Описание презентации по отдельным слайдам:
4 декабря 1948 года считается днем рождения российской информатики. И хотя в России этот праздник пока не является официальным, но его отмечают все те, кто имеет отношение к информатике. Сам термин «информатика» впервые был введен немцем Карлом Штейнбухом в 1957 году для обозначения технической области, которая занималась автоматизированной обработкой информации при помощи электронных вычислительных машин. А появился он за счет слияния двух слов: «информация» и «автоматика», а главным техническим средством обработки информации является компьютер. В России дата 4 декабря для празднования Дня информатики выбрана не случайно. Еще в конце 40-х годов 20 века, заинтересовавшись появившимися публикациями о цифровых вычислительных машинах, член-корреспондент АН СССР по Отделению технических наук И.С. Брук становится активным участником научного семинара, обсуждавшего вопросы автоматизации вычислительной техники.
В августе 1948 года совместно со своим сотрудником молодым инженером Б.И. Рамеевым (в дальнейшем известным конструктором вычислительной техники, создателем серии «Урал») он представил проект автоматической вычислительной машины. В октябре того же года ими были представлены детально проработанные предложения по организации в Академии наук лаборатории для разработки и строительства цифровой вычислительной машины. 4 декабря 1948 года Государственный комитет Совета министров СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство зарегистрировал за номером 10475 изобретение И.С. Брука и Б.И. Рамеева — цифровую электронную вычислительную машину. Это первый официально зарегистрированный документ, касающийся развития вычислительной техники в нашей стране, а впоследствии и информатики (ведь появление такой техники повлекло за собой необходимость обучаться работе с ней, изучать ее устройство и возможности). Поэтому данный день с полным правом назван днем рождения российской информатики. Но прародителем вычислительной техники можно, наверное, назвать первую электрическую вычислительную машину, изобретенную Германом Холлеритом в 1888 году.
Человечество в своём развитии прошло путь длиной в несколько десятков тысячелетий. Всё это время человек учился преобразовывать энергию и материальные объекты путём регистрации и накопления информационных образов. Первая информационная технология заключалась в передаче знаний устно по наследству. Появились хранители знаний – жрецы, священники. Доступ к знаниям и информации был ограничен, поэтому знания не могли существенно влиять на производственный процесс.
Историю развития компьютеров, как высшего представителя информационных технологий, можно считать начавшейся в XVII веке. В 1642 году знаменитый учёный Блез Паскаль изобрёл машину для сложения и вычитания больших чисел. Это чудо техники было массивным и не предполагало массового внедрения, хотя бы из-за высокой стоимости и сложности конструкции. Единственный экземпляр первой счётной машины так остался у изобретателя. Но заслуга великолепного учёного очевидна: Паскаль один из первых попытался механизировать вычисления и создать робота, который бы считал за человека.
Через некоторое время, в 1666 году Самуэль Морланд тоже задумался над проблемой сложных вычислений и создал механический калькулятор, который мог складывать и вычитать. Вот если бы он доработал свое детище так, чтобы можно было ещё и умножать, то стал бы по праву носить титул «изобретателя калькулятора».
В 1834 году английский математик Чарльз Бэббидж попытался построить универсальное вычислительное устройство, т. е. Компьютер (Бэббидж называл его Аналитической машиной). Именно Бэббидж впервые додумался до того, что компьютер должен содержать память и управляться с помощью программы. Бэббидж хотел построить свою машину как механическое устройство, а программы собирался задавать посредством перфокарт – карт из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстий (они в то время уже широко применялись в ткацких станках).
В 1940 году завершилась работа над Z 1, первой программируемой счётной машиной, использующей двоичную систему счисления. Что знаменовало собой начало эры электронно-вычислительных машин. Впервые в истории человечества был создан способ записи и долговременного хранения информации, при котором эти знания могли непосредственно влиять на режим работы оборудования. Процесс записи ранее формализованных профессиональных знаний в готовой для непосредственного воздействия на машины и механизмы форме получил название программирования ЭВМ.
