計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程課程標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)教案

《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程》課程標(biāo)準(zhǔn)【課程名稱】計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程【課程編碼】【課程類別】公共必修課 【適用專業(yè)】所有專業(yè)【授課單位】 【總學(xué)時(shí)】32【編寫執(zhí)筆人】 【編寫日期】一、課程定位和課程設(shè)計(jì)1.1課程性質(zhì)《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程》是中等職業(yè)院校的一門公共基礎(chǔ)課程，課程的主要任務(wù)是使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)的基本理論，較系統(tǒng)地掌握計(jì)算機(jī)辦公軟件的基本操作方法和技巧，使之具有良好的計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用能力和相應(yīng)的計(jì)算機(jī)文化素質(zhì)，具備較強(qiáng)的文字處理、報(bào)表打印、圖形編輯、表格處理、演示文稿制作等技術(shù)能力，為今后能夠迅速地適應(yīng)和從事其他工作打下扎實(shí)基礎(chǔ)。1.2課程設(shè)計(jì)思路（1）以職業(yè)能力培養(yǎng)為本位，以工作過(guò)程為導(dǎo)向，充分體現(xiàn)課程的通識(shí)性、實(shí)踐性與開(kāi)放性，服務(wù)專業(yè)，符合實(shí)際工作崗位需要，滿足學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展需求。（2）在內(nèi)容編排上，遵循中職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，摒棄傳統(tǒng)的以學(xué)科理論體系為主線的章節(jié)安排方式，以實(shí)際工作任務(wù)為主線，序化知識(shí)的教授和相關(guān)技能的訓(xùn)練，在培養(yǎng)技能的同時(shí)，注重方法能力與社會(huì)能力的培養(yǎng)。（3）以“用”促學(xué)，邊“用”邊學(xué)，突出“教、學(xué)、做”一體化的教育理念。（4）貫穿信息素養(yǎng)的教學(xué)主線，培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)與信息能力，塑造學(xué)生的終身學(xué)習(xí)與自主學(xué)習(xí)能力。（5）采取多樣化的評(píng)價(jià)手段，形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，注重學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)與能力的提升。二、課程目標(biāo)2.1知識(shí)目標(biāo)（1）了解計(jì)算機(jī)的概念、發(fā)展及各階段的特點(diǎn)，以及計(jì)算機(jī)的分類和特點(diǎn)。（2）了解我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程、計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。（3）了解人工智能、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)。（4）理解數(shù)制的概念及常用數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法。（5）熟悉數(shù)字在計(jì)算機(jī)中的表示方法和處理過(guò)程。（6）理解數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方法。（7）熟悉計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成與主要技術(shù)指標(biāo)。（8）了解計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備選購(gòu)與微型計(jì)算機(jī)組裝的相關(guān)知識(shí)。（9）了解BIOS設(shè)置、硬盤分區(qū)與硬件測(cè)試等的基本知識(shí)。（10）理解計(jì)算機(jī)硬件故障診斷與排除的基本方法。（11）了解計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的組成。（12）熟悉操作系統(tǒng)的概念、分類和功能。（13）了解常用的應(yīng)用軟件及其使用方法。（14）理解程序設(shè)計(jì)與算法的基本概念。（15）熟悉常用多媒體素材的獲取方法。（16）熟悉圖像、音頻和視頻等多媒體處理技術(shù)的相關(guān)概念、文件格式和常用軟件。（17）熟悉文件和文件夾的基本概念與常用管理操作。（18）了解Windows操作系統(tǒng)的常用系統(tǒng)管理工具和常見(jiàn)操作。（19）熟悉Windows操作系統(tǒng)個(gè)性化設(shè)置的主要內(nèi)容及方法。2.2能力目標(biāo)（1）能進(jìn)行二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，能進(jìn)行不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位之間的換算。（2）能根據(jù)自身需求選購(gòu)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備并將其組裝為可穩(wěn)定運(yùn)行的計(jì)算機(jī)。（3）能診斷計(jì)算機(jī)故障的類型和原因并排除故障。（4）能進(jìn)行不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位之間的換算。（5）能診斷計(jì)算機(jī)故障的類型和原因并排除故障。（6）能根據(jù)需要選擇并使用應(yīng)用軟件。（7）能分析實(shí)際問(wèn)題并為其設(shè)計(jì)算法。（8）能使用多媒體處理軟件簡(jiǎn)單處理多媒體素材。（9）能使用多媒體處理軟件制作簡(jiǎn)單的多媒體作品。（10）能完成Windows操作系統(tǒng)的常見(jiàn)系統(tǒng)管理操作。（11）能完成Windows操作系統(tǒng)的個(gè)性化設(shè)置。（12）能靈活使用Windows操作系統(tǒng)的實(shí)用命令行工具和工具軟件。2.3素質(zhì)目標(biāo)（1）理解計(jì)算機(jī)在當(dāng)代社會(huì)中的作用與價(jià)值，發(fā)展計(jì)算思維和提升信息素養(yǎng)。（2）了解計(jì)算機(jī)行業(yè)的最新動(dòng)態(tài)，不斷開(kāi)闊視野，增強(qiáng)科學(xué)興趣、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。（3）感受中國(guó)文化的博大精深，增強(qiáng)民族自信心和自豪感。（4）培養(yǎng)一絲不茍、精益求精的工作作風(fēng)。（5）增強(qiáng)集體榮譽(yù)感和責(zé)任感，樹(shù)立愛(ài)崗敬業(yè)、樂(lè)于奉獻(xiàn)的職業(yè)價(jià)值觀。（6）積極傳承和弘揚(yáng)精雕細(xì)琢、務(wù)實(shí)肯干、堅(jiān)持不懈的工匠精神。（7）增強(qiáng)表達(dá)信息的能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和精益求精的作風(fēng)。（8）了解我國(guó)在操作系統(tǒng)領(lǐng)域取得的成就，增強(qiáng)民族自信心和自豪感。（9）勤于動(dòng)手，樂(lè)于探究，培養(yǎng)搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力。（10）培養(yǎng)舉一反三的遷移能力，樹(shù)立常學(xué)常新、活學(xué)活用的理念。三、課程內(nèi)容與教學(xué)要求本課程共分為六個(gè)項(xiàng)目，內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)概述、信息與數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、多媒體技術(shù)、認(rèn)識(shí)Windows操作系統(tǒng)。其教學(xué)內(nèi)容和課時(shí)分配如表1所示。表1《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程》課程內(nèi)容及課時(shí)分配表所用教材課程內(nèi)容課時(shí)分配計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程項(xiàng)目一計(jì)算機(jī)概述任務(wù)一認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)2432任務(wù)二了解計(jì)算機(jī)的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)1任務(wù)三了解新一代信息技術(shù)1項(xiàng)目二信息與數(shù)據(jù)任務(wù)一了解計(jì)算機(jī)中的信息的表示24任務(wù)二了解計(jì)算機(jī)中信息的存儲(chǔ)與編碼2項(xiàng)目三計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)任務(wù)一認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)26任務(wù)二組裝計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)2任務(wù)三配置與維護(hù)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)2項(xiàng)目四計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)任務(wù)一認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)24任務(wù)二了解程序設(shè)計(jì)和軟件2項(xiàng)目五多媒體技術(shù)任務(wù)一了解多媒體基礎(chǔ)知識(shí)24任務(wù)二了解多媒體關(guān)鍵技術(shù)2項(xiàng)目六Windows操作系統(tǒng)任務(wù)一認(rèn)識(shí)Windows操作系統(tǒng)210任務(wù)二管理Windows操作系統(tǒng)的文件2任務(wù)三系統(tǒng)管理Windows操作系統(tǒng)2任務(wù)四個(gè)性化設(shè)置Windows操作系統(tǒng)2任務(wù)五使用Windows操作系統(tǒng)的實(shí)用工具2四、課程實(shí)施4.1教學(xué)條件我校十分注重建設(shè)和完善本課程的教學(xué)設(shè)施，如多媒體教室、實(shí)訓(xùn)室、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等。同時(shí)，我校有一支強(qiáng)大的師資隊(duì)伍，可以為本課程的教學(xué)出謀劃策。4.2教學(xué)方法建議本課程遵循“教師引導(dǎo)，學(xué)生為主”的原則，采用講解、多媒體演示、示范、討論、練習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等多種方法，努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更多知識(shí)應(yīng)用的機(jī)會(huì)。（1）講解法：主要用于講授本課程的基礎(chǔ)知識(shí)、行業(yè)崗位知識(shí)等理論性較強(qiáng)的知識(shí)。（2）多媒體演示法：在講解過(guò)程中，借助音頻、視頻、圖片等直觀手段來(lái)呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，在激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和積極性的同時(shí)，不斷提高其知識(shí)儲(chǔ)備能力和綜合文化素質(zhì)。（3）示范法：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)條件，教師通過(guò)示范操作使學(xué)生獲得直接經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生建立相關(guān)概念。（4）討論法：根據(jù)知識(shí)點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行主題討論，使其在討論中逐步提升交際能力、思辨能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力等。（5）練習(xí)法：組織學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)，在練習(xí)中熟練掌握計(jì)算機(jī)的基本操作，有效發(fā)展學(xué)生的動(dòng)手能力。（6）翻轉(zhuǎn)課堂法：堅(jiān)持學(xué)生的主體地位，鼓勵(lì)學(xué)生在課上對(duì)自己學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分享和講解，并對(duì)其講解進(jìn)行補(bǔ)充和評(píng)價(jià)，不斷完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，加深其對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。教師在教學(xué)過(guò)程中，可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況靈活選用教學(xué)方法，因材施教，盡量照顧到每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。4.3教學(xué)評(píng)價(jià)與考核要求課程的教學(xué)評(píng)價(jià)由形成性測(cè)評(píng)（40%）和終結(jié)性測(cè)評(píng)（60%）組成，其考核要求如下：4.3.1形成性測(cè)評(píng)形成性測(cè)評(píng)考核學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程過(guò)程中的學(xué)習(xí)情況和實(shí)際應(yīng)用能力的發(fā)展情況，包括出勤考核（10%）、課堂參與程度考核（10%）、作業(yè)完成質(zhì)量考核（20%）等。（1）出勤考核：本項(xiàng)考核通過(guò)課前點(diǎn)名考核學(xué)生的課堂出勤率。遲到15分鐘以內(nèi)每次扣1分，遲到15分鐘以上或無(wú)故缺勤一節(jié)課每次扣2分，該項(xiàng)考核累計(jì)最多扣10分。（2）課堂參與程度考核：本項(xiàng)考核主要通過(guò)課堂提問(wèn)和課堂積極發(fā)言來(lái)評(píng)判學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)主動(dòng)性、課堂參與程度，以及學(xué)生的思辨能力、問(wèn)題解決能力及其對(duì)課堂教學(xué)知識(shí)的掌握情況等。只要學(xué)生能按時(shí)上課聽(tīng)講，即可獲得5分的基本分。學(xué)生上課發(fā)言一次，即可另外獲得0.5分，課堂發(fā)言最多可得5分。學(xué)生的最后成績(jī)?yōu)椤?+課堂發(fā)言得分”。（3）作業(yè)完成質(zhì)量考核：本項(xiàng)考核主要通過(guò)學(xué)生作業(yè)來(lái)檢測(cè)其對(duì)教學(xué)主體內(nèi)容的掌握與理解程度、實(shí)際應(yīng)用知識(shí)的能力、自主學(xué)習(xí)能力、信息收集與處理能力等。每次作業(yè)成績(jī)按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)而定，學(xué)生作業(yè)質(zhì)量劃分為優(yōu)秀（10分）、良好（8分）、中等（7分）、及格（6分）和不及格（0分）五個(gè)檔次。最后的作業(yè)成績(jī)?yōu)閷W(xué)生作業(yè)完成質(zhì)量成績(jī)的平均數(shù)。4.3.2終結(jié)性測(cè)評(píng)終結(jié)性測(cè)評(píng)主要考核學(xué)生在學(xué)完本課程后所達(dá)到的水平，通過(guò)期末考試進(jìn)行考核。期末考試由上機(jī)考核（60%）組成，主要評(píng)估學(xué)生對(duì)本門課程基本知識(shí)的掌握情況與綜合運(yùn)用能力。五、課程資源開(kāi)發(fā)與利用5.1推薦使用教材5.2網(wǎng)絡(luò)資源

