大学计算机基础——Windows 10+Office 2016 第1章 计算机与计算思维
大学计算机基础(Windows10+Office 2016)教学教案
大学计算机基础(Windows10+Office 2016)教学教案大学计算机基础（Windows10+Office 2016）》教学教案第1章课时内容：计算机与信息技术基础授课时间：90分钟教学目标：了解计算机的发展和基本概念。
熟悉计算机的结构和原理。
了解科学思维与计算思维的相关知识。
掌握数制及不同数制之间的转换方法。
教学重点：了解计算机的发展和基本概念。
熟悉计算机的结构和原理。
了解科学思维与计算思维的相关知识。
掌握数制及不同数制之间的转换方法。
教学难点：掌握数制及不同数制之间的转换方法。
教学思路：介绍计算机的发展历程、基本概念及特点，让学生对于计算机有一个初步的认识。
针对计算机中的思维模式进行具体讲解。
详细介绍计算机中的信息表示以及不同数制，使学生掌握不同数制之间如何进行转换。
最后安排练、思考与提高。
教学设计：由浅入深，从基础理论知识开始，针对计算机基础内容进行大致介绍。
分小点讲解理论知识，具体细化到各指标类别。
教学资料及要求：除教材中讲解的知识，学员可以查阅一些课外书籍，对于基础理论知识加以巩固。
教学内容：讨论问题：计算机在生活中带来了哪些作用？八进制、十六进制、二进制三者之间如何进行转换？内容大纲：1.1 计算机的发展1.1.1 早期的计算工具1.1.2 机械计算机和电机计算机的发展1.1.3 电子计算机的发展——探索1.1.4 电子计算机的发展——蓬勃1.1.5 计算机的发展展望1.2 计算机的基本概念1.2.1 计算机的定义和特点1.2.2 计算机的性能指标和分类1.2.3 计算机的应用领域和工作1.2.4 计算机的结构与原理1.3 科学思维1.3.1 实证思维1.3.2 逻辑思维1.3.3 计算思维1.4 计算机中的信息表示1.4.1 计算机中数的表示1.4.2 计算机中非数值数据的表示1.4.3 进位计数制1.4.4 不同数制之间的相互转换1.4.5 二进制数的算术运算1.5 练小结：了解计算机基础知识。
大学计算机基础(Windows 10+Office 2016)习题答案与详尽解析
第一章（一）B解析:为快速计算炮弹地弹道,美军方出资研制EDVAC计算机,由莫奇利与埃克特负责研制,一九四五年研制成功,一九四六年二月举行了典礼,后来们说EDVAC是世界上第一台电子计算机,诞生于一九四六年。
（二）B解析:第二代计算机划分年代是一九五八～一九六四年,采用晶体管元器件。
（三）A解析:用不同地数制表示同一个数时,基数（R）越大,则使用地位数越少,选项A正确,故选项B错误;二制,十制,八制与十六制数码都有相同地"零"与"一",选项C错误;位计数制每个数码地数值不仅取决于数码本身,其数值地大小还取决于该数码在数地位置,选项D错误。
（四）A解析:十六制数转换成二制数地转换原则是"一分为四",即把每一位上地十六制数写成对应地四位二制数即可。
因为十六制数E对应地二制数为一一一零,而八对应地二制数为一零零零,所以答案为（E八）一六=（一一一零一零零零）二。
（五）B解析:将十制整数转换成二制数时,采用"除二取余倒读"法,即用"五五"除以二,得到一个商（二七）与余数（一）,再将商数除以二,又得到一个新地商与余数,如此反复,直到商是零,将得到地各次余数,以最后余数为最高位,最初余数为最低依次排列,故答案为（五五）一零=（一一零一一一）二。
（六）A解析:二制数转换成十六制数采用地转换原则是"四位分一组",整数部分从右向左每四位一组,不足四位用零补齐即可,得到地结果为:(一零一一零一)二= (二D)一六。
（七）D解析:二制地加法运算原则是按"逢二一"法,向高位位,运算规则为:零+零=零,零+一=一,一+零=一,一+一=一零。
所以,(一一一)二＋(一) 二＝(一零零零) 二,也可写作一零零零B。
第二章（一）C解析:计算机硬件系统主要由运算器,控制器,存储器,输入与输出设备五个部分组成。
大学计算机基础(Windows10+Office 2016)教学教案
《大学计算机基础（Windows10+Office 2016）》教学教案第1章课时内容计算机与信息技术基础授课时间90分钟课时 2教学目标☑了解计算机的发展和基本概念。
☑熟悉计算机的结构和原理。
☑了解科学思维与计算思维的相关知识。
☑掌握数制及不同数制之间的转换方法。
教学重点☑了解计算机的发展和基本概念。
☑熟悉计算机的结构和原理。
教学难点☑了解科学思维与计算思维的相关知识。
☑掌握数制及不同数制之间的转换方法。
教学设计1、教学思路：（1）介绍计算机的发展历程、基本概念及特点，让学生对于计算机有一个初步的认识；（2）针对计算机中的思维模式进行具体讲解；（3）详细介绍计算机中的信息表示以及不同数制，使学生掌握不同数制之间如何进行转换；（4）最后安排练习、思考与提高。
2、教学手段：（1）由浅入深，从基础理论知识开始，针对计算机基础内容进行大致介绍；（2）分小点讲解理论知识，具体细化到各指标类别。
