第一章信息技术与计算机概述

第一章：信息技术与计算机概述信息技术概述一、信息——现实世界事物的存在方式或运动状态的反映。

二、信息的属性——可感知、可存储、可加工、可再生三、信息技术（IT）——以微电子和光电技术为基础，以计算机技术和通信技术为支撑，以信息的采集、存储、加工、传输和应用等处理技术为主要研究方向的技术系统的总称，是一门综合性的技术四、信息处理——对大量信息进行存储、加工、分类、统计、查询及报表等五、信息化社会——在国民经济和社会各个领域，不断推广和应用计算机、通信、网络等信息技术和其他相关职能技术，达到全面提高经济运行效率、劳动生产率、企业核心竞争力和人民生活质量的目的。

六、信息化社会的特征——信息化、网络化、全球化和虚拟化计算机文化一、计算机的诞生——1943年美国宾夕法尼亚大学成功研制了世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC，它的问世标志着电子计算机时代的到来。

1949年5月英国剑桥大学数学实验室根据冯·诺依曼的思想，制成电子延迟存储自动计算机（EDSAC），这是第一台带有存储程序结构的电子计算机二、发展阶段——依据逻辑部件所采用的电器元件不同以及计算机系统结构和软件技术的发展可以分为四个阶段第一代：电器元件为电子管，内存为水银延迟线，外存为磁鼓、纸带、卡片等。

使用二进制表示的机器语言或汇编语言。

主要用于军事和科研（数值计算）第二代：电器元件为晶体管，内存为磁芯存储器，外存为磁盘、磁带等。

此时出现高级程序设计语言。

应用领域扩大到数据处理、工业工程控制第三代：中小规模集成电路，内存为半导体存储器芯片，第四代：大规模超大规模集成电路，内存采用集成度很高的半导体存储器，主要特点是微型机的出现三、计算机的发展趋势——巨型化、微型化、网络化和智能化a)巨型化——高速运算、大存储容量和高精度，主要用于天文、气象、地质等b)微型化——进一步提高集成度，使得使用方便、成本低、功能齐全，价格更低、体积更小。

向社会各个领域普及。

第1章计算机与信息技术概述1.1计算机概述计算是人类表达思维活动的一种方式，而计算工具则是人类思维活动的结晶。

从远古到现代，人类使用的计算工具先后经历了手工、机械和机电3个发展阶段，目前的电子计算机是人类计算工具的最新发展。

那什么是计算机呢？简单地说，计算机是一种能快速且高效地自动完成信息处理的电子设备。

它与以往的计算设备最大的区别在于，计算机实现了存储程序，即程序在计算机内部可以发生变化。

在本章中将首先简单介绍计算机的发展、特点和应用领域以及信息技术及计算机病毒等基本概念，然后重点介绍计算机中信息的表示与存储。

1.1.1计算机发展简史我国早在春秋战国时期就发明了算筹法，这使得后来的数学家祖冲之计算出了当时最精确的圆周率。

唐朝末期，标志着古老东方文明的算盘又在我国诞生。

1642年，法国数学家Pascal发明了能完成加、减运算的手摇式机械计算机。

1694年，德国数学家Leibnitz设计出了能完成加、减、乘、除和开方运算的手摇式机械计算机。

1820年，英国数学家Babbage提出了用卡片存储数据和让计算机根据条件决定下一步计算的设想。

1910年，美国IBM公司生产出了一种用卡片存储数据、用继电器完成计算的计算机。

1941年，美籍匈牙利数学家V on Neumann提出了3个非常重要的概念。

（1）存储程序：存储不仅要存储数据，而且要存储程序。

（2）采用二进制：计算机内部使用二进制。

（3）顺序控制：从存储器中取指令或数据，由控制器解释，由运算器完成计算。

这3个基本概念的提出为电子计算机的出现奠定了坚实的理论基础，而以它们为理论制造出来的计算机至今仍然是计算机体系结构的主流，V on Neumann也因此被誉为电子计算机之父。

1946年，世界上第一台电子数字积分式计算机——埃尼亚克（The Electronic Numerical Integrator And Computer，ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。