《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用案例教程》

教案課時(shí)分配表章序課程內(nèi)容課時(shí)備注1項(xiàng)目一計(jì)算機(jī)概述42項(xiàng)目二信息與數(shù)據(jù)43項(xiàng)目三計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)64項(xiàng)目四計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)45項(xiàng)目五多媒體技術(shù)46項(xiàng)目六Windows操作系統(tǒng)10合計(jì)32

課題認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：（1）了解計(jì)算機(jī)的概念、發(fā)展及各階段的特點(diǎn)（2）了解計(jì)算機(jī)的分類和特點(diǎn)（3）了解我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程能力目標(biāo)：能根據(jù)自身興趣、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)做好未來(lái)職業(yè)生涯規(guī)劃素質(zhì)目標(biāo)：理解計(jì)算機(jī)在當(dāng)代社會(huì)中的作用與價(jià)值，發(fā)展計(jì)算思維和提升信息素養(yǎng)教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：計(jì)算機(jī)的概念、發(fā)展及各階段的特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：計(jì)算機(jī)的分類和特點(diǎn)教學(xué)方法講授法、問(wèn)答法、討論法、案例分析法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)通過(guò)APP或其他學(xué)習(xí)軟件，了解計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史的相關(guān)內(nèi)容【學(xué)生】完成課前任務(wù)考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到新課預(yù)熱【教師】自我介紹，與學(xué)生簡(jiǎn)單互動(dòng)，介紹課程內(nèi)容、考核標(biāo)準(zhǔn)等【學(xué)生】聆聽(tīng)、互動(dòng)【教師】講解學(xué)習(xí)本課程的重要性如今，計(jì)算機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，并迅速改變著人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式。掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，熟練操作計(jì)算機(jī)是當(dāng)代社會(huì)每一位公民應(yīng)具備的基本素養(yǎng)。【學(xué)生】聆聽(tīng)、記錄、理解問(wèn)題導(dǎo)入【教師】請(qǐng)學(xué)生掃描二維碼觀看視頻“神奇的計(jì)算機(jī)”（詳見(jiàn)教材），并讓學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）截至目前，計(jì)算機(jī)都給人類社會(huì)帶來(lái)了哪些影響？（2）日常生活中有哪些常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)類型？它們各自有什么特點(diǎn)？【學(xué)生】聆聽(tīng)、觀看、思考、回答傳授新知【教師】通過(guò)大家的發(fā)言，引入新的知識(shí)點(diǎn)，講解計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)計(jì)算機(jī)（computer），俗稱“電腦”，是20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一。它是一種用于高速計(jì)算的電子計(jì)算機(jī)器，可以進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和邏輯計(jì)算，且具有存儲(chǔ)記憶功能，能夠按照程序自動(dòng)、高速處理海量數(shù)據(jù)，是現(xiàn)代化的智能電子設(shè)備。一、計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展1946年2月，世界上第一臺(tái)通用電子計(jì)算機(jī)——ENIAC（圖1-1）在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生。ENIAC占地約170平方米，重量達(dá)30余噸，功率約為150千瓦，主要元器件是電子管，采用十進(jìn)制計(jì)算，每秒可進(jìn)行5000次加法運(yùn)算。ENIAC的誕生奠定了電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展基礎(chǔ)，開(kāi)辟了信息時(shí)代。自ENIAC誕生以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)獲得了飛速發(fā)展。根據(jù)所用電子元器件的不同，計(jì)算機(jī)的發(fā)展已歷經(jīng)電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路4個(gè)階段。【教師】多媒體展示計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段及其特點(diǎn)表格，并講解發(fā)展階段起止時(shí)間主要元器件主存儲(chǔ)器特點(diǎn)主要應(yīng)用第一階段1946—1957年電子管水銀延遲線或磁鼓體積龐大、功耗大、運(yùn)算速度慢、可靠性差、價(jià)格昂貴科學(xué)計(jì)算第二階段1958—1964年晶體管磁芯體積、功耗減小，可靠性及運(yùn)算速度提高，價(jià)格下降，出現(xiàn)了高級(jí)語(yǔ)言科學(xué)計(jì)算、工業(yè)控制等第三階段1965—1970年中小規(guī)模集成電路半導(dǎo)體體積、功耗進(jìn)一步減小，可靠性及運(yùn)算速度進(jìn)一步提高，操作系統(tǒng)逐漸成熟，出現(xiàn)了多種應(yīng)用軟件科學(xué)計(jì)算、文字處理、圖形圖像處理等第四階段1971年至今大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路集成度更高的半導(dǎo)體性能大幅度提高，價(jià)格大幅度下降，編程語(yǔ)言和軟件更加豐富多樣應(yīng)用滲透到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域二、計(jì)算機(jī)的分類和特點(diǎn)1．計(jì)算機(jī)的分類【課堂提問(wèn)】【教師】提出以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)可從哪些角度進(jìn)行分類？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答【教師】總結(jié)、講解新知按照性能、規(guī)模和處理能力的不同，計(jì)算機(jī)可分為巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)和微型計(jì)算機(jī)等。（1）巨型機(jī)。巨型機(jī)又稱“超級(jí)計(jì)算機(jī)”，是運(yùn)算速度最快、處理能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī)。巨型機(jī)規(guī)模龐大，造價(jià)昂貴，主要用于解決諸如氣象、太空、能源、醫(yī)藥等尖端科學(xué)研究中的復(fù)雜計(jì)算問(wèn)題。【拓展閱讀】超級(jí)計(jì)算機(jī)超級(jí)計(jì)算機(jī)的研制水平是一個(gè)國(guó)家科技實(shí)力的重要體現(xiàn)。我國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)能研制超級(jí)計(jì)算機(jī)的國(guó)家之一，已經(jīng)成功研制出“銀河”“曙光”“神威”“天河”等超級(jí)計(jì)算機(jī)。在2023年5月公布的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單中，我國(guó)共有134臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)上榜。其中，榜單前10名中有兩臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)自我國(guó)，分別是“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”。（2）大型機(jī)。大型機(jī)雖然在量級(jí)上不及巨型機(jī)，但也有很快的運(yùn)算速度和很大的存儲(chǔ)容量，適用于政府部門或大型企業(yè)（如銀行），其主要用于進(jìn)行復(fù)雜事務(wù)處理、海量信息管理、大型數(shù)據(jù)庫(kù)管理和數(shù)據(jù)通信等。（3）小型機(jī)。小型機(jī)是指性能和價(jià)格介于微型計(jì)算機(jī)和大型機(jī)之間的一種高性能計(jì)算機(jī)，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高和維護(hù)費(fèi)用低。目前，小型機(jī)已逐漸被微型計(jì)算機(jī)取代。（4）微型計(jì)算機(jī)。微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱“微型機(jī)”或“微機(jī)”，具有體積小、功耗低、功能多、性價(jià)比高等特點(diǎn)，是如今最普及的一類計(jì)算機(jī)。按結(jié)構(gòu)和性能的不同，微型機(jī)又可分為單片機(jī)、單板機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）、工作站和服務(wù)器等類型。按照用途的不同，計(jì)算機(jī)可分為專用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)。（1）專用計(jì)算機(jī)。專用計(jì)算機(jī)是指為某種特殊需要而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，如地質(zhì)勘探專用計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化控制專用計(jì)算機(jī)等。（2）通用計(jì)算機(jī)。通用計(jì)算機(jī)是指各行業(yè)、各種工作環(huán)境都能使用的計(jì)算機(jī)，目前，市場(chǎng)上銷售的計(jì)算機(jī)大多數(shù)都是通用計(jì)算機(jī)。按照所處理的數(shù)據(jù)類型的不同，計(jì)算機(jī)可分為數(shù)字計(jì)算機(jī)、模擬計(jì)算機(jī)和混合計(jì)算機(jī)。2．計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)【課堂提問(wèn)】【教師】提出以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)具有哪些顯著特點(diǎn)？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答（1）運(yùn)算速度快。運(yùn)算速度決定了計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的效率，它通常用計(jì)算機(jī)每秒執(zhí)行加法運(yùn)算的次數(shù)或平均每秒執(zhí)行指令的條數(shù)來(lái)衡量。（2）計(jì)算精度高。計(jì)算精度決定了計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。（3）存儲(chǔ)功能強(qiáng)。【課堂提問(wèn)】【教師】提出以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的存儲(chǔ)功能主要體現(xiàn)在哪些方面？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答（4）具有邏輯判斷能力。計(jì)算機(jī)不僅能進(jìn)行快速、精準(zhǔn)的計(jì)算，還能進(jìn)行各種邏輯判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果自動(dòng)選擇下一步要執(zhí)行的命令。（5）具有自動(dòng)執(zhí)行能力。計(jì)算機(jī)內(nèi)部的操作和運(yùn)算都是根據(jù)預(yù)先編制的程序自動(dòng)控制執(zhí)行的，人們只需把需要計(jì)算機(jī)處理的問(wèn)題編寫成程序并存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)就能夠根據(jù)程序的指令進(jìn)行工作，工作過(guò)程完全自動(dòng)化，不需要人的干預(yù)。