境的搭建已成为提升教学质量和效果的重要手段。

一个完善的多媒体教学环境能够为教师和学生提供丰富的教学资源、多样化的教学方式以及更加生动有趣的学习体验。

那么,如何搭建一个高效、实用的多媒体教学环境呢?首先,我们需要明确多媒体教学环境的构成要素。

一般来说,它包括硬件设备、软件系统、网络设施以及教学资源等方面。

硬件设备是多媒体教学环境的基础。

其中,计算机是核心设备之一。

教师和学生使用的计算机应该具备较高的性能,以保证能够流畅运行各类教学软件和多媒体素材。

此外,投影仪或大屏幕显示器也是必不可少的,它们能够将计算机中的内容清晰地展示给整个教室的人员观看。

音响设备能够提供清晰的声音效果,增强教学的感染力。

还有摄像头、麦克风等设备,便于进行在线教学和互动交流。

在选择硬件设备时,要充分考虑学校的实际需求和预算。

比如,如果教室面积较大,就需要选择亮度较高、投影尺寸较大的投影仪;如果教学中需要频繁进行视频录制和编辑,那么计算机的配置就需要更高一些。

软件系统也是多媒体教学环境的重要组成部分。

操作系统是基础,常见的有 Windows、Mac OS 和 Linux 等。

教学软件则种类繁多,如办公软件、绘图软件、多媒体编辑软件等。

此外,还有专门的教学平台软件,如在线课程平台、教学管理系统等,这些软件能够帮助教师更好地组织教学、管理学生和评估教学效果。

网络设施对于多媒体教学环境的搭建至关重要。

稳定、高速的网络能够保证教学资源的快速传输和在线教学的顺利进行。

学校需要建立完善的校园网络,包括有线网络和无线网络,确保教室、办公室、图书馆等场所都能够覆盖到网络信号。

同时,要保证网络的带宽足够大,以满足多人同时在线使用多媒体资源的需求。

教学资源是多媒体教学的灵魂。

丰富、优质的教学资源能够极大地提高教学效果。

教学资源包括电子教材、教学课件、教学视频、试题库等。

学校可以通过购买、自主开发或者与其他学校和教育机构共享等方式来获取教学资源。

现代教室多媒体技术环境的设计与应用

现代教室多媒体技术环境的设计与应用

现代教室多媒体技术环境的设计与应用一、现代教室简介现代教室是采用现代化的教学设备和技术来营造的一种具有特殊功能的有机整体空间,专为支持教学活动而设置的装置和用具的总称。

现代教室在设计、施工等方面要求较高,应当充分考虑到教学活动的实际要求,有利于提高教师教学效率,提高学生学习兴趣,使学生有一个良好的教学环境和技术环境。

二、现代教室多媒体技术环境1.多媒体投影仪:多媒体投影仪是现代教室的核心技术之一,它可以将讲课内容投影到投影屏上,提高课堂教学效率,方便老师讲课。

2.自动操作系统:自动操作系统具备自动控制、进行视频传输、音频传输、自动控制投影仪、广播系统等功能,可以有效提高现代教室的管理效率和学习效果。

3.语音提醒:语音提醒可以提醒老师上课、实时传播通知以及提示学生上课,有助于改善管理效率。

4.多媒体技术:多媒体技术可以使课堂更加丰富多彩,可以为老师提供较多的展示手段,为学生提供多种多样的学习内容。

三、现代教室多媒体技术的应用1.改善室内环境质量:通过多媒体技术,可以建立一个室内环境质量良好的教学环境,及时解决现代教室在内部环境改造中存在的问题。

2.开展“互动式”教学:在多媒体环境下,可以通过各种多媒体交互手段,如PPT动画、视频等,进行“互动式”教学,从而激发学生的学习兴趣。

3.联网教学:多媒体技术可以使教师与学生可以随时通过网络实现联系,更形象的了解课堂的情况,从而提升教师的教学效率。

4.提高师资力量:多媒体技术可以通过远程传播,解决老师在地域上的限制,大大提高教学效率,拓宽师资力量。

四、现代教室多媒体技术环境设计1.设备配置:现代教室的多媒体技术环境设计应当充分考虑室内情况,确定配备的设备,如投影仪、音箱、广播系统等,以及选择合适的技术和功能,以达到满足室内设备的效果。

2.软件选择:多媒体技术环境设计中,根据不同的室内空间结构,选择合适的管理软件,它可以实现优雅化、灵活化以及自动化操作,从而改善室内管理效率。

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建在当今的教育领域,多媒体教学环境的搭建已经成为提升教学质量和效果的重要手段。

