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计算机应用基础教(学)案讲稿.doc
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计算机应用基础教(学)案讲稿.doc
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第一章 计算机基础知识
1.1 计算机概述
教学目的:
1.了解计算机的发展简史
2.了解微型计算机的发展过程
3.熟悉计算机的主要应用领域
教学重点:
1.计算机的发展简史、微型计算机的发展过程
2.计算机的主要应用领域
教学难点:无
教学方法:
讲授法
教学用具:
电脑、投影仪
补充/删节容:无
教学过程:
一、复习旧课:无
二、引入新课:
计算机技术发展日新月异,计算机的应用也越来越广泛,计算机的诞生标志着人类社会进入
了一个崭新的科技新纪元。尤其是微型计算机的发展和 Internet 的普与应用,正在逐步改
变着人们的工作和生活方式。要学会使用计算机,我们不仅要学习计算机的基本原理和系统
组成,也要充分理解计算机的主要技术指标以与计算机安全等基本知识,以利于进一步学习
和掌握计算机的操作技术。
1946 年,世界上第一台电子计算机 ENIAC 诞生于美国宾夕法尼亚大学,全称是“电子
数字积分计算机”(Electronic Numerical Integrator And Calculator)。ENIAC 占地 170 平
方米,重 30 余吨,使用了 18 800 多个电子管和 1 500 多个继电器,耗电 140kW,耗资 40 多
万美元,每秒可进行 5 000 次加法运算。它的诞生标志着人类社会进入了一个崭新的科技新
纪元,其问世具有划时代的意义。
三、讲授新课
1.1.1 计算机的发展简史
1.计算机的发展过程
电子计算机从诞生到现在的 50 多年时间里,有了突飞猛进的发展,运算速度从每秒
5000 次到现在的每秒上万亿次,计算机硬件的发展主要取决于电子器件的发展,电子器件
的发展推动了计算机的发展。根据计算机所采用的电子器件不同而将计算机的发展划分为
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四个阶段,每个阶段称为一代。每一代的计算机在技术上都是一次新的突破。
(1)第一代计算机——电子管计算机(约 1946~1957 年)
第一代计算机基本逻辑电路由电子管组成,存储器采用水银延迟线,用磁鼓、纸带、卡
片等作外存储器。运算速度一般为每秒几千次至几万次,存储器容量也非常小(仅为
l000—4000 字节)。第一代计算机体积大、耗电多、速度低、使用不便,主要用于一些军事
和科研部门进行科学计算。UNIVAC-I 是第一代计算机的代表。
(2)第二代计算机——晶体管计算机(约 1958~1964 年)
第二代计算机基本元件由晶体管组成。晶体管计算机用晶体管作为基本元件,存储
器采用磁性材料制成磁芯存储器,用磁带、硬盘作为外存储器,总体结构改为以存储器为中
心。运算速度达到每秒几十万次,存储器容量扩大到几十万字节。晶体管与电子管相比,
具有体积小、重量轻、寿命长和耗电少等优点,所以很快将晶体管用于制造计算机。IBM-7000
系列机是第二代计算机的代表。
(3)第三代计算机——集成电路计算机(约 1965~1970 年)
第三代计算机的主要元件由小规模集成电路和中规模集成电路组成。其集成度为每平
方厘米几十个至几百个电路元件。运算速度达到每秒几十万次到几百万次。
IBM360 系列是最早采用集成电路的通用计算机,也是第三代计算机的代表。
(4)第四代——大规模、超大规模集成电路计算机(约 1971 年至今)
第四代计算机主要元件由大规模集成电路和超大规模集成电路组成。
随着半导体技术的发展,半导体集成度越来越高,20 世纪 70 年代初期出现了可容纳数
千个至数万个电路元件的大规模集成电路,70 年代末又出现了在一个芯片上集成几万个到
几十万个晶体管的超大规模集成电路。
第四代计算机采用这种集成电路作为主要功能部件,存储器由半导体存储器组成,外存
储器采用硬盘、软盘、光盘,运算速度达到每秒几百万次直至上亿次,在系统结构方面发展
了并行处理技术、分布式计算机系统、计算机网络等。
IBM4300 系列、3080 系列、3090 系列和 9000 系列是这一代计算机的代表。
2.微型计算机的发展过程
(1)1971 年,美国 Intel 公司把运算器和逻辑控制功能集成在一块芯片中,成功地研制出
世界上第一片微处理器 Intel 4004,它是 4 位的微处理器,这也标志着微型计算机的诞生。
(2)1972 年 Intel 公司又推出了 8 位微处理器芯片 Intel 8008,1973 年又推出了 8 位
微处理器 Intel 8080。
(3)1978 年 Intel 公司推出了 16 位微处理器 Intel 8086,1979 年又推出了 Intel 8088,