三、我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程【課堂討論】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組討論以下問(wèn)題：我國(guó)的計(jì)算機(jī)事業(yè)起步于何時(shí)？經(jīng)歷了哪些發(fā)展階段？【學(xué)生】思考、討論、小組代表回答【教師】聆聽(tīng)并點(diǎn)評(píng)學(xué)生的回答1．電子管計(jì)算機(jī)1952年，著名數(shù)學(xué)家華羅庚組織閔乃大、夏培肅和王傳英等學(xué)者建立了中國(guó)首個(gè)計(jì)算機(jī)科研小組，他們作為我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的奠基人和最主要的開(kāi)拓者，開(kāi)始設(shè)計(jì)和研制中國(guó)自己的電子計(jì)算機(jī)，我國(guó)的計(jì)算機(jī)事業(yè)就此拉開(kāi)序幕。1953年，計(jì)算機(jī)科研小組提出了制造一臺(tái)電子管串行計(jì)算機(jī)的設(shè)想。根據(jù)這個(gè)設(shè)想，小組成員分為兩組：一組負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器，由吳幾康擔(dān)任負(fù)責(zé)人；另一組負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的基本邏輯電路、運(yùn)算器和控制器，由夏培肅擔(dān)任負(fù)責(zé)人。1956年，吳幾康負(fù)責(zé)的小組成功研制出陰極射線管存儲(chǔ)器，這是中國(guó)研制成功的首個(gè)計(jì)算機(jī)部件，它可以存儲(chǔ)32×32個(gè)二進(jìn)制位信息，并可組合成漢字。1956年，夏培肅負(fù)責(zé)的小組完成了首臺(tái)電子計(jì)算機(jī)運(yùn)算器和控制器的設(shè)計(jì)工作，并編寫了中國(guó)第一本電子計(jì)算機(jī)原理講義。同年，我國(guó)首個(gè)專門從事計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)綜合性研究的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)——中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所成立。1958年，由中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研制的103機(jī)交付使用，這是我國(guó)研制出的首臺(tái)通用數(shù)字電子計(jì)算機(jī)。1959年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所成功研制出了我國(guó)首臺(tái)大型通用數(shù)字電子計(jì)算機(jī)——104機(jī)。【拓展閱讀】103機(jī)和104機(jī)103機(jī)和104機(jī)的問(wèn)世不僅填補(bǔ)了我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的空白，還解決了大量過(guò)去無(wú)法計(jì)算的經(jīng)濟(jì)和國(guó)防等領(lǐng)域的難題，是中國(guó)計(jì)算機(jī)事業(yè)起步階段的重要里程碑。1964年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研制的119機(jī)交付使用。2．晶體管計(jì)算機(jī)【課堂提問(wèn)】【教師】提出以下問(wèn)題：我國(guó)晶體管計(jì)算機(jī)的研制經(jīng)歷了哪些歷程？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答在研制電子管計(jì)算機(jī)的同時(shí)，我國(guó)就已經(jīng)啟動(dòng)了晶體管計(jì)算機(jī)的研究工作。在晶體管計(jì)算機(jī)研制時(shí)期，中國(guó)計(jì)算機(jī)研制進(jìn)入高速追趕國(guó)際先進(jìn)水平的階段。1962年，國(guó)防科技大學(xué)（原中國(guó)人民解放軍軍事工程學(xué)院）研制的“隔離—阻塞振蕩器”成功解決了晶體管性能不穩(wěn)的問(wèn)題，為晶體管計(jì)算機(jī)的成功問(wèn)世創(chuàng)造了條件。1964年，國(guó)防科技大學(xué)成功研制出我國(guó)第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)——441B機(jī)。該機(jī)采用國(guó)產(chǎn)晶體管，每秒可進(jìn)行8000次運(yùn)算，樣機(jī)連續(xù)工作268小時(shí)未發(fā)生任何故障。1965年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所成功研制出大型晶體管計(jì)算機(jī)——109乙機(jī)。該機(jī)所用器材全部為國(guó)產(chǎn)，每秒可完成9萬(wàn)次定點(diǎn)運(yùn)算，6萬(wàn)次浮點(diǎn)運(yùn)算，且性能穩(wěn)定，損壞率和耗電量較低。1967年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所成功研制出109乙機(jī)的升級(jí)版本——109丙機(jī)。該機(jī)具有分時(shí)系統(tǒng)和管理程序，使用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)15年，在我國(guó)的“兩彈一星”實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮了重要作用，被譽(yù)為“功勛機(jī)”。3．集成電路計(jì)算機(jī)【課堂提問(wèn)】【教師】提出以下問(wèn)題：我國(guó)集成電路計(jì)算機(jī)的研制經(jīng)歷了哪些歷程？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答我國(guó)集成電路計(jì)算機(jī)的發(fā)展始于20世紀(jì)70年代，這一時(shí)期，我國(guó)在不同計(jì)算機(jī)領(lǐng)域均取得了累累碩果，典型代表包括111機(jī)、150機(jī)、DJS系列機(jī)等小型計(jì)算機(jī)，長(zhǎng)城、曙光、聯(lián)想等微型計(jì)算機(jī)和銀河、神威、天河等巨型計(jì)算機(jī)。1971年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所成功研制出111機(jī)。這是我國(guó)第一臺(tái)采用小規(guī)模集成電路為核心電子元器件的計(jì)算機(jī)，為日后國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)走向集成化、微型化、高速化和智能化奠定了重要基礎(chǔ)。1973年，北京大學(xué)與“738廠”等聯(lián)合研制的150機(jī)問(wèn)世，它不僅在當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)計(jì)算機(jī)中運(yùn)算速度最高（每秒可完成100萬(wàn)次48位浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算），同時(shí)也是中國(guó)第一臺(tái)配有多道程序和自研操作系統(tǒng)的集成電路計(jì)算機(jī)。1974年，清華大學(xué)等單位聯(lián)合設(shè)計(jì)和研制出采用集成電路的DJS-130小型計(jì)算機(jī)，其運(yùn)算速度也達(dá)到了每秒100萬(wàn)次。1983年，“銀河-Ⅰ”巨型計(jì)算機(jī)研制成功，運(yùn)算速度達(dá)每秒1億次，這是我國(guó)高速計(jì)算機(jī)研制的一個(gè)重要里程碑。1985年，我國(guó)成功研制出“長(zhǎng)城0520CH”微型計(jì)算機(jī)，它是我國(guó)首臺(tái)中文化、工業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)的微型計(jì)算機(jī)，是我國(guó)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)取得重大突破和成功的重要標(biāo)志。1992年，“銀河-Ⅱ”巨型計(jì)算機(jī)研制成功，其數(shù)字仿真能力是“銀河-Ⅰ”的10倍。1995年，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所推出了“曙光1000”并行機(jī)，它包括36個(gè)可并行運(yùn)行的處理機(jī)，是國(guó)內(nèi)首臺(tái)具有大規(guī)模并行處理機(jī)結(jié)構(gòu)的高性能計(jì)算機(jī)。曙光1000的理論峰值速度可達(dá)每秒25.6億次，實(shí)際運(yùn)算速度可達(dá)每秒15.8億次。1997年，“銀河-Ⅲ”巨型計(jì)算機(jī)研制成功，這標(biāo)志著我國(guó)高性能計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的歷史跨越。“銀河-Ⅲ”巨型計(jì)算機(jī)采用可擴(kuò)展分布共享存儲(chǔ)并行處理體系結(jié)構(gòu)，由130多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)組成，峰值運(yùn)算速度可達(dá)每秒130億次，是我國(guó)第一臺(tái)運(yùn)算速度達(dá)百億次級(jí)的計(jì)算機(jī)。……(詳見(jiàn)教材)一路走來(lái)，中國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程充滿了坎坷和挫折，但一次次的跌倒并沒(méi)有阻止我們前行的步伐，無(wú)數(shù)科學(xué)家和工程師在這條道路上前赴后繼，默默耕耘，用汗水和智慧鑄就了中國(guó)計(jì)算機(jī)現(xiàn)在的輝煌。如今，中國(guó)的計(jì)算機(jī)尤其是超級(jí)計(jì)算機(jī)已成為世界了解中國(guó)的一張名片。未來(lái)，相信我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)還會(huì)不斷取得突破，邁向一個(gè)又一個(gè)新臺(tái)階，創(chuàng)造更多的輝煌，為人類的進(jìn)步和發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。【課堂活動(dòng)】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組完成以下活動(dòng)分小組畫(huà)出中國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展的時(shí)間線，并進(jìn)行分享和展示。【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、討論、制作時(shí)間線、展示【教師】點(diǎn)評(píng)學(xué)生的作品【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶任務(wù)實(shí)施【教師】組織學(xué)生分組開(kāi)展“了解我國(guó)在新型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的研究成果”活動(dòng)，講述活動(dòng)背景和活動(dòng)要求（1）全班學(xué)生自由分組，每組6～8人。（2）請(qǐng)查閱資料，了解我國(guó)近年來(lái)在新型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的先進(jìn)研究成果，并針對(duì)搜集到的資料以小組為單位進(jìn)行交流或開(kāi)展“我國(guó)新型計(jì)算機(jī)‘黑科技’探秘”主題班會(huì)。（5）教師組織學(xué)生討論，并對(duì)學(xué)生的任務(wù)實(shí)施情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。【學(xué)生】聆聽(tīng)、搜集資料、思考、討論、開(kāi)展班會(huì)【教師】指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)、評(píng)價(jià)學(xué)生的表現(xiàn)課堂小結(jié)【教師】簡(jiǎn)要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)計(jì)算機(jī)的誕生和發(fā)展計(jì)算機(jī)的分類和特點(diǎn)我國(guó)計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程【學(xué)生】總結(jié)回顧知識(shí)點(diǎn)作業(yè)布置【教師】布置課后作業(yè)（1）完善項(xiàng)目總結(jié)中的思維導(dǎo)圖（2）完成項(xiàng)目考核中的相關(guān)習(xí)題【學(xué)生】完成課后任務(wù)教學(xué)反思

