计算机应用基础教案(完整)

课程教案20–20学年第一学期课程编号11004101课程名称计算机公共基础主讲教师职称系(部)名称计算机系2课程编号11004101课程名称计算机公共基础课程类型公共必修课（√）专业必修课（）专业限选课（）专业选修课（）公共选修课（）总学时/学期学时108总学分/学期学分6学时分配课堂讲授学时：72实验（实践）学时：36授课学生系别/专业班级/人数中文系0601/0602班（共106人）考核方式考试（√）考查（）教材名称计算机应用基础教学参考书（作者，出版社，出版时间）1）高骏，吴博编著《计算机应用基础》中国计划出版社2007年8月第一版3）贾昌传，刘治生编著《计算机应用基础》清华大学出版社2006年7月第2版2）成昊编著《新概念OfficeXP六合一教程》北京科海电子出版社授课教师姓名专业技术职务从事专业计算机行政职务3一、章（节、目）授课计划授课章节名称1.1计算机的发展及分类1.2计算机系统的组成授课时数2教学目的了解计算机的产生、发展、分类及计算机系统的组成教学要求让学生了解计算机的产生、发展、分类及计算机系统的组成教学重点计算机的产生、发展、分类教学难点计算机系统的组成教学方法与手段教法：计算机辅助教学与传统的教学相结合教具：计算机、计算机辅助教学软件（CAI）作业与思考题课后题阅读书目或参考资料洪恩在线上的教材:教学后记多了解一些关于计算机发展的基本知识，拓展学生的知识面。4二、课时教学内容教学内容小结1.1计算机的发展及分类1946年第一台电子数字计算机ENIAC产生。第一台存储程序计算机是冯·诺依曼发明的EDVAC。该计算机的核心设备是CPU。计算机的发展过程：时代时间基本元件速度软件主要硬件第一代1946—1958年电子管几千次——几万次/秒汇编语言、服务性程序磁盘、磁带机、穿孔卡片机等第二代1958—1964年晶体管几万次—几十万次/秒开始出现操作系统键盘、打印机、CRT显示器等第三代1964—1970年集成电路几百万次/秒操作系统逐步完善，并出现网络高密度的磁盘第四代1971年至今大规模集成电路几百万次—几亿次/秒高密度的硬盘等1.1.２微型机的发展微型机的核心是微处理器，因此微型机的发展历程，从根本上说也就是微处理器的发展历程。微处理器推出时间字长(位)主频(MHz)集成度(晶体管数/片)4004197140.72300802861982166～2513.4万803861985年3216～4027.5万804861989年3225～100120万Pentium1993年32606～233310万PentiumII1997年32133～450750万PentiumIII1999年32350～550950万Pentium42000年321400以上4200万Itanium(安腾)2001年648002500万(不包括Cache)Itanium22002年64900～10002.2亿1.1.3计算机的发展趋势１、巨型化运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机；1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I”；超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计算的高科技领域。2、微型化计算机不再是单一的计算机器，而是一种信息机器，一种个人的信息机器。5教学内容小结3、网络化计算机网络：计算机技术与通信技术结合的产物。计算机网络的发展动力：使用远程资源，共享程序、数据和信息资源，网络用户的通讯和合作。4、智能化“总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的‘没有灵魂的机械’来”。5、多媒体化多媒体技术是20世纪80年代中后期兴起的一门跨学科的新技术。采用这种技术，可以使计算机具有处理图、文、声、像等多种媒体的能力(即成为多媒体计算机)，从而使计算机的功能更加完善和提高计算机的应用能力。当前全世界已形成一股开发应用多媒体技术的热潮。1.1.4计算机的分类按处理数据的方式分类：模拟计算机和数字计算机；按应用范围分类：专用计算机和通用计算机；按规模分类：根据计算机规模和性能，可以将计算机分为以下几类：1．巨型计算机运算速度在每秒亿次以上的计算机可称为巨型计算机。2.大型计算机运算速度在每秒几千万次以上的计算机为大型计算机。3.中型计算机运算速度在每秒百万次以上千万次以下的计算机为中型计算机，与大型计算机的区别不甚明显，通常用在国家重点科研机构、重点理工科院校。4.小型计算机小型计算机的运算速度在每秒几百万次左右。5．工作站工作站实际上是一台高档微机。它的运算速度通常比微机快，配有大容量的存储器和大屏幕显示器，并有较强的网络通信功能。它主要用在计算机图像处理和计算机辅助设计等专业领域。6．微型计算机微型计算机也称为个人计算机，简称微机、PC机。随着计算机技术的发展，各类机器之间的差别越来越不明显。近几年的高档微机，其速度、性能甚至超过了前几年的小型计算机。1.2计算机系统的组成1.2.1计算机系统的组成系统组成：软件系统、硬件系统硬件系统：1、硬件：计算机所有物理设备的总称。2、基本组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。3、工作过程：软件系统：一、软件系统1、软件：在硬件设备上运行的各种程序、数据以及相关文档的总称。程序是一6教学内容小结系列指令的集合。2、组成：系统软件、应用软件、文件系统。3、系统软件的组成：操作系统、数据库管理系统、语言处理程序、服务性程序。4、应用软件：为解决实际性的问题而编制的程序。5、文件系统：使整个计算机系统正常运行所必需的操作手册、用户指南、程序手册及其他各种文档资料。1.2.2计算机的主要性能指标字长：指计算机能直接处理的二进制信息的位数。当前计算机的字长有16位、32位和64位。运算速度：指计算机能直接用可以执行的百万条指令数每秒(MIPS)来衡量。