廣義的計算機文化?
計算機信息技術的圖書目錄
第1章 計算機系統簡介1.1 計算機的發展與分類1.1.1 計算機的發展計算工具的演化經歷了由簡單到複雜、從低級到高級的不同階段,例如從“結繩記事”中的繩結到算籌、算盤計算尺、機械計算機等。它們在不同的歷史時期發揮了各自的歷史作用,同時也孕育了電子計算機的雛形和設計思路。1946年2月14日,由美國軍方定製的世界上第一臺電子計算機“電子數字積分計算機”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美國賓夕法尼亞大學問世了。ENIAC是美國奧伯丁武器試驗場為了滿足計算彈道需要而研製成的。這臺計算器使用了17840支電子管,大小為80英尺×8英尺,重達28t(噸),功耗為170kW,其運算速度為每秒5000次的加法運算,造價為487000美元。ENIAC的問世具有劃時代的意義,表明電子計算機時代的到來。在以後60多年裡,計算機技術以驚人的速度發展,沒有任何一門技術的性能價格比能在30年內增長6個數量級。 1.第1代計算機:電子管數字計算機(1946—1958年)硬件方面,邏輯元件採用真空電子管,主存儲器採用汞延遲線、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓、磁芯;外存儲器採用磁帶。軟件方面採用機器語言、彙編語言。應用領域以軍事和科學計算為主。特點是體積大、功耗高、可靠性差。速度慢(一般為每秒數千次至數萬次)、價格昂貴,但為以後的計算機發展奠定了基礎。2.第2代計算機:晶體管數字計算機(1958—1964年)硬件方面,邏輯元件採用晶體管,主存儲器採用磁芯,外存儲器採用磁盤。軟件方面出現了以批處理為主的操作系統、高級語言及其編譯程序。應用領域以科學計算和事務處理為主,並開始進入工業控制領域。特點是體積縮小、能耗降低、可靠性提高、運算速度提高(一般為每秒數10萬次,可高達300萬次)、性能比第1代計算機有很大的提高。3.第3代計算機:集成電路數字計算機(1964—1970年)硬件方面,邏輯元件採用中、小規模集成電路(MSI、SSI),主存儲器仍採用磁芯。軟件方面出現了分時操作系統以及結構化、規模化程序設計方法。特點是速度更快(一般為每秒數百萬次至數千萬次),而且可靠性有了顯著提高,價格進一步下降,產品走向了通用化、系列化和標準化。應用領域開始進入文字處理和圖形圖像處理領域。4.第4代計算機:大規模集成電路計算機(1970年至今)硬件方面,邏輯元件採用大規模和超大規模集成電路(LSI和VLSI)。軟件方面出現了數據庫管理系統、網絡管理系統和麵向對象語言等。特點是1971年世界上第一臺微處理器在美國硅谷誕生,開創了微型計算機的新時代。應用領域從科學計算、事務管理、過程控制逐步走向家庭。1.1.2 新型的計算機1.1.3 計算機的分類 (1)服務器(Server)專指某些高性能計算機,能通過網絡,對外提供服務。相對於普通電腦來說,穩定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此在CPU、芯片組、內存、磁盤系統、網絡等硬件和普通電腦有所不同。服務器是網絡的節點,存儲、處理網絡上80%的數據、信息,在網絡中起到舉足輕重的作用。它們是為客戶端計算機提供各種服務的高性能的計算機,其高性能主要表現在高速度的運算能力、長時間的可靠運行、強大的外部數據吞吐能力等方面。服務器的構成與普通電腦類似,也有處理器、硬盤、內存、系統總線等,但因為它是針對具體的網絡應用特別制定的,因而服務器與微機在處理能力、穩定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面存在差異很大。服務器主要有網絡服務器(DNS、DHCP)、打印服務器、終端服務器、磁盤服務器、郵件服務器、文......
