第一章-信息技術(shù)概述課件

大學(xué)計算機(jī)信息技術(shù)基礎(chǔ)任課教師：郵箱：辦公室：A321－1一、內(nèi)容信息技術(shù)概述計算機(jī)軟件(操作系統(tǒng)、辦公軟件)計算機(jī)的基本組成和基本工作原理多媒體信息處理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)與Internet課程簡介二、學(xué)習(xí)目的和該門課的特點掌握計算機(jī)的基礎(chǔ)知識

知識性介紹較多具有在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下操作和使用計算機(jī)的能力實踐性和操作性較強(qiáng)三、學(xué)時分配和考核方式總學(xué)時：40+48=88

課堂教學(xué)：40學(xué)時(2.5學(xué)分)筆試

上機(jī)實踐：48學(xué)時(1.5學(xué)分)實驗報告、上機(jī)測試等四、教學(xué)要求上課人數(shù)較多請不要說話，集中注意力看屏幕。做好課前預(yù)習(xí)，完成課后作業(yè)，及時復(fù)習(xí)。重視上機(jī)實驗，上機(jī)前認(rèn)真預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，并認(rèn)真撰寫實驗報告。注意：實驗課如果遲到必須刷卡才能進(jìn)入實驗室；晚上9-10節(jié)上課時間為19:00五、參考書1.大學(xué)計算機(jī)信息技術(shù)教程張福炎南京大學(xué)出版社2.大學(xué)文科計算機(jī)基礎(chǔ)耿國華高等教育出版社3.計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程丁穎中國礦業(yè)大學(xué)出版社其他資料全國計算機(jī)等級考試(簡稱“NCRE”)網(wǎng)站

江蘇省高校計算機(jī)等級考試中心

江蘇省計算機(jī)等級考試網(wǎng)其他網(wǎng)絡(luò)資源（如：洪恩在線等），借助搜索引擎:

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解什么是信息，什么是信息處理，什么是信息技術(shù)。2.了解什么是微電子技術(shù)、光電子技術(shù)，它們的作用和意義。3.了解計算機(jī)的發(fā)展，描述計算機(jī)信息處理的特點4.解釋什么是信息化，信息化社會的主要特征。信息技術(shù)概述第一章信息技術(shù)概述1.1信息、信息處理與信息技術(shù)1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)1.3計算機(jī)技術(shù)1.4信息化社會和計算機(jī)文化（自學(xué)）第一章1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page11.1.1信息與數(shù)據(jù)（1）信息就是信息，它既不是物質(zhì)也不是能量。——N.Wiener（控制論創(chuàng)始人）（2）事物運(yùn)動的狀態(tài)及狀態(tài)變化的方式。——客觀事物立場（3）認(rèn)識主體所感知或所表述的事物運(yùn)動及其變化方式的形式、內(nèi)容和效用。

——認(rèn)識主體立場

1.信息：是現(xiàn)實世界中一切（概念的、物質(zhì)的）事物的本質(zhì)屬性、存在方式和運(yùn)動狀態(tài)的實質(zhì)性反映。2.數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)是表示客觀事物的一組文字、數(shù)字或符號（語言、文字、數(shù)字、圖像、聲音），數(shù)據(jù)是信息的載體。

數(shù)據(jù)分類：數(shù)值型數(shù)據(jù)、非數(shù)值型數(shù)據(jù)1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page21.1.1信息與數(shù)據(jù)課程名稱任課教師選修人數(shù)《大學(xué)計算機(jī)信息技術(shù)基礎(chǔ)》王娟1401.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page21.1.1信息與數(shù)據(jù)信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是信息的表示形式信息是數(shù)據(jù)所表達(dá)的含義舉例：體溫39oC（1）（2）數(shù)據(jù)是具體的物理形式，信息是抽象出來的邏輯意義。