3、教学资料及要求：除教材中讲解的知识，学员可以查阅一些课外书籍，对于基础理论知识加以巩固。
教学内容讨论问题：1、计算机在生活中带来了哪些作用？2、八进制、十六进制、二进制三者之间如何进行转换？内容大纲：具体可结合本章的PPT课件进行配合讲解。
// 1.1计算机的发展1.1.1 早期的计算工具1.1.2 机械计算机和电机计算机的发展1.1.3 电子计算机的发展——探索1.1.4 电子计算机的发展——蓬勃1.1.5 计算机的发展展望// 1.2 计算机的基本概1.2.1 计算机的定义和特点1.2.2 计算机的性能指标和分类1.2.3 计算机的应用领域和工作1.2.4 计算机的结构与原理// 1.3 科学思维1.3.1 实证思维1.3.2 逻辑思维1.3.3 计算思维// 1.4 计算机中的信息表示1.4.1 计算机中数的表示1.4.2 计算机中非数值数据的表示1.4.3 进位计数制.1.4.4 不同数制之间的相互转换1.4.5 二进制数的算术运算// 1.5 练习小结1、了解计算机基础知识。
大学计算机基础(Windows 10+Office 2016) 第1章 计算机与信息技术基础
第1章 计算机与信息技术基础
1.1.2 机械计算机和电机计算机的发展
机电计算机的发展主要代表人物有楚泽和艾肯。
楚泽：1938年，楚泽设计出一台纯机械结构的计算机Z-1，采用了二进制；1939年， 设计了Z-2计算机，用继电器改进Z-1；1941年，研制出Z-3计算机；1944年，研制出Z-4计 算机。
COMPUTER
大 学 计 算 机 基 础 （Windows10+Office 2016）
第1章 计算机与信息技术基础
目录
CONTENTS
1.1 计算机的发展 1.2 计算机的基本概念 1.3 科学思维 1.4 计算机中的信息表示
大学计算机基础（Windows 10+Office 2016）（微课版）
大学计算机基础（Windows10+Office 2016）
第1章 计算机与信息技术基础
1机基础（Windows10+Office 2016）
地址 控制信息
第1章 计算机与信息技术基础
1.2.4 计算机的结构与原理
计算机总线
数据总线
1
地址总线
广义地讲：计算机是能够辅助或自动计算的工具。早期的计算工具属于辅助计算的工 具，机械计算机、机电计算机和电子计算机属于自动计算的工具。
狭义地讲：计算机是指现代电子数学计算机，即基本部件由电子器件构成、内部能存 储二进制信息，处理过程由内部存储的程序自动控制的计算工具。
大学计算机基础（Windows10+Office 2016）
光计算机：以光作为载体来进行信息处理的计算机。有3个优点：光器件的带宽非常大， 传输和处理的信息量极大；信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高；光传输和转换时 ，能量消耗极低。
信息技术基础(Windows10 Office2016)_PPT项目一 使用与维护计算机
计算机基础知识
计算机硬件系统
微处理器
主板
内存储器
外存储器
输入设备
输出设备
计算机基础知识
计算机软件系统
➢ 系统软件 • 操作系统 • 语言处理程序 • 数据库管理系统
➢ 应用软件
PART.02
计算机工作原理
计算机工作原理
微型计算机运算过程示意图
PART.03
计数制及字符编码
1×81
1×80
十进制表示
1×512 ＋ 0×64 ＋ 1×8 ＋ 1×1
=521
计数制及字符编码
不同进制数之间的转换方法
➢ 十进制整数转换成二进制整数：除2取余，逆序排列。 ➢ 十进制小数转换成二进制小数：乘2取整，顺序排列 ➢ 二进制数转换成十进制数：按权展开求和 ➢ 二进制数转换成八进制数：取三合一法 ➢ 八进制数转换成二进制数：取一分三法 ➢ 二进制数转换成十六进制数：取四合一法 ➢ 十六进制数转换成二进制数：取一分四法
1×1000 ＋ 0×100 ＋ 1×10 ＋ 1×1
=1011
位权
……
23
22Biblioteka 21202-1
……
数值
1
0
1
1
表示含义
1×23
0×22
1×21
1×20
十进制表示
1×8 ＋ 0×4 ＋ 1×2 ＋ 1×1
=11
➢ 十六进制 八制转换示例
位权
……
83
82
81
80
8-1
……
数值
1
0
1
1
表示含义
1×83
0×82
[+1]原= 0000 0001 反码。
计算机基础知识（windows10+office2016）
第1章计算机基础知识1.1概述学习要点✧计算机的概念✧计算机的发展✧计算机的应用领域1.1.1计算机的概念电子计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工和处理的电子设备，简称计算机，俗称电脑。
电子计算机诞生于20世纪中叶，是人类最伟大的技术发明之一，它的出现和广泛应用把人类从繁重的脑力劳动中解放出来，提高了社会各个领域中信息的收集、处理和传播速度与准确性，直接促进了人类向信息化社会的迈进。