В 40-х годах XX века сразу несколько групп исследователей предприняли попытку Бэббиджа на основе техники ХХ века – электромеханических реле. Некоторые исследователи ничего не знали о работах Бэббиджа и переоткрыли его идеи заново. Первым из них был немецкий инженер Конрад Цузе, который в 1941 году построил небольшой компьютер на основе нескольких электромеханических реле. Но из-за войны работы Цузе не были опубликованы. А в США в 1943 году на одном из предприятий фирмы IBM американец Говард Эйкен создал более мощный компьютер под названием «Марк-1». Он уже позволял проводить вычисления в сотни раз быстрее, чем вручную (с помощью арифмометров), и реально использовался для военных расчётов.
Однако электромеханические реле работают весьма медленно и недостаточно надёжно. Поэтому, начиная с 1943 года, Американское правительство начало финансирование работы, которую проводила группа специалистов под руководством Джона Мочли и Преспера Экерта по конструированию компьютера ENIAC на основе электронных ламп. Созданный ими компьютер работал в тысячу раз быстрее, чем «Марк-1». Однако обнаружилось, что большую часть времени этот компьютер простаивал – ведь для задания метода расчётов (программы) в этом компьютере приходилось в течение нескольких часов или даже нескольких дней подсоединять нужным образом провода. А сам расчёт после этого мог занять всего лишь несколько минут или даже секунд.
Чтобы упростить и убыстрить процесс задания программ, Мочли и Экерт стали конструировать новый компьютер, который мог бы хранить программу в своей памяти. В 1945 году к работе был привлечён знаменитый математик Джон фон Нейман, который ясно и просто сформулировал общие принципы функционирования компьютеров. Которые и используются на большинстве современных компьютерах. Первый компьютер, в котором были воплощены принципы фон Неймана, был построен в 1949 году английским исследователем Морисом Уилксом.
С момента появления первой ЭВМ информационная технология прошла ряд этапов. 1 этап продолжался до начала 60-х годов. Создавались и эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколения (ламповые полупроводниковые). Основным критерием создания информационных технологий являлась экономия машинных ресурсов. Цель - максимальная загрузка оборудования. Характерные черты этого этапа: программирование в машинных кодах, появление блок-схем, программирование в символьных адресах, разработка библиотек стандартных программ, автокодов, машинно-ориентированных языков. Был разработан операторный метод, который послужил основой для разработки алгоритмических языков (Алгол, Кобол, Фортран) и управляющих программ. Появились управляющие программы реального времени и пакетный режим работы программ.
Управляющие программы реального времени следили за появлением сигнала прерывания, приходившего по каналам связи и сразу же включали программу его обработки. В пакетном режиме программы, обрабатываемые ими данные и управляющая информация, объединялись в задание, задания объединялись в пакет.
Хронология I этапа. В 40-х и 50-х годах компьютеры создавались на основе электронных ламп. Поэтому компьютеры были большими (они занимали целые залы), дорогими и ненадёжными – ведь электронные лампы, как и обычные лампы, часто перегорают. Но в 1948 году был сконструирован кремниевый транзистор – миниатюрный и недорогой электронный прибор, который и заменил электронные лампы. В 1954 году начато их серийное производство фирмой Texas Instruments . Это привело к уменьшению размеров компьютеров в сотни раз и повышению их надёжности.
1958 год – как грибы после дождя, начали появляться коммерческие компьютеры. Такие как IBM Type 650 или IBM System /360 к которому добавлено совместимое ПО. Фирма Bell Labs создала устройство (некое подобие модема) для передачи данных по телефонным линиям. Появился язык программирования ALGOL 58.
