基督复临安息日会青少年荣誉答题手册/职业/电脑（北美区）

电脑（北美区）
职业北美区	技能等级 1
职业北美区	介绍年份：1986

电脑（北美区）荣誉是技术大师奖的一部分。

1. 描述个人电脑的以下组件的功能并指出它们

a. CPU

CPU 是 "中央处理器" 的缩写。这是电脑的 "大脑"，所有算术、逻辑和程序流程都在这里执行。

b. 内存（RAM）

RAM 是 "随机存取存储器" 的缩写。"随机存取" 意味着内存的内容可以以任何随机顺序访问。该术语最初是用来区分它与串行内存（如存储在磁带上数据）。串行内存的内容只能按顺序访问。RAM 是易失性内存，这意味着当电源关闭时，存储在那里的信息就会丢失。

电脑可以非常快地访问 RAM。它的内容既可以读也可以写。电脑上的大多数程序都被加载到 RAM 中并从 RAM 中执行。RAM 也被用作 "临时空间"，电脑在那里存储计算结果。

c. 主板

主板位于主机内部，包含电脑的核心电路，包括 CPU。它还包含 "插槽"，其他电路板可以插入其中，为电脑添加额外的功能，例如调制解调器、网络、视频加速或电视调谐器。随着新技术的引入，这些附加卡（或称为子卡）提供的功能通常会被吸收进主板。调制解调器、网络、声音、图形、硬盘控制器和 USB 适配器是作为附加卡引入的技术示例，但现在通常可以在主板上找到。

d. 硬盘

硬盘是一种非易失性数据存储设备。它的工作原理与软盘相同，只是速度快得多，存储容量大得多，并且通常不能从电脑上拆卸。大多数硬盘由几个铝制盘片组成，这些盘片堆叠在一个主轴上。盘片（或磁盘）涂覆着一种材料，其磁性特性很容易检测（用于读取）和改变（用于写入）。电脑的操作系统通常存储在硬盘上，电脑运行的大多数其他程序也是如此。如果电脑关闭，存储在硬盘上的数据不会被破坏。

e. 外部驱动器

外部驱动器是一种存储设备，通过 USB（或其他）端口连接到电脑。驱动器本身保持在电脑外部。外部驱动器的优点是更容易安装，并且可以从一台电脑移动到另一台电脑。此功能可用于在电脑之间物理传输大量数据，或将数据保存在异地位置。

f. 内部驱动器

内部驱动器是一种安装在电脑内部的存储设备。内部驱动器的优点是占用空间更小，并且通常比外部驱动器更可靠。

g. USB

USB 代表 **U**niversal **S**erial **B**us。它是一种方便的方法，可以将许多不同的设备连接到电脑。USB 设备包括相机、打印机、闪存驱动器、外部硬盘驱动器、音乐播放器以及许多其他设备。USB 端口位于电脑的背面、正面或两侧，有时甚至位于电脑显示器上。USB 设备只需插入端口，电脑就会识别该设备并准备使用。

h. 光驱

光驱是一种设备，它读取并可选地将数据写入光学存储介质，例如 CD-ROM 和 DVD。

i. 输入设备

输入设备是指任何可以向电脑提供数据的设备。输入设备包括鼠标、键盘、网卡、存储设备、相机和麦克风。

j. 显示器

电脑显示器、显示器或屏幕是一种电脑外围设备，能够显示电脑生成的静止或动态图像。

k. 键盘

电脑键盘是一种模仿打字机键盘的外围设备。键盘设计用于输入文本和字符，以及控制电脑的操作。在物理上，电脑键盘是矩形或近矩形按钮或 "键" 的排列。键盘通常在键上刻有或印有字符；在大多数情况下，按下每个键对应一个书面符号。但是，要产生一些符号，需要同时按下多个键，或按顺序按下多个键；其他键不会产生任何符号，而是影响电脑或键盘本身的操作。