信息技術的課程本質是什麼? 5分
1) 信息技術就是“獲取、存貯、傳遞、處理分析以及使信息標準化的技術”。
2) 信息技術“包含通信、計算機與計算機語言、計算機遊戲、電子技術、光纖技術等”。
3) 現代信息技術“以計算機技術、微電子技術和通信技術為特徵”。
4) 信息技術是指在計算機和通信技術支持下用以獲取、加工、存儲、變換、顯示和傳輸文字、數值、圖像以及聲音信息,包括提供設備和提供信息服務兩大方面的方法與設備的總稱。
5) 信息技術是人類在生產鬥爭和科學實驗中認識自然和改造自然過程中所積累起來的獲取信息,傳遞信息,存儲信息,處理信息以及使信息標準化的經驗、知識、技能和體現這些經驗、知識、技能的勞動資料有目的的結合過程。
6) 信息技術是管理、開發和利用信息資源的有關方法、手段與操作程序的總稱。
7) 信息技術是指能夠擴展人類信息器官功能的一類技術的總稱。
8) 信息技術指“應用在信息加工和處理中的科學,技術與工程的訓練方法和管理技巧;上述方法和技巧的應用;計算機及其與人、機的相互作用,與人相應的社會、經濟和文化等諸種事物。”
9釘 \信息技術包括信息傳遞過程中的各個方面,即信息的產生、收集、交換、存儲、傳輸、顯示、識別、提取、控制、加工和利用等技術。
“信息技術教育”中的“信息技術”,可以從廣義、中義、狹義三個層面來定義。
廣義而言,信息技術是指能充分利用與擴展人類信息器官功能的各種方法、工具與技能的總和。該定義強調的是從哲學上闡述信息技術與人的本質關係。
中義而言,信息技術是指對信息進行採集、傳輸、存儲、加工、表達的各種技術之和。該定義強調的是人們對信息技術功能與過程的一般理解。
狹義而言,信息技術是指利用計算機、網絡、廣播電視等各種硬件設備及軟件工具與科學方法,對文圖聲像各種信息進行獲取、加工、存儲、傳輸與使用的技術之和。該定義強調的是信息技術的現代化與高科技含量。
關於計算機專業的
計算機科學與技術這一門科學深深的吸引著我們這些同學們,上計算機系已經有近三年了,自己也做了一些思考,我一直認為計算機科學與技術這門專業,在本科階段是不可能切分成計算機科學和計算機技術的,因為計算機科學需要相當多的實踐,而實踐需要技術;每一個人(包括非計算機專業),掌握簡單的計算機技術都很容易(包括程序設計),但計算機專業的優勢就在於,我們掌握許多其他專業並不"深究"的東西,例如,算法,體系結構,等等。非計算機專業的人可以很容易地做一個芯片,寫一段程序,但他們做不出計算機專業能夠做出來的大型系統。今天我想專門談一談計算機科學,並將重點放在計算理論上。
計算機理論的一個核心問題——從數學談起:
記得當年大一入學,每週六課時高等數學,天天作業不斷(那時是六日工作制)。頗有些同學驚呼走錯了門:咱們這到底唸的是什麼系?不錯,你沒走錯門,這就是計算機科學與技術系。我國計算機科學系裡的傳統是培養做學術研究,尤其是理論研究的人(方向不見得有問題,但是做得不是那麼盡如人意)。而計算機的理論研究,說到底了,如網絡安全,圖形圖像學,視頻音頻處理,哪個方向都與數學有著很大的關係,雖然也許是正統數學家眼裡非主流的數學。這裡我還想闡明我的一個觀點:我們都知道,數學是從實際生活當中抽象出來的理論,人們之所以要將實際抽象成理論,目的就在於想用抽象出來的理論去更好的指導實踐,有些數學研究工作者喜歡用一些現存的理論知識去推導若干條推論,殊不知其一:問題考慮不全很可能是個錯誤的推論,其二:他的推論在現實生活中找不到原型,不能指導實踐。嚴格的說,我並不是一個理想主義者,政治課上學的理論聯繫實際一直是指導我學習科學文化知識的航標(至少我認為搞計算機科學與技術的應當本著這個方向)。
其實我們計算機系學數學光學高等數學是不夠的(典型的工科院校一般都開的是高等數學),我們應該像數學系一樣學一下數學分析(清華計算機系開的好像就是數學分析),數學分析這門科學,咱們學計算機的人對它有很複雜的感情。在於它是偏向於證明型的數學課程,這對我們培養良好的分析能力極有幫助。我的軟件工程學導師北工大數理學院的王儀華先生就曾經教導過我們,數學系的學生到軟件企業中大多作軟件設計與分析工作,而計算機系的學生做程序員的居多,原因就在於數學系的學生分析推理能力,從所受訓練的角度上要遠遠在我們之上。當年出現的怪現象是:計算機系學生的高中數學基礎在全校數一數二(希望沒有冒犯其它系的同學),教學課時數也僅次於數學系,但學完之後的效果卻不盡如人意。難道都是學生不努力嗎,我看未見得,方向錯了也說不一定,其中原因何在,發人深思。
我個人的淺見是:計算機系的學生,對數學的要求固然跟數學系不同,跟物理類差別則更大。通常非數學專業的所謂"高等數學",無非是把數學分析中較困難的理論部分刪去,強調套用公式計算而已。而對計算機系來說,數學分析裡用處最大的恰恰是被刪去的理論部分。說得難聽一點,對計算機系學生而言,追求算來算去的所謂"工程數學"已經徹底地走進了誤區。記上一堆曲面積分的公式,難道就能算懂了數學?那倒不如現用現查,何必費事記呢?再不然直接用Mathematics或是Matalab好了。
我在系裡最愛做的事情就是給學弟學妹們推薦參考書。中文的數學分析書,一般都認為以北大張築生老師的"數學分析新講"為最好。萬一你的數學實在太好,那就去看菲赫金哥爾茨的"微積分學教程"好了--但我認為沒什麼必......