舉例：姚明身高2米29弗朗西斯1米91

（3）信息能夠幫助人們作出決策，帶有研究者主觀方面的因素；而數(shù)據(jù)一般理解為是純客觀的事實記錄。1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page31.1.1信息與數(shù)據(jù)信息的特性

真實性知識性目的性共享性無限性時間性1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page31.信息處理（1）收集（2）加工（3）存儲（4）傳遞（5）施用1.1.2信息處理和信息處理系統(tǒng)事物客體信息獲取(感覺器官)信息加工(大腦)信息傳遞(神經(jīng)系統(tǒng))信息施效(效應(yīng)器官)信息傳遞(神經(jīng)系統(tǒng))2.信息處理系統(tǒng)1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page4綜合使用各種信息技術(shù)，輔助人們進(jìn)行信息獲取、傳遞、存儲、加工處理、控制和顯示的系統(tǒng)，統(tǒng)稱為信息處理系統(tǒng)。3.信息處理的三個發(fā)展階段（了解）第一階段：手工處理階段。第二階段：機(jī)械處理階段。第三階段：電子處理階段。4.計算機(jī)信息處理

微觀上就是由計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程，數(shù)據(jù)處理的目的是獲取有用的信息。1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page51.信息技術(shù)的概念信息技術(shù)（InformationTechnology，IT）是指對信息進(jìn)行獲取、存儲、處理、傳輸與使用的理論、方法和設(shè)備的基本原理以及設(shè)計、制造的研究，是用來擴(kuò)展人的信息器官功能、協(xié)助人們進(jìn)行信息處理的一類技術(shù)。1.1.3信息技術(shù)基礎(chǔ)知識1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page5兩點說明：1.計算機(jī)技術(shù)（包括計算機(jī)硬件和計算機(jī)軟件等）是信息技術(shù)的核心技術(shù)。2.人們把通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)合稱為3C（Communication、Computer和Control）技術(shù)1.1信息、信息處理與信息技術(shù)Page61.1.3信息技術(shù)基礎(chǔ)知識什么是信息基礎(chǔ)技術(shù)？信息基礎(chǔ)技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，包括新材料、新能源、新器件的開發(fā)和制造技術(shù)。1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)近幾十年中，發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、對信息技術(shù)以及整個高科技領(lǐng)域的發(fā)展影響最大的是微電子技術(shù)和光電子技術(shù)Page71.2.1微電子技術(shù)與集成電路(a)真空電子管微電子技術(shù)是在20世紀(jì)60年代，隨著電子電路和系統(tǒng)向超小型化及微型化方向發(fā)展而逐漸形成和發(fā)展起來的，是建立在以集成電路為核心的各種半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)上的高新電子技術(shù)。1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page7(b)晶體管(c)小規(guī)模集成電路(d)超大規(guī)模集成電路集成電路（IntegratedCircuit，IC）

以半導(dǎo)體晶體材料為基片，經(jīng)平面工藝加工制造，將許多電子元件、有源器件和互連線集成在基片內(nèi)部、表面或基片之上，執(zhí)行某種電子功能的微型化電路或系統(tǒng).一個小于1/4平方英寸的集成電路可以含有超過一百萬個電路器件1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page7芯片的集成度

集成電路每個芯片上所包含的電子元器件（如晶體管、電阻等）個數(shù)。1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page8時期規(guī)模集成度（元件數(shù)）50年代末小規(guī)模集成電路（SSI）<10260年代中規(guī)模集成電路（MSI）102～10370年代大規(guī)模集成電路（LSI）103～10570年代末超大規(guī)模集成電路（VLSI）105～10780年代特大規(guī)模集成電路（ULSI）107～10990年代巨大規(guī)模集成電路（GLSI）>109按集成度將集成電路分為6類集成電路的發(fā)展集成電路不斷朝著集成度更高、速度更快、體積更小、耗電更少的方向發(fā)展。主要是靠微電子工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)，使得芯片上電路元件的線條越細(xì)，相同面積的晶片可容納的晶體管就越多，從而集成度不斷提高，功耗降低，器件性能得到提高。1965年，Intel公司的創(chuàng)始人之一GordonE.Moore提出了著名的摩爾定律。1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page819701975198019851990199520001,00010,000100,0001,000,00010,000,000100,000,0004004800880808086802868038680486PentiumPentiumIIPentiumIIIPentium4晶體管數(shù)30年來微處理器集成度的發(fā)展

