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八年级 信息技术 计算机软件的开发与发展


计算机软件的开发与发展 XXX 3.23 第六节 8( 5 )
教学课题 教学内容 教学目标 第三课 计算机的大脑 计算机软件的开发与发展 授课日期 教学时数 2

一、知识与技能: 通过本节内容的学习, ,了解计算机硬件技术、软 件技术是信息系统的技术基础;理解计算机系统的功能;理解和识别 主要常见的计算机硬件设备;掌握计算机软件的主要分类构成。

二、过程与方法: 通过具体案例,引入新课,讲解,练习,评价 三、情感态度与价值观:通过讲解,使学生对计算机软硬件有所了解、 熟悉,进而更加熟练的操作。

教学重点

计算机的系统观; 计算机的硬件及软件构成

教学难点 课型与 教学方法 教学准备

计算机的系统观 新授课 讲授 电子教案、课本

教学资源的利 电脑、极域电子教学软件 用 教学过程设计 一、计算机系统 1、计算机的发展史 1946 年第一台电子计算机诞生后,其发展阶段划分主要依据硬 件设备的水平而定。 20 世纪 50 年代 真空电子管计算机 20 世纪 50 年代末到 60 年代中期 晶体管计算机 20 世纪 60 年代中期至 70 年代末 集成电路电子计算机 大规模和超大规模集成电路电子计算 20 世纪 70 年代末至今 机 20 世纪上世纪 80 年代开始 智能计算机(处于研究阶段) 2、计算机系统类型: 特色个案

分类标准: 大型机 特点: 具有强有力的传输数据和处理数据能力, 具有大容量的内 外存,大型机采用专用的操作系统等。 适用范围: 大型计算机可以做联机中央计算机, 批处理计算 机。 举例。在大型商场、银行、航空公司订票订票处理机构、国民经济管 理部门中, 一般都需要采用大型机做后台服用处理。 我国的银河计算 机。 小型机 特点:专用操作系统,常采用多 CPU 结构,具有较大容量的内在 和多台大容量硬盘,数据处理功能较强,实时处理性能比较好等。 适用范围: 作为联机事务处理系统有服务器, 或作为有较大数据 流量的局域网服务器。 举例。 工作站 特点:一般采用 UNIX 操作系统,具有多任务、多用户的功能, 适合于分布式处理等。 适用范围:企业管理、工程设计、科学研究和图形处理等应用, CAD(计算机辅助设计)的设备,图形实时仿真、动画处理、多媒体 处理、模拟管理等。 举例。SunBlade150 型工作站 注意:服务器/客户机概念的区别。 微型计算机 按所适用的业务范围分为商用机、家用机。 按外形大小分为台式机、便携机(笔记本型、掌上型)。 管理信息系统多用台式机作为基本的信息处理工具, 其主要作用 是数据的输入输出、分布式的数据处理、数据存储等。 微机的性能指标由各个硬件组成部件的配置参数决定性的。 举例。一台典型的台式计算机 二、计算机硬件设备 硬件设备是计算机物理设备的总称,通常指电子的、机械的、磁 性的或光的元器件或装置。一般包括: 1、中央处理器(Central Processing Unit, CPU) 是计算机系统最主要的部件, 它由运算器和控制器两个主要部分 组成: 运算器: 计算机的运算单元。 主要用于完成算术运算和逻辑运算。 控制器: 计算机的神经中枢, 它按照主频的节拍发出各种控制信 息,以指挥整个计算机工作。 CPU 运算速度是决定计算机系统性能的重要指标,到目前为止, CPU 功能档次的研究与开发周期已少于一年。 2、存储器(memory) 存储器是计算机必备的主要部件, 主要分为主存储器和辅助存储

两类。 主存储器(Read Only Memory, ROM):计算机运行过程中用来 存储数据和程序指令的。 计算机的主存储器主要是由半导体存储器组 成。 主存储器的容量是决定计算机处理速度和处理能力的重要指标。 1K=210B,1M=210K,1G=210M,1T=210G 辅助存储器:辅助存储器又称外部存储器,简称外存,用于程序 的 长久保存。 常用的辅助存储器有:磁盘(带)、光盘、移动硬盘、闪存存储器: USB FLASH 盘(又称优盘和闪盘) 存储器的速度、容量、及成本是几个相互制约的因素。例如:内 存与外存比较而言,运算速度快,但容量较大,成本相对较高。 3、输入设备 计算机键盘(Keyboard) 鼠标器(Mouse) 图文扫描仪 条形码阅读器 触摸屏 语音输入设备 手写体输入设备 磁盘(带) A/D,D/A 模块 4、输出设备 显示器 打印机:针式/激光/喷墨 绘图仪 语音合成与输出设备 磁盘(带) 5、其他设备 箱、主板、系统功能扩展卡(声卡、显卡、网卡等)、光驱等 三、计算机软件 仅仅只有硬件的计算机, 称之为“裸机”, 它是不能进行数据处 理的, 甚至不能运转。 计算机的硬件只有在软件支持下才能发挥作用。 在计算机硬件技术发展相对稳定的今天,计算机软件技术发展迅速, 并与人们的工作、学习、生活密切相关。 计算机软件是计算机系统构成的重要组成部分。 计算机软件主要分为 系统软件和应用软件两大类: 系统软件(System Software)用于管理计算机中的 CPU、存储 器、 通信联接以及各种外部设备等所有系统资源的程序, 其主要作用 是管理的控制计算机系统的各个部分, 使之协调运行, 并为各种数据 处理提供基础功能;

