計(jì)算機(jī)認(rèn)知(對計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)和理解)

1.對計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)和理解

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是硬件/軟件結(jié)合，應(yīng)用的基本理論、基本知識(shí)和基本技能與方法，培養(yǎng)能在科研部門、技術(shù)部門從事科學(xué)研究和技術(shù)學(xué)科開發(fā)的高級科學(xué)技術(shù)人才。

專業(yè)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方面的基本理論和基本知識(shí)，接受從事研究與應(yīng)用計(jì)算機(jī)的基本訓(xùn)練，具有研究和開發(fā)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本能力。

本科畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力：

1.掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的基本理論、基本知識(shí)；

2.掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的基本方法；

3.具有研究開發(fā)計(jì)算機(jī)軟、硬件的基本能力；

4.了解與計(jì)算機(jī)有關(guān)的法規(guī)；

5.了解計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)；

6.掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法，具有獲取信息的能力。

主干學(xué)科：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

主要課程：電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯、數(shù)字分析、計(jì)算機(jī)原理、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、高級語言、匯編語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計(jì)算方法、離散數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、線性代數(shù)以及算法設(shè)計(jì)與分析等。

2.計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)都有哪些

計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)有操作系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)原理是比較重要的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，另外還包括數(shù)據(jù)庫原理、算法設(shè)計(jì)、編譯原理、電子電路、編程語言等知識(shí)。

1、操作系統(tǒng)原理。

操作系統(tǒng)是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要基礎(chǔ)，通過學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、操作指令、任務(wù)調(diào)度、并發(fā)管理、資源管理、權(quán)限管理、安全管理等內(nèi)容，能夠?qū)τ?jì)算機(jī)形成一個(gè)較為系統(tǒng)的理解，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下一個(gè)扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2、網(wǎng)絡(luò)原理。

當(dāng)今是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的重要程度不言而喻。網(wǎng)絡(luò)原理涉及到網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議、數(shù)據(jù)通信管理、安全等內(nèi)容，另外還涉及到如何操作交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要注重實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪?shù)據(jù)通信過程等畫面感。

3、編程語言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

編程語言是操作計(jì)算機(jī)的重要工具，是一定要掌握的重點(diǎn)內(nèi)容，程序設(shè)計(jì)本質(zhì)上就是算法設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)合，所以在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之前應(yīng)該掌握編程語言的使用，對于初學(xué)者來說，C、Java、Python等語言都是不錯(cuò)的選擇。

3.有關(guān)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的知識(shí)

計(jì)算機(jī)中漢字的表示也是用二進(jìn)制編碼，同樣是人為編碼的。

根據(jù)應(yīng)用目的的不 同，漢字編碼分為外碼、交換碼、機(jī)內(nèi)碼和字形碼。 1.外碼（輸入碼）? 外碼也叫輸入碼，是用來將漢字輸入到計(jì)算機(jī)中的一組鍵盤符號(hào)。

英文字母只有26個(gè)，可以把所有的字符都放到鍵盤上，而使用這種辦法把所有的漢字都放到鍵盤上，是不可能的。所以漢字系統(tǒng)需要有自己的輸入碼體系，使?jié)h字與鍵盤能建立對應(yīng)關(guān)系。

目前常用的輸入碼有拼音碼、五筆字型碼、自然碼、表形碼、認(rèn)知碼、區(qū)位碼和電報(bào)碼等，一種好的編碼應(yīng)有編碼規(guī)則簡單、易學(xué)好記、操作方便、重碼率低、輸入速度快等優(yōu)點(diǎn)，每個(gè)人可根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇。在后面的章節(jié)中，重點(diǎn)介紹智能全拼輸入法和五筆字型輸入法。

? 2.交換碼? 計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理的信息，都是用二進(jìn)制代碼表示的，漢字也不例外。而二進(jìn)制代碼使用起來是不方便的，于是需要采用信息交換碼。