После появления транзисторов наиболее трудоёмкой операцией при производстве компьютеров было соединение и спайка транзисторов для создания электронных схем. Но в 1959 году Роберт Нойс (будущий основатель фирмы Intel ) изобрёл способ, позволяющий создавать на одной пластине кремния транзисторы и все необходимые соединения между ними. Полученные электронные схемы стали называться интегральными схемами, или чипами.
Кто изобрел компьютерную мышку? Одни компьютерные легенды гласят, что компьютерную мышь создали в лаборатории Xerox, другие – что мышь была создана по заказу компании Apple. На самом деле, компьютерная мышь, она же индикатор позиций x и y, она же компьютерный манипулятор, она же манипулятор типа мышь, «родилась» в 1964 г. Ее изобрел Дуглас Карл Энгельбарт (Douglas Carl Engelbart; род. 30 января 1925 г. ) из Стэнфордского исследовательского института.
«Госзаказа» на мышь не было, – она появилась как один из побочных продуктов при разработке Энгельбартом операционной системы oN-Line System (NLS). В ходе работы над NLS появилась концепция «оконного» интерфейса, и мышь была создана как один из возможных манипуляторов для работы с окнами. Вообще-то, идея такого манипулятора появилась в 1963 г. , а в 1964 г. был изготовлен первый действующий прототип (в одном интервью Энгельбарт сказал, что первые мысли о создании подобного устройства появились у него еще в 1951 г.!) . Первая компьютерная мышь представляла собой деревянную (!) коробку ручной работы, внутри которой находились два перпендикулярных колеса и кнопка. При движении мыши колеса катились по столу и позволяли узнать направление и величину перемещения устройства. Эти данные преобразовывались в перемещение курсора на экране.
9 декабря 1968 г. состоялась первая публичная демонстрация системы NLS и, вместе с ней, прототипа мыши. А в 1970 г. Энгельбарт получил патент на «индикатор координат x и y для дисплейной системы» . Энгельбарт работал над созданием манипулятора не один: он «только» изобрел мышь, а воплотил его идею в жизнь аспирант Билл Инглиш (Bill English; в мире много «биллов-инглишей» , но след этого утерян, его биографические сведения скудны и отрывочны. С одной из немногих фотографий Билла Инглиша можно ознакомиться на «мышином сайте» виртуального музея Стэнфорда) . Позднее Джеф Ралифсон (Jeff Rulifson, ныне руководитель VLSI Research Group в Sun Microsystems Laboratories) существенно улучшил конструкцию мыши и разработал для нее программное обеспечение («дрова») .
Первые мыши в качестве датчика движения использовали движущийся шарик, ему на смену пришли оптические, а затем и лазерные мыши. Как правило, мышь двухкнопочное устройство, хотя до последнего времени Mac создавал свои приложения для однокнопочной мыши. Появление колеса-скролла существенно упростило навигацию по документам и в интернете. Сейчас можно встретить множество самых разнообразных мышек от аскетичных с одной кнопкой, до мультимедийных с десятком программируемых кнопок. Клавиатуры и мыши постепенно избавляются от хвостов в виде проводов, это радио или Bluetooth устройства. Что же мы увидим в качестве устройств ввода через несколько лет, остается только гадать.
II этап развития информационных технологий длился до начала 80-х годов. Он начался с появлением мини-ЭВМ на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий стала экономия труда программиста. Цель – разработка инструментальных средств программиста. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах: реального времени, разделения времени и в пакетном режиме.
Системы разделения времени позволили пользователю работать в диалоговом режиме, т. к. ему выделялся квант времени, в течении которого он имел доступ ко всем ресурсам системы. Появились языки высокого уровня ( Pascal , C + и др.), пакеты прикладных программ, системы управления базами данных (СУБД), системы автоматизации проектирования (САПР), диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии проектирования (структурное и модульное). Появились глобальные сети ЭВМ. Совокупность научных методов и технологических приёмов, ориентированных на обработку данных, стали называться информатикой.