Moor定律：單塊集成電路的集成度平均每18-24個月翻一番Page91.2.2光電子技術(shù)由于光子的速度比電子的速度快得多，光的頻率比無線電的頻率高得多，為提高傳輸速度和載波密度，信息的載體由電子到光子是發(fā)展的必然趨勢。目前，信息的探測、傳輸、存儲、顯示、運(yùn)算和處理已由光子和電子共同參與來完成。1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page9光電子技術(shù)的功能:

1.信息傳輸光纖通信2.信息處理計算機(jī)互連，光計算3.信息獲取光學(xué)傳感和遙感4.信息存儲光盤5.信息顯示液晶顯示，激光打印1.2信息基礎(chǔ)技術(shù)Page9(一)計算機(jī)的發(fā)展(二)計算機(jī)信息處理的特點(三)計算機(jī)的分類(四)計算機(jī)的應(yīng)用1.3計算機(jī)技術(shù)Page11現(xiàn)代計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)馮·諾依曼機(jī)：“存儲程序”的概念五十多年來，計算機(jī)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)沒有變。

英國科學(xué)家艾蘭.圖靈建立圖靈機(jī)（Turingmachine）模型，奠定了可計算理論的基礎(chǔ)；提出圖靈測試，闡述了機(jī)器智能的概念。美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮.諾依曼1.3計算機(jī)技術(shù)Page11計算機(jī)的誕生

世界上第一臺電子計算機(jī)誕生于1946年2月，美國賓夕法尼亞大學(xué)

ENIAC（埃尼阿克）1.3計算機(jī)技術(shù)Page11ENIACElectronicNumericalIntegratorAndCalculator電子數(shù)字積分計算機(jī)重達(dá)30噸占地170m2功耗140千瓦18000個電子管速度:5000次/秒一、計算機(jī)發(fā)展階段按照采用的物理器件,分為四代:1.3計算機(jī)技術(shù)Page11ENIAC第一代（1946～1957）電子管計算機(jī)時代CPU:電子管存儲器：磁鼓、紙帶、卡片、磁帶運(yùn)算速度：每秒幾千次~幾萬次特點：體積大，耗電多，速度低，造價高，使用不便軟件:機(jī)器語言、匯編語言應(yīng)用范圍：局限于一些軍事和科研部門進(jìn)行科學(xué)計算。（ENIAC）

一、計算機(jī)發(fā)展階段1.3計算機(jī)技術(shù)Page11第二代（1958～1963）晶體管計算機(jī)時代CPU：晶體管存儲器：磁芯存儲器速度：幾十萬次/秒特點：體積小，耗電少，成本低，使用方便，可靠性高

軟件:高級程序設(shè)計語言FORTRAN等應(yīng)用范圍擴(kuò)大：數(shù)據(jù)處理,自動控制（IBM7090）IBM7090一、計算機(jī)發(fā)展階段1.3計算機(jī)技術(shù)Page11第三代（1964～1970）中、小規(guī)模集成電路計算機(jī)時代CPU:中、小規(guī)模集成電路存儲器：開始采用半導(dǎo)體存儲器運(yùn)算速度：幾十萬次/秒~幾百萬次/秒特點：體積縮小，價格降低，功能增強(qiáng)，可靠性大大提高軟件:操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用范圍：數(shù)據(jù)處理、輔助設(shè)計、工業(yè)控制（IBM360系列為代表）

