1、大学计算机基础,大学期间要学的计算机知识,第一层次 计算机应用基础计算机基本操作 (对应河北、国考一级) 第二层次 软件技术基础和硬件技术基础了解和掌握计算机解决问题的思想(对应学习和末来工作需要) 第三层次 计算机应用利用计算机解决实际问题(课程设计，毕业设计),本课程主要内容,一、计算机基础知识 二、操作系统的基本知识 三、常用办公软件的知识及操作 四、网络基础知识、操作与网页制作 五、数据库基础与基本操作 六、多媒体基本知识与简单使用 七、网络与计算机安全的简单知识,学时安排（总93学时46+47）,上课模式,认真听课，注意操作，做好笔记。严格遵守教室和机房的规章制度。该课为河北省统考课
2、，通过后颁发计算机证书。课程总学时93，其中46学时上课，47学时上机。上课/上机/课外自修上机的理想比例为1：1：1。该课教学内容丰富、信息量大，采用多媒体教学方法，应尽快适应新的教学方式。,基本要求,一、爱护机房设备，上机期间有问题及时找教师解决。 二、上机要对号入座（按学号从小到大排列），不准乱座。同学要按时上机，不准迟到，下课后将机器关好，椅子放回原位后方可离开。 三、进入机房一律穿鞋套。 四、不允许玩游戏、上网聊天。 六、望学生们互相监督。违规者经说服教育不改，停止其上机并通报各学院处理。,上机规则,第1章 计算机基础知识,四、上机环境,二、信息的表示及存储,三、计算机中的字符编码,
3、一、计算机的发展与分类,经过了多年的科学积累，世界上第一台电子计算机在1946年2月在美国宾西法尼亚大学研制成功，取名ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator)即“电子数值积分式计算机”。,(1)第一台电子计算机ENIAC,一、计算机的发展与分类,(2)ENIAC的特点,元器件：18800个电子管 耗 电：约150kW 占 地：170m2 重 量：约30吨 速 度：每秒可进行5000次加、减法运算 主 频：0.1MHz 用 途：主要用于进行弹道轨迹分析计算，被誉为“比炮弹还要快的计算机”。 不足：容量小；线路连接工作较繁琐；耗电量
4、大；电子管的寿命短。,美籍匈牙利数学家冯诺依曼（Von Neumann）为了解决这些不足，提出了重要的改进理论，主要有两点： 电子计算机采用“存储程序方式”工作。就是把原来改变配线及切换开关等工作以程序的方式预先存放在计算机中，在控制器的控制下自动执行。 明确指出了整个计算机的结构应有五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。,(3)冯诺依曼思想,冯诺依曼计算机工作原理：把程序输入到计算机存储器中，然后执行程序，由控制器向内存储器发出取指令命令；控制器对取出的指令进行译码，并根据指令的操作要求，向存储器和运算器发出存、取命令和运算命令；经过运算器运算后，运算结果保存到存储器
5、中；最后，在控制器发出取指令及输出指令的作用下，将存储器中的运算结果输出到输出设备。,冯诺依曼计算机工作原理,(4)电子计算机的发展过程,可以从不同的角度对计算机进行分类: (1)按处理的信号不同：数字计算和模拟计算机。数字计算机处理数字信号数据，模拟计算机处理模拟信号数据。 (2)按功能可分为:专用计算机和通用计算机。专用计算机功能单一、适应性差但是在特定用途下有效、经济、快速。通用计算机功能齐全、适应性强。目前所说的计算机都是指通用计算机。,(5)电子计算机的分类,(3)IEEE(美国电气和电子工程师学会)的分类,巨型机：即超级计算机。价格昂贵、运算速度快，存储容量大。,(4)按计算机综合
6、性能指标划分按照运算速度、存储容量、软件配置、价格等指标划分又可分为巨型计算机、大型计算机、小型计算机、工作站和微型计算机。 巨型计算机也称超级计算机。 2009年10月，在我国高性能计算学术年会上国防科技大学发布了国内首台峰值性能超千万亿次的超级计算机系统天河一号。“天河一号”具备每秒钟1206万亿次的峰值速度和每秒5631万亿次的Linpack实测性能。 “天河一号”的成功研制使我国成为继美国之后第二个能研制千万亿次计算机的国家。,“天河一号”超级计算机,我国研发的千万亿次高性能计算机“曙光6000” 于2010年问世。它采用“混合动力”，最重要的计算部分将采用国产的八核龙芯，是完全自主设