应用软件(Application Software)是用来完成用户所要求的数 据处理任务或实现用户特定功能的程序。 系统软件和应用软件还可以进一步分为若干个类别。 1、操作系统软件 操作系统(Operation System,OS)软件用于管理计算机中的 CPU、存储器、通信联接以及各种外部设备等所有系统资源的程序, 其主要作用是管理的控制计算机系统的各个部分, 使之协调运行, 并 为各种数据处理提供基础功能。 操作系统具备两大功能: 系统资源的管理者。通过 CPU 管理、存储管理、设备管理及作业 管理对各种资源进行合理的调度与分配,改善资源的共享和利用状 况,最大限度地提高计算机在单位时间内处理工作的能力。 用户与计算机之间的接口。 使用未配置操作系统的计算机 (“裸 机”),用户要面对是难懂的机器语言,配上 OS 后用户面对的是操 作方便, 服务周到的操作系统软件, 从而明显地提高了用户的工作效 率。当前操作系统多使用用户接口友好的 GUI(图形接口界面) 操作系统软件的版本: 单机版:Windows9x、Windows2000、Linux、Unix?? 网络版:Novell Netware、WindowsNT,?? 2、数据库管理系统软件 数据库管理系统(Database Management System,DBMS)软件是 专门对数据记录进行综合管理的软件, 以数据文件结构的定义、 数据 记录的更新、 数据记录的查询以及对数据记录的各种运算提供全面的 支持。 3、程序设计语言与编译系统 计算机指令是用程序设计语言编写的。 程序设计语言是人与计算 机进行交流的工具。 机器语言:这是一种在计算机上可以直接执行的二进制代码指 令。 汇编语言: 用便于人记忆的助记符作为操作指令, 一种十分接近 机器语言的符号语言。因其编译过程称为汇编,因此也称汇编语言。 高级语言: 采用英语词汇作为指令关键词, 按照规定的语义和语 法结构要求编写程序。 高级语言中每一条语句的功能相当于汇编语言 的第四代语言(4GL): 第四代语言是为降低程序开发难度和提高程 序开发效率而设计的通用语言。 如某些数据库系统的查询语句和应用 软件包的宏语言就具有第四代语言的特征。编写的程序是非过程化 的, 即程序指令只要告诉计算机需要“做什么”, 而不必详述“怎样 做”的具体过程。 举例。SQL 面向对象的程序语言: 这是 1980 年代后新发展的程序设计语言, 面向对象语言将数据与操作合成为对象。 即对象数据和操作, 这样的 对象可以重用,从而大大提高编程效率。 举例。C++、Java 标记语言: 由于因特网广泛应用, 标记语言也开始引起人们的注

意。HTML 是 Web 通用语言,表示文件格式的标签集是固定的。XML 侧重于数据本身,它的标签集不是固定的。 举例。HTML、XML 开发工具:在高级程序设计语言(第三代语言)的基础上,为提 高软件开发的质量和效率,从规划、分析、设计、测试、文档管理各 方面,对软件开发者提供各种不同程度的帮助的一类广泛的软件。 4、应用软件 应用软件是直接面向最终用户的具体应用软件。 以操作系统为基 础,用程序设计语言编写,或用数据库管理系统构造,用于满足用户 的各种具体要求。 通用应用软件: 某些具有通用信息处理功能的商品化软件。 它的 特点是通用性, 因此可以被许多类似应用需求的用户所使用。 它所提 供的功能往往可以由用户通过选择、 设置和调配来满足用户的特定需 求。比较典型的通用软件有文字处理软件、表格处理软件、数值统计 分析软件、财务核算软件等。 举例。Microsoft Office 、用友财务软件 专用应用软件: 满足用户特定要求的应用软件。 因为某些情况下, 用户对数据处理的功能需求存在很大的差异性, 通用软件不能满足要 求时, 此时需要由专业人士采取单独开发的方法, 为用户开发具有特 定要求的专门应用软件。 举例。为某公司定制的人力资源管理信息系统 通过对这节课的学习,相信大家对计算机有了一次新了 解, 我们重新认识了计算记得软硬件, 软件和硬件都是计算机的一部 分, 都包含在计算机系统中。 希望大家在今后用电脑的时候能过多查 阅相关的资料进一步了解计算机系统多条指令的功能。 也被称为第三 代语言(3GL)。 课堂小结

练习与作业 板书设计 一计算机系统 计算机发展史 计算机系统类型 二计算机硬件设备 三计算机软件设

教学后记


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