多媒体教学环境能够通过丰富的视听资源、互动性的学习体验以及便捷的信息获取渠道,激发学生的学习兴趣,提高他们的学习积极性和主动性。

那么,如何搭建一个高效、实用的多媒体教学环境呢?首先,我们需要明确多媒体教学环境的构成要素。

一般来说,它包括硬件设备、软件资源、网络设施以及教学空间的布局等方面。

硬件设备是多媒体教学环境的基础。

其中,计算机是核心设备之一,教师和学生都需要能够便捷地使用计算机进行教学和学习活动。

计算机的性能要能够满足运行各种教学软件和处理多媒体资源的需求。

投影仪或大屏幕显示器也是必不可少的,它们能够将计算机中的图像和视频清晰地展示给整个教室的学生。

音响设备能够提供清晰的声音效果,对于语言教学、视频播放等非常重要。

此外,还需要配备摄像头、麦克风等设备,以支持在线教学和远程互动。

为了方便教学资料的存储和共享,还应该配置大容量的存储设备,如服务器或网络存储设备。

软件资源在多媒体教学环境中起着关键作用。

操作系统要稳定、易用,并且能够兼容各种教学软件。

教学软件的种类繁多,如多媒体课件制作软件、教学管理软件、在线学习平台等。

多媒体课件制作软件可以帮助教师将教学内容以生动有趣的形式呈现出来,例如 PPT、Keynote 等。

教学管理软件能够对学生的学习情况进行跟踪和评估,方便教师进行教学调整和优化。

在线学习平台则为学生提供了丰富的学习资源和交流互动的空间。

网络设施是实现多媒体教学资源共享和在线教学的重要保障。

稳定、高速的网络连接是必不可少的,这样才能确保教学过程中不会出现卡顿、掉线等问题。

无线网络的覆盖能够让学生和教师在教室内自由地使用移动设备进行学习和教学。

同时,还需要考虑网络安全问题,防止教学资源被非法访问和篡改。

教学空间的布局也会影响多媒体教学的效果。

教室的桌椅布局要灵活,能够适应不同的教学模式,如小组讨论、集中授课等。

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建

多媒体教学环境搭建在当今数字化时代,教育领域也在不断地进行着变革与创新。

多媒体教学作为一种现代化的教学手段,已经成为教育教学中不可或缺的一部分。

一个良好的多媒体教学环境能够为教师和学生提供丰富的教学资源、多样化的教学方式以及更加生动有趣的学习体验。

那么,如何搭建一个高效、实用的多媒体教学环境呢?一、硬件设施的选择与配置1、多媒体教学设备首先,需要配备高质量的投影仪或大屏幕显示器。

投影仪的分辨率、亮度和对比度等参数会直接影响到图像的清晰度和色彩还原度。

对于较大的教室,应选择亮度较高的投影仪,以确保在明亮的环境下也能清晰显示内容。

大屏幕显示器则具有更高的清晰度和稳定性,适合较小的教学空间。

其次,电脑是多媒体教学的核心设备。

选择性能强劲、运行稳定的电脑,能够保证在运行教学软件和处理多媒体文件时的流畅性。

同时,要确保电脑具备足够的存储容量和快速的数据传输接口,以便存储和读取大量的教学资料。

音响系统也是不可或缺的一部分。

清晰、响亮的声音能够让学生更好地听清教师的讲解和多媒体内容中的音频信息。

优质的麦克风能够帮助教师进行清晰的授课,尤其是在进行远程教学或录制课程时。

2、网络设备稳定的网络连接是多媒体教学环境的重要保障。

高速的有线网络和覆盖全面的无线网络能够让教师和学生随时随地访问教学资源、进行在线学习和互动交流。

路由器、交换机等网络设备的性能和配置要能够满足教学场所的网络需求,确保网络的稳定性和安全性。

3、其他辅助设备电子白板或手写板可以方便教师在教学过程中进行书写和标注,增强与学生的互动性。

实物展示台能够将实物、书籍等资料清晰地展示给学生,丰富教学内容。

此外,还可以配备摄像机、扫描仪等设备,用于制作和收集教学素材。

二、软件资源的整合与应用1、教学操作系统选择适合教学的操作系统,如 Windows 教育版或专门为教育定制的操作系统。

这些操作系统通常具备更好的安全性、管理功能和教育相关的应用程序。

2、教学应用软件安装各类教学应用软件,如办公软件、绘图软件、多媒体编辑软件等。

多媒体教室管理及使用方案

多媒体教室管理及使用方案

多媒体教室管理及使用方案一、多媒体教室概述多媒体教室是学校进行现代化教学的重要场所,通常配备有计算机、投影仪、音响设备、电子白板等多种多媒体教学设备。

