1、大學計算機基礎第一章第一章 概論概論第一章 概論主要內容主要內容1.1 1.1 計算機發展過程計算機發展過程 1.2 1.2 計算機工作特點及分類計算機工作特點及分類1.3 1.3 計算機發展趨勢計算機發展趨勢1.4 1.4 信息與信息化社會信息與信息化社會計算機是一種能夠按照事先計算機是一種能夠按照事先存儲存儲的程序，的程序，自動、高速自動、高速進行大量進行大量數數值計算值計算和各種和各種信息處理信息處理的現代化的現代化智能電子裝置。智能電子裝置。什么是計算機什么是計算機?1.1.1 計算機的產生1.1 計算機發展過程手指計數、木棍、石塊v 算算 盤盤: :幾百年前幾百年前我國發明手動式計算

2、工具我國發明手動式計算工具v 計算尺計算尺: :16211621年英國數學家岡特根據對數表設計年英國數學家岡特根據對數表設計16421642年年法國數學家法國數學家帕斯卡發明了加法器，帕斯卡發明了加法器，人類有史以來第一臺機械計算機。人類有史以來第一臺機械計算機。采用齒輪旋轉進位方式執行運算，但是采用齒輪旋轉進位方式執行運算，但是只能做加法和減法。只能做加法和減法。16731673年在此基礎上，德國數學家萊布尼年在此基礎上，德國數學家萊布尼茨設計制造了計算器茨設計制造了計算器( (加、減、乘、除）。加、減、乘、除）。18221822年英國數學家巴貝奇發明了差分機年英國數學家巴貝奇發明了差分機1

3、8341834年研制出分析機（有年研制出分析機（有3 3個主要部分：個主要部分：保存數據的存儲庫、運算裝置和對操作保存數據的存儲庫、運算裝置和對操作順序進行控制）順序進行控制）1.1 計算機的發展過程v機械計算（齒輪傳動）機械計算（齒輪傳動）1.1 計算機的發展過程第一臺計算機的誕生第一臺計算機的誕生（ENIACENIAC） 1946 1946年年2 2月月1414日日（艾尼亞克）艾尼亞克） 美國賓夕法尼亞大學美國賓夕法尼亞大學電子數字積分計算機電子數字積分計算機:重達重達3030噸噸:占地占地170170m m2 2:耗電耗電150150千瓦千瓦:使用使用1800018000個電子管個電子管

4、:50005000次加減運算次加減運算/ /秒秒v 機電方法制造計算機機電方法制造計算機電子管電子管19581958年年8 8月我國第一臺電子管計算機月我國第一臺電子管計算機103103誕生誕生缺點：沒有存儲器，用布線缺點：沒有存儲器，用布線接板進行控制，計算速度也接板進行控制，計算速度也就被這一工作抵消了就被這一工作抵消了 。ENIAC英國科學家艾蘭英國科學家艾蘭. .圖靈圖靈（1912-19541912-1954）建立圖靈機（建立圖靈機（Turing machineTuring machine）模型，模型，奠定了可計算理論的基礎；奠定了可計算理論的基礎；提出圖靈測試，闡述了機器智能概念提出

5、圖靈測試，闡述了機器智能概念 現代計算機體系結構現代計算機體系結構馮馮諾依曼機：諾依曼機：“存儲程序存儲程序”的概念的概念六十多年來，計算機系統基本結構六十多年來，計算機系統基本結構沒有變。沒有變。美籍匈牙利數學家馮美籍匈牙利數學家馮. .諾依曼諾依曼（1903-19571903-1957）計算機發展史中的關鍵人物計算機發展史中的關鍵人物1.1.2 計算機發展的四個階段時代年份器件存儲器軟件應用運算速度一一 1946194619571957電子管電子管內內存存: :汞延遲線汞延遲線外存外存: :磁磁鼓鼓使用機器語言使用機器語言和匯編語言和匯編語言軍事軍事研究研究科學計算科學計算幾千次幾千次/s