1.1.2计算机的发展世界上公认的第一台电子计算机ENIAC诞生于1946年的美国陆军阿伯丁弹道实验室，主要用于计算机弹道和氢弹的研制。
ENIAC 的问世，标志着人类计算工具的历史性变革。
随着电子技术的迅猛发展，电子计算机已经历了4个发展阶段。
第一代是电子管计算机时代。
这一代计算机（图1）的逻辑元件采用电子管（图2），使用机器语言编程，之后又产生了汇编语言。
代表机型有ENIAC、IBM650(小型机)、IBM709（大型机）等。
图1图2第二代是晶体管计算机时代。
这一代计算机（图3）逻辑元件采用晶体管（图4），并出现了管理程序和COBOL、FORTRAN等高级编程语言。
代表机型有IBM7090、IBM7094、CDC7600等。
图3图4第三代是中小规模集成电路计算机时代。
这一代计算机（图5）逻辑元件采用中、小规模集成电路（图6），出现了操作系统和诊断程序，高级语言更加流行，如BASIC、Pascal、APL等。
代表机型有IBM360系列、富士通F230系列等。
图5图6第四代是大规模集成电路计算机时代。
这一代计算机逻辑元件是大规模和超大规模集成电路，使用微处理器芯片（图7）。
这一代计算机运行速度快，存储容量大，外部设备种类多，用户使用方便，操作系统和数据库技术进一步发展。
计算机技术与网络技术、通信技术相融合使计算机应用进入了网络时代，多媒体技术的兴起扩大了计算机的应用领域。
图71971年Intel公司首次把中央处理器（CPU）制作在一块芯片上，研制出第一个4位单片微处理器Intel 4004，它标志着微型计算机（微机）的诞生。
《大学计算机基础》第1章-计算机基础知识
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1.1.5 计算机的类型
按速度等指标分类
巨型机 大型通用机 微型计算机
工作站 服务器
按用途及使用范围分类
专用计算机 通用计算机
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1.1.6 计算机的新技术
嵌入式技术
将计算机作为信息处理的部件， 嵌入到应用系统中的一种技术。
网格计算
充分利用成千上万个网络中 的闲置计算机共同参与计算。
中间件技术
9
第三代计算机
采用中、小 规模集成电 路代替了独 立元件晶体 管。
10
将电脑浓缩在一颗芯片上
750,000,000 晶
体
管
数
0.18微米芯片
目
2,300
10微米芯片 4004
奔腾4
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计算机第一定律——摩尔定律
晶 体 管 数
计算机的CPU性能 每18个月，集成度将翻一番，速度
将提高一倍，而其价格将降低一半。
信息技术 ➢ 联合国教科文组织对信息技术的定义
应用在信息加工和处理中的科学、技术与工 程的训练方法和管理技巧；上述方面的技巧 和应用；计算机及其与人、机的相互作用； 与之相应的社会、经济和文化等诸种事物。
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现代信息技术的内容和特点
现代信息技术的内容 ➢ 信息基础技术
新材料、新能源、新器件的开发和制造技术
单
位
时
间百
执
万 条
/
行每
的秒
指
令
数
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1.1.2 计算机发展的几个阶段
根据计算机所采用的物理器件，将计算机的发展 分为四个阶段
第一代
(1946~1958) 电子管
5千~几万（次/秒）
第二代
《大学计算机基础》教学大纲（公共课）2016【精选】
《大学计算机基础》教学大纲一、课程基本信息课程代码1051023中文名称大学计算机基础课程类别基础课●专业课○专业基础课○专业选修课○公共选修课○面向对象全院非计算机专业开课单位计算机与信息技术系总学时48(理论: 24 实验: 24 )学分3先修课程无后续课程数据库技术二、课程性质、地位和任务《大学计算机基础》是非计算机专业学生必修的公共基础课。
内容着重计算机的基础知识、基本概念和基本操作技能，通过本课程的学习，使大学生掌握计算机科学的最基本理论和知识；具备基本的微机操作和实用技能；能够使用典型的系统软件和应用软件；具备在网上获取和交流信息的能力。
三、课程基本要求1、掌握计算机科学的基本概念和基本知识2、理解计算机的基本结构与工作原理3、了解计算机高级语言与程序设计4、了解计算机系统软件与应用软件5、掌握常用操作系统的使用方法6、掌握常用办公软件的使用方法7、了解计算机网络和信息安全技术8、了解多媒体技术及其应用四、课程内容第1章计算机基础知识1.1 计算机的概念、发展、特点、分类、应用1.2 计算机的基本组成和工作原理1.3 计算机中信息的表示和存储教学要求：了解计算机的基本知识和主要应用；理解计算机的组成和工作原理；了解计算机内数据表示方法和常用的数制转换；了解二进制的运算法则。
掌握微型计算机系统配置和主要性能指标。
