История развития вычислительной техники (10 класс)

Содержание

Слайд 2

Информатика как наука, включает в себя много направлений, в том числе

Информатика как наука, включает в себя много направлений, в том числе

и раздел, связанный с изучением вычислительной техники.

История развития вычислительной техники насчитывает тысячи лет, с момента возникновения первых счетных палочек до современных высокотехнологичных компьютерных средств.

Слайд 3

Электронно-вычислительные машины (ЭВМ) прочно вошли во все сферы жизнедеятельности современного общества.

Электронно-вычислительные машины (ЭВМ) прочно вошли во все сферы жизнедеятельности современного общества.


Слайд 4

Как только человек открыл для себя понятие "количество", он сразу же

Как только человек открыл для себя понятие "количество", он сразу же

принялся подбирать инструменты, оптимизирующие и облегчающие счёт.
Сегодня сверхмощные компьютеры, основываясь на принципах математических вычислений, обрабатывают, хранят и передают информацию – важнейший ресурс и двигатель прогресса человечества.
Слайд 5

Основные этапы развития вычислительной техники по хронологическому принципу:

Основные этапы развития вычислительной техники по хронологическому принципу:

Слайд 6

Ручной этап. Он начался на заре человеческой эпохи и продолжался до

Ручной этап.

Он начался на заре человеческой эпохи и продолжался до середины

XVII столетия. В этот период возникли основы счёта. Позднее, с формированием позиционных систем счисления, появились приспособления (счёты, абак, позднее - логарифмическая линейка), делающие возможными вычисления по разрядам.
Слайд 7

Механический этап. Начался в середине XVII и длился почти до конца

Механический этап.

Начался в середине XVII и длился почти до конца XIX

столетия. Уровень развития науки в этот период сделал возможным создание механических устройств, выполняющих основные арифметические действия и автоматически запоминающих старшие разряды.
Слайд 8

Электромеханический этап Самый короткий из всех, какие объединяет история развития вычислительной

Электромеханический этап

Самый короткий из всех, какие объединяет история развития вычислительной техники.

Он длился всего около 60 лет. Это промежуток между изобретением в 1887 году первого табулятора до 1946 года, когда возникла самая первая ЭВМ (ENIAC).
Новые машины, действие которых основывалось на электроприводе и электрическом реле, позволяли производить вычисления со значительно большей скоростью и точностью, однако процессом счёта по-прежнему должен был управлять человек.
Слайд 9

Электронный этап Начался во второй половине прошлого столетия и продолжается в

Электронный этап

Начался во второй половине прошлого столетия и продолжается в наши

дни. Это история шести поколений ЭВМ – от самых первых гигантских агрегатов, в основе которых лежали электронные лампы, и до сверхмощных современных суперкомпьютеров с огромным числом параллельно работающих процессоров, способных одновременно выполнить множество команд.
Слайд 10

Промежуточный вывод. Этапы развития вычислительной техники разделены по хронологическому принципу достаточно

Промежуточный вывод.

Этапы развития вычислительной техники разделены по хронологическому принципу достаточно условно.

В то время, когда использовались одни типы ЭВМ, активно создавались предпосылки для появления следующих.
Слайд 11

Первые приспособления для счета Первыми устройствами для выполнения простых арифметических операций,

Первые приспособления для счета

Первыми устройствами для выполнения простых арифметических операций, известными

исторической науке, были счеты. Так, среди культурных артефактов древнего мира – Египта, Вавилона, Греции, Рима, Китая можно найти специальный предмет, предназначенный для счета – абак.
Абак представляет собой доску, на которой в специальных углублениях расположены небольшие камни.
Более современные варианты счетов в виде бусин, нанизанных на проволоку, раньше использовались для выполнения операций сложения и вычитания.
Слайд 12

Для более сложных операций, таких как умножение, деление, возведение в степень,

Для более сложных операций, таких как умножение, деление, возведение в степень,

вычисление корней и логарифмов, были придуманы различные приспособления – логарифмические линейки и таблицы.
Логарифмическая линейка была изобретена в 1622 году англичанином Уильямом Отредом, а первая таблица появилась в 1614 году и содержала значения тригонометрических функций.
Слайд 13

Механические устройства для вычислений Как техническое средство вычислительная техника берет начало

Механические устройства для вычислений

Как техническое средство вычислительная техника берет начало от

арифмометров – механических вычислительных устройств, выполняющих поразрядные операции умножения, деления, сложения и вычитания.
Известны «Считающие часы», созданные немецким ученым Вильгельмом Шиккардом (1623 г.), «Паскалина» – изобретение французского механика Блеза Паскаля (1642 г.), «Ступенчатый вычислитель» Готфрида Вильгельма Лейбница (1673 г)
Слайд 14

