导论讲义-印刷

2012-9-12 1 计算机导论计算机导论 (Introduction to Computers(1) 1. 引言 计算机导论 - Introduction to Computers 2 培养德培养德、智智、体体、美全面发展美全面发展，掌握自然科学和人文社科基掌握自然科学和人文社科基 础知识础知识、计算机科学基础理论计算机科学基础理论、软件工程专业及应用知识软件工程专业及应用知识， 具有具有软件开发能力软件开发能力，具有具有软件开发实践和项目组织软件开发实践和项目组织的初步经的初步经 验验，具有具有创新创新、创业意识创业意识，具有具有竞争和团队精神竞争和团队精神，具有具有良好良好 的外语运用能力的外语运用能力，能适应技术进步和社会需求变化的能适应技术进步和社会需求变化的高素质高素质 软件工程专门人才软件工程专门人才。 什么是软件工程什么是软件工程？ 软件工程是一门软件工程是一门用系统的用系统的、规范的规范的、可度量的方法可度量的方法开发开发、运行运行 和维护软件的学科和维护软件的学科。主要的教育知识领域包括：计算基础主要的教育知识领域包括：计算基础、数数 学和工程基础学和工程基础、职业实践职业实践、软件建模与分析软件建模与分析、软件设计软件设计、软件软件 验证与确认验证与确认、软件演化软件演化、软件过程软件过程、软件质量和软件管理软件质量和软件管理。 软件工程教学既重视理论知识和较高层次分析问题软件工程教学既重视理论知识和较高层次分析问题、解决问题解决问题 的方法的方法，也重视软件设计和工程实践也重视软件设计和工程实践。 软件工程专业的培养目标软件工程专业的培养目标 计算机导论 - Introduction to Computers 3 对于软件工程领域的专业人员来说对于软件工程领域的专业人员来说，不仅要懂得计算机不仅要懂得计算机 系统的原理系统的原理，还要懂得计算还要懂得计算（Computing）的原理的原理。 什么是计算什么是计算？什么是计算机系统什么是计算机系统？ 我们这门课是学习的开端我们这门课是学习的开端，今后的许多课程将从不同的角今后的许多课程将从不同的角 度来回答这两个问题度来回答这两个问题。 四年后四年后，同学们应当能够自己来回答两个问题同学们应当能够自己来回答两个问题。 很难预料信息技术和计算机系统在四年后会发展到怎样的很难预料信息技术和计算机系统在四年后会发展到怎样的 水平水平，必须不断学习和实践必须不断学习和实践。 软件工程是一种富有挑战性的职业软件工程是一种富有挑战性的职业，一种相对而言青年人一种相对而言青年人 占有优势的职业占有优势的职业。 软件工程专业的培养目标软件工程专业的培养目标 计算机导论 - Introduction to Computers 4 了解计算的基本概念；了解计算的基本概念； 了解计算机系统的基本组成；了解计算机系统的基本组成； 了解计算机软件了解计算机软件、硬件硬件、网络的基础知识；网络的基础知识； 了解今后将要学习的主要课程对实现培养目标所起的作用了解今后将要学习的主要课程对实现培养目标所起的作用。 体验数据处理过程体验数据处理过程（Excel、Access） 了解一流计算机科学家作出的历史性贡献了解一流计算机科学家作出的历史性贡献（图灵奖图灵奖） 本课程的主要内容本课程的主要内容 计算机导论 - Introduction to Computers 5 Sarah E. Hutchinson and Stacey C. Sawyer ,信息技术信息技术与应用导论（影印版），高等教育出版社。与应用导论（影印版），高等教育出版社。 不照本宣科不照本宣科（大学的课程教师讲的少，需要同学们自学的多）（大学的课程教师讲的少，需要同学们自学的多）。 在同学们接触第一本英文教材时，重点是要提高英文教材在同学们接触第一本英文教材时，重点是要提高英文教材 的阅读和理解能力，以及独立进行知识的归纳与分析的能的阅读和理解能力，以及独立进行知识的归纳与分析的能 力。力。 教材中的许多内容在今后相应的课程中是很好的入门材料，教材中的许多内容在今后相应的课程中是很好的入门材料， 以后还应当再读一读。以后还应当再读一读。 教材教材 计算机导论 - Introduction to Computers 6 这次课的主要内容这次课的主要内容 怎样阅读和理解英文教材？怎样阅读和理解英文教材？ 计算机是什么？计算机是什么？ 计算机的发展历程计算机的发展历程 2012-9-12 2 怎样阅读和理解英文教材？怎样阅读和理解英文教材？ 计算机导论 - Introduction to Computers 8 计算机类英文教材的特点计算机类英文教材的特点 很厚很厚，很吓人很吓人。 是国外的优秀教材是国外的优秀教材。大段的叙述多大段的叙述多，句子的语法较简单句子的语法较简单， 适合于阅读适合于阅读。（中文教材追求的是层次分明中文教材追求的是层次分明，适合于讲授和记忆适合于讲授和记忆。） 图和照片很多图和照片很多，有大量的真实的例子：以例服人有大量的真实的例子：以例服人。 易于易于“把厚书读薄把厚书读薄”：每一自然段的前一：每一自然段的前一、二句话通常概二句话通常概 括了这一段的核心意思括了这一段的核心意思，后面再用事实后面再用事实、数据或图表加以数据或图表加以 佐证佐证。这种风格有助于用较短的时间抓住要点这种风格有助于用较短的时间抓住要点。 一开始会有很多生词一开始会有很多生词，需要硬着头皮读下去需要硬着头皮读下去。幸运的是幸运的是， 计算机类英文教材所涉及的核心词汇是有限的计算机类英文教材所涉及的核心词汇是有限的。 