现代化资讯社会计算机概论A课件

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1、計算機概論計算機概論A第第1章章 電腦科技與電腦科技與現代生活現代生活1-1 現代化科技與現代生活1-2電腦科技在生活上的應用1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-21.電腦的發展近代電腦的發展如下：十七世紀時，十九歲的法國數學家巴斯卡(Pascal)，為了協助父親算帳，利用升降機的齒輪設計了一部桌上型機械計算機。英國劍橋大學教授巴貝基(Babbage)，在1832 年製造了一部稱為巴貝基差分機(BabbagesDifference Engine)的機器，後來巴貝基被尊稱為電腦之父。美國統計學家郝勒利斯(Holler

2、ith)，在1880 年為了協助美國每十年一次的人口普查，設計了一種以打孔卡片和卡片處理機來處理大量的資料。在1939 年，愛荷華州立大學的安塔那索夫(Atanasoff)教授在其研究生貝瑞(Berry)的協助下，以真空管為元件，建立了一個專用型電子式數位電腦ABC(Atanasoff-Berry Computer)。1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-31.電腦的發展在1946 年，美國賓州大學毛其利(Mauchly)與艾克特(Eckert)二位教授合力發展了能迅速且正確地計算彈道的電腦，稱為ENIAC(Elec

3、tric Numeric Integrator and Calculator)，是世界上第一部可規劃程式的電子計算機。繼ENIAC 之後，美國數學家馮紐曼(Von Neumann)提出將程式儲存在電腦記憶體的重要概念。1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-4 電腦演進過程及特性比較 電腦的演進和電子元件的發展有著密不可分的關聯，其經歷：真空管時期電晶體時期積體電路時期微處理器時期，如表1-1 所示。1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-5未

4、來的電腦(第五代電腦)會如何發展呢？一般預測是以人工智慧(Artificial Intelligence,AI)和自然語言(Natural Language)為主，在發展趨勢方面包含以下的特點：1.重量和體積愈來愈小 6.愈來愈環保及省電2.處理速度愈來愈快 7.愈來愈人性化3.記憶容量愈來愈大4.可靠性愈來愈高5.通訊能力愈來愈強1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-62.數位生活由於半導體積體電路的快速發展，單晶片系統已融入各類型產品中，可將計算、通訊及消費性的功能多元整合，因此和電腦(Computer)、通訊(

5、Communication)、消費性電子(Consumer Electronics)的相關產品被稱為3C。3C產品讓人們在任何時刻與地點，皆可以存取資訊、相互溝通，享受舒適、便利及聯繫的服務。透過3C 產品，人們期望使用電腦能達到任何人、任何地點、任何時間和任何設備(Anyone、Anywhere、Anytime、Anything)都能使用的地步。3C產品1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-7資訊家電泛指可連網的家電用品，種類包含網路電視、可上網的電冰箱、網路電話、智慧型手機、電視遊樂器、MP3 隨身聽、掌上型電腦

6、等。現在新一代的建築已強調數位住宅的觀念，在家中的光纖寬頻和無線上網是基本的配備，可以滿足在家學習、娛樂、購物等的線上功能。1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-8資料(Data)指原始而未經處理的內容。資料的類型包含文字、圖形、音訊、視訊資料等，電腦能處理人類視覺與聽覺感官的訊息。資料經過有系統處理後產生資訊(Information），在電腦中大部分的程式(Program)，都是在做資料處理的工作。資料處理的過程包含輸入(Input)、處理(Process)、輸出(Output)和儲存(Storage)四個部分。資

7、料處理過程1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-9數位落差(DigitalDivide)可解讀為：由於資訊通信科技的資源分配不均，以及其所造成對於資訊通信科技的運用之不平等，導致國與國之間、族群與族群，甚至人與人之間產生擁有(have)與未擁有(have-not)這些資源之差異情形。1-1 現代化資訊社會現代化資訊社會計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-105.資訊素養資訊素養(Information Literacy)是指一般在資訊社會中要理解及和外界做有意義溝通所需具備

8、的能力，也就是說具有發現自己的資訊需求、尋找資訊及判斷、呈現資訊和使用資訊的能力。一個有資訊素養的人，應具備七種相關的特質和技能：1.能在資訊和科技的環境中有效的學習。2.在自由民主的社會中經營有生產力、健康和滿意的生活。3.在追求速度的社會中有效率的工作。4.能克服各種挑戰。5.能有效地利用資訊。6.能夠利用書寫和電腦等工具從事工作。7.掌握研究方法和學習的技能。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-111.數位內容現在的資訊社會中，已處處充斥著數位內容(Digital Content)，數位內容是指：

9、將圖像、字元、影像、語音等資料加以數位化並整合運用之技術、產品或服務。所以範圍含蓋眼晴、耳朵能感受的文字、色彩、聲音等資訊的數位化，而且可以將靜態的資料轉變成動態的資料(例如動畫、影片)。2.電子化政府電子化政府（Electronic Government）是指政府部門建立與各界相連的資訊網路，將人工及電腦作業轉為數位化及網路化作業，以便各界在任何時間、地點都可經由網路查詢政府資訊，並且直接在網路上申辦。未來將會朝向提供隨手可得的政府服務，以使用者為中心的網路服務平台，並且增加行動通訊及隨手可得應用，實現網路一體的電子化政府。電子化政府可以讓人民辦理公務時，能夠多用網路、少用馬路，不僅可以大量

10、減少臨櫃所需的時間和人力成本，有些更可24 小時接受服務，不受時空限制，並能達到節能減碳等環保效益。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-123.電腦科技與生活條碼 各種條碼1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-13(a)一維條碼(b)二維條碼(c)行動條碼 各類條碼的應用條碼1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-14IC卡 各