1981 年 IBM 公司用 Intel 8088 芯片首次推出准 16 位 IBM PC 计算机,1983 年又推出了 IBM
PC/XT 机,使微型计算机得到迅速发展。
(4)1982 年 Intel 公司推出了全 16 位的微处理器 Intel 80286,1984 年 IBM 公司以
Intel80286 芯片为 CPU 推出了 IBM PC/AT。1985 年 Intel 公司推出了全 32 位的微处理器
Intel80386,1989 年 Intel 公司推出了 Intel 80486,Intel 80486 是将 80386、数学协处理
器 80387 和一个 8KB 的 Cache 集成在一块芯片。
(5)1993 年 Intel 公司推出了 Pentium(奔腾)芯片,1996 年相继推出了 Pentium Pro 和
PentiumMMX 芯片,1997 年推出了 PentiumⅡCPU 芯片,1999 年推出新一代 PentiumⅢ,其后
又推出 Pentium 4 处理器。
1.1.2 计算机的应用领域
随着科技的进步,制造计算机的成本越来越低,计算机的应用领域也越来越广泛。早期
的计算机主要用于科学计算、信息处理和实时控制,目前计算机的应用已深入到更加广泛的
领域,如工厂企业自动化、办公室自动化和家庭自动化,还可应用于事务处理、管理信息系
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统、决策支持以与 CAD/CAM。随着 Internet 的广泛应用,计算机的应用领域将越来越广泛
和深入。
1.科学计算
为了解决大量复杂的数值计算问题,人们发明了计算机。作为一个计算工具,科学计算
是计算机最早的应用。在科学研究和工程技术中有大量复杂的数学计算问题,计算量大而
且精度要求高,这些问题用手工计算是很困难的,只有借助于计算机才能完成。时至今日,
数值计算仍然是计算机应用的一个重要领域。
2.信息处理
信息处理是指计算机对信息(文字、图像、声音)进行收集、整理、存储、加工、分析和
传播的过程。如企业的生产管理、质量管理、财务管理、仓库管理、账目管理等。信息应用
领域非常广泛。
3.实时控制
实时控制也称过程控制,是利用计算机与时采集检测数据,按最佳值迅速对控制对象进
行自动控制或自动调节。它是生产自动化的重要技术手段。例如,用计算机控制炼钢、控制
机床等。
4.计算机辅助设计
计算机在计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称 CAD)、计算机辅助制造(Com
puter Aided Manufacture,简称 CAM)以与计算机辅助教学(Computer Aided Instruction,
简称 CAI)等方面发挥了越来越大的作用。例如,利用计算机部分代替人工进行汽车、飞机、
家电等设计和制造,可以提高几十倍的工作效率,同时质量也大大提高。将 CAD/CAM 和数
据库技术集成在一起,形成了 CIMS 技术,实现设计、制造和管理完全现代化。
5.人工智能
人工智能是利用计算机来模拟人的思维活动,进行逻辑推理,并完成一部分人类智能担
任的工作。人工智能是计算机应用的一个崭新领域,是计算机向智能化方向发展的趋势。例
如,自然语言理解、定理证明、自动翻译、图像识别、智能机器人、专家系统以与模式识别
等。
6.现代教育
计算机在现代教育中发挥了重大作用,现在很多课程采用了计算机辅助教学形式,尤其
利用网络和多媒体技术进行教学,共享了教学资源,更适合于学生个性化学习和学生学习的
主动性。
7.电子商务
电子商务是指对整个贸易活动实现电子化。电子商务从外延方面可以定义为:交易各
方以电子交易方式而不是通过当面交换或直接面谈方式进行的任何形式的商业交易。电子
商务实际上是以网络通信为依托,以电子信息技术为手段提供的服务贸易、商品交易和商务
性数据交换,它包括电子数据交换、电子资金转账、快速响应系统、电子表单和信用卡交易
等电子商务的一系列应用,又包括电子商务的信息基础设施。
四、本节小结:
本节主要讲授计算机的发展历程和主要应用。
五、布置作业:
1.计算机的发展历程实际上是__________的发展历程,微型计算机的发展实际是______的发
展过程.
1.2 计算机硬件系统
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教学目的:
1.了解计算机硬件的定义
2.熟悉计算机硬件系统的组成
3.了解计算机总线的作用和分类
教学重点:
1.计算机硬件的定义、硬件系统的组成
2.计算机总线的作用和分类
教学难点:无
教学方法:
讲授法、实物展示
教学用具:
电脑、投影仪、计算机硬件部件
补充/删节容:无
教学过程:
一、复习旧课:
1、计算机分代的主要依据是什么?
2、微型计算机发展经历了哪些阶段?
3、计算机的主要应用领域是什么?
