计算机应用基础(1-5章)教学目标与要求

《计算机应用基础》（第1-5章） 第1章电子计算机教学目标与要求概述：了解和掌握信息与信息技术的相关概念和信息时代的特点。了解计算机的发展过程和未来计算的发展趋势。了解计算机 掌握几种常用数制之间的转换方法和计算机中数据的编码的特点和具体应用。教学重点：理解和掌握信息与信息技术的相关概念和信息时代的特点。掌握几种常用数制的区别 计算机中教授转换方法和数据编码的难点：掌握计算机中几种常用数制与数据编码之间的转换方法。课时安排：4小时教学内容：信息技术的发展、信息相关概念和信息化社会的基本特征；计算机的诞生、发展、分类、特点和具体应用；以及信息在计算机中表达和存储的方式。通过本章的学习，读者可以对信息与计算机相关知识有基本的了解，掌握相关知识1.1.1.信息技术概述教学目标与要求：了解特点和计算机的应用。教学重点：了解计算机的特点和应用。教学难点：了解计算机的特点和应用。上课时间安排：2 课时教学内容：计算机文化概述。计算机的特性和应用信息。计算机内部信息的表示和存储。教学过程： 信息：信息是指事物在现实世界中的存在方式或反映运动状态 信息技术：所谓信息技术（IT）是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以及信息采集、存储、处理、传输和应用等处理技术。主要研究方向的技术体系的总称。它是一项具有典型时代特征的综合性技术。信息处理：指对大量信息进行存储、处理、分类、统计、查询、上报，通常用于办公自动化、企业管理、物资管理、信息检索和报表统计领域信息社会：指持续推进计算机、通信、网络等相关智能技术在国民经济和社会各个领域的应用和应用，以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。计算机的发展。计算机的发展。计算机的分类。计算机文化现象由此诞生：1946年，世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Calculator）在美国宾夕法尼亚大学研制成功。ENIAC 的成功开发是计算机发展史上的一个里程碑。

发展阶段：电子管计算机（1946-1957）晶体管计算机（1958-1964）集成电路计算机（1965-1971）大型、超大规模集成电路计算机（1972-至今） 发展趋势：超大型化、小型化、网络化、和智力。计算机特点：计算能力强、运行速度快、计算精度高、数据精度高、超强的“记忆”能力和逻辑判断能力、自动化程度高、计算机应用科学计算数据和事务处理自动控制和人工智能计算机辅助系统通信与网络计算机模拟作业及习题：见习题系统教学后记，对计算机的特点及应用有较好的了解。1.1.2. 数系统概念教学目标和要求：了解数系统的概念，了解信息在计算机中的表示和存储，了解存储单位。教学重点：了解计算机内部信息的表示和存储，了解存储单元。教学难点：了解计算机内部信息的表示和存储，了解存储单元。课时：2课时 教学内容：数据系统的概念与转化 教学过程：计数系统的概念：计数是书籍的书写和命名，各种书写和命名方式构成了计数系统。基于进位法的数制称为进位计数制，简称进位制。基数和权重的概念：十进制中有10位数字0、1、2、...、9，二进制中有两位数，0和1。位数通常称为基数。在进位计数系统中，一个数可以由有限个数位排列在一起组成，该数位的位数不同，所代表的值也不同。这个数字代表的值等于数字本身乘以一个与数字相关的常数。，这个常数称为“位置右”，或简称“右”。并且数字的位数不同，所代表的值也不同。这个数字代表的值等于数字本身乘以一个与数字相关的常数。，这个常数称为“位置右”，或简称“右”。并且数字的位数不同，所代表的值也不同。这个数字代表的值等于数字本身乘以一个与数字相关的常数。，这个常数称为“位置右”，或简称“右”。

在计算机中使用二进制的原因是易于物理实现运算规则。简单，可靠性高。适用于逻辑运算。计算机中常用的数字系统。计算机使用二进制数。, 在编写计算机程序时，经常使用十进制数、八进制数和十六进制数。通用进位系统的基数和编号如下表所示。将R基数转换为十进制数将R基数转换为十进制数的方法是按重量展开，然后根据十进制算术将值相加。【示例】将二进制数（11110.011)2 转换为十进制数。（11110.011)2=1×24＋1×23＋1×22＋1×21＋0） × 20＋0×2-1＋1×2-2＋1×2-3＝16＋8＋4＋2＋0＋0＋0.25＋0.125=(3< 8 转换为十进制数。[示例] 将十六进制数（2E.9A）16 转换为十进制数。将十进制数转换为R基数和将十进制数转换为R基数时，应将整数部分和小数部分分别转换，然后相加得到结果。整数部分采用“除R取余”的方法，即十进制数除以R得到商和 对于余数，将商除以R得到商和余数，继续这样直到商为0。将每次得到的余数按照得到的顺序倒序排列计算机应用基础教案下载，即R系统的整数部分。8 转换为十进制数。[示例] 将十六进制数（2E.9A）16 转换为十进制数。将十进制数转换为R基数，将十进制数转换为R基数时，应将整数部分和小数部分分别转换，然后相加得到结果。整数部分采用“除R取余”的方法，即十进制数除以R得到商和 对于余数，将商除以R得到商和余数，继续这样直到商为0。将每次得到的余数按照得到的顺序倒序排列计算机应用基础教案下载，即R系统的整数部分。将十进制数转换为R基数和将十进制数转换为R基数时，应将整数部分和小数部分分别转换，然后相加得到结果。整数部分采用“除R取余”的方法，即十进制数除以R得到商和 对于余数，将商除以R得到商和余数，继续这样直到商为0。将每次得到的余数按照得到的顺序倒序排列，即R系统的整数部分。将十进制数转换为R基数和将十进制数转换为R基数时，应将整数部分和小数部分分别转换，然后相加得到结果。整数部分采用“除R取余”的方法，即十进制数除以R得到商和 对于余数，将商除以R得到商和余数，继续这样直到商为0。将每次得到的余数按照得到的顺序倒序排列，即R系统的整数部分。

