Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Коротка історія розвитку обчислювальної техніки. Характеристика різних поколінь еом. Основні галузі застосування еом

Скачати 62.96 Kb.

Коротка історія розвитку обчислювальної техніки. Характеристика різних поколінь еом. Основні галузі застосування еом




Скачати 62.96 Kb.
Дата конвертації19.03.2017
Розмір62.96 Kb.


Тема: Коротка історія розвитку обчислювальної техніки.
Електро́нна обчи́слювальна маши́на (скорочено ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.
Характеристика різних поколінь ЕОМ. Основні галузі застосування ЕОМ.

Мета: сформувати в учнів уявлення по історії розвитку ЕОМ та поняття про основні галузі застосування.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Обладнання: програмний продукт POWER POINT.
Програмне забезпечення Програ́мне забезпе́чення (програ́мні за́соби) (ПЗ; англ. software) - сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для експлуатації цих програм.


Наочність: презентація POWER PAINT .

Тривалість: 45 хвилин.



План уроку

1. Основні галузі застосування обчислювальної техніки (ОТ).

2. Коротка історія розвитку ОТ.

3. Характеристика різних поколінь.
Хід уроку

І. Організаційна частина.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Діти на минулому уроці ми дізнались з вами що собою являє така наука як інформатика, що таке інформація. Вивчили властивості інформації. Ознайомились із сучасними засобами зберігання інформації.

Зберігання інформації - 1. Забезпечення належного стану інформації та її матеріальних носіїв. 2. Комплекс заходів, спрямований на забезпечення збереження повноти і цілісності сформованих даних про певну інформацію, створення і підтримання належних умов для їх використання, а також запобігання несанкціонованому доступу, поширенню і використанню.
Давайте коротко все це пригадаємо,

• Що таке інформація для людини ?

(інформація для людини — це знання які вона отримує із різноманітних джерел)

• Що ми називаємо інформаційними процесами?

(Інформаційними процесами ми називаємо дії, які виконуються з інформацією).

• А тепер назвіть, будь-ласка, типи інформаційних процесів. (Основними типами інформаційних процесів є: збереження, передача і обробка інформації).

• Що є основною одиницею вимірювання інформації

(Основна одиниця вимірювання інформації 1 байт=8 біт).

Інформаці́йні проце́си- послідовна зміна стану та (або) уявлення про інформацію в результаті дій, які з нею можна виконувати. Такими діями є - створення, збирання, зберігання, обробка, відображення, передавання, розповсюдження, використання, захист, знищення інформації.
Обробка інформації́ - вся сукупність операцій (збирання, введення, записування, перетворення, зчитування, зберігання, знищення, реєстрація), що здійснюються за допомогою технічних і програмних засобів, включаючи обмін по каналах передачі даних [6.
Одини́ця вимі́рювання (англ. measuring unit, unit of measure) - певний умовний розмір фізичної величини, прийнятий для кількісного відображення однорідних з нею величин.

• У якому вигляді інформація зберігається в пам'яті комп’ютера ?


ІІІ. Пояснення нового матеріалу.
Молодці діти! Я бачу, ви непогано засвоїли минулий матеріал. А сьогодні ми дізнаємось з вами про те, як же з’явилась перша обчислювальна машина та визначимо, у яких галузях використовують обчислювальну техніку.
Комп'ютер (від англ. computer; лат. computator - обчислювач, лат. computatrum - рахувати, МФА: [kəmpjuː.Tə(ɹ)]) - програмно-керований пристрій для обробки інформації. Конструктивно це може бути механічний або немеханічний (електронний) пристрій, призначений для проведення обчислень, які можуть відбуватися дискретно або безперервно у часі.
Тема сьогоднішнього уpoку – "Історія розвитку EОМ”.

(Діти записують у зошит, а я на дошці)



І. Основні галузі застосування ОТ.

Діти, як ви думаєте, де використовують обчислювальну техніку ?

- Для розв’язування задач, на підприємствах.

- Для ведення бухгалтерії.

- Для передачі інформації.

Як ви бачите, ні одна галузь не обходиться без ОТ.

Стрімкий розвиток комп'ютерної техніки і її різноманітного програмного забезпечення - це одна з характерних прикмет сучасного періоду розвитку суспільства. Технології, основними компонентами яких є комп'ютери, проникають практично в усі сфери людської діяльності. Те, що недавно вважалось фантастикою, тепер завдяки науково-технічному прогресу, особливо прогресу в області комп'ютерних технологій, стало реальністю.

Науко́во-техні́чний прогре́с - це поступальний рух науки і техніки, еволюційний розвиток усіх елементів продуктивних сил суспільного виробництва на основі широкого пізнання і освоєння зовнішніх сил природи; це об'єктивна, постійно діюча закономірність розвитку матеріального виробництва, результатом якої є послідовне вдосконалення техніки, технології та організації виробництва, підвищення його ефективності.

Комп'ютерні технології застосовують у видавництвах, міністерствах, банках, на складах, системах зв’язку і системах управління транспортом, у податкових інспекціях і у сфері розваг тощо. Тепер практично неможливо уявити сучасний офіс без повсякденного і широкого застосування комп’ютерних технологій.