6、/s二二1958195819641964晶體管晶體管內內存存: :磁磁芯芯外存外存: :磁磁盤盤, ,磁磁帶帶使用高級語言使用高級語言數據處理數據處理事務處理事務處理工業控制工業控制幾十幾十萬次萬次/s/s三三1965196519711971集成集成電路電路內內存存: :磁磁芯芯, ,半導半導體存儲器體存儲器外存外存: :磁磁盤盤操作系統、編操作系統、編譯程序、網絡譯程序、網絡軟件軟件開始廣開始廣泛應用泛應用幾十萬到幾十萬到幾百萬幾百萬/s/s四四19721972 大規模大規模集成集成電路電路內內存存: :半導體存半導體存儲器儲器外存外存: :磁磁盤盤, ,光盤光盤操作系統完善、操作系統完善、

7、數據庫系統、計數據庫系統、計算機軟件的開發算機軟件的開發廣泛應用廣泛應用于各領域于各領域幾百萬到幾百萬到幾億萬幾億萬/s/s晶體管超大規模集成電路電子管集成電路微型機的發展 時代時代時間時間位數位數代表性芯片代表性芯片第一代第一代19711971年年4 4位和低檔位和低檔8 8位位Intel 4004/8008Intel 4004/8008第二代第二代19731973年年8 8位位Intel 8080Intel 8080MC6800(Motorola)MC6800(Motorola)Z80(Zilog)Z80(Zilog)第三代第三代19781978年年1616位位Intel 8086Inte

8、l 8086MC6800(Motorola)MC6800(Motorola)Z800(Zilog)Z800(Zilog)第四代第四代19911991年起年起3232位位MC68020(Motorola)MC68020(Motorola)Z8000(Zilog)Z8000(Zilog)Intel 80386Intel 80386486486、PentiumPentium 系列、系列、PP、 P P 、P4P4微處理器集成度發展示意圖晶晶體體管管數數目目4004奔騰奔騰4420,000,0002,3000.18微米芯片微米芯片10微米芯片微米芯片超大型化；微機化；超大型化；微機化；嵌入式；圖形用戶

9、界面；嵌入式；圖形用戶界面；多媒體；網絡通信；網格計算多媒體；網絡通信；網格計算1.2 計算機的工作特點及分類1.2.1 計算機的工作特點G 運算速度快運算速度快: : 運算部件采用電子器件，與其他任何計算工具運算部件采用電子器件，與其他任何計算工具 無法比擬無法比擬G 計算精度高計算精度高: : 增加二進制位數提高精度，避免了各種誤差，增加二進制位數提高精度，避免了各種誤差， 圓周率計算精度圓周率計算精度200200萬位以上萬位以上G 通用性好通用性好: : 運行不同程序，完成不同任務運行不同程序，完成不同任務G 記憶能力強記憶能力強: : 存儲設備容量大，存儲能力不斷提高存儲設備容量大，存

10、儲能力不斷提高 G 適合邏輯運算適合邏輯運算: :計算機工作的基礎，根據判斷的結果決定執計算機工作的基礎，根據判斷的結果決定執 行命令，完成各種復雜問題的處理行命令，完成各種復雜問題的處理G 運算過程自動化運算過程自動化: :程序控制執行過程，自動連續工作程序控制執行過程，自動連續工作1.2.2 計算機的分類按計算機處理數據的方式分類按計算機處理數據的方式分類 （1 1）電子數字計算機）電子數字計算機 以數字量（也稱不連續量）作為運算對象進行以數字量（也稱不連續量）作為運算對象進行運算，特點是運算速度快，精確度高，具有記憶和運算，特點是運算速度快，精確度高，具有記憶和邏輯判斷能力。計算機的內部

