信息技术试讲教案

计算机概述

【教学目的与要求】

(1)知道计算机的概念。

(2)了解计算机的发展历史。

(3)了解计算机系统的组成。

【教学重点与难点】

(1)冯·诺依曼存储程序的概念。

(2)计算机硬件和软件的概念。

【教材分析与教法建议】

1．因为条件有限，采用黑板板书与口头演讲。

2．讲授计算机组成时，可采用适当比喻法（如把中央处理器CPU比喻成人的大脑；把输入设备比喻成人的眼、耳、鼻、舌、口等感觉器官；把大脑的记忆功能比成存储器等），让学生便于理解。3．通过教学让学生知道，计算机仅仅由硬件，没有软件是没有办法进行工作的，计算机再怎么聪明，没有人编写系统软件或应用软件，它也没有办法进行处理。

【参考资料】

一、计算机的定义

计算机是一种自动地、高速地、精确地、具有记忆（存储）能力、逻辑判断能力、可靠性能的数字化信息处理电子设备。

二、电子计算机的发展

1.第一台数字电子计算机ENIAC的诞生

1946年2月15日，在美国宾夕法尼亚大学莫尔学举行了人类历史上第一台数字电子计算机的揭幕典礼。这台机器命名为“电子数字积分机和计算机”（Electronic NumericalIntegrator and Calculator）的ENIAC计算机总共安装了16种型号的18000个真空管，1500个电子继电器，70000个电阻器，18000个电容器，占地面积170平方米，总重量达30吨，耗电140千瓦，堪称为“巨型机”。ENIAC能在1秒钟内完成5000次加法运算，在3/1000秒内完成两个10位数的乘法运算。

ENIAC问世具有划时代的意义，预示着计算机时代的到来。

2..约翰·冯·诺依曼（John Von Nouma，1903－1957）

美藉匈牙利人，首先提出了在计算机内存储程序的概念，使用单一处理部件来完成计算、存储及通信工作。“存储程序”成了现代计算机的重要标志。冯·诺依曼在EDVAC报告中提出了以下三点：

⑴新型计算机采用二进制（原来采用十进制）。采用二进制可使运算电路简单、体积小，由于实现两个稳定状态的机械或电器元件容易找到，机器的可靠性明显提高。

⑵采用“存储程序”的思想。程序和数据都以二进制的形式统一存放在存储器中，由机器自动执行。不同的程序解决不同的问题，实现了计算机通用计算的功能。

⑶把计算机从逻辑上划分为5个部分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

3.阿兰·图灵（Alan Turing）

1912年6月23日出生于英国伦敦，是世界上公认的计算机科学奠基人。

图灵机把程序和数据都以数码的形式存储在纸带上，即“存储程序”。通用图灵机实际上是现代通用数字计算机的数学模型。图灵机的思想奠定了整个现代计算机发展的理论基础。

3.计算机发展的四个阶段

根据使用的逻辑元件来划分，电子计算机的发展经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路四个发展阶段。

第一代（1946_1958年）运算速度：几千~几万特点：体积大、耗电打、价格昂贵、维修复杂

第二代（1958~1964年）运算速度：几万~几十万特点：体积较小、重量轻、耗电小、可靠性高

第三代（1964~1971年）运算速度：几十万~几百万特点：小型化、耗电少、可靠性高

第四代（1971~至今）运算速度：几百万~百亿特点：微型化、耗电极少、可靠性很高

三、计算机系统概述

一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。

1．硬件

计算机硬件从外观上看主要有主机箱、键盘和显示器。

从逻辑功能上可以分为控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五个部分。

(1)CPU

CPU是中央处理器(Central Processing Unit)的英文缩写，它是计算机的运算控制中心，是计算机中集成度最高、最贵重的一块芯片。它是由几千~几千万个晶体管组成的超大规模的集成电路芯片。计算机所有数据的加工处理都是在CPU中完成的。CPU还负责发出控制信号，使计算机的各个部件协调一致地工作。

2．软件

计算机所做的一切都是靠运行软件来完成的，1983年美国IEEE组织给软件下了一个明确的定义：软件是计算机程序、方法、规则相关的文档以及在计算机上运行所必需的数据。计算机软件大体上可以分为系统软件和应用软件两大类。

(1)系统软件

系统软件是一种综合管理计算机硬件和软件资源，为用户提供工作环境和开发工具的大型软件。系统软件主要有操作系统和程序设计语言两类。

操作系统是计算机的大管家，它负责管理和控制计算机各个部件协调一致地工作，是一个最基本、最重要的系统软件。一台计算机必须安装了操作系统才能正常工作。DOS、Windows、Linux、Unix等都是计算机上使用的操作系统软件。

程序设计语言是用来编制软件的专门语言。我们使用的各种软件都是用程序设计语言编写的。程序设计语言的种类很多，有BASIC、PASCAL、C、FoxBASE、Visual BASIC、Visual FoxPro等。

(2)应用软件

应用软件是计算机用户为了解决某些具体问题而编制的软件。如图书馆资料检索软件、人事管理软件、工资管理软件、辅助教学软件等。还有为各种不同用途编制的专用软件，如文字处理软件、电子表格软件、防病毒软件等。

【教案制作：林兴08计本班200802054050】