7、计和拥有全部知识产权的处理器。服务分区由近6万个通用处理器核及近5000个通用图形处理器(GPGPU)加速部件组成，峰值性能为每秒近3000万亿次，实测Linpack性能达到每秒1000多万亿次。并计划提供给国家华南超级计算中心使用。 这一实测性能超过了落户在天津滨海新区的 “天河一号”，后者实测Linpack性能为每秒500多万亿次。,(5)计算机的发展趋势,计算机广泛应用于科学研究、数据处理、过程检测与控制、计算机辅助系统、电子商务、多媒体技术、虚拟现实、人工智能、通信网络等方面。随着大规模集成电路的发展，微型机的集成度将不断加强，运行速度和存储能力将不断提高。电子计算机正朝着巨型化、微型
8、化、网络化、智能化方向发展。当前，世界上许多国家正在研制新一代计算机系统，科学家试图通过纳米技术、光技术、生物技术、量子技术等研制光计算机、生物计算机、分子计算机、量子计算机等。,巨型化:天文、军事、仿真等领域需要进行大量的计算要求计算机有更高的运算速度、更大的存储量这就需要研制功能更强的巨型计算机。,微型化:专用微型机已经大量应用于仪器、仪表和家用电器中。通用微型机已经大量进入办公室和家庭，但人们需要体积更小、更轻便、易于携带的微型机，以便出门在外或在旅途中均可使用计算机。应运而生的便携式微型机(笔记本型)和掌上型微型机正在不断涌现，迅速普及。,网络化:将地理位置分散的计算机通过专用的电缆或
9、通信线路互相连接就组成了计算机网络。网络可以使分散的各种资源得到共享，使计算机的实际效用提高了很多。计算机联网不再是可有可无的事，而是计算机应用中一个很重要的部分。人们常说的因特网(INTERNET国际互联网)就是一个通过通信线路联接、覆盖全球的计算机网络。通过因特网人们足不出户就可获取大量的信息与世界各地的亲友快捷通信进行网上贸易等等。,智能化:目前的计算机已能够部分地代替人的脑力劳动因此也常称为“电脑”。但是人们希望计算机具有更多的类似人的智能，比如：能听懂人类的语言、能识别图形、会自行学习等等这就需要进一步进行研究。 近年来通过进一步的深入研究发现，由于电子电路的局限性，理论上电子计算机
10、的发展也有一定的局限，因此人们正在研制不使用集成电路的计算机例如：生物计算机、量子计算机、超导计算机等。,光子计算机：在光子计算机中，不同波长的光代表不同的数据，这远胜于电子计算机中通过电子“0”、“1”状态变化进行的二进制运算，可以对复杂度高、计算量大的任务实现快速的并行处理。人类利用光缆传输数据已有20多年的历史，用光信号来存储信息的光盘也已广泛应用。然而要想制造真正的光子计算机，需要开发出可以用一条光束来控制另一条光束变化的光学晶体管这一基础元件。科学家们虽然可以实现这样的装置，但所需的条件如温度等较为苛刻，尚难以进入实用阶段。,(6)未来的新型计算机,分子计算机（生物计算机）：科学家通
11、过对生物组织体研究，发现组织体中的有些蛋白质分子像开关一样，具有“开”与“关”的功能。人类可以利用遗传工程技术，仿制出这种蛋白质分子，用来作为元件制成计算机。科学家把这种计算机叫做生物计算机。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能，其运算速度要比当今最新计算机快10万倍，能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，存储信息的空间仅占百亿亿分之一。 06年科学家在自然上宣布，已经研制出一种由DNA分子和酶分子构成的微型“生物计算机”，一万亿个这样的计算机仅一滴水那样大。,量子计算机：量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息
