第1章 计算机与信息社会
第五版《大学计算机基础》思考题及答案
大学计算机基础思考题第一章计算机与信息社会1. 计算机的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要特征是什么？● 第一代电子计算机——电子管● 第二代电子计算机——晶体管电路● 第三代电子计算机——集成电路● 第四代电子计算机——大规模集成电路2. 按综合性能指标，计算机一般分为哪几类？1 高性能计算机2 微型计算机（个人计算机）3 工作站4 服务器5 嵌入式计算机3. 信息与数据的区别是什么？数据是信息的载体。
信息有意义，而数据没有。
但当数据以某种形式经过处理、描述或与其他数据比较时，便赋予了意义。
第二章计算机系统1. 简述计算机执行指令的过程。
1）取指令2）分析指令3）执行指令4）一条指令执行完成，程序计数器加1，然后回到1）。
2. 存储器的容量单位有哪些？若内存的大小为512MB，则它有多少个字节？单位：B KB MB GB TB 512MB＝512×1024×1024 B3. 指令和程序有什么区别？指令是能被计算机识别并执行的一串二进制代码，它规定了计算机能完成的某一种操作。
程序是由一系列指令组成的。
4. 简述机器语言、汇编语言、高级语言各自的特点。
（1）机器语言是由二进制代码0和1按一定规则组成的、能被机器直接理解和执行的指令集合。
（2）汇编语言是使用一些反应指令功能的助记符代替机器语言的符号语言（3）高级语言是一种接近于自然语言和数学公式的程序设计语言。
5．计算机的硬件系统由哪几部分构成？主机主要包括了哪些部件？硬件系统由主机和外部设备组成，主机主要包括中央处理器（CPU）和内存，外部设备包括输入设备、输出设备和外存。
6．衡量CPU性能的主要技术指标有哪些？（1）CPU字长，CPU内部各寄存器之间一次能够传递的数据位，即在单位时间内能一次处理的二进制的位数。
（2）位宽，CPU通过外部总线与外部设备之间一次能够传递的数据位。
（3）x位CPU，通常用CPU的字长和位宽来称呼CPU（4）CPU外频，即CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率（5）CPU主频，也叫工作频率，是CPU内核电路的实际运行频率。
大学计算机基础(五版)各章节习题+答案
第一章计算机与信息社会基础知识一、选择题1．_____________是现代通用计算机的雏形。
A. 宾州大学于1946年2月研制成功的ENIACB．查尔斯·巴贝奇于1834年设计的分析机C．冯·诺依曼和他的同事们研制的EDVACD．艾伦·图灵建立的图灵机模型2．计算机科学的奠基人是_____________。
A.查尔斯·巴贝奇 B．图灵 C．阿塔诺索夫 D．冯，诺依曼3．物理器件采用晶体管的计算机被称为_____________。
A．第一代计算机 B．第二代计算机C．第三代计算机 D．第四代计算机4．目前，被人们称为3C的技术是指_____________。
A. 通信技术、计算机技术和控制技术B．微电子技术、通信技术和计算机技术C．微电子技术、光电子技术和计算机技术D．信息基础技术、信息系统技术和信息应用技术5．下列不属于信息系统技术的是_____________。
A. 现代信息存储技术 B．信息传输技术C．信息获取技术 D．微电子技术6．在下列关于信息技术的说法中，错误的是_____________ 。
A．微电子技术是信息技术的基础B．计算机技术是现代信息技术的核心C．光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术D．信息传输技术主要是指计算机技术和网络技术7．在电子商务中，企业与消费者之间的交易称为_____________。
A．B2B B．B2C C．C2C D．C2B8．计算机最早的应用领域是_____________。
A．科学计算 B．数据处理 C．过程控制 D．CAD／CAM ／CIMS9．计算机辅助制造的简称是_____________。
A．CAD B．CAM C．CAE D．CBE10．CBE是目前发展迅速的应用领域之一，其含义是_____________。
A．计算机辅助设计 B．计算机辅助教育C．计算机辅助工程 D．计算机辅助制造11．第一款商用计算机是_____________计算机。
《大学信息技术》教学课件 大学信息技术第一章
重要革命。
4）
5）
第五次信息技术革命是计算机 技术与现代通信技术的普及应用
综上所述，无论是通信技术还是计算机技术，它总是向更快、更好的方向开展。信息将是一个把语音、数 据和图像结合而成的综合信息。信息技术将标准化，即在世界任何地方都可以利用相同的通信手段、相同的信 息资源和信息加工处理手段等。
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数据与信息 信息技术 信息社会 信息在计算机中的表示形式
1.3 信息社会
第1章信息与信息社会
信息社会也称信息化社会， 是脱离工业化社会以后，信息起 主要作用的社会。所谓信息社会 ，是以电子信息技术为根底，以 信息资源为根本开展资源，以信 息效劳性产业为根本社会产业， 以数字化和网络化为根本社会交 往方式的新型社会。
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第1章信息与信息社会 1.3 信息社会 1.3.1 信息社会的根本特征
况，而物质处于无穷的活动当中，这就决定了信 息的无限性。信息处处存在，人们通过信息认识 世界，借助信息的交流来实现人与人之间的联系 、协作，并推动社会进步。