时钟频率(主频)：指CPU在单位时间(秒)内所发出的脉冲数，单位为兆赫兹(MHz)。内存容量：内存的大小表示存储数据的容量大小，在微型机中一般以字节为单位。存取速度：存储器完成一次读/写操作所需的时间称为存储器的存取时间或访问时间，存储器连续进行读/写操作所允许的最短时间间隔称为存取周期。存取周期越短，则存取速度越快。磁盘容量：硬盘和软盘存储量的大小。补充：存储单位：指存储器所能存储的字节数(byte)。一个字节有8个二进制位。1KB=1024B、1MB=1024KB、1GB=1024MB。1.2.3计算机的工作原理程序和指令：指令是对计算机进行程序控制的最小单位。所有的指令的集合称为计算机的指令系统。程序是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列。程序的执行流程：微型计算机每执行一条指令都分成3个阶段进行：获取指令(fetch)、分析指令(decode)和执行指令(execute)。7一、章（节、目）授课计划授课章节名称1.3数据在计算机中的表示1.4数据与编码授课时数2教学目的掌握数制的概念、各进制之间的转换及数据与编码原理教学要求让学生掌握数制的概念、各进制之间的转换及数据与编码原理教学重点数制的概念、各进制之间的转换教学难点数据与编码原理教学方法与手段教法：计算机辅助教学与传统的教学相结合教具：计算机、计算机辅助教学软件（CAI）作业与思考题课后题阅读书目或参考资料洪恩在线上的教材:教学后记注意要多举例，多让学生练习。8教学内容小结1.3数据在计算机中的表示1.3.1数制的概念“逢R进一，借一当R”十进制R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二进制R=2，可使用0,1八进制R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六进制R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F表各进制之间数值的对应关系十进制二进制八进制十六进制十进制二进制八进制十六进制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F7111771610000201081000108171000121111.3.2各进制数之间的转换1、十进制转换成二进制数十进制数转换成二进制数，分两种情况进行：整数部分和小数部分。具体规则如下：整数部分：除2取余，直到商为0；先取的余数在低位，后取的余数在高位。小数部分：乘2取整，直到值为0或达到精度要求。先取的整数在高位，后取的整数在低位。2、二进制数转换成十进制数二进制数转换成十进制数，只需以2为基数，按权展开求和即可。3、十进制数转换成八进制数和十六进制数十进制数转换成八进制数和十六进制数与转换成二进制数相似，具体规则如下：整数部分：除以8(或16)取余，直到商为0；先取的余数在低位，后取的余数在高位。小数部分：乘以8(或16)取整，直到值为0或达到精度要求。先取的整数在高位，后取的整数在低位。4、八进制数和十六进制数转换成十进制数八进制数和十六进制数转换成十进制数，只需以8(或16)为基数，按权展开求和即可。5、二进制数转换成八进制数和十六进制数二进制数转换成八进制数的方法是：整数部分：从低位向高位每3位一组，高位不足3位用0补足3位，然后每组分别按权展开求和即可。9教学内容小结小数部分：从高位向低位每3位一组，低位不足3位用0补足3位，然后每组分别按权展开求和即可。二进制数转换成十六进制数的方法是：整数部分：从低位向高位每四位一组，高位不足四位用0补足四位，然后每组分别按权展开求和即可。小数部分：从高位向低位每四位一组，低位不足四位用0补足四位，然后每组分别按权展开求和即可。6、八进制数和十六进制数转换成二进制数八进制数和十六进制数转换成二进制数的方法是：将八进制数(或十六进制数)的每一位用相应的3位(或4位)二进制数代替即可。1.4数据与编码1.4.1ASCII编码表一般字符的ASCII编码(二进制表示)高三位低四位0100111001011101110000空格0@P、p0001！1AQaq00102BRbr0011#3CScs0100$4DTdt0101%5EUeu0110&6FVfv0111'7GWgw1000(8HXhx1001)9IYiy1010*：JZjz1011+；K[k{1100，L/l|1101-=M]m}1110·N^n～1111/?O-oDEL1.4.2汉字编码1、国标码国标码规定：一个汉字用两个字节来表示，每个字节只用前7位，最高位均未作定义。2、内码与外码国标码是一种机器内部编码，也称内码，其主要作用是统一不同的系统之间所用的不同编码。通过将不同系统使用的不同编码统一转换成国标码，不同系统之间的汉字信息就可以相互交换。与内码相对应，输入法编码称为外码。10教学内容小结3、汉字字形码汉字的内码代表的是汉字惟一性的交换码，即给出汉字一个名，而这个汉字的外形如何却不在内码之内。汉字笔画多、外形千差万别，这就需要为每个汉字给出一个外形，一般用点阵表示，这就是汉字字模。如“啊”字的点阵外形。图1.2中有16×16个方格，称16×16点阵，每一个方格用一个二进制代码表示，用1表示黑点，用0表示白点。存储在计算机中的汉字和符号的外形集合称为汉字库。常用的汉字字库除16×16点阵汉字库之外，还有24×24点阵汉字库、32×32点阵汉字库等。各种汉字编码的关系如图所示：11一、章（节、目）授课计划授课章节名称1.5计算机网络基础1.6数据通信的基本概念1.7Internet连接技术1.8网络互连1.9Internet提供的服务授课时数2教学目的了解计算机网络的发展、Internet基础知识教学要求让学生了解计算机网络的发展、Internet基础知识教学重点计算机网络基础、数据通信的基本概念教学难点Internet连接技术、网络互连及Internet提供的服务教学方法与手段教法：计算机辅助教学与传统的教学相结合教具：计算机、计算机辅助教