Хронология II этапа. В 1970 году был сделан важный шаг на пути к появлению персонального компьютера – Маршиан Эдвард Хофф из фирмы Intel , сконструировал интегральную схему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большого компьютера. Так появился первый микропроцессор ( Intel -4004). В 1971 году – Никлас Вирт разработал язык программирования PASCAL . В 1973 году к американским электронным сетям были подключены Великобритания и Норвегия.
В начале 1975 года появился первый, коммерчески распространяемый компьютер Альтаир –8800 на основе микропроцессора Intel -8080. В конце 1975 года Пол Аллен и Билл Гейтс (будущие основатели Microsoft ) создали для этого компьютера интерпретатор языка Basic, что позволило пользователям достаточно просто общаться с компьютером и легко писать для него программы.
В 1978 году для операционной системы CP / M была написана программа для редактирования текста Wordstar . Позже её перенесли на DOS . 1982 год – появились сетевые протоколы TCP и IP , ставшие основой Internet . III этап развития ИТ продолжался до начала 90-х годов. Он начался с появлением персонального компьютера. ПК – это инструмент, позволяющий формализовать и сделать широкодоступными для автоматизации многие процессы человеческой деятельности. Отсюда критерий – создание информационных технологий для формализации знаний. Цель – внедрение ИТ во все сферы человеческой деятельности. Широкое распространение получили диалоговые операционные системы, автоматизированные рабочие места (АРМ), экспертные системы, базы знаний, локальные вычислительные сети, гибкие автоматизированные производства, распределённая обработка данных. Появление ПК произвело вторую информационную революцию.
Появились портативные ЭВМ, графические ОС ( Windows 95, OS -2) новые технологии: объектно-ориентированные, гипертекст, мультимедиа и др. Телекоммуникация становиться средством общения между людьми. Идёт формирование баз знаний по всем отраслям человеческой деятельности. Происходит информатизация общества. Информатизация общества – это совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации, кроме законодательно секретных.
Из истории портативных компьютеров Как вам два этих аппарата от компании Apple? Знаете, что между ними 25 лет разницы? Вот чего достиг прогресс за это время! Этот ноутбук Colby Walkmac был первым и обладал процессором Motorola 68030, имел 1 Мб памяти, 16 MHz вычислительной мощности и весил при этом 6 килограмм. Стоила эта радость $6000. И сегодня мы поговорим о первых портативных компьютерах и так сказать вернёмся в прошлое компьютерной техники!
История создания и развития компьютерных мониторов Сегодня человек, который использует в повседневной своей жизнедеятельности современный компьютер, как правило, никогда не задумывается о том, насколько разительно он отличается от тех, что существовали на заре становления вычислительной техники. Какой поразительный эволюционный путь он прошел, прежде чем превратиться в то, что мы наблюдем сегодня! Взять хотя бы привычный для нашего взгляда современный компьютерный монитор. Он не всегда выглядел таким, каким мы видим его в наши дни. Если оглянуться назад, лет на сорок – пятьдесят, то можно увидеть, что первые мониторы, в нашем сегодняшнем понимании, являли собой неотъемлемую часть компьютера, которая предназначалась для контроля над вводом или выводом исключительно текстовой информации. Это были так называемые «Видеотелетайпы», маленькие экраны которых были снабжены электронно-лучевой трубкой, способной выводить информацию лишь в двух цветах – чёрном и белом. Такое положение дел было вплоть до конца семидесятых годов, пока на основе телевизоров не разработали первые дисплеи для компьютеров с композитным видеовыходом.