这些设备的集成使用,为教师提供了丰富的教学手段,能够极大地提升教学效果和质量。

然而,要充分发挥多媒体教室的作用,就需要一套科学合理的管理及使用方案。

二、管理目标1、确保多媒体设备的正常运行和维护,减少故障发生率。

2、保障教学活动的顺利进行,不因设备问题影响教学进度。

3、合理安排教室资源,提高教室的使用率。

4、培养教师和学生正确使用多媒体设备的习惯和能力。

三、管理措施1、设备管理(1)建立设备清单和档案,详细记录设备的型号、购买日期、保修期限等信息。

(2)定期对设备进行检查和维护,包括清洁、调试、软件更新等。

(3)对于易损部件,如灯泡、遥控器电池等,要储备一定数量的备件。

2、人员管理(1)指定专门的管理人员,负责多媒体教室的日常管理工作。

(2)对管理人员进行专业培训,使其熟悉设备的操作和维护。

(3)要求教师在使用多媒体教室前,接受简单的培训,了解设备的基本操作方法和注意事项。

3、安全管理(1)安装防盗设施,如门锁、监控摄像头等,防止设备被盗。

(2)制定防火、防潮、防尘等安全措施,确保设备的安全运行环境。

4、环境管理(1)保持教室的整洁和卫生,定期进行清扫。

(2)合理控制教室的温度、湿度,为设备和师生提供良好的环境。

四、使用流程1、教师申请教师需要提前向管理部门提交使用多媒体教室的申请,注明使用时间、课程名称等信息。

2、审批管理部门根据教室的使用情况进行审批,合理安排教室资源。

3、使用前准备(1)教师在使用前,到管理部门领取钥匙,并签字确认。

(2)检查设备是否正常,如有问题及时通知管理人员。

4、使用中(1)按照正确的操作方法使用设备,不得随意更改设备设置。

(2)注意保护设备,避免学生随意触摸和损坏。

5、使用后(1)关闭所有设备的电源。

(2)整理好教室,将设备归位。

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学校多媒体教学环境的构建与使用一、多媒体教学环境的构建【硬件基础篇】多媒体技术是一种把文本(Text)、图形(Graphics)、图像(Images)、动画(Animation)和声音(Sound)等形式的信息结合在一起,并通过计算机进行综合处理和控制,能支持完成一系列交互式操作的信息技术。

多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。

1、多媒体教学环境的硬件组成多媒体教学环境从功能上可以分为两类:多媒体演播教学环境和多媒体网络教学环境。

多媒体演播教学环境主要适应于以教师为中心的课堂教学模式,它的主要硬件设备有:中央控制器、多媒体计算机、投影机、电动屏幕、视频展台、白板(或黑板)、音响设备和话筒、多媒体讲台等。

图1—1多媒体演播教学环境系统结构框图多媒体网络教学环境是多媒体技术与局域网技术结合的产物,是一种基于计算机局域网(一般具有Internet出口),能综合传播、处理多媒体信息,如文字、图形、图像、音频、视频、动画等,使多种信息建立联系的交互性的计算机网络教学系统,主要服务于课堂教学,对增强教学效果、提高学生的课堂参与有着重要的作用。

它的主要硬件设备有:网络中央控制器、多媒体计算机、投影机、电动屏幕、视频展台、白板(或黑板)、音响设备和话筒、多媒体讲台、监控点播系统以及对讲系统等。

2、中央控制设备中央控制系统是指对声、光、电等各种设备进行集中控制的设备。

它应用于多媒体教室、多功能会议厅、指挥控制中心、智能化家庭等,中央控制器作为所有电教设备的控制中心。

教室内所有的电教设备如:计算机、录像机,影碟机,投影机,电动屏幕、音响还有室内灯光、窗帘都可以与中央控制器相连,受其控制。

中央控制系统从最初的简单控制设备已经发展到如今的可编程智能化中央控制系统:①、简易中央控制系统:一般常用在小学多媒体教室,主要是控制设备比较少地方;②、单机版中央控制系统:一般常用在大中学的多媒体教室,能控制比较多设备;③、网络中央控制系统:一般常用在安装多台中控的学校,主要是方便管理和控制;④、会议中央控制系统:一般常用在多功能会议室,一般都是常用无线触摸屏控制;⑤、可编程中央控制系统:一般常用在大型会议室,控制设备比较多,可以提供程序编写界面。

