「電腦硬體」教學示例與研討

2,459 views

Published on

台北市高中資訊科技概論研習用教材-
「電腦硬體」教學示例與研討

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
2,459
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
92
Actions
Shares
0
Downloads
10
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • 「電腦硬體」教學示例與研討

    1. 1. 台北市普通高中新課程綱要教師研習 資訊科技概論 - 電腦硬體單元 臺北縣立樹林高級中學 唐亘蔚 98/04/17@ 成淵
    2. 2. 簡介 <ul><li>淡江大學教育資料科學研究所教學科技組(現教育科技研究所) </li></ul><ul><li>資策會產品開發處 - 系統測試員、教育訓練中心兼任講師 </li></ul><ul><li>臺北市私立光仁國民小學 - 電腦教師 </li></ul><ul><li>步訓部暨陸軍步兵學校資訊中心 - 少尉資訊管理官 ( 義預官 49 期 1 梯 ) </li></ul><ul><li>遠傳電信資訊科技部 -ERP/Workflow Automation Project Lead </li></ul><ul><li>臺北縣立樹林高中 - 專任教師、讀服組長、訓導組長、秘書、 資訊組長 ( 現任) </li></ul><ul><li>夥伴學習 - 臺北縣資訊學科中心承辦人 </li></ul><ul><li>高中資訊學科中心 - 台北縣種子教師 </li></ul><ul><li>E-mail: [email_address] </li></ul>
    3. 3. 議程 (Agenda) 1. 電腦硬體-基本理念 2. 電腦硬體 - 課程實施 3. 電腦硬體 - 主要內容 4. 電腦硬體- Part I 電腦硬體概論 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體概論 6. 教學經驗與資源分享 7. 結語
    4. 4. 1. 電腦硬體-基本理念 <ul><li>課程精神: </li></ul><ul><ul><li>認識電腦硬體設備 </li></ul></ul><ul><ul><li>瞭解電腦硬體運作原理 </li></ul></ul><ul><li>課程目標: </li></ul><ul><ul><li>使學生認識電腦硬體 </li></ul></ul><ul><ul><li>建立學生對電腦硬體的正確觀念 </li></ul></ul><ul><ul><li>激發學生對電腦硬體技術的興趣 </li></ul></ul>
    5. 5. 2. 電腦硬體-課程實施 <ul><li>強調由日常生活導入學習,理論與實務並重。 </li></ul><ul><li>授課內容需因應 電腦硬體技術 的發展與時俱進。 </li></ul><ul><li>可結合 時事 與 可運用資源 ,針對特定主題進行加深或加廣之教學。 </li></ul><ul><li>各單元間的內容可前後呼應。 </li></ul>
    6. 6. 3. 電腦硬體-主要內容 <ul><li>時數: 6 ( 二學分 ) / 10 ( 四學分 ) </li></ul><ul><li>內容: </li></ul><ul><ul><li>電腦硬體概論 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>電腦基本組成 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>電腦設備使用 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>電腦硬體基本單元 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>處理單元 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>記憶單元 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>輸入、輸出單元 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>基本單元間關係 </li></ul></ul></ul>
    7. 7. 4. 電腦硬體- Part I 電腦硬體概論 <ul><li>電腦基本組成 </li></ul><ul><ul><li>著重在對電腦硬體的基本認識。 </li></ul></ul><ul><ul><li>介紹電腦組成的基本單元,例如:電源供應器、記憶體、 CPU 、顯示卡、音效卡、主機板、光碟機、軟碟機、硬碟機等。 </li></ul></ul><ul><ul><li>宜以 具體實例 ,利用 實物 或 影片 ,介紹電腦硬體。 </li></ul></ul><ul><ul><li>依據各校時數及設備環境,可進行電腦硬體的組裝實作。 </li></ul></ul>
    8. 8. 4. 電腦硬體- Part I 電腦硬體概論 <ul><li>電腦設備使用 </li></ul><ul><ul><li>著重於生活化的使用情形。 </li></ul></ul><ul><ul><li>說明各種電腦硬體設備的正確使用方法,例如: 軟碟機、光碟機 ( 退片 ) 、 CPU( 超頻問題 ) 、電源供應器、滑鼠、鍵盤、螢幕等清潔方式。 </li></ul></ul><ul><ul><li>數位化儲存媒體的危機… ( 期限 ? 軟體格式 ?) </li></ul></ul><ul><ul><li>電腦硬體維護、廢棄處理等相關知識,可以網站或生活化的實際案例說明。 </li></ul></ul>
