第1章计算机基础知识教案

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1、第一章计算机基础知识计算机文化基础教案李金波潍坊工商职业学院第一章计算机基础知识共19页第19页第一章计算机基础知识课题1．1计算机技术概述教学目的要求1．掌握计算机的起源、发展阶段及发展趋势；2．掌握计算机的分类及特点；3．掌握计算机的应用。教学重点难点1．计算机的特点；2．计算机的应用课型：新授教学方法：讲授法、练习法、讨论法教学过程组织教学课前介绍，导入新课１、自我介绍２、课程介绍及要求（作业、上课）３、学习方法新授一、计算机的发展史及发展趋势1．计算机的起源计算机最早是作为一种先进的数值计算工具而产生的。计算工具的发展，经历了漫长的历史，而且总是与人类社会生产、经

2、济、文化的发展相联系的。20世纪以来，产生了电子技术，并取得了迅速的发展。第二次世界大战期间，美国军方为解决计算大量军用数据的难题，在美国陆军部的赞助下成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利（JohnWilliamMauchly）和埃克特（J·Pres－perEckert）领导的研究小组，经过三年紧张的研制工作，第一台电子数字积分机和计算机，简称ENIAC（ElectronicNumericalIntergra－torandCalculator）终于在1946年2月14日问世了，它是世界上第一台电子数字计算机。ENIAC是一个庞然大物，它使用了18000多只电子管，1500个继电器

3、，功率140千瓦，重量30吨，占地约170平方米，运算速度达到每秒5000次。ENIAC虽然有存储数据的存储器，然而由指令组成的程序则由控制盘上的布线或穿孔卡片的方式存储。运算之前，先要按照程序用手工把相应的电路接通或由读卡机读卡以执行各个指令，既费时又费力，无法发挥它的运算速度。这一问题引起了在美国工作的匈牙利数学家冯·诺依曼（VonNeumann）的注意，他与宾夕法尼亚大学摩尔电机系小组合作发展了“存储程序”的概念，提出了“冯·诺依曼原理”，确立了计算机由输入器、存储器、运算器、控制器、输出器等五个基本部件组成的结构，而且將指令也和数据一样地存储和处理。依照此原则制成

4、的第一台存储程序、顺序控制的计算机EDSAC于1946年在英国的剑桥大学投入使用。直到今天，我们使用的计算机仍遵循此原则，称作冯·诺依曼计算机。在电子计算机产生的过程中，英国科学家图灵（AlanMathisonTuring）在计算机理论方面，做了许多开创性的工作。2．计算机的发展简史自世界上第一台电子计算机问世至今，不过短短的几十年，已经走过了四代的历程，堪称世界上发展最快的高新技术之一。通常，各代产品是以构成电子计算机的物理器件的变化划分的，同时，也伴随着计算机软件的发展和变化。１）第一代：电子管时代(1946年～1957年)当时的电子计算机采用电子管作为基本的电子元件

5、，体积大、功耗大、价格昂贵，而且可靠性不高、维修复杂、运行速度为每秒执行加法运算一千次到一万次。程序设计使用机器语言和符号语言。２）第二代：晶体管时代(1958年～1964年)第一章计算机基础知识共19页第19页第一章计算机基础知识这一时期的电子计算机采用晶体管作为基本电子元件。机器的体积减小、功耗减少、可靠性增高、价格降低、运算速度加快，每秒可执行加法运算达十万次到一百万次。程序设计主要使用高级语言。３）第三代：集成电路时代(1965年～1970年)这时的电子计算机采用中、小规模集成电路作为基本电子元件。集成电路是利用光刻技术將许多逻辑电路集中在体积很小的半导体芯片上，

6、每块芯片上可容纳成千上万个晶体管。采用集成电路不仅大大缩短了电子线路，减小了体积和质量，而且大大减少了功耗、增强了可靠性，节约了信息传递的时间，提高了运算速度，达到每秒可执行加法运算一百万次到一千万次。出现了操作系统，程序设计主要使用高级语言。４）第四代：大规模、超大规模集成电路时代(1970年～现在)第四代电子计算机的显著特点是大规模或超大规模集成电路技术的运用。一般来说，每个芯片的集成度达１０万个晶体管，为大规模集成电路；１０万到１０００万个晶体管，即为超大规模集成电路。微电子技术以每两年集成度翻两番的速度前进，集成度已达几千万单元。第四代计算机在语言和操作系统方面发

7、展很快，形成了软件工程。在应用方面，全面建立计算机网络，将相互独立的计算机、终端群和外部设备，通过通信线路的联接，构成计算机网，实现了计算机之间的实时信息交流。3．计算机的发展趋势目前，正在研究的智能计算机是一种具有类似人的思维能力，能“说”、“看”、“听”、“想”、“做”；能替代人的一些体力劳动和脑力劳动。不久的将来，还会出现速度更快、功能更强、更接近于人脑的光子计算机和生物计算机。总而言之，现代计算机的发展正朝着巨型化、微型化的方向发展，计算机的传输和应用正朝着网络化、智能化的方向发展，并越来越广泛地应用于我们的工作、生活