12、，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机是利用处于多现实态的原子作为数据进行运算。这种多现实态是量子力学的标志。,计算机信息采用二进制数表示。原因是： (1)计算机是一种电子设备，电子线路只有“闭合”和“断开”这两种状态，用二进制数“0”和“1”表示低电位和高电位，在电子线路上最容易实现。 (2)由于二进制数只有“0”和“1”两个数，表示电路的两种工作状态，工作可靠，稳定性好。 (3)二进制数的运算规则简单，通用性强。,二、信息的表示及存储,(1)计算机中信息的表示,位（Bit）是计算机的最小数据存储单位，每8个二进制位为1个字节（Byte），称为一个记忆单元。计算机中的数据就存放在
13、许许多多的记忆单元中，总称为存储器。存储器的存储容量一般用KB、MB、GB、TB来表示，它们之间的换算关系如下：,1KB=210B=1024B 1MB= 210KB= 1024KB 1GB= 210MB= 1024MB 1TB= 210GB= 1024GB,(2)计算机中信息的存储,在计算机中作为一个整体被存取、传送、处理的二进制数字串叫做一个字，每个字中二进制位数的长度称为字长。一个字由若干个字节组成，不同的计算机系统字长不同，常见的有8位、16位、32位、64位等，字长越大，存放数的范围越大，精度越高,字长是衡量计算机性能的一个重要指标。,数制的概念 数制：是指表示数值的方法，有进位计数制
14、和非进位计数制。 进位计数制：按照进位的原则进行计数的数制称为进位计数制，简称“进制”。 非进位计数制：表示数值大小的数码与它在数中的位置无关的数制称为非进位计数制，简称“非进制”。如罗马数字就是典型的非进位计数制。,(3)计算机中的数制,进位计数制的基本特点 使用固定个数的数码表示数值的大小。数码的个数R称为该数制的基数，数码在一个数中所处的位置称为数位。 逢R进一。例如十进制数是由09十个数字符号组成，基数为10，逢10进1。 采用位权表示法。处在不同位置上的数字所代表的值不同，一个数字在某个固定位置上所代表的值是确定的，这个固定位上的值称为位权。位权与基数的关系是，各进位制中位权的值恰好
15、是基数的若干次幂。,任何一种数制表示的数都可以写成按位权展开的多项式之和。 一个R进制的数AnAn-1A2A1A0 A-1A-2A-m，它的按位权展开式的一般形式如下：AnRnAn-1Rn-1A2R2A1R1A0R0 A-1R-1A-2R-2A-mR-m例1:十进制数358.72 可表示为：3102+5101+8100+710-1+210-2例2:二进制数1011.01 可表示为：123+022+121+120+02-1+12-2,几种常用的进位计数制,进位计数制的书写 在数据右下角加脚注：(14)8、(1100)2、(2C)16 在数据后加一特定的字母表示它所采用的进制：B 二进制 O 八进
16、制D或省略 十进制，H 十六进制,二、八、十六进制之间的转换,(4)不同数制间的转换,规则：整数部分-除R取余法小数部分-乘R取整法,例：( 9.6875 ) 10 = ( ? ) 2,0.68752=1.375 取出整数10.3752=0.75 取出整数00.752=1.50 取出整数10.52=1.00 取出整数1 （0.6875）1 0 =（0.1011）2 （9.6875）10（1001.1011）2,用乘2取整法求出小数部分0.6875的二进制数,位权法：把各非十进制数按权展开求和 转换公式： （a na 1 a 0 . a -1a -m ) r = a n* r n + a 0 *
17、r 0 + a -1 *r -1 + a -m *r -m 示例：(1011.1) 2 = 123+022 + 121 + 1 20+1 2-1= 8 + 0 + 2 + 1 + 0.5= (11.5)10,整数从右向左 （规则） 小数从左向右,二、八、十六进制之间的转换,100101110111.011100B = 4567.34O,2765.47O = 0111110101.100111B,10010100101.1111B = 8A5.FH,7BC.AH=111101111001010B,计算机中的字符包括数字、字母及各种符号。,三、计算机中的字符编码,(1)数值的表示,无符号数无符号数
