История вычислительной техники (стр. 1 )

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Страшевичская средняя общеобразовательная школа Жирятинского района Брянской области

История вычислительной техники

Шевцова Юлия

МБОУ Страшевичская СОШ

11 класс

       

Страшевичи 2013

Оглавление

1.Введение  стр.1

2.Развитие вычислительное техники  стр.2

2.1.Счет на руках  стр.2

2.2.Древние средства счета  стр.2

2.3.Абак  стр.2

2.4.Китайские счеты  стр.3

2.5.Японские счеты  стр.3-4

2.6.Палочки Непера  стр.4

2.7.Русские счеты  стр.4-6

2.8.Паскалина  стр.6

2.9.Логарифмическая линейка  стр.6

2.10.Машина Лейбница  стр.7

2.11.Перфокарты Жаккара  стр.7

2.12.«Разностная» машина Ч. Бэббиджа  стр.7-8

2.13.Аналитическая машина Ч. Бэббиджа  стр.8

2.14.Арифмометр  стр.8-9

2.15.Счетная машина   стр.9

2.16.Табулятор  стр.9-10

2.17.Счетная машина К. Цузе  стр.10-11

2.18.Curta  стр.11

2.19.Суммирующая машина  стр.11-12

2.20.Первая в мире ЭВМ  стр.12-13

2.21.Первая отечественная ЭВМ  стр.13

2.22.ЭВМ первого поколения  стр.13-14

2.23.ЭВМ второго поколения  стр.14-15

2.24.ЭВМ третьего поколения  стр.15-16

2.25.ЭВМ четвертого поколения  стр.16-17

2.26.«Apple»  стр.17-18

2.27.ЭВМ пятого поколения  стр. 18-19

3.Заключение  стр.19-20

4.Список используемой литературы  стр.20

5.Ресурсы Internet  стр.20

6.Приложение

6.1Как считать на счетах?  стр.20-23

6.2.Работа с логарифмической линейкой  стр.23-27

6.3. Хронологическая таблица развития вычислительной техники  стр 28

6.4. Модель абака  стр.29

6.5. Фотофакты  стр.30

1.Введение

Идея создания проекта «История развития вычислительной техники возникла после посещения школьного музея. Среди экспонатов музея был обнаружен арифмометр марки «Феликс». Руководитель музея пояснила, что арифмометр аналог счетной машинки. Он достался музею в наследство от учетчика молочно-товарной фермы колхоза «Дружба». Оказывается, кроме привычного для школьников  калькулятора, существовали различные виды вычислительной техники, которые прошли свой путь развития.

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т. е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Более 1500 лет тому назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т. д. Данная тема актуальна. Так как компьютеры охватили все сферы человеческой деятельности. В наше время трудно представить себе, что без компьютеров можно обойтись. А ведь не так давно, до начала 70-х годов вычислительные машины были доступны весьма ограниченному кругу специалистов, а их применение, как правило, оставалось окутанным завесой секретности и малоизвестным широкой публике. Однако в 1971 году произошло событие, которое в корне изменило ситуацию и с фантастической скоростью превратило компьютер в повседневный рабочий инструмент десятков миллионов людей. В том, вне всякого сомнения, знаменательном году еще почти никому не известная фирма Intel из небольшого американского городка с красивым названием Санта-Клара (шт. Калифорния), выпустила первый микропроцессор. Именно ему мы обязаны появлением нового класса вычислительных систем – персональных компьютеров, которыми теперь пользуются, по существу, все, от учащихся начальных классов и бухгалтеров до ученых и инженеров.

В XXI веке невозможно представить себе жизнь без персонального компьютера. Компьютер прочно вошел в нашу жизнь, став главным помощником человека. На сегодняшний день в мире существует множество компьютеров различных фирм, различных групп сложности, назначения и поколений.

В данной работе я стремлюсь дать достаточно широкую картину истории развития вычислительной техники.

Цель проекта:

-рассмотреть развитие вычислительной техники с древних времен до настоящего времени;

-дать краткий обзор счётных устройств, начиная с домеханического периода и заканчивая современными ЭВМ;

Задачи:

-собрать информацию о вычислительной технике;

-изучить способы вычисления с помощью вычислительной техники прошлого столетия (счеты, логарифмическая линейка);

-создать презентацию «История развития вычислительной техники»;

-составить хронологическую таблицу развития вычислительной техники.

2.Развитие вычислительной техники

2.1 Счет на руках

Древнейшим счетным инструментом, который сама природа предоставила в распоряжение человека, была его собственная рука. Понятие числа и фигуры взято не откуда-нибудь, а только из действительного мира. Десять пальцев, на которых люди учились считать (производить первую арифметическую операцию), представляют собой все что угодно, только не продукт свободного творческого разума.

Имена числительные во многих языках указывают, что у первобытного человека орудием счета были преимущественно пальцы. Не случайно в древнерусской нумерации единицы называются "перстами", десятки - "составами", а все остальные числа - "сочинениями". Кисть же руки - "пять" у многих народов. Например, малайское "лима" означает одновременно и "рука" и "пять".