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第1章信息与信息社会
1.2 信息技术
1.2.1 信息的特点
3．信息的共享性和依附性 信息具有扩散性，因此可以被共享，例如，网
上新闻，电视节目等。信息是事物运动的状态和方 式而不是事物本身，它不能独立存在，必须借助某 种载体才能表现出来，因此，信息具有依附性。此 外，同一信息的载体是可以变换的，例如，某 品 牌发布新产品，表示这个信息的方式可以是电视新 闻，也可以是播送或网络等。
1.1信息与信息技术1.2计算机的发展和应用1.3计算机中
新一代计算机：智能化，可以存储信息，学习知 识并能模拟人的感觉、行为和思维等。现在还没 18 有途分：
•专用计算机:例如导弹火箭使用专用计算机 •通用计算机。适应性强、应用面广。
•通用计算机从规模、速度和功能的角度可分为：
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计算机信息处理小结
本质：是由计算机进行数据处理的过程
计算机对数据的采集、输入、存储、建库、处理、加工、 转换、合并、分类、计算、统计、汇总、传送等操作的过 程。
数据处理加工后，向人们提供有用的信息。 数据处理的主要目标是获取有用的信息。
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1.1.3 信息处理的历史与计算 机
一、信息处理历史（省略） 原始阶段 手工阶段 机电阶段 现代阶 段
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第四代-大规模及超大规模集 成电路
70年代初-现在。 特点： 1、计算机体积进一步缩小，可 靠性更强，寿命更长。 2、计算机的用途扩展到办公自 动化、数据库管理、人工智能 等。数据通讯、计算机网络有 很大的发展。 3、产生了微型计算机。微型计 算机问世后，几乎每隔两年换 代一次。
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计算机发展经历四代
信息技术成为新技术革命的领头羊 信息产业高速发展 信息网络成为社会和经济的重要依托。
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1.1.2 信息化与信息社会
二、信息社会指信息产业高度发达，在 产业结构中占据优势，信息技术高度发 展，在社会中广泛运用，信息资源充分 开发利用且成为经济增长的基本资源。
我国工业仍以传统产业为主，大多数企业的技术水平低下，耗 能耗材高，环境污染严重，低水平粗放型的经济增长方式仍没 有改变。就劳动生产率而言，我国劳动生产率比美国低 50%~60%，比日本、德国低30%~40%。当前，只有通过高技 术的扩散，实现对传统工业部门的技术改造和更新换代，才能 真正实现国内经济的良性循环，为我国经济健康发展提供强大 有力的保障。
计算机与信息社会
Electronic Numerical Integrator And Calculator
三、计算机的分代
时代 一 二 三 四 年份 46-58 58-64 64-70 71年迄今 器件 电子管 晶体管 集成电路 大规模集成电路 软件 机器语言汇编语言 高级语言 操作系统 数据库、网络等 应用 科学计算 数据处理工业控制 文字处理图形处理 社会的各个领域
4. 过程控制
5. CAI、CAD、CAM
6. 多媒体技术
7.人工智能
卡斯帕罗夫对弈“深蓝”
思考题
1. 计算机的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要特征 是什么？(P5) 2. 按综合性能指标，计算机一般分为哪几类？(P6-8) 3. 信息与数据的区别是什么？(P11) 4. 什么是信息技术？ (P11) 5. 为什么说微电子技术是整个信息技术领域的基础？ (P12) 6. 信息处理技术具体包括哪些内容？3C的含义是什么？ (P13) 7. 试述当代计算机的主要应用。(P15-16)
计算机科学奠基人 英国科学家 阿兰.图灵
主要贡献：
电子计算机之父： 美籍匈牙利数学家 冯.诺依 曼 主要贡献：
• 提出“存储程序”概念 冯· 诺依曼计算 • 奠定了现代计算机体系结构和工作原理
• 建立图灵机模型，奠定了可计算理论的 • 与同事研制人类第二台计算机EDVAC
基础
• 提出图灵测试，阐述了机器智能的概念 机 美国计算机学会(ACM)1966年设立图灵奖
我国首批三金工程：
金关、金桥、金卡
1.3 计算机在信息社会中的应用
计算机的应用类型
1. 科学计算 2. 数据处理
3. 电子商务 ① B2B 阿里巴巴：
② B2C 亚 马 逊： ③ C2C 淘 宝 网： 易 趣：
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。
必修2第一章走进信息社会
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征
01 信息社会
信息社会是指通过创造、分配、使用、整合和处理信息进行社会经济、 政治和文化活动的社会形态。
信息社会本质上是“以信息活动为基础”的社会。
02 信息社会的特征
1.数字生活
工具数字化、方式数字化、内容数字化，数字化成为信息社会的显著特征。
信息技术大众化的根本原因在于它的人性化，即信息技术越来越符合人的需 求和使用习惯。从这个角度来看，信息技术的发展正呈现以下特点： （1）越来越友好的人机界面 （2）越来越个性化的功能设计 （3）越来越高的性能价格比