18、的最高位为数值位，即表示数值。以8位字长为例，无符号十进制数215的表示是：,数在计算机中可以定义为无符号数或有符号数。,有符号数 有符号数将符号位和数值位一起编码。符号位（最高位）用0表示正数，用1表示负数。有符号数的表示法有3种：原码、反码和补码。 正数的原码、反码与补码相同。 原码由符号部分和数值部分组成。其中，符号部分正数用0表示，负数用1表示，数值部分是该数的绝对值的二进制数。 负数的反码：符号位为1，其余位对应原码按位取反（即0变1，1变0）。 负数的补码是在反码上加1。,BCD码在电子计算机和数字式仪器中，往往采用二进制码表示十进制数。通常，把用一组四位二进制码来表示一位十进制数
19、的编码方法称作二十进制码，亦称BCD码（Binary Code Decimal）。 4位二进制码共有16种组合，可从中任取10种组合来表示09这10个数。根据不同的选取方法， 可以编制出很多种BCD码，如8421码，5421码，2421码，5211码和余3码。其中的8421 BCD码最为常用。,由于每一组4位二进制码，只代表一位十进制数，因而位十进制数就得用n组4位二进制码表示。 【例】把十进制数369.74编成8421 BCD码。,字符是各种文字和符号的总称，包括各国家文字、标点符号、图形符号、数字等。字符集是多个字符的集合，字符集种类较多，每个字符集包含的字符个数不同，常见字符集名称有：A
20、SCII字符集GB2312字符集BiG5字符集GB 18030字符集Unicode字符集等。计算机要准确的处理各种字符集文字，需要进行字符编码，以便计算机能够识别和存储各种文字。,(2)字符编码,ASCII(American Standard Code for Information Interchange，美国信息互换标准代码）是基于罗马字母表的一套电脑编码系统，它主要用于显示现代英语和其他西欧语言。它是现今最通用的单字节编码系统，并等同于国际标准ISO 646。包含： 控制字符(回车键、退格、换行键等)， 可显示字符(AZ、a z、1 9和西文符号) 字符集扩展(表格和计算符号、希腊字母和
21、特殊的拉丁符号)。 注意：在计算机的存储单元中，一个ASCII码值占一个字节(8个二进制位)，其最高位(b7)用作奇偶校验位。,ASCII 字符集,GB2312 字符集,GB2312又称为GB2312-80字符集，全称为信息交换用汉字编码字符集基本集，是中国国家标准的简体中文字符集。所收录的汉字基本满足了计算机处理汉字的需要。在中国大陆和新加坡广泛使用。 GB2312收录简化汉字及一般符号、序号、数字、拉丁字母、日文假名、希腊字母、俄文字母、汉语拼音符号、汉语注音字母，共 7445 个图形字符。其中包括6763个汉字，其中一级汉字3755个，二级汉字3008个；包括拉丁字母、希腊字母、日文平假
22、名及片假名字母、俄语西里尔字母在内的682个全角字符。,Big5 字符集,中国大陆的GB2312编码没有收录繁体中文字，当时台湾不同计算机厂商各自使用不同的编码，彼此不能兼容，而台湾政府当时尚未推出官方的汉字编码，1984年由台湾财团法人信息工业策进会和5家软件公司宏碁、神通、佳佳、零壹 、大众联合推出了一个字符集，称为Big5，又称大五码或五大码。Big5字符集共收录13,053个中文字，该字符集在中国台湾使用。,GB18030 字符集,GB18030是我国政府于2000年发布的新的汉字编码国家标准，要求2001年8月31日后在中国市场上发布的软件必须符合该标准。GB18030字符集解决了汉
23、字、日文假名、朝鲜语和中国少数民族文字组成的大字符集计算机编码问题。字符总编码空间超过150万个编码位，收录了27484个汉字，覆盖中文、日文、朝鲜语和中国少数民族文字。满足中国大陆、香港、台湾、日本和韩国等东亚地区信息交换多文种、大字量、多用途、统一编码格式的要求。并且与Unicode 3.0、GB2312兼容。,Unicode字符集（简称为UCS）,Unicode字符集编码是通用多八位编码字符集的简称，支持世界上超过650种语言的国际字符集。Unicode允许在同一服务器上混合使用不同语言组的不同语言。它是由一个名为 Unicode 学术学会机构制订，支持现今世界各种不同语言的书面文本的交