11、類IC卡1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-15IC 卡資料容量遠大於磁條，可以一卡多用途，資料難以截取、複製，而且不易偽造。若納入公開金鑰(Public Key)或私密金鑰(Private Key)等加密技術，可以提供更高等級傳輸與儲存的安全防護措施。晶片卡也可以採離線作業，以減少通訊成本。感應式的IC 卡使用無限射頻辨識系統(Radio Frequency Identification,RFID)技術，RFID 是透過感應器(Reader)和標籤(Tag)所組成的系統，其利用感應器發射無線電波，觸動

12、感應範圍內的標籤，藉由電磁感應產生電流，供應標籤上的晶片運作並發出電磁波回應感應器。IC卡1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-16例如：出遊前，在網路上預訂飯店及火車、高鐵、飛機票，完成且付費。透過網路訂票系統，訂購演唱會門票，並完成付費及劃位。透過電子商務系統，在線上購物網站挑選3C 產品，完成付費即可等著收貨。想要購書時，在網路書店直接下單，並且在便利店取件，貨到再付款。需要看醫生時，先查詢醫生診療時段，並且完成預約掛號。生活資訊與消費1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機

13、概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-17例如：使用晶片金融卡和信用卡，密碼的安全性提高，不易被破解和側錄。使用帳號和密碼，即可透過網路銀行進行各種原本需要臨櫃的金融交易。透過晶片金融卡，配合讀卡機，使用網路ATM，就好像到ATM前操作一般。在網站上查詢股票即時資訊，並且可以直接下單，不需再透過人工處理。金融活動1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-18例如：電腦控制的交通號誌控制系統，讓你可以一路順暢，交通井然有序。使用具有RFID 功能的悠遊卡，可以停車刷卡付費。在高速公路上

14、使用ETC（Electronic Toll Collection）系統，經過收費站時，以自動扣款方式繳費，加快通過收費站的速度。出門前連上高速公路局的網站，可查詢目前的交通狀況，知道哪裡壅塞、哪裡施工，甚至可以看到高速公路上的即時影像。透過地圖查詢軟體(例如PaPaGo、Google Earth)，查詢地圖及行車路線，甚至可以看到地面的衛星照片。旅遊網站提供衛星定位的資料，只要將資料輸入車上的衛星定位系統(Global PositioningSystem,GPS)中，行車途中即可獲得導航，正確的到達目的地。Google Map中的街景檢視模式，有助於使用者身歷其境的檢視街道狀況。交通與旅遊1-

15、2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-194.電腦科技與娛樂在電腦上可以聽CD、MP3，也可以透過串流技術，在網路收聽音樂、歌曲、線上廣播。在電腦上看DVD，也可以藉由社群網站(例如YouTube)，線上欣賞影片。透過VOD 系統，可以透過機上盒，在電腦或電視上直接下載影片觀賞(例如HiNet 的MOD、HiChannel)。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-205.電腦科技與學習在教學環境中，電腦是增進教學和學習的

16、利器，現在已是數位學習的時代。在教學上，教師將教材數位化並編製成電子書，學生可以透過適當的載具來閱讀電子書。學生使用電腦輔助教學(Computer Assisted Instruction,CAI)軟體自行學習一些課程，並可以不受時間和次數的限制。老師和學生在網路上，進行即時或非即時的遠距教學(Distance Learning)，並可藉由網路上的題庫系統進行線上測驗。經由虛擬教室的概念，建立一個教室情境的教學及學習環境，師生都可以充分應用網路上各種電腦資源。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-21在學

17、校透過圖書館的隨選視訊系統(Video On Demand,VOD)，學生可以隨時點選影片或教材觀賞。圖書館使用RFID（無線射頻辨識系統），系統建置無人管理的行動圖書館。學校使用各種校務行政系統來管理各種資料，例如學籍管理系統、缺曠管理系統、選課系統等。學生透過網路讀書會，進行讀書心得寫作之分享與競賽，使用線上多媒體資料庫搜尋多媒體資料完成作業。透過網站所提供的虛擬博物館，可以線上欣賞博物館的場景及內容，以立體或平面的方式來瀏覽博物館內容。虛擬博物館內的展品已經數位化，透過虛擬實境(Virtual Reality)及多媒體技術，延伸實體展示之資訊、傳達展示理念。電子書常被稱為Electron

18、ic Book、DigitalBook 或E-Book，是未來出版和學習的重要工具。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-226.電腦科技與工作現在愈來愈多的SOHO(Small Office Home Office)族使用電腦和網路的技術和資源，以接專案的方式完成客戶指定的工作(SOHO 指自由工作者、在家工作、個人工作室、小額創業等族群)。而工廠利用電腦輔助設計(Computer Aided Design,CAD)和電腦輔助製造(Computer Aided Manufacturing,CAM)使複雜

19、的設計和製造過程，變得簡化而有效率，有助於縮短時程、提高生產力、改善品質、降低成本和程序標準化。現代的辦公室應用現代電腦技術、通訊技術、系統科學以及行為科學的方法，透過各種自動化的機器和設備，以合乎人性的方法，迅速有效地處理和運用辦公室的各類資訊，以增進工作效率，達到辦公室自動化(Office Automation,OA)。1-2 電腦科技在生活上應用電腦科技在生活上應用計算機概論計算機概論AChapter 1電腦科技與現代生活電腦科技與現代生活1-237.電腦科技的發展根據Top 500 超級電腦排行榜(http:/www.top500.org)所顯示，目前(2008 年6月)最快的超級電腦每秒可處理逾1.026 千兆次(quadrillion)計算。電腦科技將會持續在各方面不斷的被應用與發展，例如：醫學工程、太空探測、地震模擬、氣象預測、高能物理分析與模擬等。