    9. 9. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><li>處理單元 </li></ul><ul><ul><li>著重於對處理單元的深入認識,並可與實際的生活資訊結合。 </li></ul></ul><ul><ul><li>處理單元功能及結構 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>例如 ALU, CU, Register, Cache 等元件。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>處理單元效能 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>介紹影響處理單元效能的因素,例如: 核心數 , Cache 大小 、 指令集 …等等。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>*指令運作週期 : ( 選授教材 ) </li></ul></ul><ul><ul><li>指令擷取  指令解碼  執行計算  記憶體存取  暫存器寫回 </li></ul></ul>圖 . 各單元間之運作方式
    10. 10. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><li>處理單元 </li></ul>Intel 最新個人電腦中央處理單元 ( 器 ) CPU: Core i7 (LGA 1366)
    11. 11. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><li>記憶單元 </li></ul><ul><ul><li>著重於對記憶單元的深入認識,並可與實際的生活資訊結合。 </li></ul></ul><ul><ul><li>記憶單元功能 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>說明記憶單元在電腦中的功能。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>常見儲存裝置 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>舉例介紹時下常見的儲存裝置,例如: RAM 、 ROM 、 HardDisk (IDE, SATA, SCSI, SAS) 、 DVD 、 藍光 DVD 、 記憶卡 (CF, SD, XD, MS etc…) 。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>記憶單元儲存原理 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>說明各種記憶單元的儲存原理及特性。 </li></ul></ul></ul>CPU RAM HDD ( 輔助記憶體 )
    12. 12. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><li>輸入、輸出單元 </li></ul><ul><ul><li>著重於對輸入、輸出單元的認識,並可與實際的生活資訊結合。 </li></ul></ul><ul><ul><li>常見輸入、輸出裝置 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>舉例介紹時下常見的輸入、輸出裝置,例如:螢幕、印表機等。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>輸入、輸出單元工作原理 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>說明各種輸入、輸出單元的工作原理及特性。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>舉例介紹各種不同特性的輸入、輸出單元與生活中應用的情形。 </li></ul></ul></ul>
    13. 13. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><li>基本單元間關係 </li></ul><ul><ul><li>著重於電腦硬體的相互關係。 </li></ul></ul><ul><ul><li>內部連結方式 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>介紹電腦內部的匯流排 ( 資料匯流排 、 位址匯流排 、 控制匯流排 ) 及其功能。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>說明電腦內部元件如何相互協調運作 (Ex. 各式排線 ) 。 </li></ul></ul></ul>
    14. 14. ◆ Intel LGA775 平台 + P45 晶片組 ◆支援 Quad-core/Core2 Extreme ◆4 條記憶體插槽 / 最大 16GB ◆ 支援 DDR2 1600/1333/1066 ◆2x PCI Express2.0 x16 顯卡插槽 ◆ 1x Gigabit 網路連接埠 ◆支援 8x SATAII 、 1x IDE 、 12x USB 2.0 ◆ 具備 2 x IEEE1394 連接埠   主機板操作手冊範例
    15. 15. 主機板配置示意圖
    16. 16. 5. 電腦硬體- Part II 電腦硬體基本單元 <ul><ul><li>外部連結方式 </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>介紹電腦外部硬體裝置的種類及特性,例如: USB 、 IEEE 1394 。 </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>說明電腦外部硬體如何與內部裝置連結,例如: RJ-45 網路線。 </li></ul></ul></ul>從左至右 · 8-pin mystery plug, Mini-B plug, B-type plug, A-type receptacle, A-type plug