11、操作和運算是在程序邏輯判斷能力。計算機的內部操作和運算是在程序控制下自動進行的。一般不特別說明，計算機指的控制下自動進行的。一般不特別說明，計算機指的是電子數字計算機。是電子數字計算機。 （2 2）電子模擬計算機）電子模擬計算機 以連續變化的模擬量（如電壓、長度、角度來以連續變化的模擬量（如電壓、長度、角度來模擬實際所需要計算的對象）作為運算量的計算機。模擬實際所需要計算的對象）作為運算量的計算機。主要用于過程控制和模擬仿真。主要用于過程控制和模擬仿真。 按計算機的運算速度和性能指標分類按計算機的運算速度和性能指標分類巨型機：巨型機：運算速度最快、存儲能力最大、處理能力最強。運算速度最快、存儲

12、能力最大、處理能力最強。國產例如：銀河、曙光系列國產例如：銀河、曙光系列, ,深騰。深騰。 IBMIBM研制研制Roadrunner(Roadrunner(走娟走娟),),運算速度達到每秒運算速度達到每秒1.1051.105千萬億次，千萬億次，CrayCray公司的捷豹位居第二公司的捷豹位居第二 。 微型機微型機：以小、巧、輕、使用方便、價格便宜、軟件豐富、：以小、巧、輕、使用方便、價格便宜、軟件豐富、功能齊全等優勢而擁有廣大的用戶。功能齊全等優勢而擁有廣大的用戶。大型機大型機：大型、通用、較快、較強：大型、通用、較快、較強, ,承擔服務器功能承擔服務器功能. .例如：例如：IBM-360,I

13、BM-370,IBM-900 IBM-360,IBM-370,IBM-900 等。等。 小型機小型機：規模小，結構簡單，設計試制周期短：規模小，結構簡單，設計試制周期短, ,工藝先進、工藝先進、使用維護簡單。使用維護簡單。如如:IBM:IBM的的AS/400AS/400。工作站：工作站： 介于介于PCPC與小型機之間與小型機之間, , 高分辨率、大容量內外存，高分辨率、大容量內外存，圖形功能較強。圖形功能較強。SunSun、HPHP都是著名的工作站廠家。都是著名的工作站廠家。服務器：服務器：網絡環境下為多用戶提供服務的計算機系統。網絡環境下為多用戶提供服務的計算機系統。1.3 未來計算機的發展

14、趨勢 巨型化巨型化 微型化微型化 網絡化網絡化 智能化智能化v更快的運算速度、更大的存儲容量、更強更快的運算速度、更大的存儲容量、更強的處理能力以及更高的可靠性。的處理能力以及更高的可靠性。v運算速度可達每秒幾百億次運算的運算速度可達每秒幾百億次運算的應用：天氣預報、地震機理研究、衛星應用：天氣預報、地震機理研究、衛星圖像處理等大量科學計算的高科技領域。圖像處理等大量科學計算的高科技領域。v集中體現了計算機科學技術的發展水平。集中體現了計算機科學技術的發展水平。銀河億次巨型計算機銀河億次巨型計算機 1.1.計算機發展趨勢計算機發展趨勢1.3 未來計算機的發展趨勢 巨型化巨型化 微型化微型化 網

15、絡化網絡化 智能化智能化v使用方便、體積小，成本低和功能齊使用方便、體積小，成本低和功能齊全方向發展全方向發展v嵌入式技術嵌入式技術v家電、儀器儀表，筆記本電腦，掌上家電、儀器儀表，筆記本電腦，掌上計算機計算機1.3 未來計算機的發展趨勢 巨型化巨型化 微型化微型化 網絡化網絡化 智能化智能化v利用計算機技術與通信技術結合利用計算機技術與通信技術結合, ,把分布在不同地點的計算機互連起把分布在不同地點的計算機互連起來來, ,組成規模強大的計算機網絡。組成規模強大的計算機網絡。v實現方便、及時、可靠、安全、實現方便、及時、可靠、安全、高效的信息服務高效的信息服務1.3 未來計算機的發展趨勢 巨型

