1计算机的产生与发展
计算机的发展教案
计算机的发展教案
标题：计算机的发展教案
引言概述：
计算机是当今社会不可或缺的重要工具，其发展历程经历了多个阶段，从最初的巨型计算机到现代的智能手机和云计算，计算机的发展速度之快令人瞩目。
本文将从计算机的起源、发展历程、影响、未来发展趋势和教学方法等方面进行详细探讨。
一、计算机的起源
1.1 计算机的概念起源于哪个时期？
1.2 第一台计算机是什么时候诞生的？
1.3 计算机的发展初期主要应用在哪些领域？
二、计算机的发展历程
2.1 计算机的第一代、第二代、第三代和第四代分别是什么时期？
2.2 每一代计算机的特点和主要技术突破是什么？
2.3 计算机的发展历程中出现了哪些重要的里程碑事件？
三、计算机的影响
3.1 计算机在社会生活中的作用是什么？
3.2 计算机对经济发展和科学研究有何影响？
3.3 计算机在教育领域的应用和影响是怎样的？
四、计算机的未来发展趋势
4.1 人工智能、大数据和云计算对计算机未来发展的影响是什么？
4.2 计算机硬件和软件技术的发展方向是什么？
4.3 计算机在未来可能出现的新应用领域有哪些？
五、计算机的教学方法
5.1 如何设计一门适合学生学习的计算机课程？
5.2 如何培养学生的计算机思维和解决问题的能力？
5.3 计算机教学中如何结合理论和实践，提高学生的学习效果？
结论：
计算机的发展历程是一个不断创新和进步的过程，它已经深刻地改变了我们的生活方式和工作方式。
在教学中，了解计算机的发展教案，可以帮助学生更好地理解计算机的本质和应用，培养他们的计算机技能和创新能力，为未来的发展做好准备。
希望本文的内容能够对读者有所启发和帮助。
计算机导论第一章绪论
1.22 我国计算机的发展
ü 1993年10月中科院计算所研制成功曙光一号计算机 ü 1995年以后，研制成功曙光1000/2000/3000/4000A ü 2008年6月，超级计算机曙光5000A研制成功，使用了 6600颗AMD巴塞罗那型4核处理器，峰
值运算速度达到每秒230万亿次，世界高性能计算机排名第十
分组成：运算器、控制器、存储器、输入装置和输出装置 。 ü 至今绝大部分的计算机还是采用冯•诺依曼计算机模式。
John von Neumann 冯•诺依曼
1.21 计算机的发展简史 1.第一代计算机（1946年～1958年） ü 逻辑器件使用电子管 ü 运算速度为每秒几千次 ü 没有计算机软件，使用机器语言编制程序 ü 主要用于军事和科学计算 ü 体积大、耗能高、速度慢
1.1 计算机的产生
1.1 计算机的产生
1.1 计算机的产生
1.1 计算机的产生
1.1 计算机的产生
美籍华裔科学家朱传榘1919年生于天津，1939年 赴美留学，1946年在美国宾夕法尼亚大学与其他5人 共同发明了世界上第一台计算机ENIAC，获得电子和 电 气 工 程 师 协 会 （ IEEE ） 的 “ 计 算 机 先 驱 奖 ” （Computer Pioneer Award）。
1.1 计算机的产生 发展历程 Ø 算筹：以纵横两种排列方式来表示单位数目。表示多位数时，个位用纵式，十位用横式
，百位用纵式，千位用横式，以此类推，遇零则置空。
数字 1 2 3 4 5 6 7 8 9
纵式 横式
1998
1.1 计算机的产生 发展历程 Ø 算盘：通过手动完成从低位到高位的数字传送，数字由算珠的数量表示，数位则由算珠
1.22 我国计算机的发展
1计算机基础知识
2. 右窗口：文件列表窗口 显示浏览栏中选择的驱动器或文件夹所包 含的所有文件或文件夹。 可以按“大图标、小图标、列表、详细资 料”等方式显示清单，显示方式的设置可以通 过“查看”菜单中的相应菜单命令设置；也可 以按“名称、大小、类型、日期”方式排列清 单（图标）。
3-3-3
• 格式化软盘
格式化软/硬盘
通过“我的电脑”，我们还可以查看更多的信息，比 如计算机中安装了哪些操作系统、什么类型的声卡和显卡、 什么类型的光驱、CPU的类型和品牌、内存的大小等。 查看这些配置的操作步骤如下： （1）右击“我的电脑”，在弹出的菜单中选择“属性”。 （2）单击“属性”后，弹出对话框，在该对话框中分别按下 各个标签就可以查看计算机硬件的各项配置和性能。 （3）查看。