    17. 17. 6. 教學經驗與資源分享 <ul><li>以教學影片介紹電腦硬體發展史 </li></ul>教學影片範例 : 電腦硬體發展史 補充: 1. 網路上到底可不可以放音樂 ? (from David 老師的教學筆記 )     2. 網路侵權案又一筆 (from David 老師的教學筆記 ) <ul><li>以軟體介紹電腦內部關鍵零組件狀態 </li></ul><ul><li>CPU-z ( http://www.cpuid.com/cpuz.php ) => run it </li></ul><ul><li>PC Wizard 2008 ( http://www.cpuid.com/pcwizard.php ) => Hardware Information => run it </li></ul><ul><li>BIOS 設定畫面簡介 ( 範例 ) * </li></ul>
    18. 18. 6. 教學經驗與資源分享 <ul><li>利用線上購物網站 , 介紹最新硬體趨勢 * </li></ul><ul><li>利用線上資源 , 試算自組個人電腦所需零件與花費 * </li></ul>CPU 範例 : 連結按此 Intel Core i7 (LGA 1366) X58 晶片組: 連結按此 Asus P6T (LGA 1366) 原價屋線上估價系統 : http://www.coolpc.com.tw/evaluate.php <ul><li>丟問題給學生… ( 進階 * ) </li></ul>Ex. 單核心 , 雙核心 , 多核心問題 , 藉以引導學生認識多處理程序及多執行緒問題 , 並嘗試引發學生對多工處理的概念與興趣
    19. 19. 7. 結語 <ul><li>教材發展宜落實課綱編修之五大原則 </li></ul><ul><ul><li>務本 :確保學生 習得資訊科學領域之基礎知識 ,以具備現代公民不可或缺之資訊科學素養。 </li></ul></ul><ul><ul><li>前瞻 :必須使學生 具有自行學習 資訊領域新知識與新技術之能力。 </li></ul></ul><ul><ul><li>彈性 :提供充分彈性,能依學校特色或學生需求,編選適才適性之教材。 </li></ul></ul><ul><ul><li>具體 :掌握單元教學主旨、提升教學成效。 </li></ul></ul><ul><ul><li>實踐 :強調由「 動手做 」內化理論知識。 </li></ul></ul>
    20. 20. Q & A <ul><li>Email: [email_address] </li></ul><ul><li>Blog: David 老師的教學筆記 http://blog.xuite.net/hwtang/notes </li></ul>
    21. 21. * 補充教材 - IEEE 1394a/1394b <ul><li>IEEE 1394(FireWire™) 高速連線可在電腦、週邊和消費性電子產品之間提供簡單、低成本而高頻寬的即時資料傳輸,其週邊裝置包括攝錄影機、錄影機、印表機、個人電腦、電視和數位相機等,市場產品是以 1394a-2000 標準為主,傳輸速率為 400Mbps , 較新的 1394b 裝置它們的速度增為 800Mbps 。 </li></ul>                                               
    22. 22. * 補充教材 - IEEE 1394a/1394b <ul><li>在纜線長度方面,目前的 1394a -2000 產品要求 兩部裝置間的距離能達過 4.5 公尺 。根據 1394 標準, 一個 1394 網路最多可以連接 63 部裝置 。 1394b 標準不但將頻寬提高,還能在多種不同纜線上提供更遠的傳輸距離,其傳輸穩定與較遠的傳輸距離的特性,使得 1394 於數據傳輸上較 USB 更為可靠,也因此許多影像資料需求較高的裝置,紛紛採用 1394 架構 ,想要享受 IEEE 1394 的高傳輸效率與高穩定性, EMT PCI Express IEEE1394a 1 Port + IEEE1394b 2Port 擴充卡是您最好的選擇,兼具 IEEE1394a 及 IEEE1394b 之架構,涵蓋現今所有的 IEEE1394 的裝置,給您更多的外些裝置選擇,搭配 PCI EXPRESS 的介面,使系統更有效率,滿足大量資料傳輸需求。 </li></ul>
    23. 23. * 補充教材 - USB 1.1 / 2.0 / 3.0 <ul><li>USB 最初是由 英特爾 與 微軟 公司倡導發起,其最大的特點是支持 熱插拔 和 即插即用 。當裝置插入時,主機會自動偵測裝置並載入所需的 驅動程序 ,因此使用遠比 PCI 和 ISA 匯流排週邊方便。 </li></ul><ul><li>USB 速度比 並列埠 (例如 EPP 、 LPT )與 串列埠 (例如 RS-232 )等傳統電腦用標準匯流排快上許多。原標準中 USB 1.1 的最大傳輸頻寬為 12Mbps , USB 2.0 的最大傳輸頻寬為 480Mbps 。 近期推出的 USB 3.0 更從 480Mbps 提升到 4.8Gbps 以上 。 </li></ul>
    24. 24. * 補充教材 - USB (Universal Serial Bus ) <ul><li>USB 的設計為 非對稱式 的,它由一個 主機 控制器和若干通過 集線器 裝置以樹形連接的 裝置 組成。一個控制器下最多可以有 5 級 hub ,包括 Hub 在內,最多可以連接 127 個裝置,而一台計算機可以同時有多個控制器。 和 SPI - SCSI 等標準不同, USB 集線器不需要終端子。 </li></ul><ul><li>USB 可以連接的 週邊 有 滑鼠 、 鍵盤 、 遊戲手柄 、 遊戲桿 、 掃描器 、 數位相機 、 印表機 、 硬碟 和 網路 部件。對數位相機這樣的多媒體來說 ,USB 已經是預設介面;由於大大簡化了與計算機的連接, USB 也逐步取代 並列埠 成為印表機的主流連接方式。 2004 年已經有超過 1 億台 USB 裝置;到 2007 年高清晰度數字視頻週邊是僅有的 USB 全面影響的週邊類別,因為他需要更高的傳輸速率。 現標準中將 USB 統一為 USB 2.0 ,分為: </li></ul><ul><li>高速:傳輸速率 25Mbps ~ 400Mbps (最大 480Mbps ) </li></ul><ul><li>全速:傳輸速率 500Kbps ~ 10Mbps (最大 12Mbps ) </li></ul><ul><li>低速:傳輸速率 10Kbps ~ 100Kbps (最大 1.5Mbps ) </li></ul>
