3.1现代信息处理工具——计算机

信息加工要想有效地利用信息，实现信息的价值，必须对信息进行加工处理。加工是指通过判别，筛选，分类，排序，分析和研究等一系列过程，使收集到的信息成为能够满足我们需要的信息。在计算机问世以前，信息加工主要是依靠人工方式来完成的。但是，单纯依靠人工对信息加工不但速度慢，差错多，成本高，而且在许多情况下无法满足要求，如天气预报，航空飞机飞行轨迹的测定等，计算量大，对结果的实时性、准确性要求非常高，单靠人力无法完成，这就有求于电子数字计算机这个现代化工具。计算机信息处理系统可以帮助人们快速、准确、及时地加工信息，但是所得到的结果信息是否采用，还是要由人来判断。为什么要进行信息加工？①、避免真假混杂②、有效地使用③、具有更高的使用价值信息加工一般过程教师篮球赛比赛成绩人工加工方式的特点：所需工具较少、方法灵活、使用方便。不足：繁琐、容易出错、费时计算机技术的发展：大大缩短了信息加工的时间，提高了信息加工精度信息加工方式的变化现代信息处理工具——计算机计算机无处不在，除了我们学习使用的计算机之外，它还是个百变金刚，以各种不同的形式存在于不同的产品中，找找看，它们都躲在哪里？计算机的实质就是微处理器，许多物品都可以使用微处理器进行自动化控制和智能处理，实现计算机的功能计算机的基本功能计算机之所以能够得到如此广泛的应用，主要有两方面的原因。一是计算机本身的特点，计算机能够快速、准确地执行指令。二是信息处理技术的发展。计算机本身只能对二进制数进行运算，所以它最初的应用仅限于科学计算领域。现在，计算机能够在众多领域里应用，是因为人们发现了把各种形态的信息转换成二进制数据的方法，从最初的文字，到后来的图形、图像、声音以及视频等，都能通过计算机来进行处理。在某些人看来，计算机似乎无所不能。实际上，计算机是“笨拙”的，它只是一堆由集成电路构成的高速电子开关，只会按照程序的规定执行指令。计算机一般只“认识”数十条到数百条不同的指令。实际上这些指令只有算术（如+、-、*、/）和逻辑运算（如and、or、not）、存储、输入输出以及控制、转移等几种基本功能。计算机的基本功能是计算（computing），信息加工处理本质上都是通过计算完成的。计算机的基本特征在2014年6月23日公布的全球超级计算机500强榜单中，天河二号以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首，成为全球最快超级计算机。天河二号运算1小时，相当于13亿人同时用计算器计算一千年科学计算即是数值计算，科学计算是指应用计算机处理科学研究和工程技术中所遇到的数学计算。速度快容量大“天河二号”的存储量总容量相当于存储每册10万字的图书600亿册计算机特征：准确性高微电脑温度控制箱，采用微机加专用接口电路，软件应用微软视窗系统，整个输入操作过程只需一个鼠标即可实现，图形画面彩色显示。可与各种电加热器配套对金属构件进行加热。能预先设定工艺温度曲线，全自动精确控制升、降温速度及恒温时间。当然不同的计算机处理信息的速度也不同，那这又与什么有关呢？首先，计算机主要元器件所采用的材料和制造工艺。其次，计算机的体系结构。此外，软件的质量，也就是解决问题的算法的效率。计算机体系结构：指适当的组织在一起的一系列系统元素的集合。系统元素包括：计算机软件、计算机硬件、人员、数据库、文档和过程。计算机并非无所不能比如：计算机不能完全代替我们去谈情说爱用计算机解决问题的一般步骤指纹锁是如何识别指纹的，可按下列步骤进行：分析问题（这个指纹正确吗？）→寻找解决问与标准指纹进行比对，使用图像识别软件题的途径和方法（）→计算机处理（计算两个指纹的匹配度，如果正确则开锁，否则则报警）。计算机作为人类大脑的延伸，它处理信息，一般也要经历分析问题、寻找解题途径和方法以及用计算机处理这三个阶段第一阶段要求确定问题类型和解题目标，就是你需要计算机帮助解决什么实际问题？如：管理信息、多媒体信息处理、远程控制和科学计算等；第二阶段主要是建立模型，寻找合适的算法和工具。首先是要寻找现有的、合适的模型、算法和工具，使我们能够较为科学地、迅速地解决问题。如：用Office办公系统套装软件进行办公事务处理，用计算机系统自带的“录音机”和“计算器”进行录音和科学计算等。其次，如果现有的、合适的模型、算法和工具遇到困难时，可自行建立模型、设计算法和编程，而这通常需要具有一定编程水平的专业人员来完成。计算机处理信息涉及面很广，问题有简单的，也有相当复杂的。为了适应信息社会的需要，有相当多比较成熟的信息加工工具已产品化，供用户选择使用，如：字处理软件Word、表处理软件Excel、图像处理软件Photoshop、音频处理软件Goldwave和视频处理软件“会声会影”等。用户在使用时会感到方便、实用。其实，正因为在这些软件里包含了很多实用的“模型”和“算法”，才使得人们处理信息时感到得心应手。