3-3-1 利用“我的电脑”查看和管 理计算机的资源配置
• 盘符 为了便于管理,系统对所配置的外部存储器都赋予了一个 标志符(即盘符) c: d: e: • 磁盘驱动器 磁盘驱动器表明计算机上配置的驱动器情况。 • 光盘驱动器 如果的计算机配置了CD-ROM，就会出现光盘驱 动器图标。 • 控制面板 “控制面板”是一个系统文件夹，用于对计算机的系 统进行设置并控制Windows的一些系统操作。 • 打印机 打印机是一个系统文件夹，使用它可以安装本地或网 络打印机，也可以对现有打印机的设置进行更改或删除。
1-3计算机的基本硬件设备 主板是主机的整体框架，它上面除了一些重要的
芯片和电路外，还有很多插槽、接口、总线等，用 来接插CPU、内存、显卡、声卡，并连接其他所有部件。
CPU中央处理器是决定计算机性能的关键部件，
可以说是计算机的心脏。CPU的功能可以分为 三部分，即运算器、控制器、存储器。
RAM 随机存储器，可读可写
大学计算机基础(第三版)-1
第9章 Access数据库技术基础
第1章 计算机基础知识
计算机的发明和创造是人类文明史的一个具有时代意义的大 事，计算机的应用现今已渗透到人类应用的各个方面，由此人类 和计算机息息相关。 本章向读者介绍了计算机的产生、发展、特点与应用，此外 在本章还将向读者介绍信息（数据））在计算机中的表示方法以 及计算机的安全常识。
图1-1 算筹与算盘
我国酒泉卫星发射基地 建设时用的手摇计算机 手摇计算机
（ 2）软件： 1854年，英国数学家乔治.布尔(George Boole)， 设计了一套符号，表示逻辑理论中的基本概念，并 规定了运算法则，把形式逻辑归结成一种代数运算， 从而建立了逻辑代数，应用逻辑代数可以从理论上 图1-5 乔治· 布尔 解决具有两种电状态的电子管作为计算机的逻辑元 件问题，为现代计算机采用二进制奠定了理论基础。 1936年，英国数学家阿兰.麦席森.图灵(Alan Mathison Turing)，发表的论文《论可计算数及其在 判定问题的应用》，给出了现代电子数字计算机的 数学模型，从理论上论证了通用计算机产生的可能 图1-6阿兰•麦席森•图灵 性。 1945年6月，美籍匈牙利数学家约翰.冯.诺依曼 (John Von Neumann)，首先提出了在计算机中“存 储程序”的概念，奠定了现代计算机的结构和工作 理论。 布尔、图灵和冯.诺依曼如图1-5~图1-7所示。
（ 1）硬件。自古以来，人类就不断地追求先进的计算工具。早在古 代，人们就为了计数和计算发明了算筹、算盘、计算尺、机械计算器、 差分机和分析机等，机械计算机在程序自动控制、系统结构、输入输出 和存储等方面为现代计算机的产生奠定了技术基础，如图1-1~4所示。
图1-2 现代计算尺 图1-4 差分机和分析机 图1-3 帕斯卡机械计算器
计算机的发展历程
计算机的发展历程时光荏苒，计算机这个智能机器随着时间的推移和各种科学技术的不断更新与进步，经历了无尽的变化和演化，走过了一条充满曲折和辛酸的发展之路……一、计算机的起源及发展初期计算机的起源可以追溯到二十世纪前半叶。
早在1837年，英国人查尔斯·巴贝奇就设计制造出了一台“差分机”，被认为是世界上第一台真正的计算机。
然而，其实这只是个简单的计算机械装置，只能用来完成一些简单的数学计算，对于更复杂的计算无能为力。
随着科学技术的不断发展，二十世纪初，人类开始逐渐探索如何制造出高速且能执行较为复杂计算任务的机器。
直到1930年代，美国科学家阿特金森（Atanasoff）和贝里（Berry）共同研制出了第一台电子计算机。
随后不久，世界二战爆发，为了满足作战需要，各国政府纷纷加入到计算机的研制课题中来。
1943年，美国宾夕法尼亚大学的科学家艾克特和莫奇利以及英国曼彻斯特大学的威尔基（Wilkes）等人先后设计出了各自的计算机。
其中，艾克特和莫奇利设计制造出ENIAC计算机，是世界上第一台使用电子真空管的计算机，其速度达到了每秒5000次计算，而威尔基所设计的Manchester MarkⅠ计算机则是世界上使用磁盘存储器的第一台计算机。
二、计算机的第一代——电子管时代在上述计算机的基础上，计算机技术得到了大幅度的发展，进入了计算机的电子管时代。