Комп’ютер став неодмінним атрибутом робочого місця працівників багатьох професій.

Робо́че мі́сце - елементарна одиниця виробничої структури, що містить частину простору виробничого підрозділу, яка потрібна для здійснення трудової операції та оснащена матеріально-технічними засобами, що використовуються у процесі праці.

Таким чином, ми бачимо, що у світі немає ні однієї галузі науки і техніки, яка б розвивалась так швидко, як інформатика. Кожні два роки проходить зміна поколінь обчислювальної техніки. Фактично ми можемо говорити про те, що в останні роки на наших очах відбулась комп’ютерна революція, яка торкнулась до всіх сфер соціальної, культурної, наукової і виробничої діяльності людей. Прийом експлуатації комп'ютерів не змінюється роками, а кожен дволітній цикл поповнюється обчислювальною технікою супроводжується корінними змінами прийомів і методів роботи з нею.



ІІ. Історія розвитку ЕОМ

Ми з вами говоримо про те, де і як ми використовуємо ОТ, але з чого все починалось? Історія обчислень своїм корінням сягає віків, так як і розвиток людства. Для підрахунку люди використовували власні пальці, камінці, палички, вузлики.

Потреба в пошуку розв’язання більш складних задач і як наслідок, все більш складних обчислень, поставила людину перед необхідністю знаходити способи, які б змогли їй в цьому допомогти.

Одним з перших пристроїв (V-IV ст. до н. с. )- що полегшували обчислення, можна вважати рахівницю - це переносний пристрій, що складається з дерев'яних кружечків, нанизаних на дерев'яний або металічний стержень.

З розвитком науки виникає необхідність створення більш досконалих обчислювальних пристроїв.

1642 р. 19-річний французький математик Паскаль створив першу в світі “сумуючу” машину – Паскалину –яка могла додавати і віднімати.

В 1694 році німецький математик фон Лейбніц сконструював машину, яка виконувала всі чотири арифметичні дії. в тому числі і добувати . І в XIX ст. арифмометри отримали досить широке застосування,

1830 р. англійський математик Чарльз Беббідж винайшов першу програмовану обчислювальну машину, яку назвали "аналітичною машиною Беббіджа''.

Ча́рлз Бе́ббідж (англ. Charles Babbage; * 26 грудня 1792 - † 18 жовтня 1871) - англійський математик і економіст, винахідник першої обчислювальної машини з програмним управлінням, принципи якої на ціле століття випередили науку і техніку, а в наш час знайшли втілення в ЕОМ.
Програми записувались на перфокартах. Однак Беббідж не зміг реалізувати свою ідею на практиці.

Перша рахувальна машина була розроблена 1930 р. американським вченим В. Бушем - диференціальний аналізатор. Вона працювала на електриці, а інформація зберігалась за допомогою електронних карт. Такі машини були громіздкі і важили до 200 тонн.

1946 р. rpупa інженерів під кер-м Д. Maушлa і Д. Еккерта на замовлення військового відомства США створила перший в світі повністю електронний комп’ютер ENIAC. (швидкодія - 5000 операцій додавання і 300 операцій множення в секунду). Розміри - ЗО м в довжину; об’єм - 85 м3; вага - ЗО тонн. Використовувалось 18000 електронних ламп.

Електрова́куумна ла́мпа або електро́нна ла́мпа (ЕЛ) - електровакуумний прилад, що призначений для різноманітних перетворень електричних величин шляхом утворення потоку електронів та його керуванням.

В 1945 р. до роботи по створенню обчислювальних машин був залучений математик Джон фон Нейман, який запропонував ідею збереження програми в пам’яті комп’ютера. Перша ЕОМ із зберігаємою програмою створена 1949 року в Кембріджі англійським дослідником Морісом Уілксом - EDSAC.

По завершенню роботи над ENIAC Д. Маушлі і Д. Еккерт заснували власну компанію, яка приступила до розробки зі зберігаємою програмою. 1951 р. вони створили UNIVAC - 1-й серійний комп’ютер і 1-й комп’ютер, який використовував магнітну стрічку замість перфокарт.

Комп'ютери 40-х і 50-х років були дуже великими пристроями величезні зали були закладені шафами з електронним обладнанням. Перший крок до зменшення розмірів комп'ютерів став можливим з винаходом в 1948р. транзисторів - мініатюрних електронних приладів, які змогли замінити електроні лампи. - це блоки пам’яті. В середині 60-х років відбувся ще один крок до мініатюризації - були винайдені інтегральні схеми.

