基础第一课大学计算机基础课程.ppt

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1、姚继美姚继美我是我是山东农业大学信息科学山东农业大学信息科学与工程学院计算机系与工程学院计算机系课程考核课程考核课堂与实验纪律课堂与实验纪律理论与实验学时理论与实验学时课程学习方法课程学习方法前 言 篇山东农业大学信息科学与工程学院计算机系山东农业大学信息科学与工程学院计算机系内容介绍与课程调查内容介绍与课程调查山东农业大学信息科学与工程学院计算机系山东农业大学信息科学与工程学院计算机系内容介绍与课程调查内容介绍与课程调查第第1章章计算机与信息技术概述计算机与信息技术概述第第2章章计算机系统计算机系统第第3章章操作系统基础操作系统基础第第4章章计算机网络技术基础计算机网络技术基础第第5章章数据

2、结构与算法数据结构与算法第第6章章程序设计与软件工程基础程序设计与软件工程基础第第7章章数据库系统基础数据库系统基础第第8章章多媒体技术基础多媒体技术基础课程内容课程内容山东农业大学信息科学与工程学院计算机系山东农业大学信息科学与工程学院计算机系课程性质、学习目标课程性质、学习目标本课程主要是面向非计算机专业的本科学生本课程主要是面向非计算机专业的本科学生的一门计算机基础课程，其目的是使学生具备计的一门计算机基础课程，其目的是使学生具备计算机的基本知识和基本操作能力。课程的主要任算机的基本知识和基本操作能力。课程的主要任务是了解计算机基础理论与基础知识，了解计算务是了解计算机基础理论与基础知识

3、，了解计算机基本操作方法，掌握机基本操作方法，掌握Windows7、办公自动化软、办公自动化软件的使用方法。件的使用方法。F 学过什么学过什么?知多少？知多少？山东农业大学信息科学与工程学院计算机系山东农业大学信息科学与工程学院计算机系课程学习方法课程学习方法主动学习主动学习看看看看看看练练练练练练山东农业大学信息学院计算机系山东农业大学信息学院计算机系理论与实验学时理论与实验学时总学时：36学时总学分：2学分理 论：20学时实 验：16学时山东农业大学信息学院计算机系山东农业大学信息学院计算机系理论与实验学时理论与实验学时实验一：操作系统实验实验一：操作系统实验实验二：文字处理软件实验实验二

4、：文字处理软件实验实验三：实验三：WORD大作业大作业实验四：电子表格软件实验实验四：电子表格软件实验实验五：演示文稿软件实验实验五：演示文稿软件实验实验六：实验六：OFFICE软件综合练习软件综合练习实验七：上机模拟一实验七：上机模拟一实验八：上机模拟二实验八：上机模拟二实验学时实验学时山东农业大学信息学院计算机系山东农业大学信息学院计算机系l课堂：课堂：l实验：实验：（1）签名或点名（缺课）签名或点名（缺课1/3者，取消考试资格）者，取消考试资格）（2）遵守微机操作规程与机房管理规定）遵守微机操作规程与机房管理规定（3）禁止玩游戏等与上课无关的操作）禁止玩游戏等与上课无关的操作发现发现课堂

5、与实验纪律课堂与实验纪律实验课时间地点1、学时少，任务重，内容多，教师只能略讲，理论部、学时少，任务重，内容多，教师只能略讲，理论部分先序知识较多，理解难度，学生要发挥主动自学能分先序知识较多，理解难度，学生要发挥主动自学能力，实验课以学生自学为主。力，实验课以学生自学为主。2、实验课原则上固定座位以便于管理，具体由老师在、实验课原则上固定座位以便于管理，具体由老师在课堂上事先安排好（并在上机时填写座次表，告知学课堂上事先安排好（并在上机时填写座次表，告知学生不要随便调换座位，以便考勤）。生不要随便调换座位，以便考勤）。3、由于学生班级多，许多实验教室可能没有满堂独立、由于学生班级多，许多实验

