计算机文化基础教案(win7+office2022年版)

第1章 信息技术概论主要内容：概述、信息处理装置的进展、计算思维、信息的数字化重点内容：信息处理装置的进展、计算思维、信息的数字化难点内容：信息的数字化授课时数：2授课方式：讲授课内容：信息与信息技术概述难点内容：当今社会被称为“信息社会授课时数：信息与信息技术遍布生活的每一个角落。随着社会的进步和进展，信息量骤增，沟通，又有助于我们进一步学习信息技术打下根底。信息与数据信息(Information)：广义地说，就是人类的一切生存活动和自然存在所传达出来的信号和消息；是客观存在的事物，是客观事物运动和变化的一种反映。数据Data织的事实的集合。信息和数据的关系：是两个相互联系、相互依存、又相互区分的概念以进展转换，但其中包含的信息内容不会转变。信息是经过加工并对人类社会实践和生产经营活动产生决策影响的数据明和解释；是数据处理的结果。信息本身〔使之成为有用信息的过程称为信息处理。信息系统InformationSyste，IS各种软件技术，各种理论和方法于一体，供给信息效劳的人机系统信息系统一般包括：数据处理系统、治理信息系统、决策支持系统和办公自动化系统。信息技术信息技术I〔InformationTechnology有关的各种技术核心是现代计算机技术、通信技术。处理、信息传递及其信息掌握等技术。通信技术总是信息技术的先导。〔之一。人类历经信息技术革命语言的使用文字的使用印刷术的制造电报、、播送和电视的使用计算机、现代通信技术的广泛应用进展信息技术的意义信息技术使全球信息共享成为现实。信息技术转变着整个社会的产业构造，引发了的产业革命。为世界上最大的产业。信息技术正在转变着人们的工作和生活方式的社会化生活，逐步演化为信息社会的具有猛烈共性颜色的共性化生活。信息技术的争论热点可信计算〔TrustedComputing〕空间，以确保计算机信息系统和网络空间的安全可信。云计算〔CloudComputing〕的、可动态扩展、可治理的计算、存储、平台和效劳等资源池，由互联网按需供给应外部用户。云计算特征大规模虚拟化牢靠性可扩展性动态配置经济性物联网〔InternetofThings〕址的一般物理对象实现互连互通的网络。物联网特征各种感知技术的广泛应用建立在互联网上的泛在网络本身具有智能处理的力量，能够对物体实施智能掌握绿色计算〔GreenComputing〕环保概念的计算机主机和相关产品〔含显示器、打印机等外设染、低辐射、材料可回收及符合人体工程学特性的产品。信息物理融合系统〔Cyber-PhysicalSystem，CPS〕CPS的概念最早由美国国家基金委员会在20233C〔Computation，Communication，Control〕即计算、。CPS智能交通系统医疗设备系统能源保护环境监控航空航天软件关键根底设施〔电力、水〕普适自适应通信节能建筑生物系统信息社会信息社会的特征社会生产方式产业构造就业构造交易方式城市化生活方式信息技术已对人类社会生活的各个领域产生了广泛而深远的影响的变革，提高了人类社会开发利用信息资源的力量。同时，信息过度增长，人们处于一种信息超载的状态。社会信息流中混杂虚假、迷信、暴力等信息。造成了的贫富差距。信息安全问题不容无视。信息处理装置的进展过程中，不仅使其具有加、减、乘、除等根本运算力量，而且逐步赐予了计算机规律推断力量为广泛的其他形态的信息，如文本、图形、图像、声音和视频等，使计算机成为了名副其实的信息处理装置。机械式计算装置中国最早的计算工具——算筹。公元6001719世纪英国数学家巴贝齐(1792-1871)提出通用计算机的根本设计思想〔输入、存储、处理、掌握和输出。被世人公认为是“计算机之父20·艾肯在巴贝齐著作的启发下，利用当时的电子技术，制成了自动程序掌握机算机——“马克1〔MARK。图灵机1937(1912-1954)提出了著名的“图灵机”的模型。19456月，冯·诺依曼与戈德斯坦、勃克斯等人，联名发表了一篇长达101报告，即计算机史上著名的“101页报告”。报告明确规定出计算机的五大部件，并用二进制替代十进制运算。现代计算机进展史计算机化智能电子装置。程序它又具有较好的通用性。第一代电于计算机以电子管为主要器件，体积较大，运算速度5~4万〔秒科学计算，只在重要部门或科学争论部门使用。其次代电于计算机19581964〔/秒，学计算，还用于数据处理和事务处理及工业掌握。第三代电于计算机1965年—1970〔/秒可用于生产治理、交通治理、情报检索等领域。第四代电于计算机1971〔LSI〕和超大规模集成电路〔VLSI〕为主要电子器件制成的计算机(几百万~几亿次/秒〕具有高集成度、高速度、高性能、大容量和低本钱等优点。在软件方面，系统软件功能完善，应用软件格外丰富。软件业已成为一个重要的产业。计算机网络、分布式处理和数据库治理技术等都得到了进一步的进展和应用。计算机进展的趋势微型化、巨型化、网络化、智能化计算思维计算思维的根本概念2023·梅隆大学的JeannetteM.Wing〔周以真〕教授首次提出了计算思维〔ComputationalThinking〕的概念。她认为，计算思维是运用计算机科学的根底概念进展问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维代表着一种普遍的态度和一类普适的技能用。留下属于这个工具时代的烙痕与印记。7计算思维是概念化的抽象思维而不只是程序设计。