1944年，美国哈佛大学的马克·艾尔金以及詹·麦凯利·冯·诺伊曼等人研制出了“哈佛马克Ⅰ”计算机，这是世界上第一台可编程计算机。
接着，由美国IBM公司设计制造的ENIAC电子计算机，成为了世界上第一台用电子管实现的计算机，速度比早期的机械计算机快上万倍。
在1950年代，计算机技术的发展迅速加速。
美国IBM公司继续研制出新的计算机，采用的是基于定制电路集成电路（Integrated Circuit，简称IC）的设计技术，使计算机的速度和性能得到了大幅度的提升，超过了当时的任何计算机。
1计算机产生与发展教学案例
《计算机的产生与发展》教案[教学目标]1、知识与技能目标：了解计算机的产生和发展。
了解我国计算机的发展和发展状况。
2、过程与方法目标：培养学生分析，自主探究学习的能力。
通过操作实践，培养学生熟练运用信息技术创造性探索或解决实际问题的能力。
3、情感、态度价值观目标：培养学生的协作精神，形成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活动的态度[教学重点]计算机发展过程中每一阶段的主要电子元件[教学难点]计算机具体的应用[教学过程]1、内容引入计算机在我们生活中的应用越来越广泛，以成为我们生活的必不可少的一件家用电器。
对于计算机的历史你们知道吗？计算机又能帮助我们做些什么呢？这就是本节课所要探究的问题：计算机的产生与发展。
2、新课带着三个问题观看书中的图片：1、世界上第一台电子计算机是哪一年产生的？2、计算机有几个发展阶段？每一阶段的电子元件？3、计算机将会如何发展。
在看完书后，让学生讨论三个问题，由教师引导学生完成本堂课任务。
计算机产生的社会背景：随着社会的发展，人们对计算工具的要求越来越高，主要表现为：运算量大、精度要求高、速度要求快以及能进行自动控制、管理、检索、于是着手研制更为先进的计算工具。
计算机的产生：春秋的“筹算法”（用竹筹计数）→唐末的算盘（南宋的口诀）→第一台机械计算机（1642年、法国）→计算尺（1654年）→手摇计算机（1887年）→电子计算机第一台电子计算机：1946年问世，由美国宾西法尼亚州立大学莫尔学院的莫相莱教授和学生埃克特博士等研制。
运行速度：约5000次∕秒重：30吨占地面积：167平方米主要电子元件：18000个电子管、1500个继电器等。
电子计算机发展的四个阶段：（板书）第一代电子管计算机（1946~~1958年）第二代晶体管计算机（1959~~1964年）第三代集成电路计算机（1965~~1970年）第四代大规模、超大规模集成电路计算机（1971年到现在）电子计算机发展的方向：巨型化：指高速、大存贮容量的计算机微型化：指体积缩小、价格不断下调智能化：人工智能的模拟网络化：以实现资源共享、分布处理、信息传输等多媒体化：图、文、声、像并茂3、学生互动老师提问：请同学们说一说计算机在我们平时生活中有哪些应用，让同学们分组讨论，积极发言。
大学计算机基础教程第1章
二进制数100101转换成八进制数是45。
精选课件
23
③ 将二进制数转换成十六进制数
将一个二进制数转换为十六进制数的方法是:将 该二进制数从右向左每四位分成一组，组间用逗号 分隔。每一组代表一个0～9、A、B、C、D、E、F 之间的数。
下表中列出了二进制数与十六进制数的对应关系。
精选课件
24
二进制数 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
二进制数101101与1010的逻精辑选课与件 运算结果为二进制数130000。
②“或”运算（OR） “或”运算又称逻辑加，用符号“+”或“∨” 表示。运算规则如下： 0∨0 = 0 0∨1 = 1 1∨0 = 1 1∨1 = 1 即当两个参与运算数的相应码位只要有一个数 为1，则运算结果为1，只有两码位对应的数均为0， 结果才为0。
将该二进制数从右向左每三位分成一组，组间用逗号 分隔。每一组代表一个0～7之间的数。下表表示二进 制数与八进制数的对应关系。
二进制数
八进制数
000
0
001
1
010
2
011
3
100
4
101
5
110 精选课件
6
22