6、教室可能没有满堂独立的辅导老师，给学生可进行适当的解释。的辅导老师，给学生可进行适当的解释。4、理论与实验上课老师可能不一样，做好与学生的沟、理论与实验上课老师可能不一样，做好与学生的沟通工作。通工作。5、班长的联系电话。、班长的联系电话。6、下机时注意关机与放好板凳，收拾好自己课本、手、下机时注意关机与放好板凳，收拾好自己课本、手机、机、U盘等，如何遗失及时与中心联系。盘等，如何遗失及时与中心联系。山东农业大学信息学院计算机系山东农业大学信息学院计算机系考核方式：上机考试考核方式：上机考试考试成绩：考试成绩：70%，平时成绩：，平时成绩：30%课程考核课程考核上机考试，考试时间大约为15周周

7、末客观题大约50分，操作题大约50分什么是计算机？组成？如何工作？配置 BIOS微机外观（主机微机外观（主机+外设）外设）显示器显示器音音箱箱键键盘盘鼠鼠 标标主主 机机计算机系统系统软件应用软件随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存储器 内存CPU输入设备：键盘、鼠标、扫描仪 输出设备：显示器、打印机 外 存：软、硬盘、光盘、闪存 网络设备：网卡、调制解调器等运算器寄存器控制器外部设备主机操作系统系统服务程序编译软件程序设计语言：C、VB等 实用程序：诊断、排错程序等 办公软件包、数据库管理系统 软件硬件打印机打印机显示器显示器软软盘盘硬硬盘盘鼠标鼠标键盘键盘输入设备输入设备输输

8、出出设设备备外存储器外存储器硬件系统硬件系统计算机硬件系统l计算机系统的性能指标、运算速度等变化巨大，但基本结构仍继承冯诺依曼计算机的基本思想：计算机硬件由“五大部分”组成：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。“存储程序”概念：程序和数据以同等地位存放在存储器中，并按地址寻访。二进制形式表示信息存储器是计算机存储数据和程序的记忆单元集合，每个记忆单元由8位二进制位组成，可读写其中的数据。处理器冯.诺依曼思想：五大模块程序与数据一样存放在内存，按地址访问二进制存储器数据流控制流运算器输出设备输入设备控制器常用输入设备：键盘 、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、

9、绘图仪等。控制整个计算机所有部件的工作执行算术运算和逻辑运算电电源源光驱光驱软软驱驱主主板板风风扇扇硬硬盘盘机箱内部机箱内部显显卡卡CPU外部接口外部接口内存条内存条鼠标、键盘鼠标、键盘电源电源显示器数据线显示器数据线打印机数据线口打印机数据线口后端后端USB口口网线网线其他设备其他设备认认识识背背后后的的接接口口l电电源源n给机箱内部所有部件供电给机箱内部所有部件供电n机箱内部部件的频率越来机箱内部部件的频率越来越大、容量越来越大，对越大、容量越来越大，对电源的要求也越高。电源的要求也越高。n一个优质的电源是整台机一个优质的电源是整台机器能够良好运行的前提。器能够良好运行的前提。n具体泛读课

10、本。具体泛读课本。品牌：航佳、长城品牌：航佳、长城l主板主板内存插槽内存插槽一些常用的卡一些常用的卡如网卡等如网卡等硬盘、光驱硬盘、光驱数据接口数据接口电源接口电源接口各部件靠主板连通各部件靠主板连通CPU插槽插槽对外设的接口对外设的接口显卡插槽显卡插槽l显示器显示器显示器主要分两种：显示器主要分两种：CRT和和LCD。品牌：长城、三星、品牌：长城、三星、LGLG等等CRT（CathodeRayTube）n利用利用阴极射阴极射线管管显像的显示器显像的显示器。nCRT投影机把投影机把输入的信号源分解到入的信号源分解到R（红）、）、G（绿）B（蓝）三个）三个CRT管的管的荧光屏上，在高光屏上，在高

