张福炎 大学计算机信息技术教程课件 (第一章)

信息处理系统实例




雷达：以感知与识别为主要目的 电视/广播系统：单向的、点到多点（面）的以信 息传递为主要目的 电话：双向的、点到点、以信息交互为主要目的 银行：以处理金融业务为主 图书馆：以信息收藏和检索为主 Internet：跨越全球的多功能信息处理系统
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信息技术的发展历史
◎语言的形成和使用 第1次信息技术革命（35000～50000年之前） ◎文字的创造
④ 因特网应用 数字媒体及应用 ⑥ 信息系统与数据库 ⑤
(应用层)
②计算机硬件 ③ 计算机软件 ④ 计算机 (组成原理) (OS,算法,程序语言) 网络基础
① 集成电路常识 通信技术入门 数字技术基础
(平台层)
(IT基本知识)
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第1章 信息技术概述
1.1 信息与信息技术 1.2 数字技术基础
1.3 微电子技术简介
进入现代社会的 必要手段与技能 计算机基础教学 的定位 掌握现代科学技术 的重要工具
可持续发展(终身 学习)的必要保证
原则：面向应用，打好基础，培养能力 目标：明原理，会操作，能应用
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计算机基础教学的框架设计
两个层次； “1+X”的课程设置： 6门课程； 4个领域知 识结构
第 2 层 次
计算机系统与平台；程序设计基础；数据分析与信息处理；应用系统开发
人工进行信息处理的过程
信息传递 (神经系统) 信息加工与 存储(大脑)
眼/耳/鼻/舌/身 手/脚/身
信息传递 (神经系统)
信息获取 (感觉器官)
事物客体
信息施用 (效应器官)
人工信息处理的不足：
算不快 记不住 传不远 看（听）不清

信息技术（IT）
什么是信息技术？
信息技术（Information Technology，或 Information &

背景：因特网 ＋ 多媒体应用
特点：蓬勃发展，走向纵深，网络应用和信息技术入手
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计算机基础教学的定位
涉及12个门类、71个一级学科、375个专业(二级学科)， 3000
多万在校大学生



哲学 经济学 法学 文学 教育学 史学 理学 工学 农学 医学 军事学 管理学
《大学计算机信息技术基础》
一、关于教材、考核
教学内容、授课计划（注意上机）、考核
二、关于讨论学习的方式
课堂授课、网络教室、课后答疑、作业提交
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本课程的性质、地位和作用
本课程是在校非计算机本科专业大学生必修的计算机
公共基础课，64学时(18学时上机实验)。
课程教学中以江苏省非计算机专业等级考试二级考试 大纲规定内容为参考，协助学生掌握江苏省等级考试二级 中信息技术基础知识部分。（全国计算机等级考试二级中 30%的基础知识部分较多的为数据库、数据结构这一部分
信息产业产值平 均年增长12～ 20%左右 信息产业产值占 世界信息产业总 值21％左右，已 居世界首位
信息与物质、能量是客观世界的三大构成要素。
美国哈佛大学的研究小组提出了著名的资源三角形：没有物质，什么也 不存在；没有能量，什么也不会发生；没有信息，任何事物都没有意义。
信息有哪些性质？
普遍性：凡有事物的地方，就必然存在信息，信息广泛存在 动态性：事物是在不断运动变化之中的，信息也必然随时间而改变 时效性：由于信息的动态性，信息的使用价值会随着时间而衰减 多样性：语言、文字、声音、图片等都是信息的表现形式(也称为信
57.7
43.1 16.5
销售产值
二、计算机软件业 软件业务收入
亿元
亿元
50202
63400
25源自文库5
9513
13364
31.3
（数据来源：2010.2.3，2011.2.11工信部发布）
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IT产业为我国GDP作出重要贡献
国家统计局数据
我国GDP每年 增长约10%左
右,2010年占
世界总产值 9.5%
以计算机软硬件的基本概念、组成与工作原理为主，还可以
涉及信息技术、网络应用等方面的基础性内容
拓展学生的视野，使能在一个较高的层次上认识计算机和应
用计算机，提高学生的信息素养。
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课程的三个教学目标
比较熟练地掌握计算机软件、硬件和网络
应用的基本操作技能
比较系统地了解计算机、网络、软件和多
1.1 信息与信息技术
（1）什么是信息 （2）信息技术与信息产业 （3）信息化与信息社会
信息(information)是什么？
提问：你认为什么是信息？
信息有多种多样的含义，至今并没有统一的定义
比较正式也比较抽象一些的描述是：
信息是事物运动状态和特征的反映（客观事物立场）
信息就是信息，它不是物质也不是能量（N Wiener）
4.
信息技术推动了经济全球化的发展，进一步加快了世界
各国社会经济的发展！
关于信息产业
（1）什么是信息产业
（2）国内外信息产业情况
什么是信息产业？
信息技术孕育和催生了许多新兴产业，特别是“信息产业”
（Information Technology Industry）
信息产业是指信息设备生产制造，以及利用这些设备进行信息
硬盘价格下降360万倍
绕地球转500多圈
•如果汽车的价格也像硬盘一样 下降，现在几分钱就可买1辆车
现在45nm的CPU中，每个晶体管的平均成本仅仅
是10万分之一美分

