计算机组成与工作原理电子教案第3章(3)

《计算机应用原理》电子教案计算机应用原理电子教案第一章：计算机概论课程目标- 了解计算机的定义和发展历程- 了解计算机的基本组成和工作原理- 掌握计算机系统基本操作课程大纲1.1 什么是计算机1.2 计算机的发展历程1.3 计算机的基本组成1.3.1 计算机硬件1.3.2 计算机软件1.4 计算机的工作原理1.4.1 计算机的运行方式1.4.2 计算机的程序执行过程1.5 计算机系统的基本操作1.5.1 计算机系统开机与关机1.5.2 计算机系统的进入与退出1.5.3 计算机系统的基本操作第二章：操作系统课程目标- 了解操作系统的概念和功能- 了解操作系统的分类和体系结构- 掌握Windows操作系统的基本操作和管理课程大纲2.1 操作系统的概念和功能2.2 操作系统的分类和体系结构2.2.1 操作系统的分类2.2.2 操作系统的体系结构2.3 Windows操作系统的安装与配置2.3.1 系统安装前的准备2.3.2 Windows系统安装过程2.4 Windows操作系统的基本操作和管理2.4.1 桌面及其活动窗口2.4.2 Windows文件和文件夹管理2.5 Windows操作系统的常用工具2.5.1 系统备份和还原2.5.2 系统维护工具2.5.3 系统性能监控工具第三章：Office办公软件课程目标- 掌握Word、Excel和PowerPoint等Office办公软件的基本操作技能- 能够利用Office办公软件完成日常工作中常见的文字处理、数据分析和演示报告等任务课程大纲3.1 Word文档的编辑、排版和打印3.2 Excel表格的创建、编辑和数据分析3.2.1 Excel快速入门3.2.2 Excel表格的创建和编辑3.2.3 Excel常用函数的使用3.2.4 Excel图表的创建和编辑3.3 PowerPoint演示文稿的制作和演示3.3.1 PowerPoint快速入门3.3.2 PowerPoint演示文稿的创建和编辑3.3.3 PowerPoint演示文稿的动态演示3.3.4 PowerPoint演示文稿的输出第四章：网络技术基础课程目标- 了解计算机网络的概念和组成- 掌握计算机网络的基本功能和通信协议- 熟悉网络安全和管理课程大纲4.1 计算机网络的发展历程和基本概念4.2 计算机网络的组成和拓扑结构4.3 计算机网络的通信协议4.3.1 TCP/IP协议族4.3.3 FTP协议4.3.4 SMTP协议4.4 计算机网络的安全和管理4.4.1 网络攻击和防范4.4.2 网络管理和监控第五章：数据库技术基础课程目标- 了解数据库的基本概念和发展历程- 掌握基本的SQL语言和关系数据库的设计方法- 利用MySQL数据库管理系统进行数据管理和查询课程大纲5.1 数据库基本概念和发展历程5.2 关系数据库设计基础5.2.1 实体关系模型5.2.2 关系模式和关系操作5.3 SQL语言和MySQL数据库管理5.3.1 SQL语言基础5.3.2 MySQL数据库管理系统5.3.3 MySQL数据库的查询和报表生成结束语计算机应用原理是新时代对大学生的一种基本要求，是提高人才培养质量与创新能力的重要举措。

计算机组成原理教案（数字媒体专业）第一章计算机系统概论内容简介：计算机系统的层次结构，冯·诺伊曼计算机的硬件结构和主要功能，计算机的工作步骤以及计算机的主要技术指标。

教学目标：了解计算机系统的层次结构；了解冯·诺伊曼计算机的特点及硬件构成；理解计算机的工作步骤，了解计算机的主要技术指标的含义及其对计算机的影响。

教学重点和难点：虚拟机的概念；计算机的硬件构成；计算机的工作步骤。

教学媒体和教学方法：使用幻灯片在多媒体教室进行教学；教学中采用讲授与讨论相结合的方法。

教学过程：一、计算机系统简介1．计算机的软硬件概念（1）硬件（2）软件（3）软硬件的关系2．计算机系统的层次结构（1）虚拟机的概念（2）各层虚拟机及与真实机器的层次关系3．计算机的基本组成（1）冯·诺伊曼计算机的特点（2）计算机硬件结构，总线的构成。

讨论、分析直连结构的问题，提出总线思想，并简单介绍总线结构。

（3）计算机的工作步骤提出计算机解决问题的基本步骤计算机基本构成部件的介绍（运算器、存储器、控制器）以计算ax2+bx+c为例分析计算机工作的过程4．计算机的主要技术指标（1）机器字长计算机同时处理的二进制位机器字长与数据总线宽度、存储字长的关系（2）存储容量存储容量的单位主存容量辅存容量（3）运算速度几种计算运算速度的方法并对它们进行比较运算速度的表示单位第二章计算机的发展及应用内容简介：计算机的发展史；计算机的应用领域；计算机的发展展望。

