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第一章初识计算机1.1步入计算机世界现在，社会已经进入IT（informationtechnology）时代，计算机是IT时代人们须臾离不开的“高级”工具。计算机无处不在，无所不能，人们也无处不在使用计算机。在办公室，欲看新闻、查资料，轻敲键盘或点击鼠标等通过计算机及计算机网络操作而垂手可得。到银行用ATM（自动柜员机）取款，在旅行过程中的火车票、汽车票的购买、飞机票的发售等。甚至连农民种庄稼、蔬菜等农业生产也离不开计算机了。计算机已经成为人们获取信息、与他人进行通信的“高级”工具，人们工作和学习的得力助手。1．2信息社会与信息技术人类社会的发展已经进入了信息社会，从某种意义上来说，信息已经成为当今社会里的一种非常重要的资源，甚至是知识和财富的基础。1．2．1信息社会1．信息是什么？人们在查找资料、查寻技术信息、处理银行账目、查寻航班或车次、科研、生产过程中的某些技术数据等，无一不是在查寻信息。随着社会生产力的高速发展，新技术不断涌现，信息量也在急剧膨胀，使整个人类社会已经变成信息化社会。人们对信息和数据的利用和处理已进入自动化、网络化和社会化的阶段。因此，有效地对数据和信息进行管理已成为人们非常关注的课题。由此可以看出：信息是信息科学中最基本、最重要的一种资源。2．信息的定义信息这一术语，目前在不同的领域有着不同的概念。像在管理科学领域内，通常把信息认定成是经过加工处理之后的一种数据形式，是一种有序的符号排列，是可以进行传输和处理的对象。大量信息经过分析处理后，能够提高人们对相关事物认识的深刻程度，从而可以制定出比较可行的计划。3．信息在计算机内的表示说到计算机内的信息表示，比特（bit）这个词不得不说，bit是用来表示二进制中一位信息的，是计算机内表示数据的最小单位，它仅有两个可能的值、或“0”或“1”，表示事件的两个不同状态，像电位的高/低、电流的有/无、开关的开状态/关状态、事件的真/假等。计算机内的所有信息都是用不同位数的bit表示的。4．信息的特征信息的主要特征表现在以下几个方面。1.信息的可识别性2.信息的可变性3.信息的可流动性4.信息的可存储性5.信息的可处理性6.信息的可再生性7.信息的有效性和无效性8.信息的属性9.信息的使用性5．信息的处理过程信息的处理过程大致分为收集数据对数据进行加工处理提供处理后的结果这样三步。1．2．2信息技术1．信息化信息化（Informatization），是全面地发展和利用现代信息技术，创造智能工具，改造、更新和装备国计民生的各个部门和社会活动的各个领域，籍以提高人类社会的生产、工作、学习、生活效率和创造能力，使社会的物质财富和精神文明得到空前的提高。物质、能量和信息是人类可以利用的三大重要资源。物质资源比较直观，信息资源比较抽象，能量资源介于物质资源和信息资源之间。物质资源经加工处理后可变成材料，能量可以转换成为动力，而信息则可以被精炼成为知识，并升华为智慧。2．信息化的三大技术支柱信息化社会是信息革命的产物，是多种信息技术综合利用的产物。但构成信息化社会的主要技术支柱只有三个：计算机技术，通信技术网络技术。3．信息化与计算机由于计算机的迅速发展，加速了信息化社会的形成和发展。如今，计算机无处不在，无所不能，已经成为人们生产和生活中离不开的工具和“伙伴”。计算机已经在你身边，扮演着一个非常重要的角色。像资料的查询、银行存取款、火车站预购火车票、食堂用餐卡……，都要使用计算机。4．信息化与大学生计算机素质大学生应该具备的计算机基本素质具体表现在如下几个方面：（1）会使用像Windows、OS/2、UNIX、Linux等这样的一种操作系统；（2）会用一种中文系统来处理（录入、编辑、制表、排板、打印）汉字文件；（3）能在Internet网上浏览、检索信息，下载文件，收发E-mail；(4)会用所学的一种高级程序设计语言，编写出简短的程序，并能熟练上机进行调试、运行和得出正确结果；(5)初步掌握使用过程中的常见软、硬件故障的检测与排除；（6）能判断、检测和用软件防治计算机病毒；（7）会使用办公自动化常见设备和一般多媒体技术；（8）能对常用的像显示器、打印机、键盘、鼠标等输入/输出设备进行选购、安装和调试；（9）能安装包括系统软件、应用软件以及它们的升级版本的软件，会启动和使用；（10）能根据本专业的需要，利用计算机进行科学计算、模拟仿真、自动控制和辅助设计。