教学重点：计算机的基本组成和工作原理、微型计算机系统配置和主要性能指标。
4第2章 Windows 7操作系统2.1 操作系统概述2.2 Windows 7基本操作2.3 Windows 7文件管理与磁盘维护2.4 Windows 7系统配置2.5 Windows 7 实用应用软件教学要求：了解操作系统的功能和组成。
掌握Windows 7和基本操作、文件管理与磁盘管理、系统配置。
了解Windows 7 实用应用软件。
教学重点：Windows 7基本操作、文件管理与磁盘管理、系统配置。
大学计算机应用基础教程(Windows10 MSOffice2016) 第1章
1.1.2 计算机的分类
3. 小型机
小型机是比大型机存储容量小、处理能力弱的中等规模的计算机。 小型机结构简单、操作简便、容易维护、成本较低，通常用在一般的科 研与设计机构、中小企业和普通高校中。
1.1.2 计算机的分类
电子管
1.1.1 计算机的发展
第二代晶体管计算机
主要元器件是晶体管，内存储器大量使 用由磁性材料制成的磁芯存储器，其容量扩 大到几十万字节，运算速度为几十万～几百 万次 / 秒。与第一代电子管计算机相比，晶 体管计算机体积小、耗电少、成本低、逻辑 功能强、使用方便、可靠性高。第二代计算 机广泛采用高级语言，并出现了早期的操作 系统。其代表机型有 IBM7090。
第一台电子计算机 ENIAC
1.1.1 计算机的发展
现代计算机的发展阶段通常以构成计算机的电子元器件为标 准来划分，至今已经经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路 及大规模和超大规模集成电路 4 个发展时代，正在向第五代迈进。
1.1.1 计算机的发展
第一代电子管计算机
主要元器件是电子管，主存储器采用磁鼓、 磁芯，辅助存储器采用磁带、纸袋、卡片等。 体积大、耗电量大、速度慢、可靠性差、成本 高。使用不便，仅采用机器语言和汇编语言。 主要应用于一些军事和科研部门的科学计算。 其代表机型有IBM650（小型计算机）、 IBM709（大型计算机）。
1.1.1 计算机的发展
计算机发展的 4 个阶段
代次
起止年份
所用电子器件
数据处理方式
应用领域
第一代 1946 年—1
军事及科学研究
第二代 第三代 第四代
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数据库管理程序
专用应用软件
通用应用软件
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1.2.2 现代计算机系统的构成
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
将连接各部件的信息通道称为系统总线（BUS，简称总线）。 依据所传送信号的性质，总线由：
地址总线AB（ Address BUS） 数据总线DB（ Data BUS） 控制总线CB（ Control BUS） 依据部件作用，总线一般由总线控制器、总线信号发送／接收器和导线等所构成。
时间 唐朝末期 1621年 1642年 1673年 1834 年 1936年 1936年
1946年
1946年
发明者
成果
中国
算盘
冈特（英）
计算尺
帕斯卡（法）
机械加法器
莱布尼兹（德）
机械乘法器
查尔斯·巴贝奇(英)
分析机
霍华德·艾肯(美)
机电方法代替纯机械方法
阿伦·图灵(英)
提出了计算机的抽象理论模型， 发展了可计算性理论
3
1.1.1 计算机的发展和应用领域概述
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
计算机 ，是一种以高速进行运算，具有 内部存储能力，由程序控制操作过程的 自动电子装置。是20世纪最重大的发明 之一。
4
1.1.1 计算机的发展和应用领域概述
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
1.2.1 冯·诺依曼计算机简介
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
（1）冯·诺依曼计算机的基本特征 ① 采用二进制数表示程序和数据； ② 能存储程序和数据，并能由程序控制计算机的执行； ③ 具备运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备
5个基本部分。
输入设备
控制器 运算器 存储器
3. 微型计算机的发展
微型计算机指的是个人计算机（Personal Computer，PC），简称微 机。其主要特点是采用微处理器（Micro Processing Unit，MPU）作为计 算机的核心部件，并由大规模、超大规模集成电路构成。
8
1.1.1计算机的发展和应用领域概述
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
2
课前导读