教学目标：了解计算机的产生和发展以及发展思路；了解计算机的应用领域；了解计算机的发展趋势。

教学重点和难点：计算机的应用领域。

教学媒体和教学方法：使用幻灯片在多媒体教室进行教学；教学中采用讲授与讨论相结合的方法。

教学过程：一、计算机的发展史1．计算机的产生和发展现代计算机的研究工作第一台电子计算机的产生计算机的发展阶段计算机的发展规律计算机的发展趋势2．微型计算机的出现和发展微型计算机的发展阶段微型计算机的发展带来的工作、学习、生活方式的变化3．软件技术的兴起和发展软硬件的融合，简介嵌入式发展方向二、计算机的应用1．科学计算和数据处理通过ENIAC进行计算的一个案例，直观体会计算机的计算能力2．工业控制和实时控制3．网络技术应用4．虚拟现实介绍虚拟现实技术的一些应用5．办公自动化和管理信息系统6．多媒体技术7．人工智能三、计算机发展的展望第三章系统总线内容简介：总线的概念；总线的分类；总线的特性和性能指标；总线结构；总线控制。

计算机系统组成电子教案（复习）第一章：计算机基础知识回顾1.1 计算机的发展史1.2 计算机的分类1.3 计算机的性能指标1.4 计算机的硬件和软件第二章：中央处理器（CPU）2.1 CPU的组成和结构2.2 指令和指令集2.3 流水线技术2.4 CPU的性能评估第三章：存储系统3.1 内存的分类和工作原理3.2 缓存（Cache）的作用和原理3.3 硬盘、固态硬盘和混合硬盘的区别与性能比较3.4 存储器层次结构第四章：输入输出系统4.1 输入输出设备的概念和分类4.2 I/O接口和总线4.3 中断和DMA传输4.4 直接存储器访问（DMA）第五章：总线和接口5.1 总线的概念和分类5.2 总线仲裁和定时5.3 PCI Express总线5.4 串行和并行通信接口第六章：操作系统基础6.1 操作系统的概念与功能6.2 操作系统的类型与结构6.3 进程管理6.4 存储管理第七章：计算机网络基础7.1 计算机网络的定义与分类7.2 网络拓扑结构7.3 网络协议分层模型7.4 互联网协议（IP）与传输控制协议（TCP）第八章：数据通信与网络设备8.1 数据通信基本概念8.2 数据传输模式8.3 网络设备（如交换机、路由器）的功能与工作原理8.4 网络安全基础第九章：数据库系统9.1 数据库基本概念9.2 关系型数据库与SQL9.3 数据库设计与管理9.4 数据库系统的应用与案例第十章：计算机系统的维护与升级10.1 计算机系统维护的意义与内容10.2 系统升级策略与注意事项10.3 硬件故障诊断与处理10.4 软件更新与安全防护重点和难点解析一、计算机的发展史难点解析：计算机技术的快速发展，使得理解各个时代计算机的特点和关键技术成为难点。