例：将二进制数100101转换成八进制数。 将二进制数100101转换成八进制数的方法如下：
十进制数94转换成十六进制数是5E。
精选课件
20
4．将二进制数转换成十、八与十六进制数 ① 将二进制数转换成十进制数
例：将二进制数100101转换成十进制数。
将二进制数100101转换成十进制数的方法如下：
二进制数100101转换成十进制数是37。
计算机发展史 (1)
计算机发展史第一篇计算机的诞生在第二次世界大战期间，美国军方为了解决计算大量军用数据的难题，成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利教授和他的学生埃克特博士领导的研究小组，开始研制世界上的第一台电子计算机。
经过3年紧张的工作，1946年2月14日，世界上第一台电子计算机—ENIAC，即电子数字积分器和计算机问世。
ENIAC（读ainike）采用电子管作为计算机的逻辑元件，由18000多个电子管、1500 多个继电器、10000多只电容器和7000多只电阻以及6000多个开关构成，总体约90立方米，重达30多吨，占地约170平方米，耗电140kw，耗资45万美元。
这台计算机每秒能进行5000次的加减运算或500次乘法运算，这比当时最快的电子计时器的运算速度要快1000多倍。
ENIAC是当时数学、物理等理论研究成果和电子管等电子器件产品相结合的产物，这台计算机的性能虽然无法与今天的计算机相比，但它的诞生却是科学技术发展史上的一次意义重大的事件，从此人类信息处理技术进入了一个崭新的时代。
第二篇计算机的发展史在计算机诞生后的短短几十年里，其发展水平不断提高，发展速度十分迅猛。
计算机的体积在不断变小，但性能、速度却在不断上升。
根据计算机采用的物理器件，一般将计算机的发展分成4个阶段。
1．第一代计算机（电子管计算机）第一代电子计算机是电子管计算机，时间大约为1946年～1958年。
电子管计算机的基本特征是采用电子管作为计算机的逻辑元件，结构上以中央处理器为中心。
它的突出特点是体积大，耗电多，速度慢，可靠性低。
但是在这一代计算机的发展期间形成了计算机的基本体系，确定了程序设计的基本方法。
它主要用于科学计算和从事军事、科学研究方面的工作。
2．第二代计算机（晶体管计算机）第二代电子计算机是晶体管计算机，时间大约为1958年～1964年晶体管计算机逻辑元件采用晶体管。
内存储器使用磁芯，外存储器采用磁盘和磁带，外设种类也有所增加。
第1章计算机基础知识
计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问 题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖 计算机科学之广度的一系列思维活动。
2. 计算思维的特征
把一个复杂的问题转化为若干简单问题的多次 重复 。
10
1.2 计算机中信息的表示
一、数制的定义
1. 进位计数制 按进位的方式计数的数制称为进位计数制。 在日常生活中存在着多种进位计数制，人们使用最多的 是十进制。在十进制数进位运算中，采用“逢十进一”； 一年有12个月，采用的是十二进制。 2. 位权 位权是指一个数字在某个固定位置上所代表的值，简称 “权”。 例如：十进制数358=3*102+5*101+8*100。 位权的值是基数的若干次幂10n。
整数部分 8 68 8 8 取余 4 0 1 ͯ ͯ 小数部分 0.4375 8 3.50 8 4.0
8 1
0
21
例1-6:将十进制(2347)10转换为十六进制数
整数部分 16 2347 取余 11
16 146
16 9
0
2
9
22
3. 二进制数与十六进制数之间的转换
【例】：将[111101.010111]2 =[0011 1101.0101 1100]2 =[3D.5C]16
• 计算机发展的4个时代
分代 第一代 第二代 第三代 时间 1946~1953 1954~1963 1964~1970 主要电子器件 电子管 晶体管
中小规模
技术特点
穿孔卡片，机器
语言和汇编语言
磁盘，高级语言，
科学计算，中小型 计算机 大型化，集中式计 算，远程终端 超大型化，微机化， 嵌入式，图形用户 界面，多媒体，网 络通信