每一章都有很多帮助学习和复习的辅助材料每一章都有很多帮助学习和复习的辅助材料。 有很方便的术语索引有很方便的术语索引。 计算机导论 - Introduction to Computers 9 怎样读这本英文教材？怎样读这本英文教材？ 先读懂各章的标题；读某一章时先读懂其中各节的标题先读懂各章的标题；读某一章时先读懂其中各节的标题。 各章之间的关联性并不强各章之间的关联性并不强，可以跳着读可以跳着读。 读懂一段的前一读懂一段的前一、二个句子后二个句子后，再决定是否读这一段再决定是否读这一段。 不要一见生词就查字典不要一见生词就查字典，争取根据上下文猜出来争取根据上下文猜出来。 许多地方标有相关概念所在的页码许多地方标有相关概念所在的页码，需要时到那里去看一需要时到那里去看一 看是很方便的看是很方便的。 有基础的同学可以先读一读每章后面的有基础的同学可以先读一读每章后面的Summary，看哪看哪 些概念你是知道的些概念你是知道的、一知半解的一知半解的、或者生疏的或者生疏的，再根据给再根据给 出的页码去读对应的那一段出的页码去读对应的那一段。 每次读完后用自己的话整理出几点收获每次读完后用自己的话整理出几点收获，一页纸即可一页纸即可。 计算机导论 - Introduction to Computers 10 这本英文教材各章的名称这本英文教材各章的名称 1. Overview: The Foundation for Your Future 概述：（这本书中有一些对实现）你的未来（有帮助）的基础概述：（这本书中有一些对实现）你的未来（有帮助）的基础 2. Processing Hardware: Turning Data into Something You Can Use 处理（类）硬件：将数据变成人能够使用的方式处理（类）硬件：将数据变成人能够使用的方式 3. Input /Output Hardware: Interfaces between You int main( ) int i; printf(“myProgramn”); i = 1; printf(“i = %dn”, i); i = f(i); printf(“i = %dn”, i); return 0; 高级语言程序高级语言程序 MOV DX，OFFSET FILE MOV AL，0 MOV AH，3DH INT 21H JC OPERR MOV HANDLE，AX MOV BX，HANDLE MOV DX，OFFSET BUF MOV CX，512 MOV AH，3FH INT 21H JC READERR CMP AX，0 JE CLOSE MOV BX，AX MOV BUF BX ，$ MOV DX，OFFSET BUF MOV AH，9 INT 21H JMP READ 汇编语言程序汇编语言程序 11011010110001000101100 01100001001011011010001 01010111110110010101110 01011101111011000000100 11100101011001110101010 11100101010010101010100 01011000110110111011100 10110001101011100101101 01100011010100111110101 01010100100100101110100 01110010101100011001011 00011001100101010101010 00000111100101101111100 10110000101111111100101 10010111010101010101000 10101111110010100100101 110010 机器语言程序机器语言程序 编译编译 汇编汇编 编译编译 计算机导论 - Introduction to Computers 129 应用软件、系统软件、硬件之间的层次关系应用软件、系统软件、硬件之间的层次关系 计算机硬件计算机硬件 系统软件系统软件 应用软件应用软件 用户按下用户按下 P 键键 Hi ，OS ，发生了，发生了 一个事件：一个事件：P 键键 被按下了！被按下了！ Hi，财务系统，你，财务系统，你 等待的键盘输入是等待的键盘输入是 P，看着办吧！看着办吧！ Hi，OS ，打印我，打印我 送到你那里的工资送到你那里的工资 报表文件！报表文件！ Hi，激光打印机，激光打印机， 把我送给你的数据把我送给你的数据 打印出来！打印出来！ 激光打印机激光打印机 开始打印开始打印 计算机系统中的层次关系所体现的是专业化分工与协作的关系计算机系统中的层次关系所体现的是专业化分工与协作的关系 计算机导论 - Introduction to Computers 130 要点与引伸要点与引伸 补码的设计补码的设计，体现了数学的强大作用体现了数学的强大作用。 采用补码后采用补码后，可以只用一种能够进行二进制加法的运算可以只用一种能够进行二进制加法的运算 器来实现所有的算术运算器来实现所有的算术运算。 CPU和存储器相当于计算机的和存储器相当于计算机的“大脑大脑”，输入设备相当输入设备相当 于计算机的于计算机的“眼眼、耳耳、鼻鼻”，输出设备相当于计算机的输出设备相当于计算机的 “口口、手手、脚脚”，通信部件相当于计算机的通信部件相当于计算机的“电话电话” 。 计算机不仅可以为用户计算计算机不仅可以为用户计算，还可以为自己计算还可以为自己计算。 思考思考：举出至少三种日常生活中的求补现象。举出