我國標(biāo)準(zhǔn)總局1981年制定了中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB2312--80《信息交換用漢字編碼字符集--基本集》，即國標(biāo)碼。國標(biāo)碼字符集中收集了常用漢字和圖形符號(hào)7445個(gè)，其中圖形符號(hào)682個(gè)，漢字6763個(gè)，按照漢字的使用頻度分為兩級，第一級為常用漢字3755個(gè)，第二級為次常用漢字3008個(gè)。

為了避開ASCII字符中的不可打印字符0100001--1111110（十六進(jìn)制為21-7E），國標(biāo)碼表示漢字的范圍為2121--7E7E（十六進(jìn)制）。? 區(qū)位碼是國標(biāo)碼的另一種表現(xiàn)形式，把國標(biāo)GB2312--80中的漢字、圖形符號(hào)組成一個(gè)94*94的方陣，分為94個(gè)“區(qū)”，每區(qū)包含94個(gè)“位”，其中“區(qū)”的序號(hào)由01至94，“位”的序號(hào)也是從01至94。

94個(gè)區(qū)中位置總數(shù)=94*94=8836個(gè)，其中7445個(gè)漢字和圖形字符中的每一個(gè)占一個(gè)位置后，還剩下1391個(gè)空位，這1391個(gè)位置空下來保留備用。所以給定“區(qū)”值和“位”值，用四位數(shù)字就可以確定一個(gè)漢字或圖形符號(hào)，其中前兩位是“區(qū)”號(hào)。

后兩位是“位”號(hào)，如“普”字的區(qū)位碼是“3853”，“通”字的區(qū)位碼是“4508”。區(qū)位碼編碼的最大優(yōu)點(diǎn)是沒有重碼，但由于編碼缺少規(guī)律，很難記憶。

使用區(qū)位碼的主要目的是為了輸入一些中文符號(hào)或無法用其它輸入法輸入的漢字、制表符以及日語字母、俄語字母、希臘字母等。94個(gè)區(qū)可以分為五組：? 01--15區(qū)：是各種圖形符號(hào)、制表符和一些主要國家的語言字母，其中01--09區(qū)為標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)區(qū)，共有682個(gè)常用符號(hào)。

? 10--15區(qū)：為自定義符號(hào)區(qū)，可留作用戶自己定義。? 16--55區(qū)：是一級漢字區(qū)，共有3755個(gè)常用漢字，以拼音為序排列。

? 56--87區(qū)：是二級漢字區(qū)，共有3008個(gè)次常用漢字，以部首為序排列。? 88--94區(qū)：自定義漢字區(qū)，可留作用戶自己定義。

? 3.機(jī)內(nèi)碼? 根據(jù)國標(biāo)碼的規(guī)定，每一個(gè)漢字都有了確定的二進(jìn)制代碼，但是這個(gè)代碼在計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理時(shí)會(huì)與ASCII碼發(fā)生沖突，為解決這個(gè)問題，把國標(biāo)碼的每一個(gè)字節(jié)的首位上加1。由于ASCII碼只用7位，所以，這個(gè)首位上的“1”就可以作為識(shí)別漢字代碼的標(biāo)志，計(jì)算機(jī)在處理到首位是“1”的代碼時(shí)把它理解為是漢字的信息，在處理到首位是“0”的代碼時(shí)把它理解為是ASCII碼。

經(jīng)過這樣處理后的國標(biāo)碼就是機(jī)內(nèi)碼。? 漢字的機(jī)內(nèi)碼、國際碼和區(qū)位碼之間的關(guān)系是：? （漢字機(jī)內(nèi)碼前兩位）16=（國標(biāo)碼前兩位）16+80H=（區(qū)碼）16+A0H? （漢字機(jī)內(nèi)碼后兩位）16=（國標(biāo)碼后兩位）16+80H=（區(qū)碼）16+A0H? 把用十六進(jìn)制表示的機(jī)內(nèi)碼的前兩位和機(jī)內(nèi)碼的后兩位連起來，就得到完整的用十六進(jìn)制表示的機(jī)內(nèi)碼。