信息技术的影响
1.信息技术推动科技革新与进步 （1）基础学科理论领域 （2）量子通信 （3）人工智能系统
信息技术的发展趋势
1.从新一代信息技术发展的角度 （1）网络互联的移动化和泛在化 （2）信息处理的集中化和大数据化 （3）信息服务的智能化和个性化 2.从计算机用户界面发展的角度 （1）体感技术 （2）虚拟现实技术 （3）增强现实技术
3.从典型技术驱动发展模式向应用驱动与技术驱动相结合的模式转变的角度 （1）虚拟计算 （2）通信技术 （3）传感技术 （4）微电子和纳米技术 （5）3D技术(3D设计、3D打印、3D相机、3D游戏、3D显示、3D软件) （6）信息安全
2.信息经济
以知识为基础的信息经济是最基本的经济形态。信息经济以知识和人才 为基础，以创新为主要驱动力，其特点包括：人力资源知识化、以创新 核心技术应用为主、第三产业比重不断上升、经济水平发达。
3.网络社会
网络化是信息社会最为典型的社会特征。
第1章计算机与信息技术概述
第1章计算机与信息技术概述1.1计算机概述计算是人类表达思维活动的一种方式，而计算工具则是人类思维活动的结晶。
从远古到现代，人类使用的计算工具先后经历了手工、机械和机电3个发展阶段，目前的电子计算机是人类计算工具的最新发展。
那什么是计算机呢？简单地说，计算机是一种能快速且高效地自动完成信息处理的电子设备。
它与以往的计算设备最大的区别在于，计算机实现了存储程序，即程序在计算机内部可以发生变化。
在本章中将首先简单介绍计算机的发展、特点和应用领域以及信息技术及计算机病毒等基本概念，然后重点介绍计算机中信息的表示与存储。
1.1.1计算机发展简史我国早在春秋战国时期就发明了算筹法，这使得后来的数学家祖冲之计算出了当时最精确的圆周率。
唐朝末期，标志着古老东方文明的算盘又在我国诞生。
1642年，法国数学家Pascal发明了能完成加、减运算的手摇式机械计算机。
1694年，德国数学家Leibnitz设计出了能完成加、减、乘、除和开方运算的手摇式机械计算机。
1820年，英国数学家Babbage提出了用卡片存储数据和让计算机根据条件决定下一步计算的设想。
1910年，美国IBM公司生产出了一种用卡片存储数据、用继电器完成计算的计算机。
1941年，美籍匈牙利数学家V on Neumann提出了3个非常重要的概念。
（1）存储程序：存储不仅要存储数据，而且要存储程序。
（2）采用二进制：计算机内部使用二进制。
（3）顺序控制：从存储器中取指令或数据，由控制器解释，由运算器完成计算。
这3个基本概念的提出为电子计算机的出现奠定了坚实的理论基础，而以它们为理论制造出来的计算机至今仍然是计算机体系结构的主流，V on Neumann也因此被誉为电子计算机之父。
1946年，世界上第一台电子数字积分式计算机——埃尼亚克（The Electronic Numerical Integrator And Computer，ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。
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第1章 计算机与信息社会
1.2.2 现代信息技术的内容
1. 信息基础技术
• 微电子技术 当今世界新技术革命的基石 • 光电子技术 采用光子作为信息的载体
2. 信息系统技术
• 信息获取技术 传感技术、遥测技术和遥感技术 • 信息处理技术 计算机技术成为现代信息技术的核心 • 信息传输技术 光纤通信技术、卫星通信技术等 • 信息控制技术 利用信息传递和反馈来实现 • 信息存贮技术 缩微品、磁盘、光盘 通信技术、计算机技术和控制技术合称为3C（Communication、 Computer和Control ）技术。
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第1章 计算机与信息社会
主要内容
1.1 计算机的发展 1.2 计算机的分类 1.3 信息技术概述 1.4 计算机在信息社会中的应用
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第1章 计算机与信息社会
1.1 计算机的发展
1.1.1 近代计算机
查尔斯.巴贝奇 1834年设计的分析机
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第1章 计算机与信息社会
1.2 信息技术概述
1.2.1 信息技术基础知识
❖ 1.信息与数据 病历卡上记载病人的体温39℃是数据。数据
39℃本身是没有意义的。当数据以某种形式经过处 理、描述或与其它数据比较时，才能成为信息。
“某个病人的体温是39℃” ，这才是信息，信息是
有意义的。
♫ 信息 各种事物的变化和特征的反映 ♫ 数据 信息的载体。
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第1章 计算机与信息社会
1.1.3 计算件
应用
一
46-58
电子管
机器语言汇编语言
科学计算
二
58-64
晶体管
高级语言
数据处理工业控制
三
64-71
集成电路
操作系统
文字处理图形处理
四 71年迄今 大规模集成电路 数据库、网络等 社会的各个领域
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第1章 计算机与信息社会
1.1.4 计算机的分类