大约 50% 的键盘键产生字母、数字或符号（字符）。其他键在按下时会产生操作，其他操作可以通过同时按下多个操作键来获得。
l. 打印机

打印机是一种用于将计算机输出捕获到纸张上的设备。

m. 鼠标

鼠标是人机操作员用来控制计算机的设备。它可以用来在屏幕上移动光标，突出显示屏幕上的数据，“拖放”文件从一个文件夹到另一个文件夹，控制电脑游戏中的动作，以及以多种其他方式操作数据。

n. 调制解调器 / 网卡

调制解调器代表Modulator/Demodulator，它是一种硬件设备，允许计算机通过电话线（或其他音频通道）相互通信。网卡具有相同的功能，只是它连接到计算机网络（如以太网），并且比调制解调器快得多，快得多。调制解调器用于“拨号”互联网连接，网卡用于“宽带”互联网连接。

o. 数码相机

数码相机是一种以照片形式数字捕获和存储图像的设备。然后可以将照片传输到计算机，在那里可以存储、传输到其他计算机或进行数字操作。

p. 扫描仪

扫描仪是一种用于将二维图像数字化（例如打印照片、书籍页面或商店收据）的设备。

2. 描述磁盘、CD、CDR、DVD、闪存/USB驱动器和其他等效光学介质设备的正确处理和存储技术。

CD、CDR 和 DVD 都是光学介质，因此必须保护它们免受刮擦。它们对水相当不透水，实际上可以用水清洗（只要确保在尝试使用它们之前将其完全擦干）。将它们存放在保护盒、信封或其他专为存储它们而设计的容器中。

闪存/USB驱动器非常耐用，可以承受很大的冲击。但这并不意味着它们应该被滥用。虽然它们很坚固，但仍然可能被压碎或折断。不要打开外壳，因为这会使内部电路暴露在静电中，从而损坏它们。与上面描述的光学介质不同，闪存驱动器可能会被液体损坏。

3. 解释只读、一次写入和可重写介质之间的区别。每个的例子是什么？

只读: 只读介质是在工厂准备的，消费者无法更改。如今最流行的只读存储器是 CD-ROM 和 DVD。
一次写入: 一次写入介质在购买时是空白的，由消费者写入。写入后，无法更改其中的数据。一次写入介质的示例是 CDR（或 CD-R）。
可重写: 可重写介质可以由最终用户写入、擦除和重写。一个例子是 CD-RW。这种介质通常比 CD、DVD 或 CDR 更贵。

4. 在计算机系统上确定以下内容：a. 处理器速度 b. 硬盘存储容量 c. 内存容量 (RAM)

Windows

单击“开始”按钮。然后右键单击“我的电脑”，然后选择“属性”。这将弹出一个窗口。选择“常规”选项卡，计算机将显示处理器速度、内存容量以及其他一些信息。

要查找存储容量，请单击“开始”按钮，然后使用鼠标左键选择“我的电脑”。这将打开一个新窗口，其中将显示计算机上的所有驱动器。通常，"C:" 驱动器是硬盘驱动器，因此右键单击它并选择“属性” - 这将显示驱动器容量以及驱动器中使用了多少空间。

请务必注意鼠标左键和右键的使用。

Mac

单击屏幕左上角的“苹果”。现在单击“关于本机”。这将弹出一个窗口，其中包含处理器类型和速度以及计算机的内存容量。要查找硬盘驱动器的存储容量，请单击“更多信息...”按钮。现在单击“硬件”下的“ATA”。应该有两个“ATA 总线”部分。单击底部的部分或不包含任何关于 CD 驱动器的信息的部分。硬盘容量在“容量”下。

Linux

在命令提示符下，输入以下命令

cat /proc/cpuinfo

这将告诉您处理器速度和内存容量。对于存储容量，请输入

df

这将产生类似于此的输出

Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/hda2             20315844   7085116  12182088  37% /
/dev/hda1               101086     11451     84416  12% /boot
/dev/hda5             16674136  12303988   3523124  78% /home