在微機(jī)內(nèi)部漢字代碼都用機(jī)內(nèi)碼，在磁盤上記錄漢字代碼也使用機(jī)內(nèi)碼。? 4.漢字的字形碼? 字形碼是漢字的輸出碼，輸出漢字時(shí)都采用圖形方式，無論漢字的筆畫多少，每個(gè)漢字都可以寫在同樣大小的方塊中。

為了能準(zhǔn)確地表達(dá)漢字的字形，對于每一個(gè)漢字都有相應(yīng)的字形碼，目前大多數(shù)漢字系統(tǒng)中都是以點(diǎn)陣的方式來存儲(chǔ)和輸出漢字的字形。所謂點(diǎn)陣就是將字符（包括漢字圖形）看成一個(gè)矩形框內(nèi)一些橫豎排列的點(diǎn)的集合，有筆畫的位置用黑點(diǎn)表示，沒筆畫的位置用白點(diǎn)表示。

在計(jì)算機(jī)中用一組二進(jìn)制數(shù)表示點(diǎn)陣，用0表示白點(diǎn)，用1表示黑點(diǎn)。一般的漢字系統(tǒng)中漢字字形點(diǎn)陣有16*16、24*24、48*48幾種，點(diǎn)陣越大對每個(gè)漢字的修飾作用就越強(qiáng)，打印質(zhì)量也就越高。

通常用16*16點(diǎn)陣來顯示漢字，每一行上的16個(gè)點(diǎn)需用兩個(gè)字節(jié)表示，一個(gè)16*16點(diǎn)陣的漢字字形碼需要2*16=32個(gè)字節(jié)表示，這32個(gè)字節(jié)中的信息是漢字的數(shù)字化信息，即漢字字模。下面以“口”為例看看16*16點(diǎn)陣字形是怎樣存放的（如圖3--1）。

? 如果我們把這個(gè)“口”字圖形的“.”處用“0”代替，就可以很形象地得到“口”的字形碼：0000H 0004H 3FFAH 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 2004H 3FFAH 2004H 0000H 0000H。計(jì)算機(jī)要輸出“口”時(shí)，先找到顯示字庫的首址，根據(jù)“口”的機(jī)內(nèi)碼經(jīng)過計(jì)算，再去找到“口”的字形碼，然后根據(jù)字形碼（要用二進(jìn)制）通過字符發(fā)生器的控制在屏幕上進(jìn)行依次掃描，其中二進(jìn)制代碼中是“0”的地方空掃，是“1”的地方掃出亮點(diǎn)，于是就可以得到“口”的字符圖。

4.電腦入門基礎(chǔ)知識(shí)有哪些

軟件方面：

1、硬件驅(qū)動(dòng)程序；

有硬件，電腦是并不能工作的。必須要有能驅(qū)使硬件工作的軟件才能讓硬件工作，這種軟件就是我們平常說的驅(qū)動(dòng)程序。

任何電腦硬件都必須要有對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序才能正常工作。驅(qū)動(dòng)程序是電腦軟件之中最基本的軟件，也是保障電腦順利工作的基礎(chǔ)。

從WINOWS98以后的操作系統(tǒng)中，都收集了很多常見設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。比如USB鼠標(biāo)，顯卡等。不過有些設(shè)備必須單獨(dú)裝對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)。各個(gè)驅(qū)動(dòng)程序之間極有可能產(chǎn)生不兼容的情況。驅(qū)動(dòng)版本也不是越新越好，穩(wěn)定最重要。

2、操作系統(tǒng)；

操作系統(tǒng)是大家聽的最多的一種軟件，它為電腦中其他應(yīng)用程序提供的操作平臺(tái)，就像我們吃飯的桌子一樣，為我們提供一種可以操作的平臺(tái)。