3、计算机的发展与组成⑴计算机的发展自1946年人类成功地研制出第一台计算机ENIAC(Electronic Numeric Integrator And Calculator)以后,计算机技术一直迅猛发展,更新换代快速而频繁。

人们按照计算机所使用的电子器件生产工艺的更替来描述计算机的发展过程。

一般将计算机的发展分成四个阶段,习惯上称为四代,两代计算机之间在时间上有一定的重叠,每一阶段在技术上都是一次新的突破,在性能上都是一次质的飞跃。

①第一代计算机(1946—1957年)。

采用的逻辑元件是电子管,称为电子管计算机,主要用于科学计算。

除ENIAC外,其他大多数计算机都是依照程序存储原理设计制造的,其主要代表机型有IBM-071和UNIVAC-1等。

由于电子管体积大、功耗高、反应速度慢且寿命短,因此第一代计算机体积庞大,耗电量高,可靠性差,维护困难,计算速度慢(1000-10000次/秒),而且造价也高得惊人。

第一代计算机采用磁鼓作为内存储器,外存储器开始使用磁带机,存储容量有限。

计算机程序设计语言使用的是机器语言和符号语言,没有高级语言,也没有系统软件,一切操作都是由中央处理器集中控制,输入、输出设备简单,采用穿孔纸带或卡片来输出结果。

尽管如此,第一代计算机毕竞为计算机技术的发展奠定了坚实的基础。

其研究成果开始逐步扩展到民用,形成了计算机产业。

②第二代计算机(1958—1964年)。

其主要逻辑元件采用晶体管,称为晶体管计算机,主要代表机型有IBM-7090和IBM-7094等。

在这个时期,计算机的应用领域不断扩大,除科学计算外,还用于数据处理和事务管理。

晶体管元件有效取代了大部分电子管的功能。

晶体管计算机与电子管计算机相比具有体积小、能耗低、寿命长、反应速度快、机械强度高等特点,所以用晶体管制造出来的计算机很快取代了电子管计算机。

第二代计算机的速度和工作可靠性都较第一代有明显改善,运算速度达到每秒几万次和几十万次,而体积、重量、功耗、造价等都大幅下降。

内存储器普遍采用磁芯,用磁芯取代磁鼓组成的存储器具有存取速度快、成本低、非易失性能好等优点。

磁盘开始作为外存储器,其容量大大提高。

计算机语言出现了如FORTRAN、COBOL、Algol60等高级程序设计语言,批处理系统也开始出现在部分计算机系统中,为计算机的广泛应用铺平了道路。

这个时代的计算机有了操作系统的雏形——系统管理程序。

第二代计算机在体系结构上也出现了一些变化,引入了中断、变址和浮点,改变了以中央处理器为中心的集中控制,以通道方式管理输入输出设备。

通道和主机的控制器独立并行工作,分别与内存交换信息,从而使高速的处理器和慢速的输入输出设备分开,提高了计算机的工作效率。

应用范围也进一步扩大,从军事与尖端技术领域延伸到气象、工程设计、数据处理以及其他科学研究领域。

③第三代计算机(1965—1970年)。

随着半导体技术的发展,1964年,人们制造出了集成电路元件,它是利用特殊工艺把许多个晶体管集成到一块极小的半导体芯片上。

计算机也开始采用了中小规模的集成电路元件,称为中小规模集成电路计算机,主要代表机型有IBM360、IBM370、PDP-11、NOVA等。

此时,计算机的应用范围已扩大到企业管理、辅助设计和辅助系统领域。

与第二代计算机相比,第三代计算机的速度和稳定性有了更大程度的提高,计算速度可达每秒几百万次,而体积、重量、功耗大幅度下降。

存储器普遍采用半导体存储器,存储容量进一步提高,可靠性和存取速度也有了明显改善。

终端设备和远程终端迅速发展,并与通信设备、通信技术结合起来,为日后计算机网络的出现打下了基础。

高级程序设计语言进一步发展,产生了标准化的高级程序设计语言和人机会话式的BASIC语言。

系统管理程序上升为操作系统,使计算机功能更强,应用范围更广。

同时,计算机体系结构走向系列化、通用化和标准化。

④第四代计算机(1970年至今)。

从20世纪70年代初开始,大规模集成电路元件的产生使计算机进入了一个大规模和超大规模集成电路计算机时代。

与第三代计算机相比,第四代计算机体积更小,可靠性更强,寿命更长。

计算机速度加快,达到每秒几千万次到几十亿次运算。

软件配置空前丰富,软件系统开始工程化、理论化,程序设计部分自动化。