小数部分采用“乘R并舍入”的方法，即小数部分不断与R相乘，保留每次乘法的整数部分，直到小数部分为0或精度要求的位数达到，整数部分根据得到的序列是R系统的小数部分。[示例] 将十进制数（143.8125)10 转换为二进制数。 [示例] 将十进制数（132.525)10 转换为八进制数） number ( 小数部分保留两位有效数字。 [示例] 十进制数(130.525)10 转换为十六进制数(小数部分保留两位有效数字).二、八、 十六进制数相互转换。二进制数转换为八进制数。由于23=8，3个二进制数可以对应1个八进制数，如下表所示。这种对应关系可以方便的实现二进制数和八进制数的相互转换。换算方法：以小数点为界，整数部分从右到左每3位分成一组，如果3位不够，在左边加“0”补3位；小数部分从左到右设置为 3 位。如果没有足够的 3 位数字，则在右侧添加“0”，然后每 3 位数字使用 1 个八进制数完成转换。【示例】转换二进制数（100110 1.1101)2 转换为八进制数。八进制数转换为二进制数的转换方法：将每个八进制数替换为3位二进制数，并按原顺序排列，完成转换。【示例】将八进制数（611.53)8 转换为二进制数）。

由于24=16，一个4位的二进制数可以对应一个1位的十六进制数，如下表所示。利用这种对应关系，可以方便地实现二进制数和十六进制数的相互转换。换算方法：以小数点为界，整数部分从右到左分成4位为一组，如果没有4位，则在左边加“0”补4位；小数部分从左到右分成4位，如果4位不够，在右边加“0”，然后用1个十六进制数表示每4位二进制数，完成转换。十六进制数转换成二进制数的方法：将每个十六进制数替换为4个二进制数，并按原顺序排列，完成转换。八进制数和十六进制数之间的转换一般使用二进制数作为转换的中间媒介。二进制数的算术运算和逻辑运算 二进制数的运算包括算术运算和逻辑运算。算术运算是四种算术运算，逻辑运算主要用于处理逻辑数据。二进制数的算术运算 ①加法运算规则0+0=0；0+1=1+0=1；1+1=10（进位）。②减法运算规则0-0=1-1=0；1-0=1；0-1=1（向高阶借用）。③乘法规则：0×0=0；0×1=1×0=0；1×1=1。④除法运算规则0÷1=0（1÷0无意义）；1÷1=1。

二进制数 1 和 0 在逻辑上可以表示“真”和“假”、“是”或“否”。计算机中的逻辑运算与算术运算的主要区别在于，逻辑运算是逐位进行的，位之间没有加减法那样的进位或借位关系。逻辑运算主要包括三种基本运算： “或”运算（又称逻辑加法）：运算符号用“+”或“∨”表示。“与”运算（也称逻辑乘法）：运算符号用“×”或“∧”表示。“非”操作（也称为逻辑否定）：通常通过在逻辑变量上方添加一条水平线来表示。示例：此外，它还包括“异或”运算：运算符号用“”表示。从广义上讲，数据是指在现实世界中表达各种信息的一组可记录、可识别的标记或符号。它是信息的载体，是信息的具体表现形式。在计算机领域，狭义的数据是指计算机可以处理的数字、字母、符号等信息的集合。除了数值计算，计算机还用于处理大量非数值数据，但各种信息都以二进制代码的形式存在。计算机中的编码主要分为数值数据编码和非数值数据编码。计算机位数据的存储单位：计算机中数据的最小单位，它是二进制数字，简称位（bit），二进制数字的值为0或1。 字节：是计算机中存储信息的基本单位。规定一个8位的二进制数称为1字节，单位为B（1B=8bit）。常用于描述不同存储容量单位之间的转换规则。如下： 1KB=1 024B=210B1MB=1 024KB=220B1GB=1 024MB=230B1TB=1 024GB=240B 字：字是位的组合，被视为一个独立的信息单元。

单词也称为计算机单词，其含义取决于机器的类型、单词的长度以及用户的要求。常用的固定字长有8位、16位、32位等。 字长：一个字可以由几个字节组成，组成一个字的二进制位数通常称为字长。在计算机中，通常用“字长”来表示数据和信息的长度。例如，8 位字长和 16 位字长代表不同的数字。计算机中数值数据的编码、原码、补码、非数值数据在计算机中的编码。在计算机中，通常用几个二进制数来表示一个特定的符号，不同的二进制数据代表不同的符号，和二进制码有一个集合和一个符号集合一一对应的关系，这就是计算机编码的原理。常见的符号代码包括ASCII码和汉字码。ASCII码 ASCII码（American Standard Code for Information Interchange，American Standard Code for Information Interchange）诞生于1963年，是一种比较完整的字符代码，现已成为国际标准代码，已广泛应用于微机及外围设备的通讯中。汉字编码 对于我国使用的汉字，在用计算机处理汉字时，也必须对汉字进行编码。汉字的编码主要有以下几种： ① 国标位置码 ② 机器内码 ③ 外码赋值及练习：详情见练习系统后记。较好掌握计算机的数制概念，但个别同学对十进制数的转换理解不够深入。