16、化巨型化 微型化微型化 網絡化網絡化 智能化智能化 使計算機具有視覺、聽覺、語言、行使計算機具有視覺、聽覺、語言、行為、思維、邏輯推理等能力。為、思維、邏輯推理等能力。v 第一代機器人第一代機器人 機械手（機械手（19621962年出現）年出現）v 第二代機器人第二代機器人 具有具有“感覺感覺”的機器人的機器人v 第三代機器人第三代機器人 裝有啟發式計算機的裝有啟發式計算機的“智智能機器人能機器人”典型案例深藍重1.4噸，有32個節點，每個節點有8塊專門為進行國際象棋比賽設計的處理器，運算速度每秒2億步。存儲了100年以來所有國際特級大師開局和殘局的下法。在每走一步之前都會通過超強的計算能力將

17、存儲的所有可能的走法嘗試一遍，選擇最佳走法。（1 1）光子計算機）光子計算機 光子計算機是利用光子計算機是利用光子取代電子光子取代電子進行數據運算、進行數據運算、存儲和傳輸，以光互連來代替導線制成計算機。目標存儲和傳輸，以光互連來代替導線制成計算機。目標是充分利用光的特性設計更高速、更大容量存儲和更是充分利用光的特性設計更高速、更大容量存儲和更快訪問的計算機。在光子計算機中，不同波長的光表快訪問的計算機。在光子計算機中，不同波長的光表示不同的數據，可快速完成復雜的計算工作?？删哂惺静煌臄祿?，可快速完成復雜的計算工作?？删哂信c人腦相似的容錯性能。光子計算機并行處理能力強，與人腦相似的容錯性能。

18、光子計算機并行處理能力強，因此具有超高速的運算速度因此具有超高速的運算速度。 2. 未來未來新一代計算機新一代計算機（2 2）生物計算機（分子計算機）生物計算機（分子計算機） 2020世紀世紀7070年代，人們發現年代，人們發現DNADNA處在不同的狀態下，可以產處在不同的狀態下，可以產生有信息和無信息的變化，這個發現引發了人們對生物元件的生有信息和無信息的變化，這個發現引發了人們對生物元件的研究和開發。目前生物傳感器的研制已經取得了不少實際成果。研究和開發。目前生物傳感器的研制已經取得了不少實際成果。 生物計算機生物計算機由生物工程技術產生的蛋白質分子組成的生物由生物工程技術產生的蛋白質分子

19、組成的生物芯片構成，芯片構成，通過控制通過控制DNADNA分子間的生化反應來完成運算分子間的生化反應來完成運算。這類這類芯片不僅具有巨大的存儲能力，而且能芯片不僅具有巨大的存儲能力，而且能以波的形式傳播以波的形式傳播，具有，具有并行處理的功能，最快的處理速度。并行處理的功能，最快的處理速度。 生物計算機還具有較高的智能性，能如同人腦那樣進行思生物計算機還具有較高的智能性，能如同人腦那樣進行思維、推理、識別文字，還能理解人的語言，因此，可以應用在維、推理、識別文字，還能理解人的語言，因此，可以應用在各種重要的控制領域。運算速度比最新一代的計算機快各種重要的控制領域。運算速度比最新一代的計算機快1

20、010萬倍，萬倍，能量消耗僅相當于普通計算機的十億分之一。能量消耗僅相當于普通計算機的十億分之一。(3) (3) 量子計算機量子計算機 量子計算機是一種采用基于量子力學原理的深層量子計算機是一種采用基于量子力學原理的深層次計算模式進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量次計算模式進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的計算機，是一種信息處理的新模式。在量子子信息的計算機，是一種信息處理的新模式。在量子計算機中，用計算機中，用“量子位量子位”代替電子計算機的二進制位，代替電子計算機的二進制位，量子位用粒子的量子力學狀態來表示信息。量子位用粒子的量子力學狀態來表示信息。（粒子從（粒子從一個能態到另