二、引入新课:
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成,计算机是一个系统,它既包括硬件也
包括软件,缺一不可。没有软件的硬件机器称为“裸机”;软件依靠硬件来执行,没有
硬件也不能运行软件,软件也就失去了作用。软件与硬件在逻辑上有着某种等价性,即
软件功能可以用硬件来设法加以实现,硬件功能也可以用软件加以模拟。
三、讲授新课
1.2.1 输入设备
输入是指利用某种设备将数据转换成计算机可以接受的编码过程,所使用的设备称为
输入设备。输入设备的主要作用是把准备好的数据、程序和命令等信息转换为计算机能接
受的电信号并送人计算机。常见的输入设备有:键盘、鼠标、扫描仪、数码相机、光笔、条
码阅读机、数字化仪、话筒等。
1.键盘
(1)作用:用户的程序、数据以与各种对计算机的命令都可以通过键盘输入。
(2)分类:键盘实际上是组装在一起的一组按键矩阵。当按下一个键时就产生与该键对应
的二进制代码,并通过接口送人计算机,同时将按键字符显示在屏幕上。键盘根据按键的数
量可分为 84 键、lOl 键、104/105 键以与适用于 ATX 电源的 107/108 键。目前常用的是 104
键。
2.鼠标
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(1)作用:尤其在窗口操作环境中几乎离不开鼠标,它主要用于程序的操作、菜单的选择、
制图等。鼠标形如老鼠,通过移动鼠标可以在屏幕上快速、精确地定位光标。鼠标除了用于
光标定位外,还可用来选择菜单、命令和文件等,可减少击键次数,简化操作过程。鼠标已
经成为与键盘并列的输入设备。
(2)分类:A:根据其工作原理可将鼠标分为机械鼠标、光电鼠标和光电机械鼠标;
B:根据按键次数可分为两键鼠标和三键鼠标。
3.扫描仪
(1)作用:扫描仪是一种光电一体化的高科技产品,它是一种通过光学扫描,将图形、图
像或文本输入到计算机中,供计算机存储、处理的设备。
(2)主要性能指标:判断一台扫描仪性能优劣的主要指标是分辨率和分色能力。分辨率是
用来衡量扫描仪品质的指标,分辨率越高,扫描出来的图像越清晰,分辨率通常以 dpi(Dots
per inch)为单位,表示在一英寸长度取样的点数。如 600dpi 表示在原稿的每一英寸上扫得
600 个点。分色能力是一台扫描仪分辨颜色的细腻程度。它以位作为单位,这个数值越大,
扫描出的图像色泽越接近于原稿。目前扫描仪一般有 24 位以上的分色能力。
(3)分类:A:按幅面大小分为台式扫描仪和手持式扫描仪;
B:按图像类型分为灰度扫描仪和彩色扫描仪。
4.数码相机
数码相机是近几年出现的摄影输入设备,是一种无胶片相机。数码相机是一种利
用感光元件,通过镜头将聚焦的光线转换成数字图像信号的照相机。它所拍出来的底片
不是存储在传统的底片上的,而是存储在相机的存中。将这些存储在数码相机存中的数
字图像信息输入计算机,然后通过图像处理软件可做各种编辑或特殊效果的处理。
1.2.2 输出设备
输出设备能将计算机的运算结果转换为能被人或控制设备所能接受和识别的信息。常用
的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。显示器是微型计算机系统中最主要的输出设
备,属于计算机的基本配置,打印机也是计算机系统中的常用输出设备。
1.显示器
(1)作用:显示器是最主要的输出设备,是人机交互的重要手段,用户通过显示器显示容
能掌握计算机的工作状态。
(2)分类:A:按照工作原理分为有阴极射线管显示器(CRT)、液晶显示器(LCD)和等离子显
示器。
B:显示器按尺寸划分有 14 英寸、15 英寸、17 英寸、19 英寸和 21 英寸等,目前
以 17 英寸为主流。
(3)主要性能指标:
A:分辨率:分辨率是指显示屏水平方向和垂直方向上划分为多少个可辨识的像素。B:
点距:目前,微机上使用的显示器的像素直径有 O.3lmm、O.28ram 和 O.25mm 等,
一般情况下,点距越小分辨率越高,显示质量越好。
C:屏幕的水平扫描频率和垂直扫描频率:水平扫描频率通常用 kHz 表示,水平扫
描频率越高,屏幕的分辨率就越高;垂直扫描频率通常用 Hz 表示,垂直扫描频率越高,
屏幕的闪烁程度就越低。标准的不闪烁画面为 75Hz 以上。
2.打印机
(1)作用:打印机是计算机的重要输出设备,用于把输出的信息以字符方式或图像方
式在打印纸上打印输出。打印机是一种利用色带、墨水或碳粉将计算机上的数据
输出的设备。
(2)分类:常见打印机种类有点阵打印机、喷墨打印机和激光打印机。
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