課題了解計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)、新一代信息技術(shù)課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：（1）了解計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)（2）了解人工智能、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)能力目標(biāo)：能根據(jù)自身興趣、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)做好未來(lái)職業(yè)生涯規(guī)劃素質(zhì)目標(biāo)：了解計(jì)算機(jī)行業(yè)的最新動(dòng)態(tài)，不斷開(kāi)闊視野，增強(qiáng)科學(xué)興趣、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)教學(xué)難點(diǎn)：新一代信息技術(shù)教學(xué)方法講授法、問(wèn)答法、討論法、案例分析法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)查找資料，了解計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)【學(xué)生】完成課前任務(wù)考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到問(wèn)題導(dǎo)入【教師】講述“任務(wù)準(zhǔn)備”中的相關(guān)內(nèi)容（詳見(jiàn)教材），并讓學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）生活中的哪些地方離不開(kāi)計(jì)算機(jī)？（2）未來(lái)，計(jì)算機(jī)會(huì)是什么樣子？生活如何因它而更加美好？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答傳授新知【教師】通過(guò)大家的發(fā)言，引入新的知識(shí)點(diǎn)，講解計(jì)算機(jī)應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的相關(guān)知識(shí)任務(wù)二了解計(jì)算機(jī)的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)一、計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域【課堂提問(wèn)】【教師】請(qǐng)學(xué)生掃描二維碼觀看視頻“計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域”（詳見(jiàn)教材），隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)主要應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？【學(xué)生】觀看、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答（1）科學(xué)計(jì)算。科學(xué)計(jì)算是計(jì)算機(jī)最早的應(yīng)用領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)不僅具有非常高的運(yùn)算速度和精度，而且具有強(qiáng)大的信息存儲(chǔ)能力，使人們能夠既快速又準(zhǔn)確地完成各類復(fù)雜的運(yùn)算，從而大大提高工作效率。（2）數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理是對(duì)各種數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)、整理、分類、統(tǒng)計(jì)、加工、利用、傳播等一系列活動(dòng)的統(tǒng)稱，如企業(yè)的生產(chǎn)管理、學(xué)校的學(xué)籍管理、奧運(yùn)會(huì)上的成績(jī)統(tǒng)計(jì)、氣象數(shù)據(jù)的采集與分析等。（3）過(guò)程控制。過(guò)程控制是指利用計(jì)算機(jī)檢測(cè)生產(chǎn)過(guò)程或其他過(guò)程，并自動(dòng)控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行過(guò)程控制，無(wú)須人工干預(yù)，可以有效提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，從而改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量及合格率等。（4）計(jì)算機(jī)輔助。計(jì)算機(jī)輔助主要包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI），分別用于幫助人們進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、管理生產(chǎn)過(guò)程和完成教學(xué)計(jì)劃等。（5）多媒體應(yīng)用。多媒體是文本、圖形、圖片、音頻、動(dòng)畫(huà)和視頻等各種媒體的組合物。（6）人工智能。人工智能是指讓計(jì)算機(jī)模擬人類的某些智力能力，使其具有人的感知能力和思維能力。人工智能是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的新領(lǐng)域，這方面的研究和應(yīng)用正處于發(fā)展階段，在醫(yī)療診斷、定理證明、語(yǔ)言翻譯、機(jī)器人等方面已有顯著成效。（7）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)高度發(fā)展和密切結(jié)合的產(chǎn)物。它利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同、功能獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來(lái)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的資源共享和信息傳遞。……(詳見(jiàn)教材)【課堂討論】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組討論以下問(wèn)題：根據(jù)自身感受說(shuō)一說(shuō)計(jì)算機(jī)為我們的學(xué)習(xí)、生活和工作方式帶來(lái)了哪些變化？【學(xué)生】思考、討論、小組代表回答【教師】聆聽(tīng)并點(diǎn)評(píng)學(xué)生的回答二、計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)【課堂討論】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組討論以下問(wèn)題：你認(rèn)為，未來(lái)的計(jì)算機(jī)會(huì)朝著哪些方向發(fā)展？【學(xué)生】思考、討論、小組代表回答【教師】聆聽(tīng)并點(diǎn)評(píng)學(xué)生的回答1．巨型化巨型化是指計(jì)算機(jī)將朝著高速度、大存儲(chǔ)量和功能強(qiáng)大的巨型機(jī)發(fā)展。隨著天文、氣象、地質(zhì)、核反應(yīng)、航天飛機(jī)和衛(wèi)星軌道計(jì)算等尖端科學(xué)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)需要擁有更快的速度、更大的存儲(chǔ)容量和更高的可靠性，這也是巨型化這一計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì)產(chǎn)生的原因。2．微型化微型化是指進(jìn)一步提高集成度，利用高性能的超大規(guī)模集成電路研制性能更加優(yōu)良、運(yùn)行更加穩(wěn)定、價(jià)格更加低廉、整機(jī)更加小巧便攜、有更多應(yīng)用場(chǎng)景的微型計(jì)算機(jī)。如今流行的筆記本電腦、平板電腦等類型的計(jì)算機(jī)都是這種發(fā)展趨勢(shì)的重要體現(xiàn)。3．智能化智能化是指讓計(jì)算機(jī)能夠模擬人的感覺(jué)能力和思維能力。盡管人們常稱微型計(jì)算機(jī)為“電腦”，但它尚未具有人腦的智慧。為此，人們期待未來(lái)能夠開(kāi)發(fā)出智能計(jì)算機(jī)，使其可以像人類一樣，具有自主獲取新知識(shí)的學(xué)習(xí)能力、表示知識(shí)的邏輯思維能力和得出新知識(shí)的推理能力等。4．網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)化是指用通信線路把計(jì)算機(jī)連接成彼此間可以相互通信并共享資源的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)化能夠使計(jì)算機(jī)的軟硬件資源得到充分利用并擴(kuò)大計(jì)算機(jī)的使用范圍，為用戶提供方便、及時(shí)、可靠的信息服務(wù)，它是計(jì)算機(jī)當(dāng)下和未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。5．多媒體化多媒體技術(shù)是20世紀(jì)80年代中后期興起的一門跨學(xué)科的新技術(shù)。采用這種技術(shù)，可以使計(jì)算機(jī)具有處理文本、圖像、音頻、視頻等多種媒體的能力，從而使計(jì)算機(jī)的功能更加完善，擴(kuò)大了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍。因此，多媒體技術(shù)又稱多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)。隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)休閑娛樂(lè)的需求也日益增加，融合多媒體技術(shù)的計(jì)算機(jī)可為用戶打造出視聽(tīng)盛宴，故多媒體化成為計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要趨勢(shì)。【素養(yǎng)之窗】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解計(jì)算機(jī)相關(guān)行業(yè)的從業(yè)者應(yīng)具備的能力為適應(yīng)不斷進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)和不斷擴(kuò)展的應(yīng)用場(chǎng)景，未來(lái)計(jì)算機(jī)的發(fā)展必然不是一維化、對(duì)立化的，而會(huì)是多元化、綜合化、智能化的。因此，計(jì)算機(jī)相關(guān)行業(yè)的從業(yè)者必須具備與時(shí)俱進(jìn)的創(chuàng)新能力，樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，具備終身學(xué)習(xí)的能力，不斷地學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)，以適應(yīng)計(jì)算機(jī)行業(yè)日新月異的發(fā)展，從而在職業(yè)生涯中立于不敗之地。【學(xué)生】閱讀、思考、理解【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶任務(wù)實(shí)施【教師】組織學(xué)生分組開(kāi)展“探討計(jì)算機(jī)技術(shù)在生活領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景”活動(dòng)，講述活動(dòng)內(nèi)容和活動(dòng)要求如今，從家庭到社會(huì)，從醫(yī)療到教育，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的部分。請(qǐng)以小組為單位，探討計(jì)算機(jī)技術(shù)在生活領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景，各組將討論結(jié)果進(jìn)行歸納、總結(jié)，并制作成PPT進(jìn)行分享。【學(xué)生】聆聽(tīng)、分析、討論、制作PPT、派代表上臺(tái)分享【教師】對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)案例導(dǎo)入【教師】講述“任務(wù)準(zhǔn)備”中的案例（詳見(jiàn)教材），并讓學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）上述情景中的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云存儲(chǔ)、AI技術(shù)分別是什么？（2）這些新技術(shù)在你身邊有哪些具體的應(yīng)用？（3）你還知道哪些類似的新技術(shù)？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答傳授新知【教師】通過(guò)大家的發(fā)言，引入新的知識(shí)點(diǎn)，講解新一代信息技術(shù)的相關(guān)知識(shí)任務(wù)三了解新一代信息技術(shù)一、信息技術(shù)概述【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：什么是信息技術(shù)？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答1．信息技術(shù)的概念信息技術(shù)（informationtechnology,IT）是指獲取、傳遞、存儲(chǔ)、處理和應(yīng)用信息的過(guò)程中所采用的技術(shù)總和。它的研究與發(fā)展，極大地提高了人類的信息應(yīng)用能力，使信息成為人類生存和發(fā)展過(guò)程中不可缺少的一種資源。2．信息技術(shù)的發(fā)展歷程【課堂討論】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組討論以下問(wèn)題：信息技術(shù)經(jīng)歷了哪些大規(guī)模的發(fā)展歷程？【學(xué)生】思考、討論、小組代表回答【教師】聆聽(tīng)并點(diǎn)評(píng)學(xué)生的回答（1）語(yǔ)言的使用。（2）文字的創(chuàng)造。（3）造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明。（4）電報(bào)、電話、廣播、電視的發(fā)明和普及應(yīng)用。（5）計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合使用。3．信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的關(guān)系信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)密不可分。信息技術(shù)的核心技術(shù)主要包括傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和微電子技術(shù)等。其中，計(jì)算機(jī)技術(shù)是最為核心和關(guān)鍵的技術(shù)之一，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的信息處理、存儲(chǔ)和傳輸?shù)裙δ艿闹匾渭夹g(shù)。二、新一代信息技術(shù)【課堂提問(wèn)】【教師】請(qǐng)學(xué)生掃描二維碼觀看視頻“新一代信息技術(shù)”（詳見(jiàn)教材），隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：新一代信息技術(shù)包含哪些內(nèi)容？【學(xué)生】觀看、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答1.人工智能人工智能（artificialintelligence,AI）是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門技術(shù)科學(xué)，其目標(biāo)是讓人所創(chuàng)造的機(jī)器或人工系統(tǒng)模擬人類智能，包括模擬人類計(jì)劃、學(xué)習(xí)、語(yǔ)言、感知、情感、意念表述等方面的能力，從而更好地為人類服務(wù)。“人工智能”一詞最早提出于1956年，在經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展后，人工智能的研究領(lǐng)域變得非常廣泛，如模式識(shí)別、智能機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、專家系統(tǒng)、自然語(yǔ)言處理和智能搜索等。如今，人工智能已進(jìn)入爆發(fā)式增長(zhǎng)期，成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動(dòng)力和推動(dòng)行業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵力量。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：請(qǐng)列舉一些我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫降娜斯ぶ悄堋！緦W(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答無(wú)論是自動(dòng)駕駛汽車、無(wú)人機(jī)、智能音箱、早教機(jī)器人等新潮先進(jìn)的科技產(chǎn)品，還是指紋識(shí)別、人臉識(shí)別、實(shí)時(shí)導(dǎo)航、美顏拍照、新聞推薦、智能搜索、語(yǔ)音助手、自動(dòng)翻譯、垃圾郵件過(guò)濾等軟件應(yīng)用，都屬于人工智能在生活中的典型應(yīng)用。2．大數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)（bigdata）也稱“海量數(shù)據(jù)”或“巨量數(shù)據(jù)”，是指數(shù)據(jù)量大到無(wú)法利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)在合理的時(shí)間內(nèi)獲取、存儲(chǔ)、管理和分析的數(shù)據(jù)集合。“大數(shù)據(jù)”一詞除用來(lái)描述信息時(shí)代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)外，也被用來(lái)命名與之相關(guān)的技術(shù)、創(chuàng)新與應(yīng)用。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：大數(shù)據(jù)有哪些特征？