Исследовательская практическая работа «История и направления развития вычислительной техники» (стр. 1 )

министерство общего и профессионального образования
Ростовской области

государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение Ростовской области
«Шахтинский педагогический колледж»

Исследовательская практическая работа

«История и направления развития вычислительной техники»

Обучающейся группы 2А, 2 курс

ГБПОУ РО «ШПК»

Божко Анны Павловны

Руководитель работы

преподаватель информатики

Шахты

2017

Содержание

Введение …………………………………………………………………… Глава 1. История развития вычислительной техники ………………….. 1.1. Важнейшие этапы развития вычислительной техники до появления персональных компьютеров ……………………………………… 1.2. Ручной период ………………………………………………………… 1.3. Механические и автоматические вычислительные средства ……… 1.4. Электромеханические вычислительные средства ………………….. 1.5. Электронные вычислительные средства ……………………………. 1.6. Персональные компьютеры от появления до современных дней …. Глава 2. Электронно-вычислительная техника и ее поколения ……….. 2.1. Первое поколение ЭВМ ……………………………………………… 2.2. Второе поколение ЭВМ……………………………………...………. 2.3. Третье поколение ЭВМ ………………………………………………. 2.4. Четвертое поколение ЭВМ …………………………………………... 2.5. Пятое поколение ЭВМ ……………………………………………….. Глава 3. Современная практика использования персональных ЭВМ в наше время ……………………………………………………………………. 3.1. Работа в программных средах MicrosoftOffice 2013 …………….... 3.2. Получение навыков работы и поиска в сети Internet ……………… 3.3. Области применения вычислительной техники различных классов Заключение ……….……………………………………………………… Список литературы.……………….…………………………………….

3 4 4 4 9 13 15 17 27 28 30 32 34 36 39 40 44 47 49 50

Введение

Вторая половина XX века характеризовалась началом «информационного взрыва», то есть необходимостью обрабатывать огромное количество информации. Для сбора, хранения, использования, преобразования и распространения большого объема информации необходимо было специальное устройство. Таким устройством явился компьютер. Слово «компьютер» означает «вычислитель», т. е. устройство для вычислений.

В настоящее время компьютеры представлены практически во всех областях жизни человека. Для того чтобы полно оценить влияние компьютеров на жизнь человека и его будущее, необходимо понять, как проходила их эволюция.

В XXI веке невозможно представить себе жизнь без персонального компьютера. Компьютер прочно вошел в нашу жизнь, став главным помощником человека. Мы печатаем на нем тексты, разрабатываем программы, общаемся, смотрим фильмы, слушаем музыку, играем в игры, покупаем и продаем, зарабатываем деньги.

Однако дела не всегда обстояли так. Прежде, чем стать незаменимым инструментом и верным помощником, компьютер прошел долгий и тернистый пусть развития. Этому и посвящена практическая квалификационная работа.

Глава 1. История развития вычислительной техники

1.1. Важнейшие этапы развития вычислительной техники до появления персональных компьютеров

Потребность считать возникла у людей вместе с появлением цивилизации. Им было необходимо осуществлять торговые сделки, проводить землемерные работы, управлять запасами урожая, количеством скота, астрономическими циклами. Для этого издревле были изобретены различные инструменты, например, счетные палочки и абака, использовали даже пальцы. В ходе развития науки и техники появились калькуляторы и разнообразные вычислительные устройства, в том числе и персональные компьютеры.

Интересной является следующая классификация, согласно которой основные этапы развития вычислительной техники можно привязать к следующей хронологической шкале:

Ручной – с древних времен до н. э.; Механический – с середины XVII-го века до н. э.; Электронно-механический – с 90-х годов XIX века; Электронный – с 40-х годов XX-го века.[6]

Человек и в настоящее время использует для автоматизации различного рода вычислений хорошо зарекомендовавшие себя средства всех четырех этапов развития вычислительной техники.

1.2. Ручной период

Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации (период от 50 тысячелетия до н. э. и до серединыXVII века) и базировался на использовании различных частей тела, в первую очередь, пальцев рук и ног.[4, 5]

Древние египтяне научились умножать на пальцах однозначные числа от 6 до 9. Для этого на одной руке вытягивали столько пальцев, на сколько первый множитель превосходит число 5, а на второй делали то же самое для второго множителя. Остальные пальцы загибали. Потом бралось число вытянутых пальцев и умножалось на 10, далее перемножались числа, показывавшие, сколько загнуто пальцев на руках. К числу вытянутых пальцев, умноженному на 10, добавлялось полученное произведение. В дальнейшем пальцевой счет был усовершенствован, и с помощью пальцев научились показывать числа до 10 000.

