Тема: “Основні етапи становлення і розвитку обчислювальних систем від абака до комп’ютера. Сфери застосування сучасної комп’ютерної техніки.”
Мета: ознайомити учнів з історією розвитку ЕОМ, поколіннями ЕОМ, їх основними характеристиками, типами комп’ютерів, розповісти про основні галузі застосування комп’ютерів.
Обладнання: таблиця “Покоління обчислювальної техніки”, комп’ютери.
План
І. Перевірка домашнього завдання.
ІІ. Вивчення нового матеріалу.
Історія розвитку обчислювальної техніки.
Характеристики поколінь ЕОМ. Типи комп’ютерів.
Основні галузі застосування ЕОМ.
ІІ. Підсумок уроку. Домашнє завдання.
Хід уроку
І. Перевірка домашнього завдання.
Історія розвитку обчислювальної техніки.
Як відомо у давнину люди користувались найпростішими засобами обчислень6 пальцями рук і ніг, фалангами пальців рук. Найпримітивнішими технічними пристроями були дерев’яні палички із зарубками, які називались бірками. шкіряні ремені та шнурки з вузликами. Вони були призначені для зберігання інформації. Первісні форми торгівлі зумовили появу перших пристроїв для перетворення інформації – різних рахівниць, найдавнішою з яких вважається абак.
Обчислювальні пристрої історично поділяються на механічні, електромеханічні та електронні.
Механічні пристрої.
Абак винайшли у Китаї. Дослівно – це дошка, вкрита порохом, на якій легко було робити позначки. Таку дошку, на відміну від бірок, використовували багаторазово. Деякі різновиди абака мали заглиблення, куди вкладали камінці. Заповнюючи пристрій камінцями і переміщуючи камінці, виконували дії додавання та віднімання. За цим принципом створено рахівниці, де на декілька стрижнів, що символізують розряди, нанизано по 10 кісточок, що символізують одиниці. Донедавна їх використовували для найпростіших обчислень, а згодом вони були витеснені калькуляторами та іншими електронними засобами.
Дослідження в асрономії потребували для обчислень складніших пристроїв. У 1614 р. Джон Непер винайшов логарифми. Через 6 років була створена логаріфмічна лінійка, яка давала змогу швидко, але наближено, множити і ділити числа.
У 1623 р. німецький астроном Вільгельм Шикард винайшов першу механічну обчислювальну машину, але вона згоріла.
Збереглася машина, яку сконструював у 1642 р. французький вчений Блез Паскаль (доречі, йому тоді було тільки 18 років і створив він цю машину для полегшення роботи його батька). Ця машина навіть сьогодні може додавати й віднімати багатозначні числа точно, без похибок. на честь Паскаля названа одна з мов програмувань високого рівня.
Наприкінці 17 ст. – у1673р. – німецький вчений Готфрід Лейбніц удосконалив пристрій Паскаля. Нова машина виконувала операції множення та ділення. Модернізована багатьма винахідниками механічна машина дійшла до наших днів у вигляді арифмометрів (їх лише у 80-х роках минулого століття витіснили з широкого вжитку електронні пристрої).
Перший крок до створення сучасних комп’ютерів зробив англійський математик Чарльз Беббідж. З 1820 по 1856 р.р. він працював над розробкою обчислювальної машини, яку назвав аналітичною. Машина повинна була розв’язувати складні арифметичні задачі, виконуючи необхідні дії з даними. Але Ч.Беббідж мети досягти не зумів, оскільки проект значно випередив свій час. Однак іншими обчислювальними пристроями, які він створив, зокрема, різницевою машиною, послуговувалися тривалий час.
Основні ідеї Ч.Беббіджа щодо будови та роботи машини – пристрої введення-виведення. пам’ять та арифметичний пристрій (вдало названі відповідно “складом” та “млином”), дані, умовна передача керування залежно від отриманого результату – були настільки добре розроблені, що коли через сто років з’явився перший комп’ютер, він дуже нагадував аналітичну машину.
Учениця Ч.Беббіджа Ада Лавлейс, дочка шотландського поета Джорджа Байрона, перша сформулювала принцип програмної роботи аналітичної машини. Цей принцип полягав у тому, що машина повинна була працювати за командами, що надходили б з перфокарт. Декілька команд становили програму. Отже, Аду Лавлейс слушно вважають першим в світі програмістом. На її честь названо одну з сучасних мов програмування – Ада.