第一章计算机及信息技术概述1.电子计算机的发展历程①1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。

“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷：没有存储程序。

②电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代：电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路电子计算机发展时间：➢第一代 1946-1958 电子管计算机，主要应用科学计算和军事计算➢第二代 1958-1964 晶体管计算机，主要应用于数据处理领域➢第三代 1964-1971 集成电路计算机，主要应用于可科学计算，数据处理，工业控制等领域➢第四代 1971年以来超大规模集成电路，深入到各行各业，家庭和个人开始使用计算机2.计算机的类型按计算机用途分类：通用计算机和专用计算机按计算机规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机按计算机处理的数据分类：数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机3.计算机的特点及应用领域计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。

（含义）A.运算速度快运算速度用MIPS(百万条指令每秒)来衡量，是计算机性能的指标之一B.计算精度高应用于数值计算C.具有逻辑判断能力信息检索、图形识别D.记忆性强E.可靠性高、通用性强应用于数据处理、工业控制、辅助设计（CAD）、辅助制造（CAM）办公自动化。

应用领域：1）数值计算（主要是科学研究等数学计算问题）2）数据及事务处理（非科技方面的数据管理和计算处理）3）自动控制与人工智能（多用于航空航天领域）4）计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助教学（CAI）5）通信与网络4.计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化、智能化1、光计算机2、生物计算机3、量子计算机5.常用的数制位权：在数制中，各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关，还与该数字所在的位置有关，我们称这关系为数的位权。

第一章 计算机与信息技术概论本章学习目标掌握信息技术的基本概念；了解计算机发展及体系结构；掌握计算机软件与硬件的基本构成及功能；了解常用计算机应用软件的基本功能；了解计算机网络技术的发展及提供的服务；了解计算机网络安全涉及因素及防范措施；了解计算机及应用技术的发展趋势。

当今的信息化社会中，信息作为一种新的生产要素正发挥着重要的作用，而信息技术作为一种提高或扩展人类对信息的认识、收集、处理的方法、手段，在推动社会信息化建设中发挥着极其重要的作用。

计算机技术是信息技术中的重要组成部分，是依托计算机软、硬件的信息处理技术。

计算机技术的应用及发展对人类社会的生产和生活产生了极其深刻的影响。

1．1信息技术概述信息技术作为社会广泛使用的术语，目前没有一个准确的公认定义。

社会各界从不同角度对信息技术作出相关解释。

从技术角度来看，信息技术（Information Technology，简称IT），是用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。

信息技术是信息的获取、加工、表达、发布、交流、管理等的现代科学技术，是应用计算机技术和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件的方法与手段。

信息技术主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。

信息技术源于技术领域本身，一般具有数字化、网络化、高速化、智能化及个人化的特征。

在信息化的社会中，信息技术发挥着重要作用，它在推动自然界和人类社会发展方面起着举足轻重的作用。

1.1.1信息技术发展历程信息技术对人类社会的影响是广泛而深刻的，其发展先后经历了5次革命，如表1所示。

表1.1信息技术发展的5次革命发生年代及科学发展历程发明与应用的信息技术提高的信息能力家第1次语言的产生和使用较远距离的传递20万年以前第2次文字的创造与使用信息的存储、传递的能力超越时空公元前3500年第3次造纸术和印刷术的发明和应用信息量大存储、及时交流、广泛传播公元1040年第4次电报、电话、广播、电视的发明和普及应用提高传递的效率，突破时空限制电话1875年电报1933年第5次计算机和网络的普及应用处理、传递速度和普及应用程度惊人变化计算机1943年1.1.2信息技术在社会中的应用信息技术对社会发展具有正负两个方面的影响。