上面的输出表明计算机有一个硬盘驱动器，有三个分区。第一个是根分区，总容量为 20 千兆字节，第二个是 101 兆字节，第三个是 16.7 千兆字节。

5. 在计算机上增加处理器速度、硬盘存储容量和 RAM 的好处是什么？

增加计算机的处理器速度将使它能够每秒进行更多计算，从而提高其性能。增加计算机中的 RAM 量也会提高其性能，但原因不同。当计算机程序需要 RAM 时，它会向操作系统 (OS) 请求 RAM。如果有可用内存，操作系统会将其分配给程序，一切顺利。如果没有足够的内存来满足请求，操作系统会将一些其他程序的 RAM 内容复制到硬盘驱动器，然后将其提供给请求程序。当另一个程序再次需要该内存时，操作系统会从硬盘驱动器中恢复它（在将另一个程序的内存版本写入硬盘驱动器之后）。此过程称为“交换”，它会严重减慢计算机的速度。但是，所有程序都按设计继续工作，并且计算机最大程度地利用了可用的资源。增加 RAM 容量将消除或减少交换发生的次数。

增加计算机的存储容量不会使其运行速度更快（因为增加处理器速度和内存容量会），但它将允许在计算机上存储更多文件和程序。

6. 列出两种不同类型的打印机，并解释每种类型的用途和优点。

激光打印机

激光打印机是一种常见的计算机打印机类型，它可以产生高质量的打印效果，并且能够打印文本和图形。

首先，将电荷投射到一个旋转的滚筒上。滚筒表面覆盖着特殊的塑料或石榴石。电子驱动系统用激光将光写入滚筒。光导致静电荷从滚筒的暴露部分泄漏。滚筒表面经过干的塑料粉末或墨粉的浴槽。滚筒的带电部分静电吸引粉末颗粒。然后滚筒将粉末沉积到纸张上。纸张经过熔融器，熔融器利用热量和压力将塑料粉末粘合到纸张上。

激光打印机是商界的打印主力军。它们能够以非常便宜的价格生产出非常高质量的打印件。虽然大多数激光打印机只支持黑白打印，但有些型号也能生产彩色打印件。由于速度快，经济实惠，激光打印机已在很大程度上取代了其他类型的打印机，除了喷墨打印机和热敏打印机。

喷墨打印机

大多数目前的喷墨打印机的工作原理是，打印墨盒有一个由一系列微小的电加热腔体组成。为了产生图像，打印机通过加热元件运行一个电流脉冲。腔体内的蒸汽爆炸会形成气泡，气泡会将一滴墨水喷到纸上（因此佳能对其喷墨打印机的商标是 Bubblejet）。气泡冷凝后，多余的墨水会从打印表面吸上来。墨水的表面张力会通过连接到墨水库的狭窄通道将另一批墨水泵入腔体。

与早期的面向消费者的打印机相比，喷墨打印机有很多优势。它们比冲击式点阵打印机或菊花轮打印机运行噪音更小。它们可以通过更高的打印头分辨率打印更精细、更平滑的细节，并且许多具有照片般逼真的彩色打印的喷墨打印机广泛可用。

喷墨打印机的缺点包括脆弱的打印头（容易堵塞）和昂贵的墨盒（有时价格高达 30-40 美元或更高）。这通常会导致注重价值的消费者考虑使用激光打印机来进行中高量打印应用。

喷墨打印机的常见商业模式是，以低于生产成本的价格甚至低于生产成本的价格出售实际打印机，同时大幅提高（专有）墨盒的价格。

7. 解释以下每个要素如何帮助保护计算机系统。为什么计算机安全如此重要？

a. 个人文件备份

关于现代计算的一个重要事实是，计算机最终会失效。如果计算机上的硬盘驱动器出现故障，可能难以或无法恢复存储在其上的数据。有远见的计算机用户会将其所有重要的个人文件备份到外部介质上，以便当计算机出现故障时，他们仍然拥有自己的数据。

b. 整个系统映像备份

备份程序文件并不那么重要，因为当计算机维修或更换时，程序可以重新安装。但是，重新安装计算机用户需要的每个程序可能是一个耗时且令人沮丧的过程。如果备份了整个系统，则可以在短时间内恢复系统。

c. 防浪涌保护

为大多数企业和家庭提供电源的交流电源会受到各种干扰，这些干扰可能会中断或损坏计算机。雷击会在电力线上感应出大量的电流，这些电流会转化为“浪涌”电压。电压升高很容易损坏计算机。最常见的是，这会影响其电源模块。防浪涌保护器旨在吸收这些电压浪涌，防止计算机损坏。

d. 互联网安全硬件/软件

现代生活的一个不幸事实是，世界上充满了邪恶（或不成熟）的人，他们认为破坏陌生人计算机上的数据很有趣。其中一些人能够“入侵”计算机系统并更改文件——甚至完全控制计算机。然后，计算机可以用来对*其他*计算机发动攻击。有时这样做是为了安装旨在分析按键的恶意软件。当程序检测到有人参与在线银行业务活动或使用信用卡订购商品时，程序会立即启动，收集账户号码和密码，然后传递给程序员。黑客活动曾经局限于一小部分不成熟、不考虑后果的程序员，他们为了寻求刺激而进行黑客活动，但现在越来越成为有组织犯罪进行的活动。