大学计算机基础第一章
第一代 （1946~1956）
电子管 5千~4万（次/秒）
第一代计算机的特点：采用电子管作为基本 物理器件。体积大、能耗高、速度慢、容量 小，应用也仅限于科学计算和军事目的。
第二代 （1957~1964）
晶体管 几十万~百万（次/秒）
第二代计算机的特点：采用晶体管作为基本物
理器件。体积小、能耗低、稳定性强，这一时
第一章 计算机概论
1.1 计算机发展与分类 1.2 计算机特点及其应用 1.3 计算机文化与社会信息化 1.4 计算机内的信息表示 1.5 如何学好大学计算机基础
1.1 计算机发展与分类
1.1.1 计算机的发展史 1.1.2 计算机发展的几个阶段 1.1.3 计算机的发展趋势
1.1.1 计算机的发展史
机器字长是指计算机CPU中的运算部件一次能同时处理的二进制数据的位 数。字长越长，作为存储数据，数的表示范围也越大，精度也越高；作 为存储指令，则计算机的处理能力就越强。机器的字长会影响机器的运 算速度。计算机的字长一般是8的整数倍，如8位、16位、32位、64位等， 目前微机的字长通常是32位或64位。
容量包括主存容量和辅存容量，这里主要指内存储器的容量。内存容量 是指内存中存放二进制代码的总数。即：存储容量 = 存储单元个数×存 储字长。
运算速度与许多因素有关，如机器的主频、执行什么样的操作、主存本 身的速度（主存速度快，取指、取数就快）等等都有关。
3.计算机的应用
科学计算、自动化控制、数据处理和信息加工、计算机辅助系统、人工智能。
例 ： 将（35.6875）10转换为二进制数。
① 用除2取余法将整数部分(35)10转换为二进制整数：
2 35
………… 余数为1
低位
计算机的出现是20世纪人类最伟大的科学技术发明之一
计算机的出现是20世纪人类最伟大的科学技术发明之一，它是一种按程序自动进行信息处理的通用工具。
一、计算机的发展历史(了解)1.产生：1946年2月，美国，ENIAC，用于弹道轨迹计算(军事目的)2.发展阶段：按照计算机基本开关逻辑部件所使用的物理器件的变迁为依据，通常把计算机的发展过程划分为以下四个阶段：第一代(1946～1958)：电子管计算机时代，主要用于科学计算和军事用途。
第二代(1959～1964)：晶体管计算机时代，出现了高级程序设计语言，计算机的应用范围从军事研究、科学计算扩展到数据处理、工业控制等领域，并开始进入商业市场。
第三代(1965～1970)：中小规模集成电路计算机时代，这一阶段计算机的突出特点是可靠性高、功耗低、体积小、存储量大、速度快等，并且，更加广泛应用于科学计算、数据处理、事务管理、工业控制等领域。
第四代(1971～今)：大规模和超大规模集成电路计算机时代。
3.发展方向：未来计算机将向巨型化、微型化、网络化、多媒体化和智能化方向发展。
【例题2-1】单选题：第二代计算机的硬件逻辑元件为( )A.晶体管B.中、小规模集成电路C.大规模集成电路D.超大规模集成电路正确答案：A解析：我们通常把计算机的发展过程划分为以下四个阶段：电子管计算机(第一代计算机)、晶体管计算机(第二代计算机)、中小规模集成电路计算机(第三代计算机)、大规模和超大规模集成电路计算机(第四代计算机)。
【例题2-2】第四代计算机的硬件逻辑元件是( )A.电子管B.晶体管C.中小规模集成电路D.大规模和超大规模集成电路正确答案：D解析：我们通常把计算机的发展过程划分为以下四个阶段：电子管计算机(第一代计算机)、按硬件结构晶体管计算机(第二代计算机)、中小规模集成电路计算机(第三代计算机)、大规模和超大规模集成电路计算机(第四代计算机)。
【例题2-3】多选题：计算机正向着( )方向发展。
A.巨型化B.网络化C.微型化D.智能化正确答案：ABCD解析：未来计算机将向巨型化、微型化、网络化、多媒体化和智能化方向发展。
计算机的发展历史
计算机的发展历史引言概述：计算机作为现代科技的重要产物，经历了漫长的发展历程，从最初的巨型计算机到如今的便携式智能设备，其发展历史充满了辉煌与挑战。
一、计算机的起源1.1 早期计算工具：古代人类使用石头、骨头等物体进行计算，如古埃及人使用的算盘。
1.2 第一台计算机：1946年，美国宾夕法尼亚大学研制出第一台电子计算机ENIAC。