目前最常見的系統(tǒng)為WINDOWS XP ,WIN7 ,LINUX，其中WIN7將逐漸變成主流。

3、應(yīng)用軟件；

應(yīng)用軟件就是我們?nèi)粘Ｓ玫降能浖绦?，這些程序可以幫助我們完成生活中的很多工作，也就是真正體現(xiàn)電腦用途的東西。如辦公軟件OFFICE。電腦發(fā)展到現(xiàn)在，應(yīng)用軟件業(yè)涉及到社會(huì)的各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，幾乎在能用到電腦工作的地方，都能對應(yīng)一種以上的應(yīng)用軟件。

硬件方面：

1、電腦的基本組成；

2、電腦設(shè)備的連接；

3、常見外設(shè)的使用；

4、常見硬件問題的判斷與解決。

5.信息技術(shù)基礎(chǔ) 和 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

1、信息技術(shù)的內(nèi)涵與外延 信息技術(shù)（Information Technology）是在信息科學(xué)的基本原理和方法的指導(dǎo)下擴(kuò)展人類信息功能的技術(shù)。

一般說，信息技術(shù)是以電子計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信為主要手段實(shí)現(xiàn)信息的獲取，加工，傳遞和利用等功能的技術(shù)總和。人的信息功能包括：感覺器官承擔(dān)的信息獲取功能，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)的信息傳遞功能，思維器官承擔(dān)的信息認(rèn)知功能和信息再生功能，效應(yīng)器官承擔(dān)的信息執(zhí)行功能。

按擴(kuò)展人的信息器官功能分類，信息技術(shù)可分為以下幾方面技術(shù)： ⑴ 傳感技術(shù)——信息的采集技術(shù)，對應(yīng)于人的感覺器官。 傳感技術(shù)它的作用是擴(kuò)展人獲取信息的感覺器官功能。

它包括信息識(shí)別、信息提取、信息檢測等技術(shù)。它幾乎可以擴(kuò)展人類所有感覺器官的傳感功能。

信息識(shí)別包括文字識(shí)別、語音識(shí)別和圖形識(shí)別等。通常是采用一種叫做“模式識(shí)別”的方法。

傳感技術(shù)、測量技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的遙感技術(shù)，更使人感知信息的能力得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。 ⑵ 通信技術(shù)——信息的傳遞技術(shù)，對應(yīng)于人的神經(jīng)系統(tǒng)的功能。

通信技術(shù)它的主要功能是實(shí)現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉(zhuǎn)移。各種通信技術(shù)都屬于這個(gè)范疇。

廣播技術(shù)也是一種傳遞信息的技術(shù)。由于存儲(chǔ)、記錄可以看成是從“現(xiàn)在”向“未來”或從“過去”向“現(xiàn)在”傳遞信息的一種活動(dòng)，因而也可將它看作是信息傳遞技術(shù)的一種。

⑶ 計(jì)算機(jī)技術(shù)——信息的處理和存儲(chǔ)技術(shù)，對應(yīng)于人的思維器官。 計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)主要包括對信息的編碼、壓縮、加密和再生等技術(shù)。

計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)主要包括著眼于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的讀寫速度、存儲(chǔ)容量及穩(wěn)定性的內(nèi)存儲(chǔ)技術(shù)和外存儲(chǔ)技術(shù)。 ⑷ 控制技術(shù)——信息的使用技術(shù)，對應(yīng)于人的效應(yīng)器官。

控制技術(shù)即信息施用技術(shù)是信息過程的最后環(huán)節(jié)。它包括調(diào)控技術(shù)、顯示技術(shù)等。

由上可見，傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)是信息技術(shù)的四大基本技術(shù)， 其主要支柱是通訊（Communication）技術(shù)、計(jì)算機(jī)（Computer）技術(shù)和控制（Control）技術(shù)，即“3C”技術(shù)。信息技術(shù)是實(shí)現(xiàn)信息化的核心手段。