2004年全球500个晶体管/人 2010年全球10亿个晶体管/人
•按照CPU和存储器的发展 速度，2025年人们用400美 元买1个iPod，其容量为 40000TB,可存储4000个美 国国会图书馆的馆藏
业前10名：
27
世界知名IT企业
28
我国信息产业情况如何？
2009～2010年我国规模以上电子信息产业主要指标情况：
计量单位 一、信息设备制造业 主营业务收入 亿元 51305 63600 24.1 2009 2010 增速%
利润
税金 从业人员
亿元
亿元 万人
1791
664 755
2825
950 880
对社会：

对教育：

对个人： computer literacy, internet literacy, information literacy

1 必备性，2 教育性
3
计算机基础教学
计算机基础教学进入第3阶段
第1阶段（上世纪80年代）

背景：PC，DOS，Basic，dBase 特点：起步阶段，理工专业，从程序设计入手
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什么是信息处理？
信息处理指的是与下列内容相关的行为和活动：

信息的收集(如信息的感知、测量、获取、输入等) 信息的传递(如邮寄、电报、电话、广播等 ) 信息的加工(如信息的分类、计算、分析、转换等) 信息的存储(如书写、摄影、录音、录像等)

信息的施用(如控制、显示、指挥、管理等)
采集、储存、传递、处理、制作与服务的所有行业与部门的总
和
信息设备制造业
芯片,计算机,手机,通信 设备,数字电视,软件,电 子器件等 通信与广播，电子政务/ 商务/金融, 网络教育,电 子医疗,电子娱乐/游戏 影视制作,动漫与游戏制 作，数字文化(音乐/美术 /广告等),电子出版 电信网络,广播电视网络, 互联网络等的建设、维 护、经营和管理
（据原Google中国研究院刘峻 “谷歌与云计算”）
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信息技术对社会和经济的影响
1.
信息技术不断为传统产业升级改造注入新内涵，大大提
高了传统产业的劳动生产率；
2.
信息技术孕育和催生了许多新兴产业（包括信息产业），
他们在经济增长中占显著地位；
3.
信息技术的泛在兼容和深度渗透推动了管理扁平化和社
会信息化
2009年：世界总产值达57.94万亿美元, 电子信息产业产值达
5.15万亿美元，占世界总产值的8.9％
2010年：世界总产值达61.96万亿美元，电子信息产业产值达
5.57万亿美元，占世界总产值的 9 ％左右
2010年底 全球IT企业市值前10名
2011年1月英国金融时报公布的全球500强企业中，IT企
息的载体或媒体)
可传递性：信息可通过媒介在人-人，人-物，物-物之间传递，信息
传递才能发挥信息的作用
可共享性：信息与物质，能量显著不同的是，同一信息在同一时间
可被多个主体共有，信息能无限地进行复制和传递，不因使用而有 损耗
快速增长性：随着社会的发展，信息在快速增长！(信息爆炸)
国际标准化组织ISO对数据的定义：
面向专业或(与专业相结合)的计算机课程
程序设计 数据库技术 基础 与应用 网络技术 与应用 硬件技 术基础 多媒体技术 与应用
第 1 层 次
大学计算机(信息技术)基础
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关于《大学计算机基础》
大学计算机基础教学的“第1门”课程 以讲解计算机的基础知识为主，而将工具性、操作性的内容
放到实验课中（或单独设课）
的内容，在授课过程中相关章节将作出提醒）
通过本门课程的学习，期望使得学生掌握计算机信息
技术的基本理论和计算机应用的基础知识，具有操作使用
微机系统的初步能力。
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计算机信息技术的巨大影响
对经济：

