第一章计算机基础知识.docx

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第一章计算机基础知识

第一章计算机基础知识

教学

内容

1、了解计算机的发展；

2、了解计算机系统的组成以及各部分的主要功能；

3、掌握键盘的使用，熟练掌握标准指法操作；

4、了解计算机中数据的表示编码。

教学基

本要求

了解计算机的特点、发展史（包括微型计算机的发展史）、类型、应用领域及前景；掌握计算机软件系统及硬件系统构成，了解微机的硬件系统，包括掌握微机系统硬件组成及主要性能指标。

了解微机的软件系统，包括掌握机器指令与计算机语言（机器语言，汇编语言，高级语言）的概念、系统软件与应用软件的概念；数据在计算机中的表示及编码，包括了解二进制数概念、计算机内采用二进制数的优点。

重点

计算机的发展史和应用领域，计算机软件系统及硬件系统构成，数据在计算机中的表示及编码

难点

计算机基本工作原理，数据在计算机中的表示及编码。

课时分配学时

讲授总4学时、实验2

教学方法

讲授（）

教学过程

教学对象

教学时间

年月日

教学内容

第一章计算机基础知识

1．1计算机概述

1．2计算机系统

教学目的

使学生了解计算机基础知识，掌握计算机系统的概念

教学重点

1．了解计算机系统的组成以及各部分的主要功能

2．掌握键盘的使用，学会标准指法操作

教学难点

计算机系统的组成及各部分的主要功能

建议学时

理论：

2上机：

2

教学教具

多媒体教学系统

教学方法

理论：

使用多媒体教学方法讲授（）；上机：

指导上机实验

演示设计

板书设计

1．1计算机概述

1．2计算机系统

教学过程

程导入

主要内容

介绍什么是计算机，计算机的特点，计算机的应用与发展：

什么是计算机；计算机的发展；计算机的分类；计算机的主要应用；

计算机硬件系统：

结合具体实例进行讲解；

计算机软件系统：

举例说明计算机的软件系统，使学生对这一抽象概念有较深刻的印象。

详细内容及要求

第一讲、计算机概述（1学时）

1、什么是计算机（概念）

2、计算机发展过程

了解第一台数字电子计算机的三个知识点：

时间、年份和英文名称。

现代计算机的发展阶段根据计算机内的主要物理器件将分为四个阶段，分别为：

阶段

年份

物理器件

软件特征

应用范围

第一代

1946-957

电子管

机器语言、汇编语言

科学计算

第二代

1958-1964

晶体管

高级语言

科学计算、数据处理、工业控制

第三代

1965-1970

小规模集成电路

操作系统

科学计算、数据处理、工业控制、文字处理、图形处理

第四代

1970至今

大规模集成电路

数据库网络等

各个领域

3、计算机技术发展的趋势

巨型化、高性能、开放式、多媒体化、智能化、网络化

4、计算机的分类：

1）、根据规模大小分类：

巨型机、大型机、中型机、小型机、微机、

2）、根据用途分类：

通用计算机、专用计算机

5、计算机的主要应用

科学计算、数据处理、计算机控制、计算机辅助系统、人工智能、办公自动化系统中的应用

注：

记住一些专用名字的缩写

第二讲、计算机系统（1学时）

计算机系统：

是由硬件系统和软件系统两部分组成；两者相辅相成，构成计算机系统的统一体。

1、计算机硬件系统

硬件系统组成

由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。

1）中央处理器

运算器和控制器合称为中央处理单元,简称。

的作用是处理数据、存取数据或指令、协调各部件工作等。

2）存储器

存储器用于保存数据和程序。

存储器分为内部存储器和外部存储器

内存又分为只读存储器（）和随机存储器（）

外存分为软盘、硬盘、光盘、磁带

它们的特点和缺点

存储器的有关术语简述如下：

*位（）：

存放一位二进制数即0或1。

位是计算机中存储信息的最小单位。

*字节（）：

8个二进制位为一个字节。

为了便于衡量存储器的大小，统一以字节（简写为B）为单位。

字节是计算机中存储信息的基本单位

*地址：

整个内存被分成若干个存储单元，每个存储单元一般可存放8位二进制（字节编址）。

每个存储单元可以存放数据或程序代码。

为了能有效地存取该单元内的内容，每个单元必须有唯一的编号（称为地址）来标识。

*读操作（）：

按地址从存储器中取出信息，不破坏原有的内容，称为对存储器进行“读”操作。

*写操作（）：

把信息写入存储器，原来的内容被覆盖，称为对存储器进行“写”操作。

*主频主频是衡量运行速度的重要指标。

它是指系统时钟脉冲发生器输出周期性脉冲的频率。

通常以赫兹（）为单位。

目前的奔腾Ⅵ微处理器的主频已高达1.5、2.2。

*字长字长是可以同时处理的二进制数据位数。

如64位微处理器，一次能够处理64位二进制数据。

常用的有16位、32位、64位微处理器。

3）输入设备

输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们转变为计算机可以识别的二进制形式存放到内存中。