От пальцевого счета берет начало пятеричная система счисления (одна рука), десятеричная (две руки), двадцатеричная (пальцы рук и ног). У многих народов пальцы рук остаются инструментом счета и наиболее высоких ступенях развития.

В средневековой Европе полное описание пальцевого счета составил ирландец Беда Достопочтенный. Пальцевой счет сохранился кое-где и поныне. Историк и математик Л. Карпинский в книге "История арифметики" сообщает, что на крупнейшей мировой хлебной бирже в Чикаго предложения и запросы, как и цены, объявлялись маклерами на пальцах без единого слова.

2.2 Древние средства счета

Издревле употребляется еще один вид инструментального счета - с помощью деревянных палочек с зарубками (бирок).

В средние века бирками пользовались для учета и сбора налогов. Бирка разрезалась на две продольные части, одна оставалась у крестьянина, другая - у сборщика налогов. По зарубкам на обеих частях и велся счет уплаты налога, который проверяли складыванием частей бирки. В Англии, например, этот способ записи налогов существовал до конца XVII столетия.

Другие народы - китайцы, персы, индийцы, перуанцы - использовали для представления чисел и счета ремни или веревки с узелками.

2.3 Абак

Абаком называлась дощечка покрытая слоем пыли, на которой острой палочкой проводились линии и какие-нибудь предметы, размещавшиеся в полученных колонках по позиционному принципу. В Древнем Риме абак появился, вероятно в V-VI вв н. э., и назывался calculi или abakuli. Изготовлялся абак из бронзы, камня, слоновой кости и цветного стекла. До нашего времени дошёл бронзовый римский абак, на котором камешки передвигались в вертикально прорезанных желобках. Внизу помещались камешки для счета до пяти, а в верхней части имелось отделение для камешка, соответствующего пятёрке.

2.4 Китайские счеты

Китайский абак называется чжу суань пань, чжу суань (букв. «пластина с шариковыми счетами», «шариковые счеты») или так же, как и счетная доска, – суань пань («счетная пластина», «счетное блюдо»). Эти счеты историки называют «абаком», имея в виду некоторое сходство с европейским счетным устройством, возникшим в древней Греции и использовавшимся в Европе вплоть до XVIII в. В своем первоначальном виде европейский абак – это доска с ложбинами, в пределах которых можно передвигать счетные костяшки. Суань пань – счетное устройство, широко используемое в Китае с древних времен и до наших дней.

Китайский абак представляет собой деревянную раму с рядами стержней (проволок или веревок), на которые нанизывались костяшки в виде приплюснутых шаров. Обычно устанавливалось 12 стержней, но их могло быть и больше (до 30). На каждом стержне размещалось 6–7 костяшек, разделенных планкой на две группы: ниже планки 5 костяшек, а выше – 1–2. Каждая верхняя костяшка эквивалентна пяти нижним. Каждая нижняя костяшка эквивалентна 10 нижним костяшкам на соседнем стержне справа (или, по договоренности, слева). Однако, в принципе, каждые колонки костяшек могут принимать любое значение по желанию вычислителя. С помощью абака достаточно удобно выполнять действия сложения, вычитания и умножения, используя только одну из верхних костяшек, но для деления иногда удобнее иметь возможность указать на любом из столбцов число от 10 до 15, используя для этого обе верхних костяшки и соответствующее число нижних.

На основании того, что в китайской литературе не было найдено никакого полного описания абака в его современной форме до сочинения Чэн Да-вэя «Суань фа тун цзун» («Все главное о методах счета»), опубликованного в 1593 г., многие историки науки полагали, что этот инструмент не был известен в Китае до конца XVI в.

2.5 Японские счеты

Соробон — традиционные счеты. Широко использовались в Японии начиная с ХVI в., попав туда из Китая. Их устройство отличается от счет, привычных для Россиян. Прямоугольная рама содержит 23–27 вертикальных палочек (чем больше их число, тем с большим разрядом цифр можно проводить операции). На каждой палочке по пять косточек, разделенных поперечной полосой — над полосой одна косточка, под полосой — четыре. Передвигая косточки двумя пальцами —большим и указательным, обладатель соробана может поспорить в быстроте математических вычислений с компьютером. А настоящие мастера счета могут проводить все арифметические действия, не касаясь косточек пальцами, а лишь глядя на соробан — в уме. В стародавние времена соробан был неотъемлемой принадлежностью торгового сословия. Позднее обучение правилам работы с соробаном было включено в школьную программу. Если ученики школ в других странах начинают свой путь к знаниям с чтения, письма и арифметики, то японских детей обучают прежде всего чтению, письму и соробану. Сейчас изучение соробана остается обязательным для учеников третьего и четвертого классов начальной школы. К тому же в стране работает 25 тыс. частных учебных заведений по обучению работе на соробане. Овладев мастерством (или искусством) соробана, люди начинают быстрее усваивать статистический материал, лучше понимать и анализировать поступающую информацию. По данным токийских медиков, обследовавших большую группу школьников, занятия соробаном развивают творческие способности. Специалисты считают, что обучение основам математики должно обязательно идти с применением соробана, который является самым быстрым механическим счетным устройством в мире и неотъемлемой частью японской культуры.