防火墙和杀毒软件旨在对抗这些操作，但为了有效，必须安装并不断更新它们。

8. 写一篇 250 字的论文或做一个三分钟的口头报告，介绍计算机的历史。包括对计算机发展（硬件和软件）意义重大的重大事件和人物。本报告应侧重于个人计算机的发展，而不是互联网或其他与计算相关的辅助功能。

这项研究应该由获得荣誉的人进行，但我们会提供一些姓名以供搜索引擎搜索。

史蒂夫·沃兹尼亚克和史蒂夫·乔布斯可能是个人计算机硬件早期历史上最重要的人物，因为他们共同创建了苹果电脑公司，并推出了第一台商用家用电脑。比尔·盖茨和他创立的公司（微软）对计算机软件的影响超过了任何其他人。其他需要了解的人物包括布莱恩·科尼汉、丹尼斯·里奇、肯·汤普森、理查德·斯托曼、文顿·瑟夫和林纳斯·托瓦兹。

9. 花一周时间记录你在计算机上花费的时间。列出你在学业、游戏、网上等方面花费的时间。在本周末，与你的辅导员、家人或小组负责人一起评估你管理计算机时间的方式如何与圣经关于我们时间和资源的管理的教导相关联。（罗马书 14:12；诗篇 31:15；传道书 3:1-8；以弗所书 5:15-16）。

因此，我们各人必要将自己的事在神面前说明。 - 罗马书 14:12，NIV

我的年日都在你手里，求你救我脱离仇敌的手，救我脱离追赶我的人。 - 诗篇 14:12，NIV

所以，你们要谨慎行事，不要像愚昧人，要像智慧人，要爱惜光阴，因为现今的世代邪恶。 - 以弗所书 5:15-16，NIV。

我们对如何使用时间负责，上帝期望我们在他的服务中使用时间。传道书 3:1-8 开头是

凡事都有定期，天下万物都有定时：生有时，死有时，栽种有时，拔出所栽种的也有时... - 传道书 3:1,2，NIV。

同样，也有计算的时候和不计算的时候。很容易沉迷于计算，像所有事物一样，适度是节制的关键。

10. 与长期电脑用户对话，讨论 Mac 和 PC 的优缺点。你应该问的一些问题包括：a. 每个操作系统使用什么？该操作系统的优势是什么？b. 这两种类型的计算机在数据共享和程序安装方面存在哪些兼容性问题？c. 哪种类型的行业/职业倾向于使用每种类型的计算机系统？

在当今世界，计算机的重要性越来越高，你很可能认识某人可以被称为“长期电脑用户”。也许你开拓者俱乐部的某个工作人员符合这个描述。邀请这个人参加会议，进行这次讨论。最好提前将这些问题提供给这个人，为他们提供充足的时间进行准备。

参考文献

关于作者

吉姆·托马斯于 1985 年在默里州立大学获得电气工程技术学士学位（BSEET），并于 1995 年在弗吉尼亚理工大学获得电气工程硕士学位（MSEE）。自 1985 年以来，他一直在计算机/电子行业工作，设计计算机硬件并为嵌入式数字信号处理应用程序编写软件。

吉姆是高级向导，担任新罕布什尔州中部火焰开拓者俱乐部主任，位于新罕布什尔州康科德，他也是当地教会长老。他和妻子弗吉尼亚有两个儿子和一个女儿。

他是一个热衷于自己动手的人，他的爱好包括开拓者活动（当然！）、木工、激流皮划艇、玩电脑，以及辨认野花。吉姆定期在 Wordpress 上写博客，有时会写到这本维基百科。