像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程次上思维。计算思维是根本的而不是死记硬背的技能。根本技能是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必需把握的重复。具有挖苦意味的是，当计算机像人类一样思考之后，思维可就真的变成机械的了。计算思维是人的而不是计算机的思维方式。计算机激情。计算思维是数学和工程思维的互补与融合。制迫使计算机学家必需计算性地思考，不能只是数学性地思考。计算思维是思想而不是人造品。不只是我们生产的软件硬件等人造物将以物理形式处处呈现并时时刻刻触及我们的生概念。计算思维面对全部的人和全部地方。当计算思维真正融入人类活动的整体以致不再表现为一种显式之哲学的时候为一种现实。计算思维关注照旧亟待理解和解决的智力上极具挑战性的科学问题。这些问题的范围和解决方案的范围之唯一局限就是我们自己的古怪心和制造力。科学方法与科学思维科学方法试验方法、理论方法、计算方法科学思维试验思维〔重现、自洽、预见〕试验：物理理论思维〔公理、规章、结论〕推理：数学计算思维〔能行、构造、模拟〕使自动：计算机计算思维的本质计算思维〔能行、构造、模拟〕使自动：计算机机科学之广度的一系列思维活动，本质就是抽象和自动化。计算机能干多记一些数据、多接收一些信息、算得快一些,沟通更便利些。以亿次的计算,求解繁复的微分方程和方程组,描绘超乎想象的图像,模拟无法实现或耗资巨大的过程……计算机不能干不能替人拿方法、定方案……的灵感留给人,由人来制造性地开发各种所需的算法、模型、方法。计算机是工具，帮助提升人的力量。计算思维力量型建立、算法设计、实现计算思维的明天计算思维不仅仅属于计算机科学家，它应当是每个人的根本技能。计算思维将渗透到我们每个人的生活之中。每个孩子在培育解析力量时不仅把握阅读、写作和算术，还要学会计算思维。实现计算机科学从前沿高端到根底普及的转型。计算思维的典型方法抽象〔Abstraction问题无关的因素，以便更充分地考虑与当前问题相关的因素。分解〔Decomposition题，并得到每个子问题的解，直到最终获得整个问题的解。并行Parallel是一种重要的计算思维方法。缓存Cache：当CPUCPUCPU处理，同时把这个数据所在的数据块调入缓存中，可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进展，不必再调用内存。排序与索引Sort&Inde引是指对具有共性的一组对象进展编目，从而依据数据的某一属性能够快速访问数据。计算机问题求解过程使用计算机进展问题求解需要四个阶段:分析问题算法设计程序编码测试算法个操作。程序：为实现特定目标或解决特定问题，用计算机程序设计语言编写的指令序列集合。数据构造+算法=程序信息的数字化01符、图像、图形、声音等非数值信息所对应的非数值数据。在计算机内部，各种信息都必需经过二进制编码后才能被传送、存储和处理。数字化编码的概念编码：承受少量的根本符号，依据肯定的组合原则，表示大量简单多样的信息。根本符号的种类和这些符号的组合规章是一切信息编码的两大要素0”和“1”两个根本符号组成的二进制码。二进制数数制：进位计数制，是指用统一的符号规章来表示数值的方法。如十进制、二进制等。0,1,2,3,4,5,6,7,8,9101，基10。0,1,21，2。在计算机中，广泛承受的是只用“0”和“1”两个根本符号组成的二进制码。数制之间的转换计算机领域中更多的是使用二进制、八进制和十六进制等数制。0,1,2,3,4,5,6,7818。0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，A,B,C,D,E,F,16116。进制的转换非十进制数转换为十进制数十进制数转换为非十进制数二进制、八进制、十六进制之间转换计算机中的常用编码进入计算机都要用二进制数的特定编码表示处理，必需承受统一的编码方法。数字编码BC〔BinaryCodedDecima〕编码〔二/8421BCD码的形式直接表示一位十进制数。字符编码表示文字信息和掌握信息的根底是各种字符示，才能为计算机所识别。常用的字符编码有ASCIIEBCDIC码和UnicodeASCIIASCII码是由美国国家标准委员会制定的一种包括数字、字母、通用符号、掌握符号在ASCII727=128“0”～“9”；26EBCDIC扩展二—十进制交换码ExtendedBinary-CodedDecimalInterchangeCod。这种字符编码主要用在IBM8256运用时只选用其中一局部。UnicodeUnicode166500034000UnicodeUnicode与ASCIIUnicode已经在WindowsNT、OS/2、Office2023等软件中广泛使用。汉字编码为了适应计算机处理中文信息的需要，从输入、处理、保存、输出等方面对汉字进展编码。有：输入码、国标码、机内码、字形码等。国标码国家标准总局制定的“信息交换汉字编码”，代号为“GB2312—80”。这种编码称为国标码。统计出最常用的6763个汉字，其中一级汉字37553008682两个字节。在GB2312—8094×9494个区01～9区有94个位〔01～94〕的汉字字符集。将区号和位号组合在一起就形成了“区位码”。区位码可以唯一确定某一个汉字或符