1.3计算机发展简史1.3.1计算机发展史1．第一台电子数字计算机的诞生1946年2月，在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子数字积分计算机ENIAC。它用了18000支电子管、70000个电阻、10000支电容，重约30吨，是一个名副其实的庞然大物。它占地170平方米、耗电150千瓦、研制近3年、速度为每秒5000次加、减运算，当时用于火炮弹道计算，从台式机械计算机所需的7~10小时缩短到30秒以下，代替了弹道实验室近200名工程师的繁重计算。1946年6月，美籍匈牙利科学家冯·诺依曼（JohnVonNeumman）设计出了第一台“存储程序式”，与ENIAC相比有了重大改进：①电子数字计算机采用的是二进制数，用0，1两个数据来表示开关电路的通、断两种状态，表示数据或计算机指令。②把指令和数据存储在计算机内部，且能自动依次执行指令。③奠定了当代计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备等组成的结构体系。④冯·诺依曼提出的EDVAC计算机结构为后人普遍接受，此结构又称冯·诺依曼结构。迄今为止的计算机系统基本上都是建立在冯·诺依曼型计算机原理上的。2．计算机的发展史计算机的发展随着其主要部件的演变而经历了几代历程，人们把计算机的发展划分为四个时代。（1）第一代计算机（1946―1956年）第一代计算机的主要基本特征是其主要部件为电子管（2）第二代计算机（1956年―1962年）第二代计算机的主要特征是用晶体管（Transistor）取代了电子管作为计算机的主要部件，（3）第三代计算机（1962年－1970年）中、小规模集成电路（IntegratedCircuit），（4）第四代计算机（1971年―今）第四代计算机的主要部件使用的是大规模、超大规模集成电路（VLSI）。当今计算机发展除已生产出每秒运算速度可达到几万亿次到10万亿次的巨型机外，多媒体微型计算机MPC正在普及，计算机的发展已进入到了以计算机网络为特征的时代。1．3.2计算机的发展趋势1．未来的计算机发展趋势未来的计算机将向高性能、人性化、网络化等几个方向发展。当前计算机的发展趋势为：高性能、人性化、网络化、多极化、多媒体和智能化。(1)高性能(2)人性化（3）网络化（4）多极化（5）多媒体（6）智能化1．3．3计算机的分类计算机的分类方法有多种。1、按计算机所处理的量值不同，可分为模拟计算机和数字计算机两大类。①模拟计算机：处理连续变化的量值。其主要特点是：参与运算的数值由不间断的连续量表示，其运算过程是连续的，模拟计算机由于受元器件质量影响，其计算精度较低，应用范围较窄，目前已很少生产。②数字计算机：处理不连续的离散量（如0和1）。其主要特点是：参与运算的数值用断续的数字量表示，其运算过程按数字位进行计算。数字计算机具有逻辑判断等功能，以近似于人类大脑的“思维”方式进行工作，所以又被称为“电脑”。现在，通常所说的“计算机”指的是数字计算机。2、数字计算机按用途又可分为专用计算机和通用计算机。①专用计算机：为解决某种特殊问题而设计的计算机。针对具体问题能显示出最有效、最快速和最经济的特性，但它的适应性较差，不适于其它方面的应用。②通用计算机：适应性很强，应用范围很广。通用计算机按其规模、速度和功能等又可分为:巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机及单片机。1.4计算机的应用仅举与生活息息相关的几个例子，说明现代社会是离不开计算机的。商业：企业：医疗保健：。教育：。