Електро́нний при́лад (ЕП) - прилад для перетворення електромагнітної енергії з одного виду в інший, в процесі взаємодії створених в ньомо електронних потоків з електромагнітними полями, в середовищі, яке заповнює його внутрішній простір (вакуум, газ, напівпровідниковий матеріал, тощо).
На даний час як магнітні носії систем і пристроїв ЦМЗ найчастіше використовуються магнітні стрічки і диски. В системах ЦМЗ, що застосовуються в інформаційно-вимірювальній техніці, в основному використовуються магнітні стрічки.
Мікросхе́ма, інтегральна мікросхема (англ. integrated circuit) - електронна схема, що реалізована у вигляді напівпровідникового кристалу (чипу) та виконує певну функцію. Винайдена у 1958 році американськими винахідниками Джеком Кілбі та Робертом Нойсом.

В 1968р. було сконструйовано інтегральну схему, аналогічну за своїми функціями центральному процесору ЕОМ. Так з'явився перший мікропроцесор Intel-4004.

Протягом років все далі зменшувались у розмірах і удосконалювались.

ІІІ. Характеристика різних поколінь ЕОМ.

Виділяють 5 поколінь ЕОМ. Кожне покоління визначається елементною базою – сукупністю елементів, з яких будується ЕОМ.

1. (50 рр.) Електронною базою ЕОМ першого покоління були вакуумні лампи. Тисячі ламп розмішувалися в металевих шафах, які займали великі приміщення. Важила така машина декілька тон. Для її роботи потрібна була невелика електростанція. Для охолодження машини використовувались потужні вентилятори. Програмування здійснювалося в машинних кодах.

Маши́нний код, маши́нна мова в інформатиці - набір команд (інструкцій), які виконуються безпосередньо центральним процесором комп'ютера без транслятора. Кожен тип центрального процесора має власний машинний код.
Швидкодія становила декілька тисяч операцій за секунду. Ці машини мали невелику оперативну пам'ять.

2. (60 рр.) Електронною базою ЕОМ були транзистори, які замінили електронні лампи. Транзистори менше за лампи споживали енергію. Розміри ЕОМ зменшилися. З'явилися можливості програмування за рахунок мов програмування високого рівня та програмного забезпечення. До програмного забезпечення входили заздалегідь розроблені програми. Швидкодія машини досягала сотень тисяч операцій за секунду. Значно збільшилась оперативна пам'ять. Найбільш поширеними були такі: '"Еліот" (Англія), "Сіменс" (ФРГ), "Стренч", "СДС" (США) серія "Мінськ", "Урал".

3. (70 рр.) Електронною базою ЕОМ стали інтегральні схеми. Інтегральна схема формувалася на невеликій пластинці з чистого кременю, на яку наносилися у потрібній комбінації плівки різних призначень. Залежно від комбінації речей утворювалися елементи, які працювали як конденсатори опори. Таких елементів могло бути до декількох тисяч на квадратний сантиметр. Значно зросла швидкодія ЕОМ та обсяг оперативної пам'яті. Розвинуте програмне забезпечення та зручність у використанні забезпечували відкритий широкий доступ до ЕОМ. 4. (80 рр.) Елементарною базою ЕОМ 4-го покоління є великі інтегральні схеми. На одному кристалі кременю стало можливим розмістити схему, яка відтворює роботу процесора ЕОМ. Такі однокристальні процесори називаються мікропроцесорами. Зросла швидкодія до міліарда операцій за секунду, обсяг оперативної пам'яті, зручність у використанні. Найпотужніший процесор 4-го покоління - "Ельбрус". На рівні 4-го покоління відбувся поділ на великі обчислювальні машини та персональні комп'ютери.

5. (90 рр) Елементарною базою ЕОМ 5-го покоління є підвищені інтегральні схеми, які містять до сотні тисяч елементів на квадратний сантиметр. 5 покоління - це не тільки нова елементарна база це прогрес та досягнення нових якісних зрушень у всіх галузях. У 1980 році Сенонський уряд оголосив десятирічну програму створення комп’ютерної системи 5-го покоління, яка базувалась би на використанні штучного інтелекту, експертного мислення та природної мови спілкування.

Штучний інтелект Шту́чний інтеле́кт (англ. Artificial intelligence, AI) - розділ комп'ютерної лінгвістики та інформатики, що займається формалізацією проблем та завдань, які нагадують завдання, виконувані людиною.



ІV. Закріплення вивченого матеріалу.

Отож повторимо швиденько те, з чим познайомились на сьогоднішньому уроці.

• Які принципи запропонував Д. Фон Нейман ?

• Яка елементна база ЕОМ 1-го покоління ?



• Яка різниця між ЕОМ 3-го і 4-го покоління ?
5. Повідомлення домашнього завдання.
6. Підсумок уроку.


Скачати 62.96 Kb.

  • Мета
  • Наочність
  • ІІ. Актуалізація опорних знань.
  • ІІІ. Пояснення нового матеріалу. Молодці діти! Я бачу, ви непогано засвоїли минулий матеріал. А сьогодні ми дізнаємось з вами про те, як же з’явилась перша обчислювальна машина
  • І. Основні галузі застосування ОТ.
  • ІІ. Історія розвитку ЕОМ
  • ІІІ. Характеристика різних поколінь ЕОМ.
  • ІV. Закріплення вивченого матеріалу.
  • 5. Повідомлення домашнього завдання. 6. Підсумок уроку.