增长最快、最活跃的一个产业；改造和带动了其他产业 渗透到人们工作、学习、生活、娱乐各个方面，人们已经离不 开信息技术 影响了几乎所有学科的研究方法与手段；几乎所有学科都需要 使用计算机和网络 必须具备的一种文化素养（Literacy）
信 息 技 术
信 息 产 业
信息服务业 信息内容产业 信息基础设施
电子信息产业是第一大产业
2007年：世界总产值达54.39万亿美元, 电子信息产业产值达
4.65万亿美元, 占世界总产值的8.5％
2008年：世界总产值达60.69万亿美元，电子信息产业产值达
4.96万亿美元，占世界总产值的8.2％
“数据是计算机中对事实、概念或指令进行描述的 一种特殊格式，这种（特殊）格式适合于使用计算机及 其相关设备自动地进行传输、翻译（转换）或加工处 理。” “信息”和“数据”，这2个术语的概念在计算机信 息处理中是既有区别又有联系的。 计算机是一种基于二进制运算的信息处理机器，任何 需要由计算机进行处理的信息，都必须进行一定程度的形 式化，并表示成二进制编码的形式。这就引进了数据的概 念。
什么是信息处理系统
用于辅助人们进行信息获取、传递、存储、加工处 理、控制及显示的综合使用各种信息技术的系统。
通信/存储 ATM 信息加工 银行中央处理系统 通信/存储 ATM
感测与识别 刷卡、存钱
控制与显示 刷卡、消费
输入 信息处理系统结构
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输出
信息处理系统分类
依据自动化程度——人工的、半自动的、全自动的 依据技术手段——机械的、电子的、光学的 依据通用性——专用的、通用的 ·······
三大特征：

以数字技术为基础 以计算机及其软件为核心 采用电子技术（包括激光技术）
内容：

计算机、集成电路、通信、广播、遥感遥测、自动控 制、机器人等
信息技术发展举例
1982年以来：

•如果汽油性能也像CPU一样提 高，现在1升油可以让人造卫星
CPU性能提高3500倍


内存储器价格下降45000倍
Communication Technology，简称IT或ICT ）指的是用来扩 展人们信息器官功能、协助人们更有效地进行信息处理的一门 技术。内容包括：
扩展神经系统功 能的通信技术
扩展大脑功能的计算 与存储技术
扩展神经系统功 能的通信技术
扩展感觉器官功能 的感测(获取) 技术
外部世界事物
扩展效应器官功能 的控制与显示技术
1997年发布《加强非计算机专 业基础教学工作的几点意见》
第2阶段（上世纪90年代）

背景：Pentium + Windows + Office
特点：普及阶段，全面铺开，从办公应用技能入手
2006年发布《关于进一步加强高等学校 计算机基础教学的意见暨计算机基础课 程教学基本要求》
第3阶段（本世纪初－）
第2次信息技术革命（大约3500年之前） 第3次信息技术革命
（1000年之前）
◎造纸技术的出现 ◎印刷技术的发明
现 代 信 息 技 术
◎电报和电话通信 ◎广播、电视
第4次信息技术革命
（19世纪30～20世纪40年代）
◎雷达、卫星
◎计算机 ◎因特网
第5次信息技术革命
（20世纪40～60年代）
···
现代信息技术有什么特征？
• 为岗位就业作准备 • 增加感性知识，有助 于学习理论知识
媒体的基础知识和基本概念
为后续的计算机相关课程打基础
•“知其所以然”，使信息 处理工具得到更有效的使用
•打下继续学习(终身学习)的 基础。
•提高专业课程 的学习效率
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理论课内容的组织
计算机在不同学科中的应用(结合专业课程) 程序设计、数据库技术等