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答大數(shù)據(jù)具有海量的數(shù)據(jù)規(guī)模（volume）、快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)（velocity）、多樣的數(shù)據(jù)類型（variety）、真實(shí)的數(shù)據(jù)來(lái)源（veracity）和較低的價(jià)值密度（value）五大特征，簡(jiǎn)稱“5V”。（1）海量的數(shù)據(jù)規(guī)模。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球數(shù)據(jù)總量2004年為30EB，2005年達(dá)到50EB，2015年達(dá)到7900EB，2021年已達(dá)到84.5ZB。預(yù)計(jì)到2025年，全球數(shù)據(jù)總量將達(dá)到驚人的175ZB。【提示】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解硬盤數(shù)據(jù)的相關(guān)知識(shí)1ZB=210EB=220PB=270B。若1塊2.5英寸的機(jī)械硬盤的容量為1TB，大概要10億塊這樣的硬盤才能裝得下1ZB數(shù)據(jù)，這些硬盤連起來(lái)可以繞地球約2.5圈。【學(xué)生】閱讀、思考、理解（2）快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)。快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)是指數(shù)據(jù)產(chǎn)生、流轉(zhuǎn)速度快，而且越新的數(shù)據(jù)價(jià)值越大。這就要求對(duì)數(shù)據(jù)的處理速度也要快，以便能夠及時(shí)從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)、提取有價(jià)值的信息。（3）多樣的數(shù)據(jù)類型。多樣的數(shù)據(jù)類型是指數(shù)據(jù)的來(lái)源及類型多樣。大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型除包括二維表結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)外，還包括大量無(wú)法用傳統(tǒng)二維表存儲(chǔ)的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。（4）真實(shí)的數(shù)據(jù)來(lái)源。真實(shí)的數(shù)據(jù)來(lái)源是指數(shù)據(jù)不是憑空捏造的，而是由現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)事物產(chǎn)生的，可以準(zhǔn)確反映出事物的特征、發(fā)展規(guī)律和趨勢(shì)。（5）較低的價(jià)值密度。較低的價(jià)值密度是指數(shù)據(jù)的量大但價(jià)值密度相對(duì)較低，挖掘數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏的價(jià)值猶如沙里淘金。目前，大數(shù)據(jù)已在社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如科學(xué)計(jì)算、金融、社交網(wǎng)絡(luò)、醫(yī)療、互聯(lián)網(wǎng)搜索、天文學(xué)、大氣科學(xué)、生物和其他復(fù)雜或跨學(xué)科的科研、軍事偵察、大規(guī)模的電子商務(wù)活動(dòng)等。3．虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（virtualreality,VR）是指利用數(shù)字媒體技術(shù)和專業(yè)的VR設(shè)備模擬出一個(gè)逼真的三維空間虛擬環(huán)境，在其中的用戶可以獲得與真實(shí)環(huán)境相近乃至相同的感知和交互體驗(yàn)。目前，常見(jiàn)的VR設(shè)備主要包括建模設(shè)備、顯示設(shè)備和交互設(shè)備。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有哪些特點(diǎn)？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答（1）沉浸性是指虛擬環(huán)境的逼真程度。理想的虛擬環(huán)境應(yīng)該使用戶獲得與真實(shí)環(huán)境相同的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等感官體驗(yàn)。（2）交互性是指用戶可以與虛擬環(huán)境中的元素進(jìn)行交互并得到與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相同的響應(yīng)或反饋。（3）客觀性是指虛擬環(huán)境中的物體遵循物理學(xué)規(guī)律。（4）想象性是指用戶在虛擬環(huán)境中可構(gòu)思和創(chuàng)造在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中不存在的條件、物體、場(chǎng)景等，從而充分發(fā)揮自身想象力，激發(fā)創(chuàng)新思維。目前，VR技術(shù)已發(fā)展得較為成熟，且在多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域均有一定應(yīng)用，常見(jiàn)的應(yīng)用方向包括演示實(shí)驗(yàn)（如教學(xué)實(shí)驗(yàn)）、模擬訓(xùn)練（如飛機(jī)駕駛模擬訓(xùn)練）、仿真設(shè)計(jì)（如汽車仿真設(shè)計(jì)）、藝術(shù)與娛樂(lè)等。【高手點(diǎn)撥】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解AR的相關(guān)知識(shí)人們探討VR時(shí)，往往還會(huì)提起AR。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（augmentedreality,AR）是一種在現(xiàn)實(shí)的環(huán)境中疊加虛擬內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)“虛實(shí)結(jié)合”的技術(shù)。與致力于為用戶提供以假亂真的虛擬環(huán)境體驗(yàn)的VR不同，AR致力于在現(xiàn)實(shí)環(huán)境的基礎(chǔ)上為用戶提供增強(qiáng)性、補(bǔ)充性的信息展示形式。【學(xué)生】閱讀、思考、理解4．云計(jì)算從服務(wù)的角度來(lái)講，云計(jì)算（cloudcomputing）是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)交付模式，它為用戶提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)和虛擬化的、高響應(yīng)的、易擴(kuò)展的、按使用量付費(fèi)的計(jì)算資源，如算力、存儲(chǔ)、服務(wù)器、帶寬、現(xiàn)成的服務(wù)等。從技術(shù)的角度來(lái)講，云計(jì)算是分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化、負(fù)載均衡、冗余熱備份等計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。云計(jì)算的原理可簡(jiǎn)單概括為，將超大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理任務(wù)分解成大量小任務(wù)，然后通過(guò)由多臺(tái)服務(wù)器組成的系統(tǒng)（即分布式系統(tǒng)）對(duì)其進(jìn)行處理和分析，并將各自得到的結(jié)果匯總、合并后返回給用戶。利用云計(jì)算，用戶只需花費(fèi)較小的成本即可享受強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：云計(jì)算有哪些特征？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答（1）資源配置動(dòng)態(tài)化。（2）需求服務(wù)自助化。（3）以網(wǎng)絡(luò)為中心。（4）資源池化、透明化。根據(jù)所提供資源集成度的不同，云計(jì)算可分為IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）、PaaS（平臺(tái)即服務(wù)）和SaaS（軟件即服務(wù)）3種服務(wù)模式，分別對(duì)應(yīng)硬件基礎(chǔ)設(shè)施、資源管理平臺(tái)和定制化應(yīng)用軟件。5．云存儲(chǔ)【課堂討論】【教師】請(qǐng)學(xué)生分組討論以下問(wèn)題：云存儲(chǔ)和云計(jì)算有哪些區(qū)別與聯(lián)系？【學(xué)生】思考、討論、小組代表回答【教師】聆聽(tīng)并點(diǎn)評(píng)學(xué)生的回答云存儲(chǔ)（cloudstorage）是云計(jì)算概念的延伸和發(fā)展，是指通過(guò)集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)等，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)虛擬化軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)功能。當(dāng)云計(jì)算系統(tǒng)處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)就需要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備，那么云計(jì)算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成云存儲(chǔ)系統(tǒng)，所以云存儲(chǔ)是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)。與傳統(tǒng)存儲(chǔ)服務(wù)相比，云存儲(chǔ)的資源配給更加靈活，企業(yè)可按需選擇增加、縮減云存儲(chǔ)的使用規(guī)模。6．物聯(lián)網(wǎng)【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：什么是物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)有哪些特征？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答物聯(lián)網(wǎng)（internetofthings,IoT）即“萬(wàn)物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)，它是將各種信息傳感設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的“人—機(jī)—環(huán)境”的互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)的基本特征包括全面感知、可靠傳遞和智能處理。據(jù)此，業(yè)界習(xí)慣于將物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。（1）感知層。物聯(lián)網(wǎng)的感知層利用射頻識(shí)別（RFID）、傳感器、攝像頭、全球定位系統(tǒng)（GPS）等傳感技術(shù)和設(shè)備，隨時(shí)隨地獲取物體的屬性信息并傳輸給網(wǎng)絡(luò)層。【提示】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解射頻識(shí)別的相關(guān)知識(shí)射頻識(shí)別（RFID）是物聯(lián)網(wǎng)感知層中的重要技術(shù)，它是20世紀(jì)90年代興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID系統(tǒng)主要由3部分組成：電子標(biāo)簽（tag）、閱讀器（reader）和天線（antenna）。其中，電子標(biāo)簽用于存儲(chǔ)物體的標(biāo)識(shí)信息；閱讀器用于以射頻信號(hào)方式讀取電子標(biāo)簽中的信息（有的閱讀器也具有寫入信息功能）；天線用于發(fā)射和接收射頻信號(hào)，往往內(nèi)置在電子標(biāo)簽和閱讀器中。【學(xué)生】閱讀、思考、理解（2）網(wǎng)絡(luò)層。向上傳輸感知層采集的數(shù)據(jù)，向下傳輸應(yīng)用層發(fā)出的控制指令。（3）應(yīng)用層。應(yīng)用層有一個(gè)信息處理中心，用來(lái)處理從感知層得到的信息，以實(shí)現(xiàn)物體的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等實(shí)際應(yīng)用。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：請(qǐng)列舉生活中較典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例。【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答7．區(qū)塊鏈區(qū)塊鏈（blockchain）是一種在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過(guò)透明和可信規(guī)則，構(gòu)建不可偽造、不可篡改和可追溯的塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)和管理可信數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、存取和使用的技術(shù)。區(qū)塊鏈?zhǔn)怯?jì)算機(jī)、分布式系統(tǒng)、密碼學(xué)等不同領(lǐng)域的理論和技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代組合創(chuàng)新的應(yīng)用模式，具有分布式對(duì)等、數(shù)據(jù)塊鏈?zhǔn)健⒉豢蓚卧旌头来鄹摹⑼该骺尚拧⒖煽啃愿叩忍卣鳌^(qū)塊鏈包括以下3個(gè)基本要素。（1）交易（transaction）：對(duì)賬本的一次操作，導(dǎo)致賬本狀態(tài)的一次改變，如添加一條轉(zhuǎn)賬記錄。（2）區(qū)塊（block）：記錄一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的所有交易和狀態(tài)結(jié)果，是對(duì)當(dāng)前賬本狀態(tài)達(dá)成的一次共識(shí)。（3）鏈（chain）：由區(qū)塊按照發(fā)生順序串聯(lián)而成，是整個(gè)賬本狀態(tài)變化的日志記錄。簡(jiǎn)單來(lái)講，可將區(qū)塊鏈視為一個(gè)需要時(shí)刻保持同步的賬本系統(tǒng)，一筆交易必須由所有系統(tǒng)成員達(dá)成共識(shí)并記錄下來(lái)后方可生效，多筆成功的交易就構(gòu)成了區(qū)塊，多個(gè)區(qū)塊首尾相連就構(gòu)成了區(qū)塊鏈。當(dāng)前，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷更新升級(jí)，區(qū)塊鏈的核心架構(gòu)已經(jīng)趨于成熟，以分布式系統(tǒng)、P2P網(wǎng)絡(luò)和密碼學(xué)為主，多種改良技術(shù)為輔的區(qū)塊鏈技術(shù)體系已經(jīng)形成。8．工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與普通互聯(lián)網(wǎng)有哪些區(qū)別？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（industrialinternet）是新一代信息技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用模式和工業(yè)生態(tài)，它通過(guò)對(duì)人、機(jī)、物、系統(tǒng)等的全面連接，構(gòu)建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全新制造和服務(wù)體系，為工業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展提供了實(shí)現(xiàn)途徑，是第四次工業(yè)革命的重要基石。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及平臺(tái)構(gòu)建在智能機(jī)器之上，提倡的是人、物和數(shù)據(jù)的連接，這樣智能機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)化連接和它們所組成的系統(tǒng)才能創(chuàng)造更大的價(jià)值。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)，是制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵使能技術(shù)之一。【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶任務(wù)實(shí)施【教師】組織學(xué)生分組開(kāi)展“體驗(yàn)新一代信息技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用”活動(dòng)，講述活動(dòng)內(nèi)容和活動(dòng)要求（1）全班學(xué)生自由分組，每組6～8人，其中一人為組長(zhǎng)。（2）組長(zhǎng)帶領(lǐng)小組成員通過(guò)觀察、思考、查閱資料等方式，探尋新一代信息技術(shù)在周圍環(huán)境或日常生活中的應(yīng)用場(chǎng)景。（3）各組將探尋結(jié)果進(jìn)行歸納、總結(jié)，并制作成PPT進(jìn)行分享。【學(xué)生】搜集資料、體驗(yàn)信息技術(shù)、制作PPT、派代表上臺(tái)分享【教師】對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)課堂小結(jié)【教師】簡(jiǎn)要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)信息技術(shù)的概念、發(fā)展歷程，以及與計(jì)算機(jī)技術(shù)的關(guān)系新一代信息技術(shù)【學(xué)生】總結(jié)回顧知識(shí)點(diǎn)作業(yè)布置【教師】布置課后作業(yè)（1）完成項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)（2）將項(xiàng)目總結(jié)中的思維導(dǎo)圖補(bǔ)充完整（3）完成項(xiàng)目考核中的剩余習(xí)題【學(xué)生】完成課后任務(wù)教學(xué)反思

