大学计算机应用基础教案

大学计算机应用基础教案

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2014学年

第一讲 计算机基础知识概述

【教学目的】

了解计算机概念、特点、发展历程、类型和应用领域等基本知识。

【教学重点】

计算机基本概念和分类

【教学难点】

计算机的概念

【教学方法】

多媒体教学

【教学内容】

一、计算机的概念

计算机(computer)是一种能自动、高速进行大量算术运算和逻辑运算的电子设备。 其特点为：速度快、精度高、存储容量大、通用性强、具有逻辑判断和自动控制能力。

二、计算机的发展简史

1、第一台计算机：ENIAC，美国，1946年。

ENIAC是为了解决新武器研发中有关弹道问题的许多复杂计算而研制的。它采用电子管作为计算机的基本元件，由18000多个电子管，1500多个继电器，10000多只电容器和7000多只电阻构成，占地170m2，重量30吨，每小时耗电30万千瓦，每秒能进行5000次加法运算。由于它使用电子器件来代替机械齿轮或电动机械进行运算，并且能在运算过程中不断进行判断，做出选择，过去需要100多名工程师花费1年才能解决的计算问题，它只需要2个小时就能给出答案。

2、计算机的发展过程

第一代(1946年～1958年)电子管计算机：几千 ——几万（次/秒）

主要逻辑元件是电子管，特点：体积庞大、运算速度低、成本高、可靠性差、内存容量小。主要用于科学计算，从事军事和科学研究方面的工作。

第二代(1959年～1964年)晶体管计算机：几万——几十万（次/秒）

主要逻辑元件是晶体管，特点：体积小、速度快、功耗低、性能更稳定。应用扩展到数据处、自动控制等方面。

第三代(1965年～1970年)集成电路计算机：几十万——几百万（次/秒）

可靠性和存储容量进一步提高，运算速度更快，价格更低，外部设备种类繁多，与通信密切结合起来。广泛用于科学计算、数据处理、工业控制等领域。

第四代(1971年以后)大规模集成电路计算机：千万——万亿（次/秒）

计算机的存储容量和可靠性又有了很大提高，功能更加完备。计算机的类型除小型、中型、大型机外，开始向巨型机和微型机（个人计算机）两个方面发展。

三、计算机的主要特点

主要特点如下：运算速度快、精确度高、具有记忆和逻辑判断能力。

四、计算机的分类

1、科学计算：天气预报、地震分析、导弹拦截等

2、数据处理（信息处理）：数据库、企业管理、办公自动化

3、计算机控制（实时控制）：飞行控制、加工控制、生产线控制、交通指示灯控制等

4、计算机辅助设计和辅助教学：辅助工程 、辅助设计（CAD）、辅助制造（CAM）、辅助教学（CAI）等

5、人工智能方面的研究和应用

6、多媒体技术应用、嵌入式应用、网络应用等

【思考题】

1、观察并比较第一台计算机图片和笔记本电脑图片，从中看出计算机的发展。你的感受是什么？从体积、运算能力、操作难易等角度分析比较。

2、网上查找资料：我国巨型机情况；运算速度是多少？我国自行研制的巨型机称为什么系列？

第二讲 计算机基础知识概述

【教学目的】

掌握信息的表示和存储；掌握存储容量的单位；掌握数制之间的转换，特别是二进制与十进制之间；了解ASCII码。

【教学重点】

掌握存储容量；不同进制之间数据转换。

【教学难点】

二进制与十进制之间数据转换

【教学方法】

多媒体教学

【教学内容】

一、 信息与数据的概念

在计算机应用领域中经常使用信息和数据这两个概念，它们既有区别又紧密相关。信息通常是指：人们所关心的事情的消息或知识。信息载体上反映的信息内容，以某种使接收者（人或机器）可识别的符号传送给接收者，这种可识别的符号称为数据。

二、 进位计数制及其相互转换

数制是用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法。

常用的进制有：二进制、十进制、八进制、十六进制。一般我们用( ) 角标表示不同进制的数。例如：十进制用( )10表示，二进制数用

( )2表示。

R进制即是有R个基本符号，逢R进一。 例二进制基本符号有二个，为0、1；十进制基本符号有十个，为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。

日常生活中最常用的数制是十进制。计算机数据是二进制形式。 基数：一组固定不变的不重复数字的个数。例如：二进制数基数是2，十进制数基数为10。

位权：某个位置上的数代表的数量大小。表示此数在整个数中所占的权重。

1、 二进制、八进制、十六进制转换为十进制

方法：按权展开后，相加即得。

例： (101.11)2= 1×22 + 0×21 + 1× 20 + 1× 2-1 + 1× 2-2

(101.11)8= 1×82 + 0×81 + 1× 80 + 1× 8-1 + 1× 8-2

(101.11)16= 1×162 + 0×161 + 1× 160 + 1× 16-1 + 1× 16-2

2、十进制转换为二进制、八进制、十六进制

方法：除2（8或16），取余数。

例：（43）10=（101011）2

3、 二进制,八进制,十六进制数的相互转换

1）二进制数转换成八进制数

方法:“三合一”，用三位二进制表示一位

2）二进制数转换为十六进制数

方法:“四合一”，用四位二进制表示一位

3）八进制数转换成二进制数

方法：“一拉三”,把一位八进制用三位二进制表示

4）十六进制数转换成二进制数

方法:“一拉四”，把一位十六进制用四位二进制表示

三、 信息存储单位

1、计算机中数据的存储单位

1）位 (bit) 缩写为b ,指的是二进制数的一位，又称比特，是计算机存储数据的最小单位。

2）字节 (byte) 缩写为B，一个字节由8位二进制数组成（1B=8b） 在计算机中，通常用B（字节）、KB（千字节）、MB（兆字节）或GB（吉字节）为单位来表示存储器的存储容量或文件的大小。

2、存储单位B、KB、MB与GB的换算关系

1B=8bit (20B) 1KB=1024B (210B)

1MB=1024KB (220B) 1GB=1024MB (230B) 1TB=1024GB (240B)

3、字（Word）：字是字节的组合，并作为一个独立的信息单位处理。

4、机器字长：一般是指寄存器所含二进制数位数，它代表了机器的精度。

四、非数值数据在计算机中的表示

1、ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）——美国标准信息交换码

在西文领域的符号处理普遍采用的是ASCII码已被国际标准化组织(ISO)认定为国际标准。字符是计算机中最多的信息形式之一，是人与计算机进行通信、交互的重要媒介。在计算机中，要为每个字符指定一个确定的编码，作为识别与使用这些字符的依据。在计算机中实际用8位表示一个字符，最高位为“0”字母。可表示128个字符。每个ASCII码以1个字节(Byte)储存，从0到数字127代表不同的常用符号，例如大写A的ASCII码是65,小写a则是97。

2、汉字编码

要在计算机中处理汉字，必须解决以下几个问题：首先必须将汉字代码化，即对汉字进行编码，使之转换成键盘上具有的符号，一般是英文字母。对应于上述汉字处理过程中的输入、内部处理及输出这三个主要环节，每一个汉字的编码都包括输入码、交换码、内部 …… 此处隐藏：4064字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……