24、换、处理及显示。该编码于1994年正式公布，最新版本是2005年的Unicode 4.1.0。Unicode是一种在计算机上使用的字符编码。它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码，以满足跨语言、跨平台进行文本转换、处理的要求。,一维码 去商场、超市购物，在结账时，服务员用扫描机对产品的包装盒或商标上的长条形黑码进行扫描，在终端机上便会显示出商品的信息，这里的长条码称为“一维条形码”，简称“一维码”。 一维码就是在商品包装上打印的一组平行线条，下面配有数字的标记，一般是由一组黑白、粗细间隔不等的条纹组成。这些线条与间隔表示一定的信息，通过一种光电扫描设备，就可以准确的判断该产品的
25、产地、厂家及商品的一些属性。,(3)条形码,一维码的分类 按条码的长度：分为定长和非定长条码； 按排列方式：分为连续性和非连续性条码。 一维条码按照不同的分类方法，不同的编码规则可以分成许多种，经常使用的几种码制有EAN、UPC、39码， 2/5码和Code128码等。 一维码的功能 一维码在零售商业中，对于结算打单、缩短顾客等待时间、加快服务，以及盘点存货、提高管理效益等方面，都有着良好的功能。采用这种技术，有利于发展国际贸易和实现现代化经营管理。,二维码 二维码是用某种特定的按一定规律在平面上分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1
26、”的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识别，以实现信息自动处理。,二维码功能 二维码不但具备识别功能，而且可显示更详细的商品内容。例如衣服，不但可以显示衣服名称和价格，还可以显示采用的是什么材料，每种材料占的百分比，衣服尺寸大小，适合身高多少的人穿着，以及一些洗涤注意事项等，无需电脑数据库的配合，简单方便。,手机二维码 手机二维码是二维码技术最完美的结合品，因为现在的生活,手机是大家的必需品，人们出门可以除了手机之外不带任何其他用品，完全可以用二维码进行生活的补充，手机二维码扫描技术简单的说是通过手机拍照功能对二维码进行扫描，快速获取
27、到二维条码中存储的信息，进行上网、发送短信、拨号、资料交换、自动文字输入等，手机二维码目前已经被各大手机厂商使用开发 。,例1：户外有个麦当劳的广告，广告牌上印有二维码的电子优惠卷，那么我们可以利用手机扫描二维码，获得对应的麦当劳用餐优惠卷，当我们到麦当劳用餐的时候，出示手机上的二维码，麦当劳的工作人员进行扫描确认后，就可以享受优惠折扣了。 例2：我们平时用的名片上也可以印上二维码，二维码内包含了名片上的所有信息，对方只要用手机扫描一下，你的名片内容就已经被存进入了手机之内，甚至还可以把名片的二维码以图片的形式存放在手机内，交换名片的时候，调出二维码轻轻一扫，也可以完成信息的交换，,学生上机必
28、须刷卡，之后方能启动计算机。启动方法如下： 打开显示器电源打开主机电源等待 出现启动菜单后，选择类似Windows XP字样的启动项（利用和进行选择、敲Enter键进入相应的启动项） 等待，直到出现WINDOWS XP桌面。 注意：学生上机用计算机都安装了保护卡，对C盘中的信息实行全方位保护，一般用户无法使用C盘。要想将自己的信息存放在本机硬盘上，就必须使用除C之外的硬盘。,（1）WINDOWS 的启动,四、上机环境,启动或关闭中文输入法:Ctrl+空格（Space） 在各种输入法之间切换:Ctrl+Shift中文输入法工具栏：由中英文输入、输入法名称、半角/全角转换、中文标点/英文标点转换、软件盘等按钮组成。见下图。,（2）中文输入法,一般关机方法： 开始关闭系统关闭计算机，单击按钮“是”。 实验室中关机方法： 在桌面上单击“下机注销”图标，计算机自动关闭计算机主机电源，然后同学手动将显示器电源关闭。 (原因是显示器与主机是独立供电)。,（3）退出 WINDOWS XP,1.练习计算机正确的启动和关闭。 2.学习使用电子邮件。 3.学习上网和下载资料。,第1次上机内容,