課題了解計(jì)算機(jī)中信息的表示課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：（1）理解信息與數(shù)據(jù)的概念（2）理解數(shù)制的概念及常用數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法（3）熟悉數(shù)字在計(jì)算機(jī)中的表示方法和處理過(guò)程能力目標(biāo)：能進(jìn)行二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換素質(zhì)目標(biāo)：感受中國(guó)文化的博大精深，增強(qiáng)民族自信心和自豪感教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：數(shù)字在計(jì)算機(jī)中的表示方法和處理過(guò)程教學(xué)難點(diǎn)：常用數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法教學(xué)方法講授法、問(wèn)答法、討論法、案例分析法、練習(xí)法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)查找資料，了解計(jì)算機(jī)中信息的表示的相關(guān)知識(shí)【學(xué)生】完成課前任務(wù)考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到問(wèn)題導(dǎo)入【教師】講述“任務(wù)準(zhǔn)備”中的相關(guān)內(nèi)容（詳見(jiàn)教材），并讓學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）什么是數(shù)制？不同數(shù)制之間有什么關(guān)系？（2）為什么計(jì)算機(jī)不采用十進(jìn)制，而采用二進(jìn)制？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答傳授新知【教師】通過(guò)大家的發(fā)言，引入新的知識(shí)點(diǎn)，講解計(jì)算機(jī)中信息表示的相關(guān)知識(shí)信息與數(shù)據(jù)概述1．信息【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：什么是信息？信息有哪些特征？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答信息是對(duì)客觀事物的屬性及其相互之間聯(lián)系的描述，反映了客觀事物的存在形式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)也泛指人類社會(huì)傳播的一切內(nèi)容。在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，信息通常是指能夠被計(jì)算機(jī)處理，并由通信系統(tǒng)傳輸?shù)膬?nèi)容，它們通常以數(shù)據(jù)的形式存在。信息具有以下5個(gè)基本特性。（1）載體依附性。（2）價(jià)值性。（3）時(shí)效性。（4）共享性。（5）傳遞性。2．?dāng)?shù)據(jù)數(shù)據(jù)是人們利用文字、數(shù)字及其他符號(hào)對(duì)客觀事物信息的抽象描述和符號(hào)表示。在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，人們將所有能輸入到計(jì)算機(jī)中并被計(jì)算機(jī)處理的信息稱為“數(shù)據(jù)”。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：信息與數(shù)據(jù)有哪些聯(lián)系？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答數(shù)據(jù)是信息的載體，信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)在含義或解釋。常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換數(shù)制也稱“計(jì)數(shù)制”“進(jìn)位計(jì)數(shù)制”，是用一組固定的計(jì)數(shù)符號(hào)和統(tǒng)一的規(guī)則來(lái)表示數(shù)值的方法，其核心規(guī)則可概括為“逢r進(jìn)一”（r代表r進(jìn)制，如十進(jìn)制的計(jì)數(shù)規(guī)則是“逢十進(jìn)一”）。數(shù)制的要素【課堂提問(wèn)】【教師】請(qǐng)學(xué)生掃描二維碼觀看視頻“常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換”（詳見(jiàn)教材），隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：數(shù)制包含哪些要素？【學(xué)生】觀看、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答數(shù)制具有基數(shù)、數(shù)位和位權(quán)三大要素。（1）基數(shù)。基數(shù)是指一種數(shù)制所使用的計(jì)數(shù)符號(hào)的個(gè)數(shù)〔r進(jìn)制的基數(shù)為r，可供使用的計(jì)數(shù)符號(hào)有r個(gè)，為0～（r?1）〕。（2）數(shù)位。數(shù)位是計(jì)數(shù)符號(hào)在某個(gè)數(shù)字中的位置，通常小數(shù)點(diǎn)左側(cè)第1個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)的數(shù)位序號(hào)為0，其他數(shù)位的序號(hào)自右向左依次遞增。（3）位權(quán)。位權(quán)簡(jiǎn)稱“權(quán)”，它是數(shù)制中每個(gè)數(shù)位對(duì)應(yīng)的單位值（即該數(shù)位計(jì)數(shù)符號(hào)為1時(shí)的值）。位權(quán)通常表示為冪運(yùn)算（即an）的形式，其中底數(shù)a為數(shù)制的基數(shù)，指數(shù)n為數(shù)位序號(hào)。不同數(shù)位的計(jì)數(shù)符號(hào)所代表的數(shù)值等于計(jì)數(shù)符號(hào)乘以相應(yīng)的位權(quán)（稱作“按位展開(kāi)”），所有計(jì)數(shù)符號(hào)的數(shù)值相加就得到了數(shù)字的值。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：將十進(jìn)制數(shù)385.26按權(quán)展開(kāi)后求和，應(yīng)如何表示？【學(xué)生】思考、回答【教師】公布答案并講解將十進(jìn)制數(shù)385.26按權(quán)展開(kāi)后求和，為3×102+8×101+5×100+2×10?1+6×10?2。2．常用的數(shù)制【教師】多媒體展示常用數(shù)制的計(jì)數(shù)符號(hào)、對(duì)同一數(shù)值的表示和標(biāo)記方法表格，講解新知目前，常用的數(shù)制包括二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制等。其中，十進(jìn)制是人們最熟悉的數(shù)制；二進(jìn)制是目前計(jì)算機(jī)普遍使用的數(shù)制，計(jì)算機(jī)中所有的文本、圖形、圖像、音頻、視頻等數(shù)據(jù)均以二進(jìn)制形式存儲(chǔ)；八進(jìn)制和十六進(jìn)制主要用于彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)中二進(jìn)制數(shù)在書(shū)寫和讀取方面的不足，可看作二進(jìn)制的壓縮形式。為了區(qū)分多種數(shù)制，人們通常在一個(gè)數(shù)的后面用下標(biāo)數(shù)字（如2、8、10、16）或特定的字母（B為二進(jìn)制；O為八進(jìn)制；D為十進(jìn)制，可省略；H為十六進(jìn)制）表示該數(shù)的進(jìn)制。例如，二進(jìn)制數(shù)101100可表示為(101100)2或101100B。數(shù)制計(jì)數(shù)符號(hào)對(duì)同一數(shù)值的表示標(biāo)記方法二進(jìn)制0、111011(11011)2或11011B八進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、733(33)8或33O十進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、7、8、927(27)10、27D或27十六進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F1B(1B)16或1BH十六進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F1B(1B)16或1BH3．?dāng)?shù)制的轉(zhuǎn)換【教師】講解并演示數(shù)制之間轉(zhuǎn)換的方法（1）其他進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。首先將其他進(jìn)制數(shù)各數(shù)位的計(jì)數(shù)符號(hào)用十進(jìn)制數(shù)表示，然后將其按權(quán)展開(kāi)，最后各項(xiàng)相加，即可得到相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。例如，表2-1中的二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的方法如下。二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：1×24+1×23+0×22+1×21+1×20=27八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：3×81+3×80=27十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：1×161+11×160=27（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制數(shù)（假設(shè)基數(shù)為r）。整數(shù)部分的轉(zhuǎn)換采用“除r取余倒排法”，即整數(shù)部分不斷除以r，并記下每次所得余數(shù)，直到商為0為止，然后將所有余數(shù)按倒序排列，即為相應(yīng)的r進(jìn)制數(shù)整數(shù)部分；小數(shù)部分的轉(zhuǎn)換則采用“乘r取整順排法”，即小數(shù)部分不斷乘以r，并記下每次所得整數(shù)，直到滿足精度要求或純小數(shù)部分為0為止，然后將所有整數(shù)按順序排列，即為相應(yīng)的r進(jìn)制數(shù)小數(shù)部分。【課堂練習(xí)】【教師】請(qǐng)學(xué)生根據(jù)教材例題（詳見(jiàn)教材），練習(xí)分別用除2取余倒排法和乘2取整正排法進(jìn)行十進(jìn)制和2進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換【學(xué)生】思考、討論、練習(xí)【教師】對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)（3）二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換。【教師】多媒體展示各種進(jìn)制的數(shù)碼對(duì)照表，講解新知由于二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)之間存在特殊的關(guān)系：81=23，161=24，即1位八進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于3位二進(jìn)制數(shù)，1位十六進(jìn)制數(shù)相當(dāng)于4位二進(jìn)制數(shù)，因此它們之間的轉(zhuǎn)換比較容易。十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制0000810001081111910011192102210101012A3113311101113B41004412110014C51015513110115D61106614111016E71117715111117F【高手點(diǎn)撥】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解數(shù)制轉(zhuǎn)換的相關(guān)知識(shí)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)時(shí)，以小數(shù)點(diǎn)為中心，整數(shù)部分自右向左，每3位為一組，最后一組不滿3位時(shí)高位補(bǔ)0；小數(shù)部分自左向右，每3位為一組，最后一組不滿3位時(shí)低位補(bǔ)0。二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)時(shí)，每4位為一組，原理同上。【學(xué)生】閱讀、思考、理解三、計(jì)算機(jī)與二進(jìn)制1．計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制的原因【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)為什么不采用十進(jìn)制？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答盡管十進(jìn)制是人們最熟悉、最常用的數(shù)制，但計(jì)算機(jī)采用的數(shù)制卻是二進(jìn)制，原因如下。（1）容易實(shí)現(xiàn)。信息在計(jì)算機(jī)中是以核心電子元器件的物理狀態(tài)來(lái)表示的。二進(jìn)制只有0和1兩個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，可以分別用兩種不同的穩(wěn)定狀態(tài)（如低電平和高電平、通電和不通電）來(lái)表示，計(jì)算機(jī)的核心電子元器件容易實(shí)現(xiàn)；而十進(jìn)制具有10個(gè)計(jì)數(shù)符號(hào)，計(jì)算機(jī)若想采用十進(jìn)制，就需要制造出具有10種穩(wěn)定狀態(tài)的電子元器件，這無(wú)疑是十分困難的。（2）運(yùn)算簡(jiǎn)單。二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則十分簡(jiǎn)單，操作實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便，運(yùn)算效率較高。（3）工作可靠。計(jì)算機(jī)采用兩種狀態(tài)來(lái)表示數(shù)字，這兩種狀態(tài)不僅容易識(shí)別，而且穩(wěn)定性較高，故計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳送和處理等工作均十分可靠。（4）邏輯運(yùn)算方便。二進(jìn)制的計(jì)數(shù)符號(hào)0和1正好代表邏輯運(yùn)算中的“假”和“真”，由于計(jì)算機(jī)的很多工作需要以邏輯運(yùn)算為基礎(chǔ)，因此邏輯運(yùn)算方便是計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制的另一個(gè)重要原因。2．二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算【教師】講解并演示二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的方法計(jì)算是計(jì)算機(jī)最基本的功能，也是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)其他一切功能的基礎(chǔ)。由于計(jì)算機(jī)中的信息都是以二進(jìn)制代碼的形式存在的，因此了解二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算很有必要。（1）加法運(yùn)算。二進(jìn)制的加法運(yùn)算法則為“逢二進(jìn)一”，類似于十進(jìn)制的加法運(yùn)算法則“逢十進(jìn)一”，具體如下。0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10（逢二進(jìn)一）（2）減法運(yùn)算。二進(jìn)制的減法運(yùn)算法則為“借一當(dāng)二”，類似于十進(jìn)制的減法運(yùn)算法則“借一當(dāng)十”，具體如下。0?0=0 10?1=1（借一當(dāng)二） 1?0=1 1?1=0（3）乘法運(yùn)算。二進(jìn)制的乘法運(yùn)算法則如下。0×0=0 0×1=0 1×0=0 1×1=1（4）除法運(yùn)算。二進(jìn)制的除法運(yùn)算法則如下。0÷0（無(wú)意義） 0÷1=0 1÷0（無(wú)意義） 1÷1=13．機(jī)器數(shù)機(jī)器數(shù)是數(shù)字在計(jì)算機(jī)中的二進(jìn)制表示形式。計(jì)算機(jī)使用的機(jī)器數(shù)長(zhǎng)度通常為8的整數(shù)倍，如8位、16位、32位、64位等。數(shù)字有正數(shù)和負(fù)數(shù)之分，在機(jī)器數(shù)中，通常用最高位的0、1分別表示數(shù)字的正號(hào)、負(fù)號(hào)，稱為“符號(hào)位”；其余各位表示數(shù)值，稱為“數(shù)值位”；小數(shù)點(diǎn)不占位數(shù)。也就是說(shuō)，機(jī)器數(shù)是由最高位的符號(hào)位和數(shù)值位兩部分組成的。在計(jì)算機(jī)中，數(shù)字的表示方法一般有兩種：定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。其中，定點(diǎn)數(shù)是指小數(shù)點(diǎn)位置固定不變的數(shù)。根據(jù)小數(shù)點(diǎn)的位置不同，定點(diǎn)數(shù)又分為定點(diǎn)整數(shù)（規(guī)定小數(shù)點(diǎn)的位置固定在數(shù)據(jù)的最低位之后，但不占一個(gè)二進(jìn)制位）和定點(diǎn)小數(shù)（規(guī)定小數(shù)點(diǎn)的位置固定在符號(hào)位之后，但不占一個(gè)二進(jìn)制位）。浮點(diǎn)數(shù)是指小數(shù)點(diǎn)的位置不固定的數(shù)。對(duì)于既有整數(shù)部分又有小數(shù)部分的數(shù)，一般用浮點(diǎn)數(shù)表示。為便于運(yùn)算，機(jī)器數(shù)通常分為原碼、反碼和補(bǔ)碼3種形式。其中，正數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼均相同，負(fù)數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼通常不同，但存在一定的轉(zhuǎn)換關(guān)系。【教師】講解并演示機(jī)器數(shù)的幾種類型的表達(dá)方式下面以8位機(jī)器數(shù)（共256個(gè)）為例，分別講解原碼、反碼和補(bǔ)碼。（1）原碼。在機(jī)器數(shù)中，原碼的最高位用0或1分別表示該數(shù)的正號(hào)、負(fù)號(hào)，后面數(shù)值部分不變。例如：X1=+85=(+1010101)2 [X1]原=(01010101)2X2=?85=(?1010101)2 [X2]原=(11010101)20的原碼有兩種表達(dá)方式：[+0]原=(00000000)2 [?0]原=(10000000)2由于0占用了兩個(gè)編碼，因此8位機(jī)器數(shù)的原碼用十進(jìn)制表示為?127～?0，+0～127。（2）反碼。在機(jī)器數(shù)中，正數(shù)的反碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的反碼符號(hào)位為1，數(shù)值位為原碼的數(shù)值位逐位求反。例如：X1=+85=(+1010101)2 [X1]反=(01010101)2X2=?85=(?1010101)2 [X2]反=(10101010)20的反碼也有兩種表達(dá)方式：[+0]反=(00000000)2 [?0]反=(11111111)2因此，8位機(jī)器數(shù)的反碼用十進(jìn)制表示也為?127～?0，+0～127。（3）補(bǔ)碼。在機(jī)器數(shù)中，正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為它的正數(shù)原碼（帶符號(hào)位）按位取反后末位加1，也就是該負(fù)數(shù)的反碼的末位加1。例如：X1=+85=(+1010101)2 [X1]補(bǔ)=[X1]原=[X1]反=(01010101)2X2=?85=(?1010101)2 [X2]補(bǔ)=[X2]反+1=(10101011)20的補(bǔ)碼只有一種表達(dá)方式：[+0]補(bǔ)=(00000000)2=[?0]補(bǔ)而(10000000)2則用來(lái)表示?128的補(bǔ)碼。因此，8位機(jī)器數(shù)的補(bǔ)碼用十進(jìn)制表示為?128～127。【課堂練習(xí)】【教師】請(qǐng)學(xué)生根據(jù)教師講解及教材例題，練習(xí)原碼、反碼和補(bǔ)碼的表達(dá)方式【學(xué)生】思考、、討論練習(xí)【教師】對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶任務(wù)實(shí)施【教師】組織學(xué)生開(kāi)展“使用Windows計(jì)算器進(jìn)行數(shù)制轉(zhuǎn)換”活動(dòng)，講述任務(wù)要求和實(shí)施步驟Windows10操作系統(tǒng)自帶的“計(jì)算器”應(yīng)用軟件功能十分強(qiáng)大，它不僅可以實(shí)現(xiàn)常規(guī)的計(jì)算器功能，還支持?jǐn)?shù)制轉(zhuǎn)換、日期計(jì)算、匯率換算、體積換算、存儲(chǔ)單位換算等。步驟1啟動(dòng)并登錄一臺(tái)安裝有Windows10操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。步驟2按“Windows+S”組合鍵，在展開(kāi)的搜索欄中輸入“計(jì)算器”并按“Enter”鍵，打開(kāi)“計(jì)算器”程序窗口。步驟3單擊窗口左上方的“打開(kāi)導(dǎo)航”按鈕，在展開(kāi)的列表中選擇“程序員”選項(xiàng)，進(jìn)入數(shù)制轉(zhuǎn)換窗口。步驟4選擇二進(jìn)制類型“BIN”，然后輸入二進(jìn)制數(shù)10100100，即可看到程序自動(dòng)將該二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為其他數(shù)制相應(yīng)的值。步驟5參考步驟4的操作，選擇其他數(shù)制類型進(jìn)行轉(zhuǎn)換。請(qǐng)學(xué)生參考以上步驟，根據(jù)前面學(xué)習(xí)的知識(shí)將下方的一組數(shù)字分別轉(zhuǎn)換為其他數(shù)制（二、八、十、十六進(jìn)制）的數(shù)字，然后使用“計(jì)算器”應(yīng)用軟件驗(yàn)證自己的計(jì)算結(jié)果。(10101111)2 (107)8 (255)10 (4F2)16【學(xué)生】聆聽(tīng)、操作、計(jì)算、驗(yàn)證結(jié)果【教師】對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)課堂小結(jié)【教師】簡(jiǎn)要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)信息與數(shù)據(jù)概述常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)與二進(jìn)制【學(xué)生】總結(jié)回顧知識(shí)點(diǎn)作業(yè)布置【教師】布置課后作業(yè)（1）完善項(xiàng)目總結(jié)中的思維導(dǎo)圖（2）完成項(xiàng)目考核中的相關(guān)習(xí)題【學(xué)生】完成課后任務(wù)教學(xué)反思