常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪、麦克风等。

4）输出设备

输出设备用于将存放在内存中由计算机处理的结果转变为人们所能接受的形式。

常用的输出设备有：

显示器、打印机、绘图仪、音箱等。

2、软件系统

分为系统软件和应用软件

1）.系统软件

（1）操作系统（）

（2）语言处理程序

（3）数据库管理系统（4）网络管理软件

（5）常用的服务程序

2）．应用软件

应用软件是在计算机硬件和系统软件的支持下，为解决各类专业和实际问题而设计开发的一类软件。

如文字处理、电子表格、多媒体制作工具、各种工程设计和数学计算软件、模拟过程、辅助设计和管理程序等。

（1）操作系统

操作系统：

是管理和控制计算机的全部硬件、软件资源的程序。

主要功能有：

用户与计算机硬件的接口、硬件功能的扩充、计算机系统的控制及管理等。

（2）语言处理程序

机器语言

汇编语言

高级语言：

语言、语言、C语言、语言等。

（3）实用程序

一些公用的工具性程序，如：

编辑程序，调试程序，诊断程序等。

（4）数据库系统

按数据模型的不同分为三种类型：

层次型、网状型、关系型。

目前比较流行的数据库系统有、、等。

教学小结

这一节最为重要的内容是掌握计算机系统的概念，这一点在教学过程中要注意强调；

对于上机实验的第一节课，要注意强调正确的指法操作。

学习指导

学生在学习这一节内容时，对计算机的概念有了初步的了解；

在上机操作时，要注意强调正确指法的操作。

参阅教材

第一章第一节，第二节

作业

教学后记

该节内容理论2学时，内容略显多一些，时间较紧张；

实验2学时上机练习指法不够用，学生应在课余时间多加练习。

教学对象

教学时间

年月日

教学内容

第一章计算机基础知识

1．3数据编码和进制转换

教学目的

使学生掌握数据编码和进制的转换

教学重点

1．数据编码

2．常用进制的转换

教学难点

二进制、八进制、十进制、十六进制之间的转换

建议学时

理论：

2

教学教具

多媒体教学系统

教学方法

理论：

使用多媒体教学方法讲授（）

演示设计

板书设计

1．3数据编码和进制转换

课程导入

主要内容

由十进制数的概念引入二、八、十六进制的概念；

由此介绍十进制到其它进制的转换；

其它进制到十进制的转换；

二进制与八进制的转换；

二进制与十六进制的转换；

对于整数的情况、小数的情况、混合数据的情况的不同处理。

详细内容及要求

第三讲、数据编码和进制转换（2学时）

1、编码指采用少量的基本符号按照一定原则，用以表示大量的、复杂多样的信息。

1）编码

码是指“二-十进制码”，即一位十进制对应四位二进制数。

2）字符编码

字符编码采用的是“码”，即美国标准信息交换代码。

3）汉字编码

输入编码主要分为四类：

数码、音码、形码、音形码。

我国的汉字编码规范采用的是1981年5月国家标准局颁布的2312-80标准，称为国标码，包括按拼音排序的一级汉字库3755个，按部首排序的二级汉字库3008个，还有682个字母和图形符号，共计7445个汉字及符号等。

把区位码转换成国标码和机内码的方法是：

首先把十进制的区位码按区位分别转换成十六进制数并分别加上2020H，即为国标码，再加上8080H，即为机内码。

2、常用进制及其转换

1）常用进制：

十进制、二进制、八进制、十六进制

2）主要概念

基：

某种数制所使用的全部符号的集合。

基数：

基的个数。

位：

每个符号在数中的位置。

权：

每个数位对应的单位值。

3）不同进制数的表示方法：

（数）下标

4）不同进制数的分解表示法

5）不同进制转换

（1）．非十进制转换为十进制

[求和法]对非十进制数按权展开求累加和即可。

（2）．十进制转换为非十进制

例：

将十进制数105.125转换成二进制。

①整数部分

[取余法]用r进制的基数逐次去除十进制数的整数部分,直到商为0,取其余数。

②小数部分

[取整法]用r进制的基数逐次去乘十进制的小数部分,取其整数。

第二步：

将十进制数0.125转换成相应的二进制。

（3）．二进制转换为八进制：

从小数点开始，向前每3位一组构成1位八进制数；向后每3位一组构成1位八进制数，最后一组不够3位的时候，在后面添0补足3位。

（4）．八进制转换为二进制：

每位八进制数用相应的3位二进制数代替。

（5）．十六进制转换为二进制：

每位十六进制数用相应的4位二进制数代替。

（6）．二进制转换为十六进制：

从小数点开始，向前每4位一组构成1位十六进制数，向后每4位一组构成1位十六进制数，当最后一组不足4位的时候，在后面添0补足4位。

举例说明各种数制的转换方法。

教学小结

这一节最为重要的内容是掌握数据编码在计算机中的使用。

特别是常用进制之间的转换。

学习指导

学生在学习这一节内容时，对计算机中的编码有了初步的了解；

参阅教材

第一章第三节

作业

教学后记

该节内容理论2学时，内容可以讲完，要求学生课下要复习，否则容易忘记，对于小数部分的转换要注意强调对特殊情况的处理；