信息技術(shù)是一門多學(xué)科交叉綜合的技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)互相滲透、互相作用、互相融合，將形成以智能多媒體信息服務(wù)為特征的時(shí)空的大規(guī)模信息網(wǎng)。信息科學(xué)、生命科學(xué)和材料科學(xué)一起構(gòu)成了當(dāng)代三種前沿科學(xué)，信息技術(shù)是當(dāng)代世界范圍內(nèi)新的技術(shù)革命的核心。

信息科學(xué)和技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的先導(dǎo)，是人類進(jìn)行高效率、高效益、高速度社會(huì)活動(dòng)的理論、方法與技術(shù)，是國家現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志。

6.計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)

計(jì)算機(jī)的誕生醞釀了很長一段時(shí)間。

1946年2月，第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC在美國加州問世，ENIAC用了18000個(gè)電子管和86000個(gè)其它電子元件，有兩個(gè)教室那么大，運(yùn)算速度卻只有每秒300次各種運(yùn)算或5000次加法，耗資100萬美元以上。盡管ENIAC有許多不足之處，但它畢竟是計(jì)算機(jī)的始祖，揭開了計(jì)算機(jī)時(shí)代的序幕。

計(jì)算機(jī)的發(fā)展到目前為止共經(jīng)歷了四個(gè)時(shí)代，從1946年到1959年這段時(shí)期我們稱之為“電子管計(jì)算機(jī)時(shí)代”。第一代計(jì)算機(jī)的內(nèi)部元件使用的是電子管。

由于一部計(jì)算機(jī)需要幾千個(gè)電子管，每個(gè)電子管都會(huì)散發(fā)大量的熱量，因此，如何散熱是一個(gè)令人頭痛的問題。電子管的壽命最長只有3000小時(shí)，計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)常常發(fā)生由于電子管被燒壞而使計(jì)算機(jī)死機(jī)的現(xiàn)象。

第一代計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)研究和工程計(jì)算。 從1960年到1964年，由于在計(jì)算機(jī)中采用了比電子管更先進(jìn)的晶體管，所以我們將這段時(shí)期稱為“晶體管計(jì)算機(jī)時(shí)代”。

晶體管比電子管小得多，不需要暖機(jī)時(shí)間，消耗能量較少，處理更迅速、更可靠。第二代計(jì)算機(jī)的程序語言從機(jī)器語言發(fā)展到匯編語言。

接著，高級語言FORTRAN語言和cOBOL語言相繼開發(fā)出來并被廣泛使用。這時(shí)，開始使用磁盤和磁帶作為輔助存儲(chǔ)器。

第二代計(jì)算機(jī)的體積和價(jià)格都下降了，使用的人也多起來了，計(jì)算機(jī)工業(yè)迅速發(fā)展。第二代計(jì)算機(jī)主要用于商業(yè)、大學(xué)教學(xué)和政府機(jī)關(guān)。

從1965年到1970年，集成電路被應(yīng)用到計(jì)算機(jī)中來，因此這段時(shí)期被稱為“中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代”。集成電路（Integrated Circuit，簡稱r）是做在晶片上的一個(gè)完整的電子電路，這個(gè)晶片比手指甲還小，卻包含了幾千個(gè)晶體管元件。

第三代計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是體積更小、價(jià)格更低、可靠性更高、計(jì)算速度更快。第三代計(jì)算機(jī)的代表是IBM公司花了50億美元開發(fā)的IBM 360系列。

從1971年到現(xiàn)在，被稱之為“大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代”。第四代計(jì)算機(jī)使用的元件依然是集成電路，不過，這種集成電路已經(jīng)大大改善，它包含著幾十萬到上百萬個(gè)晶體管，人們稱之為大規(guī)模集成電路（LargeScale lntegrated Circuit，簡稱LSI）和超大規(guī)模集成電路（Very Large Scale lntegrated Circuit，簡稱VLSI）。

1975年，美國1BM公司推出了個(gè)人計(jì)算機(jī)PC(PersonaI Computer)，從此，人們對計(jì)算機(jī)不再陌生，計(jì)算機(jī)開始深入到人類生活的各個(gè)方面。