История развития компьютерной техники

Чеботарева Юлия Владимировна,
учитель информатики и ИКТ ГБОУ СОШ №692
Калининского района Санкт-Петербурга

Цель: узнать, как развивалась вычислительная техника, познакомиться с поколениями ЭВМ.

Задачи:

1. Образовательная – актуализировать основной материал по теме;

2. Развивающая – развивать познавательный интерес;

3. Воспитательная – формировать информационную культуру, повышать мотивацию учащегося за счет использования интерактивных средств обучения.

4. Здоровьесберегающяя – соблюдение санитарных норм при работе с компьютером, соблюдение правил техники безопасности.

Оборудование: доска, презентация

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие. Проверка отсутствующих.

Вопросы:

1.Чем древние люди пользовались для счета?

2.Какие вы знаете приспособления для счета?

3.Какие вы знаете современные устройства для счета?

2. Изучение нового материала

Учащиеся записывают в тетрадях дату и тему урока «История развития компьютерной техники».

Далее идут объяснения учителя, ученики заполняют таблицу (Презентация).

Таблица

V-IVвв. до н.э.	Абак		Вычисления проводились перемещением костей или камешков в углублениях досок из бронзы, камня, слоновой кости и пр.
XVII	Русские счеты		Вид привычных русских счет. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками, обычно по 10 штук.
XVII	Суммирующая машина «Паскалина»	Блез Паскаль	Машина Паскаля позволяла выполнять не только сложение, но и другие операции, но требовала при этом применения довольно неудобной процедуры повторных сложений. Вычитание выполнялось при помощи дополнений до девятки, которые, для помощи считавшему, появлялись в окошке, размещённом над выставленным оригинальным значением.
1670-1680	Счетная машина	Готфрид Лейбниц	Счетная машина, которая выполняла четыре арифметических действия.
1818	Счетная машина	К. Томас	В 1818 г. К. Томас, воспользовавшись идеями знаменитого немецкого ученого Готфрида Лейбница , изобрел счетную машину для выполнения четырех арифметических действий и назвал ее арифмометром.
1874	Арифмометр	Однер Вильгодт Теофил	Машина позволяла быстро вычислять все четыре арифметических действия. (За изобретение арифмометра В.Т.Однер получил золотую медаль на Всемирной Колумбовой выставке в Чикаго в 1893 г).
1878	Счетная машина	П. Чебышев	Счетная машина выполняла сложение и вычитание многозначных чисел.
30 годы ХХ столетия	Арифмометр «Феникс»	Карл Ксавье Томас	Арифмометр обрабатывал большие массивы числовой информации. Впервые в мире промышленное производство счетных машин организовал инженер Карл Ксавье Томас — основатель и руководитель двух парижских страховых обществ "Феникс" и "Солейль" . Появилась возможность значительно сократить количество служащих в страховых обществах и увеличить доходы во много раз.
XIX	Аналитическая машина	Чарльз Беббидж	Предполагалось, что машина будет действовать по программе, которая задавала бы последовательность выполнения операций и передачи чисел из памяти в мельницу и обратно. Программы должны были кодироваться и переноситься на перфокарты.
1888	Табулятор	Герман Холерит	Информация, нанесенная на перфокарту, расшифровывалась электрическим током. В 1924 Холлерит основал фирму IBMдля серийного выпуска табуляторов

Поколения ЭВМ

Появление электронно-вакуумной лампы позволило ученым претворить в жизнь идею создания вычислительной машины. Она появилась в 1946 году в США для решения задач и получила название ЭНИАК (Электронный численный интегратор и калькулятор). Дальнейшее совершенствование ЭВМ определялось прогрессом электроники, появлением новых элементов и принципов действий, т.е. развитием элементной базы. В наши дни насчитывается уже несколько поколений ЭВМ. Под поколением ЭВМ понимают все типы и модели электронно-вычислительных машин, разработанные различными конструкторскими коллективами, но построенные на одних и тех же научных и технических принципах. Каждое следующее поколение отличалось новыми электронными элементами, технология изготовления которых была принципиально другой.