IBM3601.3計算機(jī)技術(shù)Page11一、計算機(jī)發(fā)展階段第四代（1971～）大、超大規(guī)模集成電路計算機(jī)時代：CPU:大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路存儲器：普遍采用半導(dǎo)體存儲器運(yùn)算速度：上千萬次/秒~數(shù)十萬億次/秒特點：具有體積小、功能強(qiáng)、可靠性高應(yīng)用范圍擴(kuò)大：各個領(lǐng)域時代年份器件軟件應(yīng)用一46-57電子管機(jī)器語言、匯編語言科學(xué)計算二57-63晶體管高級語言數(shù)據(jù)處理工業(yè)控制三64-70中、小規(guī)模集成電路操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)處理、輔助設(shè)計、工業(yè)控制四71年迄今大、超大規(guī)模集成電路軟件工程、網(wǎng)絡(luò)等社會的各個領(lǐng)域一、計算機(jī)發(fā)展階段1.3計算機(jī)技術(shù)Page11新一代計算機(jī)智能計算機(jī)光子計算機(jī)生物計算機(jī)量子計算機(jī)1.3計算機(jī)技術(shù)Page12二、計算機(jī)信息處理的特點處理速度快BlueGene/L每秒280.6萬億次具有龐大的信息存儲能力自動處理具有邏輯判斷能力四色問題計算精度高通用性強(qiáng)1.3計算機(jī)技術(shù)Page12三、計算機(jī)的分類1.巨型機(jī)(Supercomputer)世界上最快的超級計算機(jī)

藍(lán)色基因/L最高運(yùn)算速度可以達(dá)到每秒280.6萬億次Page131.3計算機(jī)技術(shù)中國超級計算機(jī)：國防科技大學(xué)研制的“銀河1號”（1億次）、“銀河2號”（10億次）和“銀河3號”（100億次）國家職能計算機(jī)中心推出的“曙光1000”、“曙光200I”和“曙光3000”“曙光4000A”－－我國第一臺運(yùn)算速度超過每秒10萬億次的商品化超級計算機(jī)銀河ⅡPage131.3計算機(jī)技術(shù)主機(jī)作為服務(wù)器2.大型計算機(jī)（Mainframe）美國航空公司的大型機(jī)每秒鐘可處理4000多個事務(wù)Page141.3計算機(jī)技術(shù)3.小型機(jī)(Minicomputer)小型機(jī)是一種介于PC服務(wù)器和大型主機(jī)之間的高性能64位計算機(jī)，一般采用8-32顆處理器。曙光天演系列第二代小型機(jī)Page141.3計算機(jī)技術(shù)4.個人計算機(jī)(微機(jī))(PersonalComputer)臺式機(jī)

便攜式掌上電腦

Page141.3計算機(jī)技術(shù)5.工作站(Workstation)一般說來，工作站的性能介于小型機(jī)與微機(jī)之間。通常它的運(yùn)算速度比微機(jī)要快，并配有大屏幕顯示器和大容量存儲器，并且有較強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)功能。它主要用于專業(yè)領(lǐng)域，如圖像處理，計算機(jī)輔助設(shè)計等。