В 1981-ом году IBM представила первый персональный компьютер, который состоял из трёх частей: клавиатуры, системного блока и монитора. В этом же году компания IBM выпустила монохромные дисплеи, поддерживающие видеоадаптер MDA (Monochrome Display Adapter), что принесло компьютерам резкость изображения. Чуть позже появились мониторы, которые поддерживали новый стандарт CGA (Color Graphics Adapter) для цветной графики. Они передавали четыре цвета и давали разрешение 320 x 200 пикселей. Далее IBM уже к 1984-му году представила улучшенный стандарт EGA (Enhanced Graphics Adapter). Теперь мониторы отображали 16 цветов и имели разрешение экрана 640 x 350 пикселей. В 1987-ом году IBM представила следующий стандарт для видеоадаптеров и мониторов – VGA (Video Graphics Array). Этот стандарт для передачи цветовой информации предполагал использование аналогового сигнала, который разрешал использовать VGA-мониторы совместно с последующими адаптерами новых поколений, способных осуществлять вывод большего количества цветов. На 1987-ой год мониторы при разрешении 640x480 пикселей были способны отображать уже 254 цвета.
В 90-х годах вместе с прогрессом в создании комплектующих для компьютеров развивались и компьютерные мониторы, которые достигли цветопередачи в 16,8 миллионов цветов при разрешении 1600 x 1200 пикселей. Однако распространённые в то время мониторы на основе электронных лучевых трубок (ЭЛТ-мониторы) обладали целым рядом серьёзных недостатков, основными из которых были их громоздкость и высокая величина электромагнитного излучения. Тем не менее можно смело утверждать, что до начала 21-го века была эра ЭЛТ-мониторов. Однако вскоре разрабатывавшиеся ещё с шестидесятых годов дисплеи на основе жидких кристаллов громко заявили о себе. Поначалу это были очень несовершенные конструкции, которые не могли похвастаться ни размерами экрана, ни цветопередачей, ни контрастностью. В восьмидесятых они лишь нашли применение в качестве дисплеев калькуляторов и электронных часов. Однако вскоре с развитием новых материалов и технологий они сперва достигли по всем параметрам ЭЛТ – мониторы, а скоро по некоторым параметрам и превзошли их. На сегодняшний день ЖК-мониторы являются наиболее распространёнными.
Прогресс не стоит на месте, и уже на замену ЖК – мониторам идут новые мониторы на основе органических светодиодов (OLED), которые, как предполагается, будут значительно дешевле и намного удобнее в использовании, чем ЖК - мониторы. Кроме этого ведутся разработки по созданию доступных 3D – мониторов. Развитие мониторов, как и жизнь, продолжается.
История создания принтеров Сегодня принтер есть почти в каждом доме, но прошло полвека, пока они стали доступными для всех. В 1953 году первый принтер был разработан компанией Remington-Rand. Это устройство печатало 600 строк за минуту и напоминало печатную машину, так как работало по тому же принципу: главной деталью принтера был диск с «лепестками», на концах которых были буквы и символы, «лепесток» бил по красящей ленте и бумаге, оставляя отпечаток. Эти принтеры стали называть «лепестковыми». В то время они были популярны во всем мире. На смену «лепестковым» принтерам пришли матричные. Матричные принтеры по принципу работы схожи с «лепестковыми», разница лишь в том, что по красящей ленте ударяют не буквы, а иголочки, которые формируют изображение точками.
Первый матричный принтер выпустила компания Seiko Epson в 1964 году. Скорость печати матричных принтеров была 165 символов в минуту. Первые экземпляры стоили около $3000. Многие компании упорно трудились над технологией, которая сделает принтеры дешевле, и через несколько лет появились модели с ценой в 5 раз ниже, а скоростью в 2 раза выше. В 70-х годах в продаже появились струйные принтеры. К этому времени производители принтеров осознали, что матричные принтеры устарели и пора браться за усовершенствование новых технологий. Печать на матричных принтерах происходит очень громко, а всем хотелось такой принтер, чтобы он печатал качественно, тихо и стоил недорого. Вряд ли кого-то можно зачислить в изобретатели струйных принтеров, так как над тем, чтобы они стали доступны потребителю, трудилось несколько компаний, в числе которых Hewlett-Packard и Canon. В 1976 году в продажу поступил принтер DeskJet от компании Hewlett Packard. Но технология нуждалась в усовершенствовании, поэтому популярными струйные принтеры в то время не стали.