1.3 计算机的发展：随着科技的进步，计算机逐渐从巨型机器发展为微型计算机，进入普通家庭。
二、计算机的发展阶段2.1 第一代计算机：使用真空管作为主要元件，体积庞大、功耗高。
2.2 第二代计算机：采用晶体管技术，性能提升，体积缩小。
2.3 第三代计算机：引入集成电路技术，计算速度和存储容量大幅提升。
三、计算机的应用领域3.1 科学研究：计算机在物理、化学、生物等领域的应用，加速了科学研究的进程。
3.2 工业生产：计算机在生产线控制、质量检测等方面的应用，提高了生产效率。
3.3 商业金融：计算机在银行、证券等金融领域的应用，实现了电子支付、交易等功能。
四、计算机的发展趋势4.1 人工智能：计算机在机器学习、深度学习等领域的应用，推动了人工智能技术的发展。
4.2 云计算：计算机在云端技术的应用，实现了资源共享、弹性扩展等功能。
4.3 物联网：计算机在物联网领域的应用，实现了设备互联、智能控制等功能。
五、计算机的未来展望5.1 量子计算：量子计算机技术的发展，将带来计算速度的飞跃提升。
5.2 生物计算：生物计算技术的研究，将实现计算机与生物系统的融合。
5.3 智能机器人：计算机在智能机器人领域的应用，将实现更加智能化的机器人助手。
总结：计算机的发展历史可以看做是人类科技进步的缩影，其不断演进的过程中，推动了人类社会的发展和进步。
随着科技的不断创新，计算机将继续发挥着重要作用，助力人类迈向更加夸姣的未来。
第一章计算机发展史计算机系统的组成
• 冯.诺依曼结构计算机存储程序的计算机方案包 含的三个要点 • 1.采用二进制数的形式表示数据和指令 • 2.将指令和数据安执行顺序都存放在存储器中 • 3.由控制器、运算器、存储器、输入设备和输 出设备五大部分组成计算机。 • 其工作核心是存储程序和程序控制
计算机的特点和分类
1.计算机的主要特点 （1）运算速度快。现在的电子计算机可以达到每秒上亿次，甚至更高。 （2）计算精度高。电子计算机的计算精度是其他计算工具无法相比的。 （3）具有记忆和逻辑判断能力。 （4）程序进行自动化。计算机与以前的所有计算工具本质区别在于它 能摆脱人的干预，自动、连续地进行各 种操作。
控制器
运算器 存储器
大容量存储器
存储 器
存放程序 和数据
执行算术运算 和逻辑运算
I/O设备 I/O子系统
计算机系统的硬件组成 输入/输出设备
常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。 常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。
微型计算机的基本组成
（1）计算机硬件系统
• 计算机硬件系统由五部分构成 • 运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。 • 1、输入设备：输入设备是用来向计算机主机输入程序和数 据的设备。 • 2、运算器（ALU）：是计算机中进行算术运算和逻辑运算 的部件。 • 3、控制器：是统一控制和指挥计算机各个部件协调工作的 部件。 • 运算器和控制器合称为中央处理器（CPU）是计算机的核心 部件。 • 4、存储器：是用来存储程序和数据的部件把数据从存储器 中取出的过程称为读，把数据存入存储器的过程称为写存 储容量用B、KB、MB、GB等单位表示通常将存储器分为内 存储器和外存储器。
国于1980年制定的国家标准GB2312—80，代号为
第一课计算机基础
计算机应用基础
第一章
单位名称 位
字节 千位 千字节 兆位 兆字节 千兆位 千兆字节* 兆兆位 兆兆字节
表示符号 b B Kb KB Mb MB Gb GB Tb TB
值 0或者1 8个二进制位 1024个位 1024个字节 1048576个位 1048576个字节 1073741824个位 1073741824个字节 1099511627776个位 1099511627776个字节
计算机应用基础
4. 计算机的发展趋势
第一章
巨型化：运算速度更快、存储容量更大、功能更强 微型化：计算机更小巧、价廉、软件丰富，功能强大 网络化：将不同区域、不同种类的计算机连接起来，实 现信息共享，使人们更加方便地进行信息交流。 智能化：建立在现代科学基础上、综合性强的边缘学科。