11、压作用下作用下发光信光信号放大、会聚、在大屏幕上号放大、会聚、在大屏幕上显示出彩色示出彩色图像像。n从黑白到彩色，从球面到柱面，再到平面直角，直至从黑白到彩色，从球面到柱面，再到平面直角，直至纯平的平的发展。展。n体体积大、大、辐射危害高射危害高LCD显示器显示器n俗称液晶显示器（英文全称为俗称液晶显示器（英文全称为LiquidCrystalDisplay，简称，简称LCD）n液晶是一种有机复合物，液晶是一种有机复合物，主要原理主要原理是为以电流刺激液晶分子产生点、是为以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。线、面配合背部灯管构成画面。n低低辐射、体射、体积小、能耗低小、能耗低n

12、性能指性能指标：亮度和：亮度和对比度；响比度；响应时间；可；可视角度。角度。回上页回上页l分辨率分辨率显示器所能显示的点数。点数越多，显示器所能显示的点数。点数越多，画面越精细。最大分辨率并不一定是最画面越精细。最大分辨率并不一定是最佳的，越大字越小，刷新率越低，眼睛佳的，越大字越小，刷新率越低，眼睛易疲劳。易疲劳。l刷新率刷新率(场频、垂直扫描频率场频、垂直扫描频率)屏幕每秒刷新的次数。屏幕是靠不断屏幕每秒刷新的次数。屏幕是靠不断的刷新以维持每点的亮度。刷新越高人的刷新以维持每点的亮度。刷新越高人眼感觉越稳定不闪烁。眼感觉越稳定不闪烁。n读取光盘上数据的一种驱动设读取光盘上数据的一种驱动设备

13、。是最常用的一种设备。备。是最常用的一种设备。n明基、明基、LGLG、三星、三星硬盘硬盘n专门用来存储数据的物理设备，包含专门用来存储数据的物理设备，包含一组一组同轴高速盘面，（磁道、扇区、）同轴高速盘面，（磁道、扇区、）n为什么计算机开机就能运行操作系统，因为什么计算机开机就能运行操作系统，因为硬盘的第一个扇区（主引导扇区）默认为硬盘的第一个扇区（主引导扇区）默认用于放置操作系统的引导数据。用于放置操作系统的引导数据。n性能参数：容量、转速、缓存、接口技术性能参数：容量、转速、缓存、接口技术n迈拓、西捷、华硕迈拓、西捷、华硕l光驱光驱电源线插口电源线插口数据线数据线l显卡显卡l主板主板（Ma

14、inboardMainboard”或或“MotherboardMotherboard”，简称，简称M/BM/B）u系统中最大的一块电路板，布满了各种电子系统中最大的一块电路板，布满了各种电子元件、插槽、接口等元件、插槽、接口等u是机箱内部是机箱内部各种部件的连接桥梁：各种部件的连接桥梁：n连接连接CPU、内存和各种功能卡（声、图、通信、内存和各种功能卡（声、图、通信、网络、网络、TV、SCSI等）等）n通过总线和各种插座（槽）连接通过总线和各种插座（槽）连接n电脑在正常运行时对系统内存、存储设备和其它电脑在正常运行时对系统内存、存储设备和其它I/O设备的操控都必须通过主板来完成，因此电脑设备的

15、操控都必须通过主板来完成，因此电脑的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能。的性能。l主板上主要的部件主板上主要的部件1.CPU插座插座2.主板芯片主板芯片3.各种插槽各种插槽内存槽、内存槽、AGP、PCI4.各种接口各种接口USB接口、接口、IDE接口（硬盘、光驱）、接口（硬盘、光驱）、COM（modem）、）、LPT（打印机、扫描（打印机、扫描仪）、仪）、PS/2(键盘、鼠标键盘、鼠标)、IEEE1394l主板上的芯片主板上的芯片南北桥芯片南北桥芯片南桥负责硬盘等存储设备和南桥负责硬盘等存储设备和PCI设备间的数设备间的数据通信；北桥负