二、计算机的性能指标难点解析：理解这些性能指标如何影响计算机的运行速度和效率。

三、存储系统难点解析：内存层次结构中的缓存（Cache）和主存（RAM）之间的关系，以及它们的优化策略。

《计算机组装与维护》电子教案第一章：计算机基础知识1.1 计算机概述介绍计算机的发展历程、计算机的定义和功能讲解计算机的分类：台式机、笔记本电脑、平板电脑等1.2 计算机硬件介绍计算机硬件的组成：中央处理器（CPU）、主板、内存、硬盘、显卡、光驱等讲解硬件的性能指标和选购技巧1.3 计算机软件讲解计算机软件的分类：系统软件和应用软件介绍操作系统的发展和常见操作系统：Windows、Linux、macOS等第二章：计算机组装2.1 组装工具与设备介绍组装计算机所需的工具和设备：螺丝刀、主板安装架、数据线等2.2 组装步骤详细讲解组装计算机的步骤：安装CPU、安装内存、安装主板、安装硬盘、安装显卡、连接数据线、安装外设等2.3 组装注意事项讲解组装过程中的注意事项：防止静电、正确安装硬件、连接数据线等第三章：计算机维护3.1 系统维护讲解系统维护的方法和技巧：清理垃圾文件、优化系统设置、更新驱动程序等3.2 硬件维护介绍硬件维护的方法和技巧：清洁硬件、检查硬件连接、替换损坏硬件等3.3 数据备份与恢复讲解数据备份与恢复的方法和技巧：使用系统备份工具、使用外部存储设备备份、恢复丢失数据等第四章：计算机故障诊断与维修4.1 故障诊断讲解计算机故障诊断的方法和技巧：观察故障现象、使用诊断工具、查找故障原因等4.2 常见故障维修介绍计算机常见故障的维修方法：电脑无法启动、蓝屏死机、系统崩溃等4.3 维修注意事项讲解维修过程中的注意事项：安全第一、防止静电、正确拆卸硬件等第五章：计算机性能优化5.1 CPU优化讲解CPU性能优化的方法：超频、更换散热器等5.2 内存优化讲解内存性能优化的方法：增加内存条、使用内存加速软件等5.3 显卡优化讲解显卡性能优化的方法：更新显卡驱动程序、更换显卡散热器等5.4 系统优化讲解系统性能优化的方法：优化系统设置、关闭不必要的服务和应用程序等第六章：硬盘与存储设备6.1 硬盘概述介绍硬盘的类型：机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）讲解硬盘的性能指标：容量、转速、缓存等6.2 硬盘安装与分区讲解硬盘的安装方法：IDE、SATA、NVMe接口的使用介绍硬盘分区的操作：使用磁盘管理工具进行分区、格式化等6.3 存储设备扩展讲解存储设备的扩展方法：硬盘架、硬盘盒、固态硬盘扩展卡等第七章：外设与接口7.1 常见外设介绍介绍计算机常见外设：鼠标、键盘、显示器、打印机、扫描仪等7.2 接口类型与连接讲解计算机接口的类型：USB、HDMI、VGA、DVI等介绍接口的连接方法：使用数据线、转接头等连接外设7.3 外设驱动程序安装讲解外设驱动程序的安装方法：使用随机光盘、官方网站等第八章：网络连接与设置8.1 网络基础知识介绍计算机网络的类型：局域网、广域网、互联网等讲解网络协议：TCP/IP、DNS、等8.2 网络连接设备介绍网络连接设备：路由器、交换机、网卡等讲解网络连接的方法：有线连接和无线连接8.3 网络设置与优化讲解网络设置的方法：配置IP地址、子网掩码、默认网关等介绍网络优化的方法：提高网络速度、防止网络攻击等第九章：操作系统安装与配置9.1 操作系统安装准备讲解操作系统安装的准备工作：安装镜像、制作启动盘等9.2 操作系统安装流程详细讲解操作系统的安装流程：分区、引导、安装界面、选择安装选项等9.3 操作系统配置介绍操作系统配置的方法：设置系统主题、安装常用软件、配置网络等第十章：计算机安全与维护策略10.1 计算机安全知识讲解计算机安全的重要性：防范病毒、黑客攻击、数据泄露等介绍常用的安全软件：杀毒软件、防火墙、安全监控等10.2 维护策略与技巧讲解计算机维护的策略与技巧：定期检查硬件、更新软件、备份数据等10.3 安全与维护实例介绍计算机安全与维护的实例：修复系统漏洞、清除病毒、恢复丢失的数据等重点和难点解析重点环节1：计算机硬件的组成及其性能指标解析：计算机硬件是计算机组装与维护的基础，理解硬件的组成和性能指标对于组装和维护计算机至关重要。

《计算机组装与维护》电子教案第一章：计算机基础知识1.1 计算机概述介绍计算机的发展历程解释计算机的基本概念说明计算机的用途和重要性1.2 计算机硬件介绍计算机硬件的分类和功能解释中央处理器（CPU）的作用说明内存、硬盘、显卡等硬件设备的作用1.3 计算机软件介绍计算机软件的分类和功能解释操作系统的作用说明应用软件、编程语言等软件的特点和用途第二章：计算机组装2.1 组装工具与设备介绍常用的组装工具和设备解释螺丝刀、主板、机箱等工具和设备的作用2.2 组装步骤说明计算机组装的基本步骤包括拆卸和组装计算机的过程强调组装时的注意事项和安全性2.3 组装示例提供具体的组装示例包括拆卸和组装计算机的实际操作过程指导学生进行组装实践第三章：计算机维护3.1 维护基本知识介绍计算机维护的重要性和目的解释维护的基本概念和方法3.2 清洁与保养说明计算机清洁和保养的方法包括键盘、鼠标、显示屏等设备的清洁和保养3.3 故障排除与维修介绍计算机常见故障的排除方法解释维修的基本步骤和注意事项第四章：操作系统安装与配置4.1 操作系统概述介绍操作系统的概念和作用解释不同类型操作系统的特点和用途4.2 安装操作系统说明操作系统安装的步骤和注意事项包括硬盘分区、安装文件传输等操作4.3 配置操作系统介绍操作系统配置的方法和技巧包括设置桌面环境、网络连接、驱动程序安装等第五章：计算机安全与维护5.1 网络安全介绍网络安全的概念和重要性解释防火墙、杀毒软件等网络安全工具的作用5.2 数据备份与恢复说明数据备份和恢复的方法和技巧包括使用外部存储设备、云存储等进行数据备份和恢复5.3 计算机维护与升级介绍计算机维护和升级的方法和技巧包括硬件升级、系统更新等操作第六章：硬件故障诊断与处理6.1 硬件故障分类介绍硬件故障的常见类型，如电源故障、内存故障、硬盘故障等。