21、一個能態轉變一個能態到另一個能態轉變二進制）二進制）不僅運算速不僅運算速度快、存儲量大，功耗低，而且體積會大大縮小。度快、存儲量大，功耗低，而且體積會大大縮小。嵌入式計算機嵌入式計算機 嵌入式計算機是指作為一個信息處理部件，嵌嵌入式計算機是指作為一個信息處理部件，嵌入到應用系統之中的計算機。特點是入到應用系統之中的計算機。特點是系統和功能軟系統和功能軟件集成于計算機硬件系統之中。件集成于計算機硬件系統之中。 嵌入式系統是嵌入式系統是完全嵌入受控器件內部，為特定完全嵌入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統。應用而設計的專用計算機系統。具有軟、硬件可剪具有軟、硬件可剪裁性、滿足應用系統對

22、功能、可靠性、成本、體積、裁性、滿足應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗的嚴格要求。一般由嵌入式微處理器、外圍硬功耗的嚴格要求。一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統以及用戶的應用程序等四件設備、嵌入式操作系統以及用戶的應用程序等四部分組成。用于實現對其他設備的控制、監視或管部分組成。用于實現對其他設備的控制、監視或管理等功能。理等功能。1.3 未來計算機的發展趨勢3.計算機的新技術計算機的新技術 網格計算網格計算 網格計算是針對復雜科學計算的新型計算模式。利網格計算是針對復雜科學計算的新型計算模式。利用計算機網絡把分散在不同地理位置的計算機組成一個用計算機網絡把分散在不同地理

23、位置的計算機組成一個虛擬超級計算機，每臺計算機就是一個虛擬超級計算機，每臺計算機就是一個“節點節點”，整個，整個計算由成千上萬個節點組成的一張網格。數據處理能力計算由成千上萬個節點組成的一張網格。數據處理能力超強，可以充分利用網上閑置的處理能力，實現資源與超強，可以充分利用網上閑置的處理能力，實現資源與信息共享。信息共享。 20032003年，耶魯大學醫學院網格計算項目組嘗試了利年，耶魯大學醫學院網格計算項目組嘗試了利用網格計算技術，加速進行抗用網格計算技術，加速進行抗SARS SARS 病毒藥物的篩選。病毒藥物的篩選。方法是：參與這個項目的用戶，只需在網絡上下載一個方法是：參與這個項目的用戶

24、，只需在網絡上下載一個軟件，啟動后以后臺方式運行，利用計算機的閑置能力軟件，啟動后以后臺方式運行，利用計算機的閑置能力工作，自動從網站上獲取數據包，運算完成后自動發送工作，自動從網站上獲取數據包，運算完成后自動發送回去，不需人工干預。回去，不需人工干預。1.3 未來計算機的發展趨勢 （3 3）高性能計算）高性能計算 速度是計算機的第一指標，人類制造計算機的初衷就是速度是計算機的第一指標，人類制造計算機的初衷就是追求計算速度。發展高速度、大容量、功能強大的超級計算追求計算速度。發展高速度、大容量、功能強大的超級計算機是目前各國高技術領域競爭的熱點。機是目前各國高技術領域競爭的熱點。 高性能計算是

25、以速度為核心，它包括兩方面途徑：一是高性能計算是以速度為核心，它包括兩方面途徑：一是提高單一處理器的計算性能，二是把這些處理器集成，由多提高單一處理器的計算性能，二是把這些處理器集成，由多個個CPUCPU構成一個計算機系統，進行并行計算。構成一個計算機系統，進行并行計算。 目前世界上頂級的高性能計算機有成百上千、甚至上萬目前世界上頂級的高性能計算機有成百上千、甚至上萬個個CPUCPU，這些處理器協同計算，才能夠提供需要的速度。，這些處理器協同計算，才能夠提供需要的速度。 大連理工大學網信中心提供大連理工大學網信中心提供6464個節點的高性能計算服務，個節點的高性能計算服務，為教學科研提供更快速