課題了解計(jì)算機(jī)中信息的存儲(chǔ)與編碼課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：（1）理解數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方法（2）了解計(jì)算機(jī)中字符和漢字的編碼能力目標(biāo)：能進(jìn)行不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位之間的換算+素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)一絲不茍、精益求精的工作作風(fēng)教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方法教學(xué)難點(diǎn)：進(jìn)行不同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位之間的換算教學(xué)方法講授法、問(wèn)答法、討論法、案例分析法、練習(xí)法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)查找資料，了解計(jì)算機(jī)中信息的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換的相關(guān)知識(shí)【學(xué)生】完成課前任務(wù)考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到案例導(dǎo)入【教師】講述“任務(wù)準(zhǔn)備”中的案例（詳見(jiàn)教材），并讓學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）MB、GB是什么？它們之間的換算關(guān)系是什么？（2）什么是信息編碼？它的原理是什么？【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答傳授新知【教師】通過(guò)大家的發(fā)言，引入新的知識(shí)點(diǎn)，講解計(jì)算機(jī)中信息的存儲(chǔ)與編碼的相關(guān)知識(shí)計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)【課堂提問(wèn)】【教師】請(qǐng)學(xué)生掃描二維碼觀看視頻“計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)”（詳見(jiàn)教材），隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：計(jì)算機(jī)的信息存儲(chǔ)有哪些基本單位？【學(xué)生】觀看、思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答“位”和“字節(jié)”是計(jì)算機(jī)中信息的基本存儲(chǔ)單位。（1）位。在計(jì)算機(jī)中，稱1個(gè)二進(jìn)制數(shù)0或1為1比特（bit）或1位，單位符號(hào)為b。位是計(jì)算機(jī)中信息存儲(chǔ)的最小單位。（2）字節(jié)。在計(jì)算機(jī)中，稱8比特（位）為1字節(jié)（byte），單位符號(hào)為B。字節(jié)是計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)的基本單位。以字節(jié)為基礎(chǔ)，國(guó)際上目前存在兩套通用的信息存儲(chǔ)單位標(biāo)準(zhǔn)體系。（1）國(guó)際單位制標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際單位制標(biāo)準(zhǔn)是各硬件廠商廣泛使用的信息存儲(chǔ)單位標(biāo)準(zhǔn)體系，其中常用的存儲(chǔ)單位包括千字節(jié)（kilobyte,KB）、兆字節(jié)（megabyte,MB）、吉字節(jié)（gigabyte,GB）和太字節(jié)（terabyte,TB）等，它們之間的換算關(guān)系如下：1KB=103B=1000B 1MB=103KB=1000KB1GB=103MB=1000MB 1TB=103GB=1000GB（2）IEC標(biāo)準(zhǔn)。IEC標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）基于字節(jié)制定的信息存儲(chǔ)單位標(biāo)準(zhǔn)體系，其中常用的存儲(chǔ)單位包括KiB（kibibyte）、MiB（mebibyte）、GiB（gibibyte）和TiB（tebibyte）等，它們之間的換算關(guān)系如下：1KiB=210B=1024B 1MiB=210KiB=1024KiB1GiB=210MiB=1024MiB 1TiB=210GiB=1024GiB目前，國(guó)際單位制標(biāo)準(zhǔn)與IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的存儲(chǔ)單位存在混用現(xiàn)象，即KiB/MiB/GiB/TiB也常寫作KB/MB/GB/TB。二、計(jì)算機(jī)信息編碼1．字符編碼字符編碼是指對(duì)數(shù)字、英文字母和“+”“&”“%”等符號(hào)的編碼。目前，較常用的字符編碼標(biāo)準(zhǔn)包括ASCII碼和BCD碼。（1）ASCII碼。【教師】多媒體展示標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼表格，講解新知ASCII碼全稱“信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼”，是目前計(jì)算機(jī)上使用最廣泛的字符編碼標(biāo)準(zhǔn)之一。根據(jù)收錄字符數(shù)量的不同，ASCII碼又分為七位ASCII碼和八位ASCII碼兩種。其中，七位ASCII碼含128個(gè)二進(jìn)制數(shù)，它們分別與128個(gè)國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)字符一一對(duì)應(yīng)，故七位ASCII碼也稱“標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼”。高3位非打印控制字符打印字符（DEL除外）低4位000001010011100101110111十進(jìn)制