16、责据通信；北桥负责CPU、内存、显卡间的联、内存、显卡间的联系，北桥发热量大，往往装散热片。系，北桥发热量大，往往装散热片。对主板而言，这两者构成的芯片组决定了主板对主板而言，这两者构成的芯片组决定了主板性能。性能。BIOS芯片芯片存放有与主板匹配的基本输入输出系统程序。存放有与主板匹配的基本输入输出系统程序。固化了一些启动必需的程序和一些硬件的基固化了一些启动必需的程序和一些硬件的基本驱动程序。通过它能够让主板识别各种硬本驱动程序。通过它能够让主板识别各种硬件。计算机开机到进入到操作系统的这段时件。计算机开机到进入到操作系统的这段时间中，间中，BIOS起到了关键的作用。起到了关键的作用。时钟

17、芯片时钟芯片为系统提供不同的时钟频率信号。为系统提供不同的时钟频率信号。I/O芯片芯片统一控制各种统一控制各种I/O接口。接口。lCPU（CentralProcessingUnit中央处理器）中央处理器）l整个系统的核心，也是整个系统最高的执行单位。整个系统的核心，也是整个系统最高的执行单位。l负责整个系统指令的执行，算数与逻辑的运算，数据负责整个系统指令的执行，算数与逻辑的运算，数据的存储与传送，以及对内对外输入与输出的控制。的存储与传送，以及对内对外输入与输出的控制。市场上主要有市场上主要有INTELINTEL和和AMDAMD两大厂两大厂商品牌商品牌INTELINTEL：稳定、兼容强、价格

18、昂贵、性：稳定、兼容强、价格昂贵、性能突出能突出AMDAMD：性价比高、：性价比高、3D3D浮点运算强。浮点运算强。l内内存存存储器是用来存储程序和数据的部件，对于计算机来说，有了存储存储器是用来存储程序和数据的部件，对于计算机来说，有了存储器，才有记忆功能，才能保证正常工作。存储器的种类很多，按用途分：器，才有记忆功能，才能保证正常工作。存储器的种类很多，按用途分：主存储器主存储器又称内存储器，简称内存又称内存储器，简称内存u包括包括RAM和和ROMu插在主板上的内存条一般是插在主板上的内存条一般是RAM随机存储器。随机存储器。u内存与主板联系密切，是内存与主板联系密切，是CPU直接与之沟通

19、用其存储直接与之沟通用其存储数据，存放数据，存放执行中的数据和程序执行中的数据和程序；物理实质就是一组；物理实质就是一组或多组集成电路。内存只用于暂时存放程序和数据，或多组集成电路。内存只用于暂时存放程序和数据，一旦断电其中的程序和数据就会丢失。一旦断电其中的程序和数据就会丢失。辅助存储器辅助存储器（又称外存储器，简称外存，通常是磁性或光盘等（又称外存储器，简称外存，通常是磁性或光盘等能长期保存信息，并且不依赖于电的介质，但是由机械部件带动，能长期保存信息，并且不依赖于电的介质，但是由机械部件带动，速度与速度与CPUCPU相比就显得慢的多。相比就显得慢的多。计算机的软件系统l系统软件主要的功能

20、：控制和维护控制和维护计算机的正常运行、管理管理计算机的各种资源来满足应用软件的需要。例如：操作系统、语言处理程序和实用程序例如：操作系统、语言处理程序和实用程序l应用软件利用计算机的软、硬件资源为某一应用领域解决某个实际问题而专门开发的软件。例如：办公软件、数据库管理系统软件例如：办公软件、数据库管理系统软件操作系统操作系统软软 件件用户程序或文档用户程序或文档5计算机系统层次结构计算机系统层次结构操作系统硬件c:word.exemypro.cCPU内存编译软件my.exe系统软件应用软件操作系统决定程序在内存中的地址，程序进入内存一切就绪后，就是不断按地址取指令并执行的过程。计算机的工作过

21、程实际上是快速的执行指令的过程指令的执行过程可主要分为2个步骤：（1）取指阶段开始时，计算机进入取指令阶段。在控制器控制下，从内存中取出一条指令送入控制器，经控制器分析后产生完成该指令的各种定时控制信号。（2）执行阶段取指阶段结束后，就进入了执行阶段。执行阶段是在控制器产生的该指令的对应控制信号作用下，执行该指令规定的操作。1912年6月23日，出生于英国伦敦。1931年-1934年，在英国剑桥大学国王学院（Kings College）学习。1932年-1935年，主要研究量子力学、概率论和逻辑学。1935年，年仅年仅23岁的图灵，被选为剑桥大学国王学院院士岁的图灵，被选为剑桥大学国王学院院士