内存储器普遍采用半导体存储器,存储容量和可靠性均有大幅度提高。

在操作系统方面,发展了并行处理技术和多机系统。

同时,微型计算机大量进入家庭,产品更新、升级速度加快。

应用领域更加广泛,在办公自动化、数据库管理、图像处理、语言识别和专家系统等领域都有计算机大显身手。

表1-1 第1~4代计算机的对比科学总是在人类不断自我要求和自我满足中前进的。

目前,人们正对第五代计算机进行多方面的探索。

探索之一是计算机的智能化程度,其中人工智能技术特使机器在智能程度上实现质的飞跃;探索之二是寻找新材料取代当前的集成电路,如生物计算机的设计思想。

⑵计算机的组成经过60多年的发展,计算机的功能不断增强,应用不断扩展,计算机系统也变得越来越复杂,但无论系统多么复杂,它们的基本组成和原理还是大体相同的。

计算机系统由硬件和软件两部分组成。

计算机硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称。

例如计算机的处理器芯片、存储器芯片、底板(母板)、各类扩充板卡、机箱、键盘、鼠标器、显示器、打印机、软盘、硬盘等,它们都是计算机的硬件。

计算机软件是指在计算机中运行的各种程序和相关的数据及文档。

程序用来向计算机指出应如何一步步地进行规定的操作,数据则是程序处理的对象,文档是软件设计报告、操作使用说明和相关的技术资料等,它们都是软件不可缺少的组成部分。

从逻辑上(功能上)来讲计算机硬件主要包括中央处理器(CPU)、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等,它们通过系统总线互相连接。

图1—1是计算机硬件组成的示意图。

CPU、内存储器、总线等构成了计算机的“主机”,输入/输出设备和外存储器等通常称为计算机的“外围设备”,简称“外设”。

图1-2 计算机硬件组成示意图①输入设备“输入”(input)是把信息送入计算机的过程。

作为名词使用时,指的是向计算机输入的内容。

输入可以由人、外部环境或其他计算机来完成。

用来向计算机输入信息的设备通称为“输入设备”。

按照输入信息的类型,输入设备有多种,例如,数字和文字输入设备(键盘、写字板等),位置和命令输入设备(鼠标器、触摸屏等),图形输入设备(扫描仪、数码相机等),声音输入设备(话筒、演奏器等),视频输人设备(摄像机),温度、压力输入设备(湿度、压力传感器)等。

输入到计算机中的信息都使用二进制中的“0”和“1”两个符号来表示。

②中央处理器(CPU)负责对输入信息进行各种处理(例如计算、排序、分类、检索等)的部件称为“处理器”。

处理器能高速执行算术和逻辑运算,它的结构很复杂。

大量的电路板需要安装在一个甚至几个机柜里。

大规模集成电路的出现,使得处理器的所有组成部分都可以制作在一块不足4cm2的半导体芯片上,因为体积很小,这样的处理器称为“微处理器”(microprocessor)一台计算机中往往有多个处理器,它们各有其不同的任务。

其中承担系统软件和应用软件运行任务的处理器称为“中央处理器”(Central Processing Unit,简称CPU),它是任何一台计算机必不可少的核心组成部件。

大多数计算机只包含一个CPU,为了提高处理速度,计算机也可以有2个、4个、8个甚至几百个、几千个CPU。

使用多个CPU实现起高速计算的技术称为“并行处理”,采用这种技术的计算机系统称为“多处理器系统”。

③内存储器和外存储器计算机能够把程序和数据(包括原始数据、中间运算结果与最终结果等)存储起来,具有这种功能的部件就是“存储器”。

存储器分为内存储器(简称内存或主存)和外存储器(简称外存或辅存)两大类。

内存是存取速度快而容量相对较小(因成本较高)的一类存储器,外存则是存取速度较慢而容量相对很大的一类存储器。

内存储器直接与CPU相连接,是计算机中的工作存储器,它用来存放正在运行的程序和需要立即处理的数据。

CPU工作时,它所执行的指令及处理的数据都是从内存中取出的,产生的结果也存放在内存中。

外存储器也称为辅助存储器,其存储容量很大,它能长期存放计算机系统中几乎所有的信息。

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