Путешествие во времени: от абака к современному компьютеру




Скачать 76.95 Kb.
Дата26.09.2016
Размер76.95 Kb.
Образовательный маршрут “Путешествие во

времени:

от абака к современному компьютеру”
ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ!!!

В настоящее время информатика и ее практические результаты становятся важнейшим двигателем научно-технического прогресса и развития человеческого общества. Ее технической базой являются средства обработки и передачи информации. Скорость их развития поразительна, в истории человечества этому бурно развивающемуся процессу нет аналога. Теперь уже очевидно, что XXI век - век максимального использования достижений информатики в экономике, политике, науке, образовании, медицине, быту, военном деле и т. д.безымянный.png

Последние десятилетия характерны возрастанием интереса к истории развития информатики, в первую очередь к истории появления первых цифровых вычислительных машин и их создателям. В большинстве развитых стран созданы музеи, сохраняющие образцы первых машин, проводятся тош конференции и симпозиумы, выпускаются книги о приоритетных достижениях в этой области.

История создания средств цифровой вычислительной техники уходит в глубь веков. Она увлекательна и поучительна, с нею связаны имена выдающихся ученых мира.
доополнительный материал: http://fromatoc.mosedu.ru/
Этапы:
Эпоха абака ( VI в. до н.э)

Историю цифровых устройств начать следует со счетов. Подобный инструмент был известен у всех народов, рассмотрим некоторые из них.

Абак (лат. abacus - доска) - счётная доска, применявшаяся для арифметических вычислений.

Впервые появился, вероятно, в Древнем Вавилоне около 3 тыс. до н. э. Первоначально представлял собой доску, разграфленную на полосы или со сделанными углублениями. Счетные марки (камешки, косточки) передвигались по линиям или углублениям. В 5 в. до н. э. в Египте вместо линий и углублений стали использовать палочки и проволоку с нанизанными камешками.


Древняя Грециядревнегреческий абак

Древнегреческий абак (доска или "саламинская доска" по имени острова Саламин в Эгейском море) представлял собой посыпанную морским песком дощечку. На песке проходили бороздки, на которых камешками обозначались числа. Одна бороздка соответствовала единицам, другая - десяткам и т.д. Если в какой-то бороздке при счете набиралось более 10 камешков, их снимали и добавляли один камешек в следующем разряде.римский абак



Древний Рим


Римляне усовершенствовали абак, перейдя от деревянных досок, песка и камешков к мраморным доскам с выточенными желобками и мраморными шариками.

Европа


В Европе абак применялся до XVIII века. Даже развитие самой математики на определенных этапах ее становления было связано с абаком, когда истинность некоторых вычислительных алгоритмов подтверждалась возможность их реализации на абаке. В Средние века сторонники производства арифметических вычислений исключительно при помощи абака - абацисты - в течение нескольких столетий вели ожесточённую борьбу с алгоритмиками - приверженцами возникших тогда методов алгоритмизации арифметических действий.

Россия


На Руси долгое время считали по косточкам, раскладываемым в кучки. Примерно с XV века получил распространение "дощатый счет", завезенный, видимо, западными купцами с ворванью и текстилем. "Дощатый счет" почти не отличался от обычных счетов и представлял собой рамку с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.
Для просмотра:

Почемучка. Поколения компьютеров. (13 минут)

История развития вычислительной техники с древнейших времен до наших дней (9 минут)

счеты.png
Эпоха счёт ( IX - Х в.в. н.э.)

Многовековой путь совершенствования абака привел к созданию счетного прибора законченной классической формы, используемого вплоть до эпохи расцвета клавишных настольных ЭВМ, мы его называем "счеты".современные счеты

Счеты - это простое механическое устройство для произведения арифметических расчётов, являющееся одним из первых вычислительных устройств. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками. В недавнем прошлом в СССР их использовали повсеместно. Да еще и сегодня кое-где их можно встретить, помогающими в расчетных операциях. И только появление карманных электронных калькуляторов в 70-е годы нашего столетия создало реальную угрозу для дальнейшего использования русских, китайских и японских счетов - трех основных классических форм абака, сохранившихся до наших дней.


это интересно.png


Эпоха логарифмической линейки ( XVII век)

Логарифмическая линейка – устройство, предназначенное для упрощения и ускорения работы с логарифмическими таблицами. Использование логарифмической линейки значительно упрощало операции умножения, деления, возведение в степень, извлечения корня и расчет тригонометрических и логарифмических функций. Различного вида логарифмические линейки широко использовались вплоть до начала восьмидесятых годов, пока небыли вытеснены электронными калькуляторами.00_51.gif

Эпоха машины Чарльза Беббиджа

( XIXвек)машина.png

Когда Чарльз Бэббидж занимался созданием разностной машины, он ставил своей целью оптимизировать процесс вычисления различных астрономических, навигационных и математических таблиц. Согласно чертежам Бэббиджа, большая разностная машина должна была состоять из 25 тысяч деталей, весить почти 14 тонн и быть высотой 2,5 метра. В ней предусматривалось устройство для вывода результатов, а память была рассчитана на тысячу 50-разрядных чисел. mash_bebbidg.jpg

В итоге, создание такой машины стало для Бэббиджа делом его жизни, которое принесло учёному посмертную славу. Она состояла: из «склада» для хранения чисел ; устройства под названием «мельница»для производства арифметико-логических действий над числами; устройства управления над операциями машины и устройства ввода и вывода данных. Для вывода результатов из аналитической машины предполагалось три различных способа: печать одной или двух копий, изготовление стереотипного отпечатка, пробивка на перфокартах. Аналитическая машина Бэббиджа по своему строению, во многом, напоминает современный компьютер.