Итогом механического периода вычислительных приборов стала разработка английского ученого Чарльза Беббиджа,

Итогом механического периода вычислительных приборов стала разработка английского ученого Чарльза Беббиджа,

ставшая прообразом современного компьютера. Задумка аналитической машины, представляла собой проект вычислительного устройства общего назначения, в котором в качестве носителя информации использовались перфокарты. Эта машина, хоть и не была построена при жизни ученого, послужила примером для создания современных компьютеров.
Слайд 15

Следующей вехой в развитии вычислительных комплексов явилось использование электромеханических устройств. Первым

Следующей вехой в развитии вычислительных комплексов явилось использование электромеханических устройств.
Первым

представителем семейства электромеханических машин стал табулятор Холлерита, разработанный в 1887 г, позволявший автоматизировать и ускорить обработку статистической информации.
Слайд 16

Программируемые вычислители Результатом эволюции вычислительных устройств явилось создание ЭВМ в том

Программируемые вычислители

Результатом эволюции вычислительных устройств явилось создание ЭВМ в том виде,

в котором мы привыкли ее сейчас видеть.
Однако и ЭВМ прошли несколько этапов развития, связанных в первую очередь, с развитием электронной элементной базы:
вакуумные лампы;
полупроводниковые транзисторы;
интегральные микросхемы;
микропроцессоры.
Слайд 17

К первому поколению вычислительных устройств, базирующемуся на лампах можно отнести ENIAC

К первому поколению вычислительных устройств, базирующемуся на лампах можно отнести ENIAC

(США, 1946 г.), ЭВМ БСЭМ-2 (СССР, 1949 г.). Эти машины позволяли производить до 20 тысяч операций в секунду и в качестве устройства ввода использовали перфокарты. Огромные габариты и энергопотребление таких устройств обусловлено особенностями используемой элементной базы.
Слайд 18

Самый первый компьютер под названием ENIAC, созданный в 1946 году имел

Самый первый компьютер под названием ENIAC, созданный в 1946 году имел

массу более двадцати тонн и занимал огромное помещение площадью порядка 150 квадратных метров.
Слайд 19

Следующий этап развития ЭВМ связан с изобретением полупроводникового транзистора — компактного

Следующий этап развития ЭВМ связан с изобретением полупроводникового транзистора — компактного

и экономичного аналога электронной лампы.
Быстродействие подобных устройств увеличилось уже до сотен тысяч операций в секунду, а их габариты и энергопотребление значительно снизилось. Что привело к более широкому распространению ЭВМ и упрощению взаимодействия с пользователем.
Одним из представителей семейства полупроводниковых машин является ЭВМ БСЭМ-6 (СССР, 1959 г.)
Слайд 20

Объединение транзисторных схем в отдельные интегральные микросхемы (ИМС) дало толчок третьему

Объединение транзисторных схем в отдельные интегральные микросхемы (ИМС) дало толчок третьему

поколению компьютеров. Для этого этапа характерно дальнейшее увеличение производительности и снижение стоимости производства и эксплуатации. А также появление различных периферийных устройств, таких как накопители на магнитных дисках, дисплеи, графопостроители.
Среди машин третьего поколения можно выделить IBM-360 (США) и ЕС ЭВМ (СССР).
Слайд 21

В настоящее время все компьютеры относятся к четвертому поколению и основаны

В настоящее время все компьютеры относятся к четвертому поколению и основаны

на использовании микропроцессоров — сверхбольших интегральных схем. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.
Слайд 22

Первые компьютеры — это профессия. До того как были созданы компьютерные

Первые компьютеры — это профессия. До того как были созданы компьютерные

устройства, компьютерами называли людей, занимавшихся выполнением сложных вычислений на арифмометрах.
Как правило, этой профессией овладевали женщины, многие из которых затем с успехом работали программистами.
Самый первый программист в мире – Ада Августа Лавлейс (Байрон)
Слайд 23

Вывод История развития вычислительной техники берет свое начало в древности. Первыми

Вывод

История развития вычислительной техники берет свое начало в древности. Первыми приспособлениями

для вычислений были счеты, логарифмические линейки, арифмометры. Прообразом современного компьютера была аналитическая машина Чарльза Бэббиджа. Развитие компьютерной техники проходило параллельно совершенствованию ее элементной базы: от вакуумных ламп до интегральных микросхем.
Слайд 24

Домашнее задание. Ответить письменно на вопрос Существуют ли перспективы развития вычислительной

Домашнее задание. Ответить письменно на вопрос

Существуют ли перспективы развития вычислительной технике

и какие они? Выразите свое мнение.

Задание на отдельную оценку на следующем слайде