22、。1936年，主要研究可计算理论，并提出“图灵机”的构想。1936年-1938年，主要在美国普林斯顿大学做博士研究，涉及逻辑学、代数和数论等领域。1938-1939年，返回剑桥从事研究工作，并应邀加入英国政府破译二战德军密码的工作。1940年-1942年，作为主要参与者和贡献者之一，在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出，并成功破译了德军U-潜艇密码，为扭转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳。1943年-1945年，担任英美密码破译部门的总顾问。1945年，应邀在英国国家物理实验室从事计算机理论研究工作。1946年，这个时候，图灵在计算机和程序设计原始理论上的构思和成果，已经确定了他的理论开

23、创者的地位。由于图灵的杰出贡献，年轻的他被英国皇室授予OBE爵士勋衔。1947年-1948年，主要从事计算机程序理论的研究，并同时在神经网络和人工智能领域做出开创性的理论研究。1948年，应邀加入英国曼彻斯特大学从事研究工作，担任曼彻斯特大学计算实验室副主任。1949年，成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家。1950年，发表论文“计算机器与智能”，为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出著名的“图灵测试”理论。1951年，从事生物的非线性理论研究。年仅39岁的图灵，被选为英国皇家学会会员岁的图灵，被选为英国皇家学会会员。1952年，在当年保守愚昧和冷战的时代，当警察得知图灵与同

24、性朋友密切交往的消息之后，同性恋倾向的图灵被逮捕入狱。在法庭审判过程中，图灵明确告知人们，他认为自己没有做错什么事。在那个观念落后的年代，为了避免被判刑入狱，图灵被迫选择了为期一年的雌性激素注射的所谓“治疗”，才得以重新返回研究工作。1953年-1954年，继续在生物和物理学等方面的研究。被迫承受的对同性恋倾向的“治疗”，致使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大的伤害。1954年6月7日，图灵被发现死于家中的床上。死因是氰化物中毒，警方调查结论是自杀。一代英灵，就此过早离去，成为人类科学史上的一大遗憾。阿兰麦席森图灵冯冯诺依曼诺依曼冯诺依曼（J.Von Neumann）是本世纪最伟大的科学家

25、之一。他1913年出生于匈牙利首都布 达佩斯，6岁能心算岁能心算8位数除法，位数除法，8岁学会微积分，岁学会微积分，12岁读懂了函数论岁读懂了函数论。通过刻苦 学习，在17岁那年，他发表了第一篇数学论文，不久后掌握七种语言掌握七种语言，又在最 新数学分支集合论、泛函分析等理论研究中取得突破性进展。22岁，他在 瑞士苏黎士联邦工业大学化学专业毕业。一年之后，摘取布达佩斯大学的数学博士学位。转而攻向物理，为量子力学研究数学模型，又使他在理论物理学领域占据了突出的地位。1928年，美国数学泰斗韦伯伦教授聘请这位26岁的柏林大学讲师到美国任教，冯诺依曼从此到美国定居。1933年，他与爱因斯坦一起被聘为

26、普林斯顿大学高等研究院的第一批终身教授。虽然电脑界普遍认为冯诺依曼是“电子计算机之父”，数学史界却坚持说，冯诺依曼是本世纪最伟大的数学家之一最伟大的数学家之一，他在遍历理论、拓扑群理论等方面作出了开创性的工作，算子代数甚至被命名为“冯诺依曼代数”。物理学界表示，冯诺依曼在30年代撰写的量子力学的数学基础已经被证明对 原子物理学的发展有极其重要的价值，而经济学界则反复强调，冯诺依曼建立的经济增长横型体系，特别是40年代出版的著作博弈论和经济行为，使 他在经济学和决策科学领域竖起了一块丰碑。1957年2月8日，冯诺依曼因患骨癌逝世于里德医院，年仅54岁。他对数学、电脑科学作出的巨大贡献，永远也不会泯灭其光辉！