26、度的計算服務。為教學科研提供更快速度的計算服務。1.3 未來計算機的發展趨勢 （4 4）云計算）云計算 云計算最基本的概念：通過整合、管理、調配分布在網絡各處的云計算最基本的概念：通過整合、管理、調配分布在網絡各處的計算機資源，并以統一的界面同時向大量用戶提供服務。借助云計算，計算機資源，并以統一的界面同時向大量用戶提供服務。借助云計算，網絡服務提供者可以在瞬間處理數以萬計甚至億計的信息，實現和超網絡服務提供者可以在瞬間處理數以萬計甚至億計的信息，實現和超級計算機同樣強大的效能。級計算機同樣強大的效能。 云計算是一種能夠將動態伸縮的虛擬化資源通過互聯網以服務的云計算是一種能夠將動態伸縮的虛擬化

27、資源通過互聯網以服務的方式提供給用戶的計算模式，用戶不需要知道如何管理那些支持云計方式提供給用戶的計算模式，用戶不需要知道如何管理那些支持云計算的基礎設施。提供資源的網絡被稱為算的基礎設施。提供資源的網絡被稱為“云云”，用戶，用戶通過網絡以按需、通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源。易擴展的方式獲得所需的資源。 云計算是并行計算、分布式計算和網格計算的融合和發展，是這云計算是并行計算、分布式計算和網格計算的融合和發展，是這些計算機科學概念的發展和商業實現。用戶可以按需計量使用這些資些計算機科學概念的發展和商業實現。用戶可以按需計量使用這些資源，從而實現讓計算成為一種公用設施來按需而用的夢

28、想。源，從而實現讓計算成為一種公用設施來按需而用的夢想。 1.3 未來計算機的發展趨勢（5 5）普適計算（）普適計算（Pervasive Computing)Pervasive Computing) 普適計算是普適計算是IBMIBM在在19991999年提出的，指在任何時間、任何地點年提出的，指在任何時間、任何地點都可以計算，也稱無處不在的計算。計算機無時不在、無處不都可以計算，也稱無處不在的計算。計算機無時不在、無處不在，就像沒有計算機一樣。在，就像沒有計算機一樣。 隨著計算機網絡化、微型化以及嵌入式技術的發展，普適隨著計算機網絡化、微型化以及嵌入式技術的發展，普適計算正在逐漸成為現實。未來

29、的普適計算將集移動通信技術、計算正在逐漸成為現實。未來的普適計算將集移動通信技術、計算技術和嵌入式技術于一體，通過將普適計算設備嵌入人們計算技術和嵌入式技術于一體，通過將普適計算設備嵌入人們生活的各種環境中，將計算從桌面上解放出來，使用戶能以各生活的各種環境中，將計算從桌面上解放出來，使用戶能以各種靈活的方式享受計算能力和資源服務。那時候，人們周圍到種靈活的方式享受計算能力和資源服務。那時候，人們周圍到處都是計算機，這些計算機將依據不同的計算要求而呈現不同處都是計算機，這些計算機將依據不同的計算要求而呈現不同的模樣，不同的名稱。的模樣，不同的名稱。1.3 未來計算機的發展趨勢(Informat

30、ion)(Information)是對各種事物變化和特征的反映，是對各種事物變化和特征的反映，是事物間相互作用和聯系的表征。是事物間相互作用和聯系的表征。 信息經過轉化而成為計算機能夠處理的數據，同時信息經過轉化而成為計算機能夠處理的數據，同時也是經過計算機處理后作為問題解答而輸出的數據。也是經過計算機處理后作為問題解答而輸出的數據。1.4.11.4.1信息的基本概念信息的基本概念1.信息與數據信息與數據1.4 信息與信息化社會(Data)(Data)是記錄下來可以鑒別的符號，是信息的是記錄下來可以鑒別的符號，是信息的載體，是對客觀實體的一種描述形式，這種描述形載體，是對客觀實體的一種描述形式