Только в 80-х годах появились в продаже удобные в использовании и недорогие струйные принтеры, так как внутри них были картриджи с жидкими чернилами. Технология лазерной печати увидела свет раньше, чем матричная, однако первый лазерный принтер появился в 1971 году, но дальше лаборатории он не вышел. В лабораториях несколько десятков лет трудились специалисты над этой сложной технологией. В 80-х годах разные компании начали представлять на рынке свои модели лазерных принтеров. Однако цена их была такова, что спросом они еще не пользовались. Первые модели доступных лазерных принтеров появились в 1990 году, принтер компании Hewlett-Packard стоил около $1000. Цветные принтеры появились в 1993 году, компания QMS представила на рынке модель по цене $12 499.
На сегодняшний день лазерные принтеры заметно подешевели, но еще не настолько, чтобы составить конкуренцию струйным. Придуманные в прошлом веке технологии печати практически не изменились. Они усовершенствуются - улучшается качество, увеличивается скорость, но существенных изменений в мире принтеров пока нет.
Сравнительно недавно на полках магазинов появилось такое изобретение, как нетбук. Он представляет собой субноутбук, диагональ экрана которого обычно составляет от 7 до 12 дюймов. Производительность нетбука не высока и работа нацелена, в основном, на пользование сети Интернет. Стоит заметить, что, так же как и другие веяния науки и техники, нетбуки стремительно усовершенствуются. Разумеется, есть производители, чьему качеству доверяют, чуть больше чем остальным. Это, прежде всего, такие «гиганты» в мире технологий как Samsung, Acer, Asus, HP, Lenovo. Производители под маркой Asus, Lenovo стараются максимально часто радовать своих поклонников новыми моделями. Компания Lenovo (в переводе с латинского, «новая легенда») – китайская компьютерная компания, была основана в 1984 году. Несмотря на юный возраст, она входит в ТОП - 5 крупных производителей персональных компьютеров. Более того, в июне прошлого года, к ней присоединилась немецкая корпорация Medion.
Наиболее распространённая раскладка клавиатуры «QWERTY», названная по первым буквам правого верхнего ряда клавиш, появилась на одной из первых американских печатных машинках фирмы «Ремингтон». Бытует миф, что такое расположение клавиш придумали для замедления печати и, как следствие, уменьшение заедания машинки за счёт перецепления рычагов. Все было наоборот, действительно, первые раскладки алфавитного порядка довольно сильно цепляли рычаги при быстрой печати, и раскладка «QWERTY» должна была убрать дефект, и увеличить скорость печати. Компьютерные же клавиатуры появились вместе с компьютерами как устройство ввода данных, заменившее перфокарты и телетайпные ленты первых вычислительных машин.
Эти клавиатуры обладали уже существенно большим количеством функциональных кнопок в отличие от печатных машинок. Шестидесятые годы – это эпоха новой инновационной операционной системы с использованием визуального отображения вводимой информации, что дало возможность пользователю видеть и сразу редактировать набираемую им информацию. С приходом персонального компьютера, клавиатура становиться неотъемлемой его частью, переходит в категорию отдельного периферийного устройства и постепенно модифицируется к современному виду.
заключение Итак, как вывод, можно сказать следующее. Эволюция информационных технологий неразрывно связана с развитием человеческого общества. ИТ являются продуктом развития производственных и общественных отношений и одновременно – катализатором, ускоряющим процесс развития человеческого общества. В настоящее время развитие информационно-вычислительных средств в России и по всему миру идет быстрыми темпами. Поэтому информационные технологии находят большое применение в очень многих областях жизни: образовании, медицине, науке, промышленности, управлении, торговле, образовании, быту и т.д. А информатика, представляющая собой и науку, и область прикладных исследований, и учебную дисциплину, играет огромную роль в развитии всего общества.
Номер материала: ДВ-185302
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное. |