第一章信息技术与计算机概述信息技术与计算机概述信息技术和计算机已经成为现代社会中不可或缺的重要组成部分。

在今天的数字化时代，它们的作用无处不在，影响着我们的日常生活、工作和学习。

本文将简要概述信息技术和计算机的定义、发展历程、应用领域以及对社会的影响。

1. 信息技术的定义与发展信息技术是一系列用于收集、处理、存储、传输和使用信息的技术手段和方法的总称。

它包括了计算机技术、通信技术以及各种信息管理和处理的方法。

信息技术的发展可以追溯到人类开始使用符号和工具记录信息的阶段，随着科技的进步和人类社会的发展，信息技术得到了极大的发展和普及。

2. 计算机的定义与发展计算机是一种能够执行计算、逻辑判断和数据处理等功能的电子设备。

它由硬件和软件两部分组成，硬件包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘等，而软件则是指计算机程序和操作系统。

计算机的发展可以追溯到二十世纪四、五十年代，从最初的巨型主机到现今的微型计算机、手机和智能设备，计算机已经经历了多个技术革命，成为我们日常生活中必不可少的工具。

3. 信息技术与计算机的应用领域信息技术和计算机的应用领域广泛，几乎渗透到了社会的各个方面。

在商业领域，信息技术可以帮助企业建立高效的信息管理系统和电子商务平台，提高生产力和竞争力。

在医疗领域，计算机技术的应用促使了医疗设备的智能化和医学图像的数字化，提高了医疗服务的精准性和效率。

在教育领域，信息技术为学校和教师提供了多媒体教学和在线学习的工具，丰富了教学方式和资源。

在交通领域，信息技术和计算机的应用使得交通管理更加智能化，并提供了导航系统和共享出行平台等便利服务。

此外，信息技术还广泛应用于金融、娱乐、通信等领域。

4. 信息技术与计算机对社会的影响信息技术和计算机的迅猛发展对社会带来了巨大的影响。

首先，它们加速了信息的传播和共享，使得人们更容易获得各种信息和知识，促进了社会的信息化进程。

其次，信息技术和计算机的应用改变了人们的生活方式，例如互联网购物、在线支付、社交媒体等成为了人们日常生活的一部分。

教案《计算机应用基础》第一章计算机与信息技术概述[教学目的与要求]了解计算机的发展历史、应用，掌握计算机和信息技术的特点及关系。

激发同学对相关知识的求知欲。

[教学重点]什么是计算机技术和信息技术[教学难点]理解信息技术和计算机技术的关系，而不是简单的相等的关系[教学方法]讲授法、启发式、实物演示（或投影演示）等直观教学法[教学过程]讲解，（使用投影仪）一、计算机的起源与发展谈到现代计算机的诞生其实我们一直有一个认识上的误区，我们现在讲的计算机确切确约的说应该是指“电子计算机”，而第一台计算机其实是机械式的，它是由17世纪法国法国数学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置，制成了最早的十进制加法器（他当时发明这台计算器时只有19岁，而这样做的目的是帮助自己当税务官的父亲完成繁杂的税后统计）。

之后英国数学家巴贝奇又在“机械式计算机”每一次完成一个计算的基础上提出了“能自动完成某个特定完整运算过程”的“巴贝奇”设想，当然这在当时是不可能完成的。

100多年后随着人类在电磁学、电工学、无线电、特别电子学领域取得了巨大发展，为现代计算机的诞生奠定了技术和物理的坚实基础。

“二次大战”暴发后。

美国陆军军械部为研制和开发新型大炮，在马里兰州的阿伯丁设立了“弹道研究实验室”。

极为繁重的计算任务令那里的研究人员大伤脑筋。

尽管实验室雇用了200多名计算快手，还是捉襟见肘。

他们迫切需要一种新的计算机器，以提高工作效率。

就在人们一筹莫展之时，宾夕法尼亚大学莫尔电机学院的莫克利博士提出了试制第一台电子计算机的设想。

1946年2月14日情人节，名为“ENIAC”（埃尼阿克）的第一台“电子计算机”正式诞生了，虽然它是由18000个高大45CM的电子管和几万个其它元器件组成，重达30吨，运算速度仅仅5000次/秒。

但是它承载了人类几百年的“自动化机器”的终极梦想，使人类的发展再一次产生跨越式地飞跃。

也就是我们继“工业时代”，“电气时代”后开始了人类第三次影响深刻变革的“信息时代”。