Рис. 1. Ручной период автоматизации вычислений у древних египтян.

Североевропейский пальцевой счет позволял показывать пальцами одной руки, складываемыми в различные комбинации, все числа от 1 до 100. Причем большим и указательным пальцами изображались десятки, остальными тремя - единицы. Например, число 30 получалось, когда большой и указательный пальцы левой руки были соединены в кольцо. Для того чтобы изобразить число 60, большой палец нужно согнуть и как бы склонить его перед указательным, нависающим над ним. Чтобы показать число 100, нужно было прижать выпрямленный большой палец снизу к указательному и отвести остальные три пальца в сторону.

В древнерусской нумерации единицы назывались "перстами", десятки - "суставами", а все остальные числа - "сочислениями".

Счет парами вплоть до середины XVIII века всегда занимал важное место в жизни Россиян, поскольку имел качественное происхождение - пара рук, ног, глаз и пр.

Четверичная система счета основана на "перстах" руки, не считая большого пальца. Большой - вовсе не "перст", он "палесъ" - в этой системе счисления означал конец счета, то есть являлся эквивалентом нуля.

Счет восьмерками также основан на пальцевом счете и, по сути, является сочетанием двоичной и четверичной систем. Элементы восьмеричной системы существовали на Руси еще в начале XX столетия. Это и восьмиконечный крест, который использовали староверы, и восьмиголосное церковное пение, и название русской питейной меры - "осьмушки", получаемой в результате последовательного троекратного деления пополам.

Пальцевой счет девятками является, пожалуй, самым распространенным русским народным способом умножения на пальцах с помощью так называемых девятериц - своеобразной таблицы умножения, обозначающей девятилетние сроки человеческой жизни. [7]

Рис. 2. Пальцевой счет девятками.

В Древней Руси был широко распространен счет, основанный на счислении числа фаланг на руке "счетовода". Счет начинался с верхней фаланги "перстка" (мизинца) левой руки, а заканчивался нижней фалангой ("низ перста") указательного пальца. Большой, или "палесъ великий", левой руки при этом последовательно осуществлял "подсчет" суставов на растопыренной пятерне. Досчитав до двенадцати, "счетовод" обращался к своей правой руке и загибал на ней один палец. Так продолжалось до тех пор, пока все пальцы правой руки не оказывались сжатыми в кулак. Кулак в данном случае символизировал пятерку дюжин, то есть "шестьдесят".

Рис. 3. Счет, основанный на счислении числа фаланг на руке "счетовода"

Счет на камнях:

Рис. 4. Счет на камнях.

Чтобы сделать процесс счета более удобным, ᴨервобытный человек начал использовать вместо пальцев небольшие камни. Он складывал из камней пирамиду и определял, сколько в ней камней, но если число велико, то подсчитать количество камней на глаз трудно. В связи с этим он сталскладывать из камней более мелкие пирамиды одинаковой величины, а из-за того что на руках десять пальцев, то пирамиду составляли именно десять камней.[4, 6]

Фиксация счёта. Абак:

Рис. 5. Абак (счетная доска).

Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др. Более того, система узелков выполняла также роль своего рода хроник и летописей, имея достаточно сложную структуру. Однако использование ее требовало хорошей тренировки памяти.[8]

Рис. 6. Счет узелками.

На смену древнему счету на пальцах пришёл счёт абаке, который впервые появился, вероятно, в Древнем Вавилоне около 3 тыс. до н. э. Доска абака была разделена на полоски. Каждая полоска назначалась для откладывания тех или иных разрядов чисел: в первую полоску ставили столько камешков или бобов, сколько в числе единиц, во вторую полоску - сколько в нем десятков, в третью - сколько сотен, и так далее.[4, 7]

Так как у римлян камешек называли калькулюс, то счет на абаке получил название калькуляция. Один и тот же камешек на абаке мог означать и единицы, и десятки, и сотни, и тысячи - все дело лишь в том, на какой полоске он лежал. Чаще всего абаком пользовались для денежных расчетов.

Наши счеты также представляют собой абак, состоящий из рамки с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки (по 10 штук).

А у китайцев на каждой проволоке не по десять шариков, а по семь. Последние два шарика отделены от первых, и каждый из них обозначает пять. Когда при расчетах набирается пять шариков, вместо них откладывают один шарик второго отделения счетов. [4, 11; 7]