碼值控制字符代碼十進(jìn)制

碼值控制字符代碼十進(jìn)制

碼值字符十進(jìn)制

碼值字符十進(jìn)制

碼值字符十進(jìn)制

碼值字符十進(jìn)

制

碼值字符十進(jìn)制

碼值字符00000NUL16DLE32SP48064@80P96`112p00011SOH17DC133!49165A81Q97a113q00102STX18DC234"50266B82R98b114r00113ETX19DC335#51367C83S99c115s01004EOT20DC436$52468D84T100d116t01015ENQ21NAK37%53569E85U101e117u……(表格剩余內(nèi)容詳見(jiàn)教材)【高手點(diǎn)撥】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解ASCII碼的相關(guān)知識(shí)在計(jì)算機(jī)中，通常使用1個(gè)字節(jié)（8位）存儲(chǔ)1個(gè)ASCII碼值，但1個(gè)ASCII碼值只有7位（每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)7位的二進(jìn)制代碼），所以用1個(gè)字節(jié)的低7位表示字符編碼，最高位補(bǔ)0以湊夠8位。在表2-3中，十進(jìn)制碼值為0～31、127的33個(gè)字符稱為“通用控制字符”或“非打印控制字符”，如CR（回車）、DEL（刪除）、BS（退格）等；十進(jìn)制碼值為32～126的95個(gè)字符稱為“可見(jiàn)字符”或“打印字符”，主要包括空格（SP）、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、運(yùn)算符號(hào)、特殊符號(hào)、阿拉伯?dāng)?shù)字0～9、26個(gè)大寫英文字母A～Z、26個(gè)小寫英文字母a～z。【學(xué)生】閱讀、思考、理解（2）BCD碼。【教師】演示并講解BCD碼的使用方法在日常生活中，人們使用最多的是十進(jìn)制數(shù)，但是計(jì)算機(jī)中使用的是二進(jìn)制數(shù)，所以經(jīng)常要用到二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)間的轉(zhuǎn)換。如果用4位二進(jìn)制碼的組合來(lái)表示1位十進(jìn)制數(shù)，那么按照這種方法就可以對(duì)任意十進(jìn)制數(shù)進(jìn)行編碼。這種二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)稱為“BCD碼”。其中最常用的是8421BCD碼，即從高到低4位二進(jìn)制數(shù)的權(quán)值分別是8、4、2、1。2．漢字編碼為了使計(jì)算機(jī)能夠處理漢字信息，就需要對(duì)漢字進(jìn)行編碼。與字符編碼相比，漢字編碼的流程更為復(fù)雜。一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)處理漢字時(shí)需要借助一系列漢字編碼，具體包括漢字外碼、漢字交換碼、機(jī)內(nèi)碼和漢字字形碼等。（1）漢字外碼。漢字外碼也稱“漢字輸入碼”，是用鍵盤將漢字輸入到計(jì)算機(jī)中的編碼方式。目前，常用的漢字輸入碼有拼音碼、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。【高手點(diǎn)撥】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解漢字輸入碼的相關(guān)知識(shí)一種好的漢字輸入碼應(yīng)具有編碼規(guī)則簡(jiǎn)單、易學(xué)好記、操作方便、重碼率低、輸入速度快等優(yōu)點(diǎn)。【學(xué)生】閱讀、思考、理解（2）漢字交換碼。漢字交換碼是漢字信息處理系統(tǒng)或通信系統(tǒng)間進(jìn)行漢字信息交換時(shí)使用的編碼。目前，最常用的漢字交換碼是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《信息交換用漢字編碼字符集基本集》（GB/T2312—1980）中規(guī)定的交換碼，也稱“國(guó)標(biāo)碼”，其中收集了682個(gè)常用圖形符號(hào)和6763個(gè)漢字，所有字符和漢字均用1個(gè)4位十六進(jìn)制數(shù)表示。【提示】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解國(guó)標(biāo)碼中漢字的相關(guān)知識(shí)國(guó)標(biāo)碼中的漢字分為兩級(jí)：第一級(jí)包括常用漢字3755個(gè)，按拼音排序；第二級(jí)包括一般漢字3008個(gè)，按部首排序。《信息交換用漢字編碼字符集基本集》規(guī)定，所有國(guó)標(biāo)碼規(guī)定的漢字和符號(hào)組成一個(gè)94×94的矩陣，該矩陣中的每一行稱為一個(gè)“區(qū)”，每一列稱為一個(gè)“位”。……(詳見(jiàn)教材)【學(xué)生】閱讀、思考、理解【拓展閱讀】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解中文字符編碼的技術(shù)規(guī)范指導(dǎo)性文件和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)知識(shí)《信息交換用漢字編碼字符集基本集》中編碼的漢字已可滿足日常生活中絕大多數(shù)的漢字使用需求。然而，技術(shù)在不斷進(jìn)步，新的需求也在隨之產(chǎn)生。為此，我國(guó)后續(xù)又在《信息交換用漢字編碼字符集基本集》的基礎(chǔ)上發(fā)布了一系列中文字符編碼的技術(shù)規(guī)范指導(dǎo)性文件和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如《漢字內(nèi)碼擴(kuò)展規(guī)范》（即“GBK”）、《信息技術(shù)中文編碼字符集》（GB18030—2022）等。【學(xué)生】閱讀、思考、理解（3）漢字機(jī)內(nèi)碼。【課堂提問(wèn)】【教師】隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答以下問(wèn)題：漢字外碼和漢字機(jī)內(nèi)碼有什么區(qū)別？【學(xué)生】思考、回答【教師】總結(jié)學(xué)生的回答漢字機(jī)內(nèi)碼簡(jiǎn)稱“內(nèi)碼”，是指在計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)、處理和傳輸漢字的漢字編碼。向計(jì)算機(jī)中輸入的漢字必須轉(zhuǎn)換為機(jī)內(nèi)碼方可進(jìn)行處理和傳輸。目前通用的漢字機(jī)內(nèi)碼由國(guó)標(biāo)碼演化而來(lái)，也為4位十六進(jìn)制數(shù)形式。【提示】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解國(guó)標(biāo)碼中漢字的相關(guān)知識(shí)區(qū)位碼和國(guó)標(biāo)碼之間的換算關(guān)系：國(guó)標(biāo)碼=區(qū)位碼+(2020)16。機(jī)內(nèi)碼和國(guó)標(biāo)碼之間的換算關(guān)系：機(jī)內(nèi)碼=國(guó)標(biāo)碼+(8080)16。……（詳見(jiàn)教材）【學(xué)生】閱讀、思考、理解（4）漢字字形碼。漢字字形碼是漢字的輸出碼。計(jì)算機(jī)輸出漢字時(shí)采用圖形方式，無(wú)論漢字的筆畫(huà)是多是少，計(jì)算機(jī)都可以將其顯示在標(biāo)準(zhǔn)化的點(diǎn)陣中。例如，目前常用的漢字點(diǎn)陣規(guī)格為16×16，點(diǎn)陣中的每個(gè)點(diǎn)均占1比特的存儲(chǔ)空間，由此可知，使用該點(diǎn)陣規(guī)格的漢字字形碼每個(gè)需占用256b或32B的存儲(chǔ)空間。【高手點(diǎn)撥】【教師】組織學(xué)生閱讀相關(guān)材料，了解幾種漢字編碼的區(qū)別為方便漢字輸入而形成的漢字編碼是漢字外碼（輸入碼），漢字外碼因編碼方式而異。為在計(jì)算機(jī)內(nèi)表示漢字而統(tǒng)一的編碼方式所形成的漢字編碼是漢字交換碼（國(guó)標(biāo)碼），但計(jì)算機(jī)不能直接將國(guó)標(biāo)碼作為漢字在計(jì)算機(jī)中的表現(xiàn)形式，因?yàn)闀?huì)和早已通用的ASCII碼沖突（導(dǎo)致亂碼），所以又產(chǎn)生了漢字機(jī)內(nèi)碼，漢字機(jī)內(nèi)碼是唯一的。……(詳見(jiàn)教材)【學(xué)生】閱讀、思考、理解【課堂練習(xí)】【教師】請(qǐng)學(xué)生根據(jù)教師講解及教材例題，練習(xí)漢字編碼的多種方式【學(xué)生】思考、討論、練習(xí)【教師】對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶任務(wù)實(shí)施【教師】組織學(xué)生開(kāi)展“使用Windows計(jì)算器進(jìn)行存儲(chǔ)單位換算”活動(dòng)，講述任務(wù)要求和實(shí)施步驟步驟1參照前面的方法，在Windows10操作系統(tǒng)中打開(kāi)“計(jì)算器”應(yīng)用軟件。步驟2單擊窗口左上方的“打開(kāi)導(dǎo)航”按鈕，在展開(kāi)的列表中向下拖動(dòng)滾動(dòng)條，選擇“數(shù)據(jù)”選項(xiàng)，進(jìn)入存儲(chǔ)單位換算窗口。步驟3單擊“GB”下拉按鈕，展開(kāi)“存儲(chǔ)單位”下拉列表，選擇“MiB”選項(xiàng)，然后單擊“MB”下拉按鈕，在展開(kāi)的下拉列表中選擇“GiB”選項(xiàng)。步驟4單擊“MiB”上方的數(shù)字“0”并輸入數(shù)值（如“360”），即可看到程序自動(dòng)將其換算為“GiB”存儲(chǔ)單位所對(duì)應(yīng)的值。此外，在換算結(jié)果下方還會(huì)列出更多換算結(jié)果。【學(xué)生】按照步驟進(jìn)行操作【教師】對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)【教師】組織學(xué)生分組開(kāi)展以下活動(dòng)，講述活動(dòng)內(nèi)容（1）請(qǐng)仔細(xì)閱讀表2-4（詳見(jiàn)教材），然后根據(jù)表中描述，為下列不同的應(yīng)用場(chǎng)景選用合適的存儲(chǔ)設(shè)備。①班長(zhǎng)想把班級(jí)元旦晚會(huì)錄制的視頻復(fù)制多份，發(fā)給全班人做紀(jì)念。②小明想把班里電腦上的期末練習(xí)題復(fù)制下來(lái)，去打印店打印紙質(zhì)版。③小李經(jīng)常攜帶數(shù)碼相機(jī)外出拍攝高清風(fēng)景照片和視頻。……（詳見(jiàn)教材）（2）將為各場(chǎng)景選擇的存儲(chǔ)設(shè)備及理由記錄在表2-5中（詳見(jiàn)教材）。（3）各組輪流進(jìn)行分享交流。【學(xué)生】思考、討論、填表、分享【教師】評(píng)價(jià)各組的表現(xiàn)課堂小結(jié)【教師】簡(jiǎn)要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)信息編碼：字符編碼、漢字編碼【學(xué)生】總結(jié)回顧知識(shí)點(diǎn)作業(yè)布置【教師】布置課后作業(yè)（1）完善項(xiàng)目總結(jié)中的思維導(dǎo)圖（2）完成項(xiàng)目考核中的相關(guān)習(xí)題【學(xué)生】完成課后任務(wù)教學(xué)反思

課題認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：（1）了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成與工作原理（2）熟悉計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成與主要技術(shù)指標(biāo)能力目標(biāo)：能夠正確識(shí)別計(jì)算機(jī)主機(jī)的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)素質(zhì)目標(biāo)：增強(qiáng)集體榮譽(yù)感和責(zé)任感，樹(shù)立愛(ài)崗敬業(yè)、樂(lè)于奉獻(xiàn)的職業(yè)價(jià)值觀教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成與工作原理教學(xué)難點(diǎn)：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成與主要技術(shù)指標(biāo)教學(xué)方法講授法、問(wèn)答法、討論法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟課前任務(wù)【教師】布置課前任務(wù)，和學(xué)生負(fù)責(zé)人取得聯(lián)系，讓其提醒同學(xué)查找資料，了解計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的組成及主要技術(shù)指標(biāo)等相關(guān)知識(shí)【學(xué)生】完成課前任務(wù)考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】按照老師要求簽到任務(wù)