大學(xué)計算機基礎(chǔ)

重慶郵電大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

馮瀟

fengxiao@

課程簡介

大學(xué)生接觸的第一門信息課程

主要介紹計算機科學(xué)的基本原理和主要分支

是后續(xù)課程——c程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程

的先修課程

是大學(xué)四年中，同學(xué)與計算機學(xué)科一次全面的

親密接觸

總學(xué)時為24學(xué)時，上課時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠

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課程內(nèi)容

計算機概述

計算機系統(tǒng)組成和工作原理

信息的表示和數(shù)制的轉(zhuǎn)換

操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)

程序設(shè)計

數(shù)據(jù)庫

多媒體

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關(guān)于本門課的教學(xué)

這是一門“科普”課程

中學(xué)信息課程的教學(xué)內(nèi)容深淺不一，有的學(xué)校

可能沒有開設(shè)信息課程，學(xué)生情況參差不齊

課堂教學(xué)將理論教學(xué)和實踐教學(xué)并重，大量補

充教材以外的實用知識和實踐技巧

章節(jié)安排遵循循序漸進的原則

Enjoythiscourse

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教學(xué)目標(biāo)

對計算機科學(xué)有一個整體的認(rèn)識

能較高層次地利用計算機

能較好地處理計算機應(yīng)用中可能出現(xiàn)的問題

學(xué)習(xí)計算機行業(yè)中璀璨的思想和執(zhí)著追求的可

貴品質(zhì)

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學(xué)習(xí)方法

以體會和感受為主，盡快融入數(shù)字化校園

注重理論知識和實際動手相結(jié)合

壓縮自己學(xué)會并掌握一件事情的周期

系統(tǒng)方法論、實踐、細(xì)節(jié)處理

多思考、多交流

同學(xué)、老師、書本、網(wǎng)絡(luò)

提高自己查找和分析資料的能力

對于提高自學(xué)能力大有益處

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書籍的使用方法

教材式使用法

像教材一樣，將每部分知識點都弄清楚

適合基礎(chǔ)知識和專業(yè)核心知識的學(xué)習(xí)

手冊式使用法

需要用到哪部分知識就看哪部分知識，其余的用

到時再學(xué)

適合用在利用知識解決具體問題時

不要把目光集中在一本書內(nèi)

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有所為,有所止

上課積極思考、主動回答問題

“何謂學(xué)會，是沒有真正的答案的”

杜絕遲到、上課講話

作業(yè)分單、雙號交，作業(yè)本上一定要寫

出班級和學(xué)號

關(guān)于非正常選課的同學(xué)……

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課程考核標(biāo)準(zhǔn)

期末總評成績=80%*卷面成績+平時成績

平時成績分為作業(yè)、考勤和課堂提問三項，凡

是缺勤、早退、不完成作業(yè)扣5分

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課外資料

大學(xué)計算機基礎(chǔ)，楊振山，高等教育出版社

計算機文化JuneJamrichParsons,機械工業(yè)

出版社

學(xué)校的超星數(shù)字圖書館

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計算機概述

內(nèi)容提要

計算機文化

計算機發(fā)展史

計算機的基本組成

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計算機文化

回首人類歷史上劃時代的科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造:

古代:U!I大發(fā)明

近代：蒸汽機、電的發(fā)明

現(xiàn)代：計算機的發(fā)明

1983年1月，美國《時代》周刊（TIME）為上年

度當(dāng)選的“風(fēng)云人物”撰文說：“在這一年里，

這是最具影響力的新聞，它代表了一種進程，一

種被全社會廣泛接受并帶來巨大變革的進程……

這就是為什么《時代》在風(fēng)云激蕩的當(dāng)今世界中

選擇這么一位'人物'，但它不是一個人,而是

一臺機器一計算機。二

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無所不在的計算(PervasiveComputing)

計算機行業(yè)的夢想

讓計算機(Computer)能像人一樣地思

考，與人自然交流

人工智能(ArtificialIntelligence)

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信息技術(shù)概述

信息VS.數(shù)據(jù)

信息：各種事物變化和特征的反映

數(shù)據(jù)：信息的載體

信息技術(shù)(InformationTechnologyJT)

通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)合稱為3c技術(shù)

應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的

訓(xùn)練方法和管理技巧；上述方面和技巧和應(yīng)用；

計算機及其與人、機的相互作用；與之相應(yīng)的社

會、經(jīng)濟和文化等諸種事物。

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歷史上的計算工具

亦余■SS鬻鼠其猶未悔

查爾斯.巴貝奇1834年設(shè)計的分析機

田計多粕力組成的侏仔雙死的仔1啕車;

1812年差分機運算裝置；

能對操作順序進行控制，并選擇所需處理

2011-1-23的數(shù)據(jù)以及輸出結(jié)果的裝置。

計算機科學(xué)奠基人

英國科學(xué)家艾蘭.圖靈

?建立圖靈機(Turingmachine)模型，奠

定了可計算理論的基礎(chǔ)；圖靈機

?提出圖靈測試，闡述了機器智能的概念。

2011-1-2318

現(xiàn)代計算機體系結(jié)構(gòu)

馮?諾依曼機：“存儲程序”的概

念

五十多年來，計算機系統(tǒng)基本結(jié)

構(gòu)沒有變。

H重達(dá)30噸

H占地250m2

H啟動工耗150000瓦

美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼H18000個電子管

2011-1-23Q保存80個字節(jié)

馮?諾依曼結(jié)構(gòu)

存儲器

外存儲器F

輸馮?諾依曼思想：

入

設(shè)?二進制

I內(nèi)存儲器

備

?程序與數(shù)據(jù)一樣存

11放在內(nèi)存

運算器?五大模塊

A

L控制器上」

數(shù)據(jù)流控制流—>

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計算機的分代

代另IJ年份器件軟件應(yīng)用

—*46-58電子管機器語言匯編語言科學(xué)計算

58-64晶體管高級語言數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制

~~64-71集成電路操作系統(tǒng)文字處理圖形處理

四至今大規(guī)模集成電路數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)等社會的各個領(lǐng)域

微處理器集成度發(fā)展示意圖

晶

體

管

數(shù)

目

2別

10微米芯片4004奔騰4

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晶

體

管

教

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計算機領(lǐng)域的重大發(fā)明

存儲程序計算機和通用電子數(shù)字計算機的基本框架

晶體管、集成電路、微處理器（1971年）

第一臺存儲程序概念的計算機EDVAC

磁芯存儲器

微程序（1953年）

虛擬存儲器（1961年）

磁盤存儲系統(tǒng)、軟磁盤技術(shù)

宣級編程語言Fqrt型n、面向?qū)ο笳Z言、Pascal語言、C語

目、C^、Java'j^三、

第一個分時系統(tǒng)CTSS（1961年）、UNIX操作系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫（1969年）、關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型（1970年）、

精簡指令集計算機RISC

第一臺個人電腦Alto（1973年）、鼠標(biāo)（1964年）、圖形用戶界

面（1973年）

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巨型機：速度最快、處理能力最強

例如：曙光4000L644GB內(nèi)存，浮點運算達(dá)每秒3萬億次

大型、通用、較快、較強

大型機：作“客戶機/服務(wù)器”的服務(wù)器

作“終端/主機”的主機

小型機：規(guī)模小，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計試制周期短

按綜合性能工藝先進、使用維護簡單

指標(biāo)