31、，這種描述形式可以進行通信、翻譯轉換或加工處理。式可以進行通信、翻譯轉換或加工處理。 數據有多種表現形式：數字、文字、圖形、圖數據有多種表現形式：數字、文字、圖形、圖像、音頻和視頻等。像、音頻和視頻等。1.4.1 信息的基本概念 既有聯系，又相互區別。數據既有聯系，又相互區別。數據是信息的載體，是信息的具體表現是信息的載體，是信息的具體表現形式，而信息是數據的內涵，是有形式，而信息是數據的內涵，是有用的、經過加工處理的數據。信息用的、經過加工處理的數據。信息有意義，數據則沒有。有意義，數據則沒有。活動活動數據數據信息信息決策決策示例示例1 1：“20082008年農村居民人均純收入年農村居民人

32、均純收入47614761元，扣除價格上漲元，扣除價格上漲因素，比上年實際增長因素，比上年實際增長8.0%”8.0%” 。經過大量的原始數據資料分經過大量的原始數據資料分析后得出的結論，其表現形式是數據。析后得出的結論，其表現形式是數據。示例示例2 2： “某個病人的體溫是某個病人的體溫是3939” 。病歷卡上記載病人的病歷卡上記載病人的體溫體溫39是數據。數據是數據。數據39本身是沒有意義的。當數據以某本身是沒有意義的。當數據以某種形式經過處理、描述或與其它數據比較時，才能成為信息。種形式經過處理、描述或與其它數據比較時，才能成為信息。指獲取信息、處理信息、存儲信息和傳指獲取信息、處理信息、存

33、儲信息和傳播信息中所用到的技術。播信息中所用到的技術。1.4.1 信息的基本概念微電子技術是信息技術的基礎，它擴展了人類對信息的控制和使用能力；微電子技術是信息技術的基礎，它擴展了人類對信息的控制和使用能力；計算機技術是信息技術的核心，計算機技術是信息技術的核心，計算機的信息處理能力在不斷加強；計算機的信息處理能力在不斷加強； 通信技術加快了信息傳遞的速度和廣度，擴展了人的神經系統傳遞信息能力通信技術加快了信息傳遞的速度和廣度，擴展了人的神經系統傳遞信息能力 傳感技術擴展了利用人的感覺器官收集信息的能力。傳感技術擴展了利用人的感覺器官收集信息的能力。 信息社會給人類帶來全新的工作方式和生活方式

34、。在信息信息社會給人類帶來全新的工作方式和生活方式。在信息化社會里，信息是知識，是技術，是一種最寶貴的資源。人們化社會里，信息是知識，是技術，是一種最寶貴的資源。人們利用各種方式獲取信息，了解世界，也讓世界了解自己。在信利用各種方式獲取信息，了解世界，也讓世界了解自己。在信息時代，人們的許多活動都與網絡有著密切的聯系，通過網絡息時代，人們的許多活動都與網絡有著密切的聯系，通過網絡的方式實現。的方式實現。 1.4.1 信息的基本概念1.4.2 計算機在信息社會中的應用1. 1. 科學計算科學計算天文、地質、核物理天文、地質、核物理2. 2. 數據處理數據處理企業管理、辦公自動化、統計企業管理、辦公自動化、統計3. 3. 過程控制過程控制冶金、機械、化工、航天冶金、機械、化工、航天4. 4. 計算機輔助系統計算機輔助系統 CAD(CAD(輔助設計）輔助設計）CAMCAM（輔助制造）輔助制造）CAECAE（輔助教育、輔助教育、CAICAI輔助教學、輔助教學、CMICMI計算機管理教學）計算機管理教學）5. 5. 人工智能人工智能 模擬人腦，計算機診斷模擬人腦，計算機診斷6. 6. 計算機模擬計算機模擬 虛擬實驗室，工廠，仿真，汽車、虛擬實驗室，工廠，仿真，汽車、航天員模擬訓練航天員模擬訓練1.4.2 計算機在信息社會中的應用7.7.計算機網絡計算機網絡 在信息時代，人們的