Эпоха Первого поколения ЭВМ (1948-1958 г.г.)
Первое поколение настоящих ЭВМ появилось в 1948 – 1958-х годов.

Программа перестаёт быть постоянной частью машины (как например, у калькулятора). Её, при необходимости, теперь можно было легко поменять.

Такие ЭВМ предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических задач.

Характеристики:

  1. Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах.

  2. Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ должна контролироваться программой, состоящей из набора неких команд, которые должны выполняться последовательно друг за другом.

  3. Использование памяти компьютера не только для ввода и хранения данных, но и программ.

  4. Нумерация ячеек памяти ЭВМ.

  5. Возможность условного перехода в процессе выполнения программы.

Быстродействие их не превышало 2 – 3-х тысяч операций в секунду, а ёмкость оперативной памяти была 2 К (килобайта). В 1958-м году появилась машина M-20 с памятью 4 килобайта и быстродействием около 20 тысяч операций в секунду.

Для просмотра:

Информация "Первое поколение ЭВМ"

Видеоролик Первая отечественная ЭВМ 3мин 12сек, Первое поколение ЭВМ 1мин 2 сек



Эпоха Второго поколения ЭВМ (1955-1956 г.г.)

Элементной базой машин второго поколения (начиная с 1955-го до 1965 года) стали транзисторы. Транзистор – это полупроводниковый прибор для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний.

С появлением машин второго поколения значительно расширилась сфера использования электронной вычислительной техники, главным образом, за счет развития программного обеспечения. Появились также специализированные машины для решения экономических задач, для управления производственными процессами, системами передачи информации и т.д.

Машины второго поколения стали делиться на большие, средние и малые в зависимости от размеров, стоимости и вычислительных возможностей. Так, небольшие отечественные ЭВМ второго поколения («Наири», «Раздан», «Мир», «Минск- 22» и др.), с производительностью около 104 оп/с, были в конце 60-х годов вполне доступны каждому вузу, в то время как БЭСМ-6 (1966 г.) имела профессиональные показатели и стоимость на 2 – 3 порядка выше (основная память была до 128 К, дополнительная 512 К и быстродействие до 1 миллиона операций в секунду). Из зарубежных ЭВМ второго поколения можно отметить такие известные модели, как: IBM 7090, LARC (1960 г.), Stretch (1961 г.) и ATLAS (1962 г.).
Эпоха Третьего поколения ЭВМ (1960-1980 г.г.)

3 поколение эвм.jpg


Машины третьего поколения - это семейства машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых, основанных на интегральных схемах.
Они имеют развитые операционные системы, обладают возможностями мультипрограммирования, т.е. одновременного выполнения нескольких программ. Многие задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система или же непосредственно сама машина.безымянный.png

В 1964 году, фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360) на микросхемах, ставших первыми компьютерами третьего поколения.


Наши дни или эпоха Четвертого поколения ЭВМ (1970 - наши дни)большая интегральная схема
Четвёртое поколение - это теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года.

Впервые стали применяться большие интегральные схемы (БИС), которые по мощности примерно соответствовали 1000 ИС. В 1980 г. центральный процессор небольшой ЭВМ оказалось возможным разместить на кристалле площадью 1/4 дюйма (0,635 см2.). БИСы применялись уже в таких компьютерах, как "Иллиак", "Эльбрус", "Макинтош". Быстродействие таких машин составляет тысячи миллионов операций в секунду.

Распространение персональных компьютеров к концу 70-х годов привело к некоторому снижению спроса на большие ЭВМ и мини-ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства фирмы IBM (International Business Machines Corporation) - ведущей компании по производству больших ЭВМ, и в 1979 г. фирма IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров, создав первые ПК.персональный компьютер

В 1981 году она выпустила свой первый микрокомпьютер IBM PC с открытой архитектурой, основанный на 16-разрядном микропроцессоре 8088 фирмы Intel. По поручению IBM фирма Microsoft разработала для IBM PC собственную операционную систему.



Вам будет интересно познакомиться с более подробной информацией о развитии компьютерной техники, узнать о достижениях российских ученых на сайте Виртуального Компьютерного Музея.


База данных защищена авторским правом ©infoeto.ru 2016
обратиться к администрации
Как написать курсовую работу | Как написать хороший реферат
    Главная страница