專業(yè)圖形工作站適合平面出版，專業(yè)模具設(shè)計和動畫設(shè)計，建筑工程設(shè)計等Page151.3計算機(jī)技術(shù)6.服務(wù)器服務(wù)器是一種高性能計算機(jī)，作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，存儲、處理網(wǎng)絡(luò)上80％的數(shù)據(jù)、信息Page151.3計算機(jī)技術(shù)四、計算機(jī)的應(yīng)用1.科學(xué)計算2.數(shù)據(jù)處理3.生產(chǎn)過程控制4.計算機(jī)輔助系統(tǒng)輔助設(shè)計CAD、輔助制造CAM、輔助教育CBE5.通信與網(wǎng)絡(luò)Page151.3計算機(jī)技術(shù)6.計算機(jī)模擬7.電子商務(wù)8.多媒體技術(shù)9.人工智能DeepblueGarryKasparov1.4信息化社會和計算機(jī)文化(自學(xué))一、人類社會的四種社會技術(shù)二、人類社會的五次信息革命三、信息化及信息化社會四、計算機(jī)文化與信息素養(yǎng)Page191.3計算機(jī)技術(shù)一.人類社會的四種社會技術(shù)1、社會技術(shù)的概念社會技術(shù)是在不同的發(fā)展時期能從根本上改變?nèi)祟惿鐣拿髅婷驳募夹g(shù)，是指以某種技術(shù)為核心的技術(shù)群，這種技術(shù)群在某一歷史時期能給整個人類文化、社會文明帶來重大影響和變革。2、人類社會發(fā)展至今，已有過三種社會技術(shù)狩獵技術(shù)

狩獵技術(shù)的核心是石頭和語言。農(nóng)業(yè)技術(shù)

農(nóng)業(yè)技術(shù)的核心是以鋤為代表的農(nóng)具和文字。工業(yè)技術(shù)工業(yè)技術(shù)的核心是以蒸汽機(jī)為核心的動力機(jī)械，以機(jī)器生產(chǎn)來代替手工勞動。信息技術(shù)信息技術(shù)的核心是計算機(jī)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)的結(jié)合。1、人類歷史上曾經(jīng)歷了的四次信息革命

第一次信息革命是語言的使用；第二次信息革命是文字的使用；第三次信息革命是印刷術(shù)的發(fā)明；第四次信息革命是電話、廣播、電視的使用。2、人類正面臨的第五次信息革命

第五次信息革命新產(chǎn)生的社會技術(shù)——信息技術(shù)。二.人類社會的五次信息革命(一)信息化

信息化是指在社會和經(jīng)濟(jì)活動中，通過普遍采用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息設(shè)備，建設(shè)和完善先進(jìn)的信息基礎(chǔ)設(shè)施，發(fā)展信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)，增強(qiáng)開發(fā)和利用信息資源的能力，可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步，使信息產(chǎn)品和服務(wù)在國民經(jīng)濟(jì)中占主導(dǎo)地位，使物質(zhì)和精神生活的質(zhì)量實現(xiàn)高度發(fā)展。三.信息化及信息化社會(二)信息化社會

信息化社會是指社會的政治、經(jīng)濟(jì)、生活等各項活動高度依賴于信息資源和信息技術(shù)的發(fā)達(dá)社會。信息化社會的主要特征：①信息成為社會的重要戰(zhàn)略資源；②充分發(fā)展的信息產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)；③完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施成為社會信息化建設(shè)的基礎(chǔ)和重要依托。(一)計算機(jī)文化

計算機(jī)文化，就是人類社會的生存方式因使用計算機(jī)而發(fā)生根本性變化所產(chǎn)生的一種嶄新文化形態(tài)。(二)信息素養(yǎng)

信息素養(yǎng)（InformationLiteracy）的概念于1974年由美國信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會主席保羅·澤考斯基提出，是信息時代人才培養(yǎng)模式中出現(xiàn)的一個新概念，已引起世界各國越來越廣泛的重視?，F(xiàn)在，信息素養(yǎng)已成為評價人才綜合素質(zhì)的一項重要指標(biāo)。四、計算機(jī)文化與信息素養(yǎng)信息意識,就是要具備信息第一意識、信息搶先意識、信息憂患意識以及再學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)意識。信息能力,主要包括：信息挑選與獲取能力、信息免疫與批判能力、信息處理與保存能力和創(chuàng)造性的信息應(yīng)用能力。信息品質(zhì),主要包括：有較高的情商、積極向上的生活態(tài)度、善于與他人合作的精神和自覺維護(hù)社會秩序和公益事業(yè)的精神。我國學(xué)者認(rèn)為信息素養(yǎng)包括三方面的