Краткая характеристика поколений

Первое поколение

Элементная база - электронные лампы и реле;
Оперативная память выполнялась на триггерах, позднее на ферритовых сердечниках;
Надежность - невысокая, требовалась система охлаждения;
ЭВМ имели значительные габариты;
Быстродействие- 5 - 30 тыс. арифметических оп/с;
Программирование - в кодах ЭВМ (машинный код);
Программированием занимался узкий круг математиков, физиков, инженеров - электронщиков. ЭВМ первого поколения использовались в основном для научно-технических расчетов.

Второе поколение

Полупроводниковая элементная база;
Значительно повышается надежность и производительность;
Снижаются габариты и потребляемая мощность;
Развитие средств ввода/вывода, внешней памяти;
В рамках второго поколения четко стала проявляться дифференциация ЭВМ на малые, средние и большие;
Второе отличие этих машин — это то, что появилась возможность программирования на алгоритмических языках. Были разработаны первые языки высокого уровня - Фортран, Алгол, Кобол. Эти два важных усовершенствования позволили значительно упростить и ускорить написание программ для компьютеров.

3.Третье поколение

Элементная база на интегральных схемах (ИС);
Появляются серии моделей ЭВМ программно совместимых и обладающих возрастающими от модели к модели возможностями;
Усложнилась логическая архитектура ЭВМ и их периферийное оборудование, что существенно расширило функциональные и вычислительные возможности;
Частью ЭВМ становятся операционные системы (ОС);
Мощным становиться программное обеспечение: появляются системы управления базами данных (СУБД), системы автоматизирования проектных работ (САПРы) различного назначения, совершенствуются АСУ, АСУТП;
Развиваются языки и системы программирования.

Четвертое поколение

Элементной базой становятся большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные схемы;
Получает мощное развитие телекоммуникационная обработка информации за счет повышения качества каналов связи, использующих спутниковую связь;
Повышение надежности и производительности ЭВМ;
Появились микро- и мини-ЭВМ, превосходящие по возможностям средние и большие ЭВМ предыдущего поколения при значительно меньшей стоимости;
Технология производства процессоров на базе СБИС ускорила темпы выпуска ЭВМ и позволила внедрить компьютеры в широкие массы общества;
С появление универсального процессора на одном кристалле (микропроцессор Intel-4004,1971г) началась эра ПК.

Начиная с этого поколения, ЭВМ стали называть компьютерами.

5.Пятое поколение

Вычислительные системы пятого поколения кроме высокой производительности и надежности при более низкой стоимости, должны удовлетворять следующим качественно новым функциональным требованиям:

обеспечить простоту применения ЭВМ путем реализации систем ввода/вывода информации голосом;
диалоговой обработки информации с использованием естественных языков;
возможности обучаемости, ассоциативных построений и логических выводов;
улучшить основные характеристики и эксплуатационные качества ВТ для удовлетворения различных социальных задач;
улучшить соотношения затрат и результатов, быстродействия, легкости, компактности ЭВМ; обеспечить их разнообразие, высокую адаптируемость к приложениям и надежность в эксплуатации.

3. Физкультминутка

http://videouroki.net (автор Дмитрий Тарасов ).

4. Обобщение и систематизация знаний.

Учитель предлагает самостоятельно ответить на вопросы после параграфа (1, 3,8) и через несколько минут обсудить в классе ответы учащихся.

5. Домашнее задание.

Тема 1.1 стр.6-16 учебник

8. Подведение итогов. Рефлексия.

9. Список литературы и Internet-ресурсов:

1.Учебник под редакцией Н.В.Макаровой «Информатика» 9 класс, издательство Питер, Санкт-Петербург, 1999

2.http://rufact.org/wiki/Однер%20Вильгодт%20Теофил

3.http://informat444.narod.ru/museum/pres/pl-2-99.htm

4.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%F7%B8%F2%FB