政府：1.4.1计算机的传统应用1．科学计算2．数据处理3．实时控制4．自动控制1.4.2计算机的现代应用1办公自动化（OfficeAutomation）2生产自动化（ProductionAutomation）3数据库应用（DatabaseAppIications）4网络应用（NetworkingApplications）5.人工智能（ArtificialIntelligence）6计算机模拟（ComputerSimulation）7计算机辅助教育（ComputerBasedEducation）1.5计算机文化与道德1.5.1人类文化的发展计算机技术的飞速发展，使它不仅已成为当前使用最为广泛的现代化工具，而且促进了信息技术革命的到来，把社会文明带入了一个崭新的信息时代。由于计算机技术对人类社会发展所带来的广泛、深刻的影响，近年来国内外逐渐提出了“计算机文化”的概念。它是以计算机为中心，以计算机技术与通信技术相结合而产生的一种新型文化。1.5.2计算机文化与道德1.计算机犯罪（1）犯罪人员知识水平高，有些犯罪人员单就专业知识水平而言可以称得上是专家。（2）犯罪手段较隐蔽，计算机犯罪不同于其他犯罪，计算机犯罪者可能通过网络在千里之外，而不是在现场实施犯罪2.保护知识产权所以作为一名普通用户，我们要自觉抵制盗版软件，扶植我国还不太成熟的软件工业，不给不法盗版厂商以任何可乘之机1.5.3计算机病毒什么是计算机病毒计算机病毒(ComputerVirus)是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据，影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码。计算机病毒的危害计算机病毒按照种类不同，对计算机系统的危害也不同1有些病毒只是占用系统资源，干扰用户工作2有些病毒却破坏系统的资源，造成用户文件的损坏或丢失，甚至使计算机系统瘫痪，这类病毒为恶性病毒。3近几年来，恶性病毒的种类越来越多，通过互联网、电子邮件等方式进行广泛传播，危害也越来越大。例如1998年开始出现的CIH病毒，可以摧毁主板BIOS程序。CIH病毒曾使全球众多计算机系统发生瘫痪。我国的许多计算机也曾遭受过重大的损失3．计算机病毒的特征计算机病毒的特征可以归纳为以下几点：（1）复制传染性：（2）隐蔽性：（3）依附性：（4）潜伏性：（5）破坏性：失去这几个特征中的任何一个都不称其为病毒。病毒制造者的编程技巧都比较高明，他们对操作系统也比较熟悉。4．计算机病毒的分类①引导区型计算机病毒②文件型计算机病毒③混合型计算机病毒④宏病毒5．计算机病毒的主要症状常见病毒的一些主要症状：(1)由于病毒程序把自己或操作系统的一部分用坏簇隐藏起来，磁盘坏簇莫名其妙地增多。(2)由于病毒程序附加或占用了引导区，会使系统引导变得很慢，致使系统不认识磁盘或硬盘不能引导系统等。(3)由于病毒程序会把自己的某个特殊标志作为标签，使接触到的磁盘出现了特别的标签。(4)由于病毒本身或其复制品不断侵占系统空间，致使可用系统存储空间变小。(5)由于病毒程序附加在可执行程序头尾或插在中间，使得可执行程序变得很大。(6)访问磁盘时出现了异常，在进行打印时出现了问题或死机现象增多。(7)数据和程序的丢失、或程序运行出现异常现象或计算后的结果不合理。(8)生成不可见的表格文件或特定文件。(9)出现一些无意义的画面问候语等显示。(10)在系统内装有汉字库，且汉字库正常的情况下不能调用汉字库或不能打印汉字。(11)异常要求用户输入口令。6．病毒的预防与清除人们对计算机病毒深恶痛绝，也提出了许多防治计算机病毒的措施。病毒的预防建立病毒防治的规章制度1建立病毒防治和应急体系；2进行计算机安全教育，提高安全防范意识；3对系统进行风险评估；4选择经过公安部认证的病毒防治产品；5正确配置，使用病毒防治产品；6正确配置系统，减少病毒分侵害事件；7定期检查敏感文件；8适时进行安全评估，调整各种病毒防治策略；9建立病毒事故分析制度；10确保恢复，减少损失；病毒的清除目前病毒的破