ДОНБАССКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ И МЕНЕДЖМЕНТА
МЕЖДУНАРОДНОГО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
ИНФОРМАТИКА И КОМПЬЮТЕРНАЯ ТЕХНИКА
Конспект лекций
1 семестр, 1кредит
УТВЕРЖДЕНО
на заседании методического совета ДИТМ МНТУ
Протокол N_______
от _____________ 2006г.
г. Краматорск, 2006г.
Методические указания по дисциплине «Информатика и компьютерная техника» (для студентов специальности 06.0804). Сост. Леонова Л.Н.
- Краматорск, ДИТМ МНТУ, 2006г.
Тема 1. Предмет и история информатики.
План
1. Предмет и содержание дисциплины.
2. История развития информатики и вычислительной техники.
3. Место информатики и компьютерной техники в современном обществе, в экономике и менеджменте.
Предмет и содержание дисциплины.
Вы приступаете к изучению информатики, и первый вопрос, который у вас возникает, - это вопрос о том, что представляет собой информатика? Наверняка, вы уже кое-что слышали об этой стремительно развивающейся дисциплине, вобравшей в себя элементы других классических наук и, в первую очередь, математики. В отечественной научной литературе пока ещё не сложилось окончательного определения этого понятия. Авторы дают различные формулировки. Необходимо указать на два важных момента, лежащих в основе этого понятия..
Во-первых, информатика, применяется для характеристики человеческой деятельности, которая охватывает процессы сбора, получения, хранения, поиска, переработки, передачи и использования информации. Информатика является самостоятельной отраслью народного хозяйства со своим производственным персоналом и производственными фондами, прежде всего – средствами вычислительной техники, необходимыми для обработки информации. Дальнейшее развитие информатики как отрасли во многом будет определяться совершенствованием элементной базы и программного обеспечения используемых технических средств.
Во–вторых, под термином «информатика» понимается фундаментальная дисциплина, которая призвана изучать структуру и свойства информации, а также закономерности её обработки. Предметом изучения науки информатики является процессы сбора, передачи, переработки, хранения и использования информации
Информатика - это науки, изучающая методы и способы получения, обработки, хранения, передачи и подачи информации.
Важно отметить, что:
- Информатика занимается изучением наиболее общих вопросов обработки информации, информации вообще, в то время, как другие науки занимаются обработкой информации, которая составляет содержание лишь данных наук;
- Информатика имеет дело лишь с машинной обработкой информации.
Говоря, об информатике мы сегодня, по словам академика Н.Н.Моисеева, имеем в виду «фундаментальную дисциплину, которая изучает информационные процессы, происходящие в системах различной природы», знаем, что в ее становление внесли вклад такие дисциплины как математика, лингвистика, семиотика, логика и др.
Информатика как отдельная наука оформилась только в середине 60-х годов 20 века. Она возникла в результате бурно развивавшихся новых областей знания: кибернетики, вычислительной техники, линий связи и др.
Основными понятиями информатики являются информация, информационный процесс, информационная модель, алгоритм и программа, компьютер как исполнитель алгоритма, информационная технология, информационная система.
В последние годы быстро увеличивается число ЭВМ и систем, возрастает их производительность и объём хранимой информации. В ряде наиболее развитых стран примерно половина рабочих мест приходится на эту сферу. Информатика ныне становится важнейшей основой жизнедеятельности современного общества. Она тесно связана с другими науками, техникой, экономикой, политикой и оказывает на их развитие непосредственное влияние.
История развития информатики и вычислительной техники.
Информатика - одна из самых молодых научных дисциплин, но корни ее уходят в далекое прошлое.
Создание электронно-вычислительных машин в середине XX в., по праву, относят к числу самых выдающихся достижений в истории человечества.
Первые вычислительные устройства были созданы еще в Древней Греции. В 1642г. французский математик Блез Паскаль(1623-1662) создал механический арифмометр, позволявший выполнять четыре арифметических действия. Немецкий философ Готфрид Вильгельм фон Лейбниц (1646-1716) изобрел механическую счетную машину, выполняющую сложение и умножение. Англичанин Чарльз Бэббидж (1792-1871) разработал концепцию вычислительной машины с гибкой схемой программирования и запоминающим устройством. Общим свойством машины Бэббидж, современного компьютера и человеческого мозга является способность обрабатывать числовую информацию. Программы вводились с помощью перфокарт.