本章从计算机的发展和应用领域开始，由浅入深地介绍 计算机系统的组成、功能及常用的外部设备，然后详细讲述 不同进制之间的数值转换以及二进制数的运算、讲述不同信 息类型在计算机中的表示方法，最后还介绍了计算思维的概 念。通过学习本章内容，读者可以从整体上了解计算机的基 本功能和基本工作原理。
信线路互联组成一个规模大、功能强的网络系统，在网络软件的协调下，共享信息、共享 软硬件和数据资源。 智能化：
在现代科学技术基础上，用计算机来模拟人的感觉、行为及思维过程的机理，使计算 机具备“视觉”、“听觉”、“语言”、“思维”、“逻辑推理”等能力。
9
1.1.2 计算机的应用领域
科学计算 信息处理 实时控制 (过程控制) 计算机辅助系统（CAD\CAM\CBE\CAT） 系统仿真 人工智能(智能模拟) 办公自动化(OA) 数据通信 电子商务
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
10
第1章
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
内容导航
1.1 计算机的发展和应用领域概述 1.2 计算机系统的基本构成 1.3 计算机的部件 1.4 数制及不同进制之间数值的转换 1.5 计算机信息处理 1.6 计算思维概述
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一个完整的现代计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分：硬件 包括了计算机的基本部件和各种具有实体的计算机相关设备；软件则包括 了用各种计算机语言编写的计算机程序、数据和应用说明文档等。
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1.2.2 现代计算机系统的构成
计算机系统构成图：
硬件系统 计 算 机 系 统
软件系统
主机 外部设备
系统软件 应用软件
4. 计算机的发展趋势
巨型化： 发展高速、大存储容量和强功能的超大型计算机
微型化： 大规模、超大规模集成电路的出现，使计算机微型化发展迅速。
多媒体化： “以数字技术为核心的图像、声音与计算机、通信等融为一体的信息环境”的总称。
网络化： 在一定的地理区域内，将分布在不同地点、不同机型的计算机和专门的外部设备由通
输出设备
（2）冯·诺依曼计算机的工作过程 计算机工作时，操作人员首先通过输入设备将程序和数据送入到存储器中。启动运行后，
计算机从存储器顺序取出指令，送往控制器进行分析并根据指令的功能向各有关部件发出各 种操作控制信号，最终的运算结果要送到输出设备输出。
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1.2.2 现代计算机系统的构成
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
John Mauchly和J．P．Eckert (美国宾夕法尼亚大 ENIAC计算机 学)
冯·诺依曼 (美籍匈牙利数学家 )
冯·诺依曼型计算机
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1.1.1 计算机的发展和应用领域概述
1. 电子计算机的产生展
世界上第一台计算机名叫 埃尼阿克（ENIAC ）， 1946年2月诞生于美国的 宾夕法尼亚大学。
18000多个电子管， 170m2 ， 30t, 150kw, 5000次/秒
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
6
1.1.1计算机的发展和应用领域概述 2. 电子计算机的发展
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术和应用领域概述
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
Fundamentals of university
大com学pute计r scie算nce机基础
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
第1章
计算机与信息技术基础
1
第1章
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
内容导航
1.1 计算机的发展和应用领域概述 1.2 计算机系统的基本构成 1.3 计算机的部件 1.4 数制及不同进制之间数值的转换 1.5 计算机信息处理 1.6 计算思维概述
第第11章章 计计算算机机与与信信息息技技术术基基础础
中央处理器 CPU
运算器（ALU ） 控制器
内（主）存储器
随机存储器（RAM） 高速缓冲存储器（Cache） 只读存储器（ROM）
外（辅）存储器 --- 硬盘、光盘、软盘
输入设备 --- 键盘、鼠标、扫描仪
输出设备 ---显示器、打印机、绘图仪 操作系统 语言处理程序