巨型机：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、通用、较快、较强 大型机：作“客户机/服务器”的服务器
作“终端/主机”的主机
按综合性能 指标分类
小型机：规模小，结构简单，设计试制周期短
工艺先进、使用维护简单
1. 工商：电子商务、CAD/CAM 2. 教育：多媒体教育、远程教育 3. 医药：CAT、MRI、远程医疗 4. 政府：电子政府 5. 娱乐：虚拟现实、电影特技 6. 科研：数据采集、计算分析 7. 家庭：家庭信息化
1. 科学计算 2. 数据处理 3. 电子商务 4. 过程控制 5. CAD/CAM/CIMS 6. 多媒体技术 7. 虚拟现实
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 。
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美籍匈牙利数学家冯.诺依曼
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第1章 计算机与信息社会
1.1.2 电子计算机的问世
• 高速度、网络化、宽频带
下一代的Internet技术。
• 智能化
在超媒体的世界里，软件代理收集任何可能想要在网络上取 得的信息。
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第1章 计算机与信息社会
1.3 计算机在信息社会中的应用
计算机的主要应用领域
计算机的应用类型
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
网络计算机：基于Java技术的瘦客户机系统
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第1章 计算机与信息社会
1.1.5 未来新型计算机
3. 信息应用技术
如信息管理、信息控制、信息决策。
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第1章 计算机与信息社会
1.2.3 未来信息技术的发展趋势
• 数字化
大量信息可以被压缩，并以光速进行传输。
• 多媒体化
文字、声音、图形、图像、视频等信息媒体与计算机集成在 一起，以接近于人类的工作方式和思考方式来设计与操作。
例如：数值、文字、语言、图形、图像等。
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第1章 计算机与信息社会
❖ 2. 信息技术 Information Technology 联合国教科文组织对信息技术的定义如下：
应用在信息加工和处理中的科学、技术与工程的 训练方法和管理技巧；上述方面和技巧和应用； 计算机及其与人、机的相互作用；与之相应的社 会、经济和文化等诸种事物。
8. 人工智能
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第1章 计算机与信息社会
思考题
1. 计算机的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要特征是 什么？ 2. 按综合性能指标，计算机一般分为哪几类？ 3. 信息与数据的区别是什么？ 4. 什么是信息技术？ 5. 为什么说微电子技术是整个信息技术领域的基础？ 6. 信息处理技术具体包括哪些内容？3C的含义是什么？ 7. 试述当代计算机的主要应用。
1．光计算机：利用光作为信息的传输媒体 。
2．生物计算机（分子计算机）：生物计算机在20世 纪80年代中期开始研制，其最大的特点是采用了生物 芯片。
3．量子计算机：是指利用处于多现实态下的原子进 行运算的计算机，这种多现实态是量子力学的标志。
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计算机基础课题组
南京信息工程大学计算机科学与技术系
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第1章 计算机与信息社会
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第1章 计算机与信息社会
基本要求
❖了解计算机技术发展过程及发展趋势 ❖了解计算机的应用范围及不同应用领域
的特点 ❖了解信息技术的发展趋势
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由许多轮子组成的保存数据的存储库；
运算装置；
1812年差分机
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。
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第1章 计算机与信息社会
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。
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1946年2月由宾州大学 研制成功的ENIAC
电子计算机时代的到来
电子数字积分计算机
重达30吨 占地250m2 启动工耗150000瓦 18000个电子管 保存80个字节
Electronic Numerical Integrator And Calculator
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