Возможность создания универсальной вычислительной машины обосновал английский математик Алан Матисон Тьюринг(1912-1954).
В 1943г. американец Говард Эйкен на основе уже созданных электромеханических реле сконструировал вычислительную машину, названную «Марк-1».
Группа специалистов под руководством Джона Мочли и Преспера Экерт в 1946г. создала вычислительную машину на основе электронных ламп, названная ENIAC (E/ectronic Numerical Integrator and Computer - электронный числовой интегратор и вычислитель) и предназначенная для баллистических расчетов. Для выполнения других вычислений требовалось практически заново перестраивать машину. В 1949г. был создан компьютер, в котором нашли воплощение принципы построения логической схемы вычислительной машины выдающегося математика Джона фон Неймана (1903 -1957). Эта машина использовала гибкую запоминаемую программу, которую можно было изменять, не перестраивая всей машины.
Компьютеры на электронных лампах были громоздкими и стоили очень дорого, поэтому были доступны только крупным компаниям и учреждениям. Первые ЭВМ были созданы в 40-е годы. Первая в мире ЭВМ была собрана в 1946г.
Изобретение в 1948г. транзисторов, заменивших в компьютерах электронные лампы, развитие технологии их массового производства способствовали во второй половине 1950‑х гг. существенному усовершенствованию, уменьшению размеров компьютеров и снижению их стоимости. Если компьютеры на электронных лампах занимали целые залы, то первый мини-компьютер, выпущенный фирмой Digital Equipment в 1965г., был размером всего лишь с холодильник. Первая украинская электронно-вычислительная машина МЭСМ была изготовлена в 1951г.
В 1959г. Роберт Нойс, в последствии основатель фирмы Intel, предложил создавать на одной пластине, как сами транзисторы, так и все соединения между ними, так называемые интегральные схемы, или чипы. Первый компьютер на интегральных схемах выпустила в 1968г. фирма Burroughs. В 1970г. конструкторы фирмы Intel создали интегральную схему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ. Первый микропроцессор был способен одновременно обрабатывать только 4 бита информации. Но уже в 1973 г. был выпущен 8-битовый микропроцессор Intel-8008, а в 1974г. - Intel-8080. На базе Intel-8080 в 1975г. был создан первый коммерчески распространяемый компьютер «Альтаир 8800», еще не укомплектованный клавиатурой и монитором, с оперативной памятью 256 байт. Персональный компьютер «Альтаир» завоевал популярность благодаря тому, что Пол Аллен и Билл Гейтс (будущие основатели фирмы Microsoft) создали для него интерпретатор языка Basic, что позволило пользователям достаточно просто общаться с компьютером.
В 1979г. фирма IBM (International Business Machine Corporation), которая была создана в 1924 году,вышла на рынок персональных компьютеров. В качестве основного микропроцессора компьютера был выбран 16-разрядный микропроцессор Intel-8088 (1Мб памяти), использовались комплектующие различных фирм, а программное обеспечение было поручено разработать фирме Microsoft. Массовое производство персональных компьютеров началось в 80‑е годы ХХв. В августе 1981г. состоялась презентация нового компьютера под названием IBM PC, быстро занявшего ведущее место на рынке, став стандартом компьютера. Сейчас компьютеры, совместимые с IBM PC, составляют более 90 % всех производимых в мире персональных компьютеров. В настоящее время в мире ежегодно производится 200 млн. компьютеров и быстрее всего растёт длина линий связи.
Итак, история знает четыре поколения развития вычислительной техники:
В 40-50-е годы ХХ в. появились ЭВМ 1-го поколения.
В 50-60-е годы ХХ в. появились ЭВМ 2-го поколения.
В 60-70-е годы появились ЭВМ 3-го поколения
В 70-80-е годы ХХ в. появились ЭВМ 4-го поколения.