计算机应用基础
高 级 语 言 、 完 科学技术领域 善的操作系统
第四代大规模、超 大 规 模 、 超 大 数据库管理系 人工智能、数据
大规模集成电路计 规模集成电路 统 、 网 络 操 作 通 信 及 社 会 的 各
算 机 （ 1971 年 至
系统
领域
今）
计算机应用基础
3. 微型计算机的发展
第一章
微型计算机诞生于20世纪70年代。人们通常把微型 计算机叫做PC（Personal Computer）机或个人电脑。一 台微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和 输出设备五大部分组成。其中运算器和控制器（CPU） 被集成在一个芯片上，也被称为微处理器。微处理器的 性能决定着微型计算机的性能。
5、 计算机的应用领域
第一章
（1）科学计算 （2）信息管理 （3）过程检测与控制 （4）计算机辅助系统
第1章计算机概论
1.3.2 各进制之间的转换
1、 进制和位权 十进制——以10为基数的计数体制 不同数位上的数具有不同的权值10i。 例如：
(333.33)D 位置计数法 =3 102 + 3 101+ 3 100+ 3 10-1 +3 10-2
权 权 权 权 权
10 i
基数
按权展开式
表示相对小数点的位置
神威Ⅰ计算机系统
2000年8月，由我国自主研发的峰值运算速度达到每秒 3840亿浮点结果的高性能计算机神威Ⅰ投入商业运营。我国继 美国、日本之后，已成为第三个具备研制高性能计算机能力的 国家。该系统在当今全世界已投入商业运行的前 500位高性能 计算机中排名第48位。 这个被命名为神威Ⅰ计算机系统的可缩放大规模并行计算 机系统，主要技术指标和性能达到了国际先进水平，是我国在 巨型计算机研制和应用领域取得的重大科研成果，从而打破了 西方某些国家在高性能计算机领域对我国的限制。 神威Ⅰ计算机系统的应用范围主要涉及气象气候、航空航 天、信息安全、石油勘探、生命科学等领域。北京高性能计算 机应用中心在试运行期间，已开发成功多个基于神威Ⅰ计算机 系统的实用化大型应用软件。初步统计，神威Ⅰ计算机系统使 用率达到60%以上，在国民经济建设领域正发挥着积极作用。 如：与我国气象局合作开发的集合数值天气预报系统，在 8小 时内可完成32个样本、10天全球预报；与中科院生物物理所合 作开发的人类基因克隆系统，已完成人类心脏基因克隆运算， 取得了达到国际先进水平的成果。
两种分类方法
1、按功能分类：
①专用计算机
应用于特殊领域，在特定用途下非常有效， 功能单一
②通用计算机 功能齐全，通用性强，用途广泛，但效率 相对专用机低
第1章计算机基础_文字素材
第1章计算机基础知识电子计算机（Computer）是一种能自动、高速地处理信息的电子设备，又称“电脑”，简称“计算机”。
它是20世纪人类最伟大的科学技术发明之一。
由于它提高了人类对信息的利用水平，引发了信息技术革命，极大地推动了人类社会的进步与发展。
在未来，它还会更深入地与其他学科相结合，对科学技术的进步产生极大的影响。
因此计算机知识也就成为21世纪人类知识结构中不可缺少的组成部分。
本章主要介绍计算机的发展及应用、信息表示方式、系统组成、微型计算机的基本配置及其选购和计算机安全知识等内容。
1.1 计算机的发展及应用1.1.1 计算机的产生和发展1．计算机的产生世界上第一台电子数字计算机诞生于1946年，取名为ENIAC（埃尼阿克）。
ENIAC是英文Electronic Numerical Integrator and Calculator（电子数字积分计算机）的缩写。
这台计算机主要是为了解决弹道计算问题而研制的，由美国宾夕法尼亚大学莫尔电气工程学院的J.W.Mauchly （莫奇莱）和J.P.Eckert（埃克特）主持研制的。
ENIAC计算机（如图1-1所示）使用了18000 多个电子管，10000多个电容器，7000个电阻，1500多个继电器，耗电150千瓦，重量达30吨，占地面积为170平方米。
它的加法速度为每秒5000次。
ENIAC不能存储程序，只能存20个字长为10位的十进制数。