    25. 25. * 補充教材 - PC Wizard 2008 <ul><li>Hardware Information </li></ul><ul><ul><li>Mainboard / Bios (Connectors, ID String, MP Support ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Chipset (FSB Frequency, Norhtbridge, Hub, Direct Media Interface, XMB, NSI, ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Main Memory (SDRAM, DDR SDRAM, DDR-2 SDRAM, DDR-3 SDRAM,...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Memory Profiles : EPP (SLi Ready), Intel XMP. </li></ul></ul><ul><ul><li>Cache Memory (L1, L2, L3, Size, Frequency ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Processors (Type, Speed, Multiplier coeff., Features, Model Number,...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Coprocessor </li></ul></ul><ul><ul><li>APM & ACPI </li></ul></ul><ul><ul><li>Busses : ISA, PCI, AGP (2x, 4x,8x), SMBus/ i2c, CardBus, Firewire,... ) </li></ul></ul><ul><ul><li>DMI / SMBIOS </li></ul></ul><ul><ul><li>Mainboard Sensors, Processor, Hard Disk & Battery (Voltage, Temperature, Fans) </li></ul></ul><ul><ul><li>Video (Monitor, Card, Bios, Capabilities, Memory, Integrated Memory,...) </li></ul></ul><ul><ul><li>OpenGL & 3Dfx </li></ul></ul><ul><ul><li>DirectX (DirectDraw, Direct3D, DirectSound (3D), DirectMusic, DirectPlay, DirectInput, DirectX Media) </li></ul></ul><ul><ul><li>Keyboard, Mouse & Joystick </li></ul></ul><ul><ul><li>Drives (Hard Disk, Removable, CD-ROM, CDRW, DVD ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>SCSI (Card, Controller, Adapter, Devices ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>ATA/ATAPI & S-ATA (Devices, Type, Capabilities, S.M.A.R.T. Features, RAID) </li></ul></ul><ul><ul><li>Ports (Serial, Parallel, USB, IEEE-1394) </li></ul></ul><ul><ul><li>IDE & SCSI Devices </li></ul></ul><ul><ul><li>Twain & WIA Devices </li></ul></ul><ul><ul><li>PCMCIA (PC Card) Devices </li></ul></ul><ul><ul><li>Bluetooth Devices </li></ul></ul><ul><ul><li>Sound Card (wave, midi, aux, mix, AC'97 codec, High Definition Audio) </li></ul></ul><ul><ul><li>Printers (Local & Network) </li></ul></ul><ul><ul><li>Modem (Features, Speed ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Network (Server, Connexion, Firewall ...) </li></ul></ul><ul><ul><li>Security (Scan Ports ...) , PocketPC & SmartPhone Devices </li></ul></ul>
    26. 26. * 補充教材 - BIOS 設定畫面範例 *
    27. 27. * 補充教材 - BIOS 設定畫面範例 *

    ×