解释各种故障的特点和影响。

6.2 硬件诊断工具介绍常用的硬件诊断工具，如测量仪器、诊断软件等。

计算机的基本组成及工作原理教案章节一：计算机概述教学目标：了解计算机的定义、发展历程和应用领域。

教学内容：计算机的定义、计算机的发展历程、计算机的应用领域。

教学方法：讲解、举例、互动提问。

章节二：计算机硬件组成教学目标：掌握计算机硬件的基本组成部件及其功能。

教学内容：中央处理器（CPU）、内存、输入设备、输出设备、存储设备。

教学方法：讲解、实物演示、互动提问。

章节三：计算机软件组成教学目标：了解计算机软件的分类和作用。

教学内容：系统软件、应用软件、程序设计语言。

教学方法：讲解、举例、互动提问。

章节四：计算机工作原理教学目标：理解计算机的工作原理。

教学内容：计算机的工作过程、指令执行、数据处理。

教学方法：讲解、动画演示、互动提问。

章节五：计算机操作系统教学目标：了解计算机操作系统的功能和作用。

教学内容：操作系统的定义、功能、常见的操作系统。

教学方法：讲解、举例、互动提问。

教学评估：通过课堂互动、提问以及课后作业来评估学生对计算机基本组成和工作原理的理解程度。

章节六：计算机网络基础教学目标：掌握计算机网络的定义、分类和基本组成。

教学内容：计算机网络的定义、局域网、广域网、互联网、网络设备（如路由器、交换机）及作用。

教学方法：讲解、网络拓扑图展示、互动提问。

章节七：计算机网络安全教学目标：了解计算机网络面临的安全威胁和防护措施。

教学内容：计算机网络常见的攻击类型（如DDoS攻击、信息窃取）、安全协议（如SSL/TLS）、防火墙和杀毒软件的作用。

教学方法：讲解、案例分析、互动提问。

章节八：计算机编程基础教学目标：掌握至少一种编程语言的基本概念和语法。

教学内容：介绍常见的编程语言（如Python、Java、C语言）、编程范式（如面向对象编程、过程式编程）、基本语法和结构。

教学方法：讲解、代码示例、编程练习、互动提问。

章节九：数据库系统教学目标：了解数据库的基本概念和应用。

教学内容：数据库的定义、数据库管理系统（DBMS）、数据模型（如关系型数据库）、SQL语言的基本操作。

第3节《计算机的基本工作原理》教学设计一、学习者分析学生经过前面第2节的学习，知道计算机系统是由硬件和软件两部分组成，但对于硬件和软件是怎样协调起来使计算机运作的，他们的认识可能是一无所知或者是模模糊糊的，所以这节课有必要向学生以生动、显浅的方式，向他们介绍计算机内部的微观、抽象的世界。

二、教材内容分析1、本节的主要内容及在本章中的地位本节课要求学生掌握的内容主要有：二进制的概念及其采用原因；计算机程序的概念及两类程序语言的特点；计算机硬件的组成部分及其关系。

这些是本章书中最抽象、最难懂的内容之一，学生只有掌握好这些内容，才能从真正意义上明白计算机的工作原理，否则对计算机的认识只是肤浅的。

因此这节课具有举足轻重的地位。

2、教学重点、难点：重点、难点：二进制的概念和采用原因；计算机硬件的组成部分及其关系。

3、课时安排：1课时。

三、教学目标1.知识与技能（1）知道二进制的概念；（2）理解采用二进制的原因；（3）了解计算机程序的概念；（4）了解机器语言程序与高级语言程序的特点；（5）掌握计算机硬件的组成部分及其关系。

2.过程与方法让学生通过阅读课本，观看视频，体验计算机采用二进制表示信息的事例，感受计算机处理信息的基本过程。

3.情感态度价值观培养学生使用计算机处理信息的意识及积极思考、交流、分享学习成果的态度。

四、教学理念和方法采用图解、视频、游戏等方式，使抽象难懂的教学内容，进行直观的演示和简洁的归纳；通过层层设问，引入过渡到各教学环节，并充分激发学生的求知欲和学习积极性。

五、教学过程设计1、教学内容的组织与呈现方式从复习旧知识计算机系统的组成，过渡到新知识的讲解，通过课件演示和分析计算机硬件五大组成部分之间的联系；让学生观看视频，感知计算机内部信息处理是采用二进制，并通过与十进制的对比，让学生了解二进制的特点及其应用；让学生感知计算机的表示信息的方法，计算机的处理能力是靠人编写的程序才能实现，而人编写程序所使用的语言有机器语言和高级语言。