ENIAC计算机的问世，宣告了电子计算机时代的到来。
1944年7月，美籍匈牙利科学家冯·诺依曼博士在莫尔电气工程学院参观了正在组装的ENIAC 计算机。
这台计算机的成功和不足，促使他开始构思一个更完整的计算机体系方案。
1946年，他撰写了一份《关于电子计算机逻辑结构初探》的报告。
该报告首先提出了“存储程序”的全新概念，奠定了存储程序式计算机的理论基础，确立了现代计算机的基本结构，称为冯·诺依曼体系结构。
1-1 计算机发展史
现代计算机设计的先驱们
第一台电子计算机
20世纪四十年代，是计算机发展史里最重 大的收获季节。群英荟萃，逐鹿中原，鹿究 竟死于谁手，并不是没有争议的。世界上第 一台电子计算机到底姓甚名谁，出自何方高 圣之手的争议直到现在还在持续着。
第一台电子计算机
视频2’1
第一台电子计算机
1943年，图灵设计了 “Colossus”（巨人 计算机），主要用于破译德国的军事密码。 巨人计算机只能破译由英格玛机器（Enigma machine）生成的德国军事密码，但是却不能 解决其他问题，所以它仅是一台专用计算机。
历史的孕育
历史的孕育
视频4和5
历史的孕育
1888年，美国人霍列瑞斯发明卡片穿孔制 表机。美国1890年人口普查的统计制表工作， 就全部采用了霍列瑞斯制表机。
穿孔卡片是早期计算机输入信息的设备， 通常可以储存80列数据。它是一种很薄的纸 片，面积为190×84毫米。
1896年，霍列瑞斯组建了制表机械公司， 后来发展成为国际商用机器公司 (IBM)。
现代计算机设计的先驱们
现代计算机设计的先驱们
阿兰·图灵（1912-1954）：英国人，天才 的数学家和计算机理论专家。提出了一种计 算机抽象模型——图灵机，参与巨人机的研 制，被誉为人工智能之父。
现代计算机设计的先驱们
现代计算机设计的先驱们
冯·诺依曼（1903－1957）：美藉匈牙利 人，计算机之父。1945年提出的“存储程序 思想”为现代计算机的设计奠定了基础。
由于种种原因，EDVAC直到1951年才问世， 造成“研制开始在前，完工在后”的局面， 而让威尔克斯占去先机。
第一台存储程序电子计算机
视频8截图
第一台存储程序电子计算机
计算机的产生和发展历程
计算机的产生和发展历程计算机的产生和发展历程可真是一段奇妙的旅程，跟我一起聊聊吧！想象一下，咱们的生活里，有那么一台神奇的机器，它不仅能算数，还能陪你聊天、帮你工作，真是不可思议。
最早的时候，人们可没有今天这样的电子设备。
打那时候，算盘和纸张就是大家的“高科技”了。
那时的科学家们，真是费尽心思，只为了能让计算更简单些。
你知道吗，最早的计算机其实是一种巨大的机器，叫做“ENIAC”，重得像个小山，整天发出“咔咔”的声音，跟打雷一样。
不过，虽然笨重，它可真厉害，能在几秒钟内完成计算，简直让人觉得不可思议。
咱们不得不提一下晶体管的出现。
想象一下，过去的计算机像个大块头，后来随着晶体管的出现，事情发生了大变化。
晶体管就像是计算机的“减肥药”，把机器缩小得跟个小盒子似的。
于是，更多的人开始接触这玩意儿，科技就像滚雪球一样，越滚越大。
真是叫人眼花缭乱，不到十年，计算机的形状和功能就发生了翻天覆地的变化。
就像是从马车变成了跑车，速度杠杠的。
再说到个人计算机的诞生，这可是改变游戏规则的时刻。
想想看，原来计算机都在大型机房里，而现在，家里随随便便就能有一台！在70年代，苹果和IBM如同超级英雄一样，带着自己的计算机飞来了。
这时候，计算机不再是科学家的专利，普通人也能用上。
多年前的那些程序员，就像是玩魔法一样，把复杂的指令变得简单易懂，谁能想到，大家居然能在家里轻松玩游戏和写文档，简直就是“神仙”生活！80年代，随着互联网的萌芽，世界也开始变得更加紧密。
人们开始用计算机进行通讯，邮件、聊天，仿佛拉近了每个人之间的距离。
哇，那时的“聊天室”就像是个热闹的集市，大家聚在一起，分享生活、互诉烦恼，真是让人感到温暖。
不过，那时候的网速可慢得像蜗牛，时不时还得耐心等候，谁能想到，现在只要轻轻一点，信息就能瞬间飞到对方的屏幕上，简直是科技的奇迹。
进入21世纪，计算机的发展如同飞速的火箭，移动设备、平板电脑、智能手机纷纷上线。
小小的设备里，装着的功能可多了，打个电话、发个信息、上个网，统统不在话下。