Поурочный план по информатике на тему: История развития ЭВМ. Поколения ЭВМ. Виды ЭВМ.
Тема: История развития ЭВМ. Поколения ЭВМ. Виды ЭВМ.
Цели: Познакомить учащихся с устройствами, являющими предшественниками компьютеров..Программно – дидактическое обеспечение:
О.Л. Соколова «Поурочные разработки по информатике 10 кл.» урок 24 стр. 134
Презентация
Ход урока.
I . Постановка целей урока.
Абак – прапрадедушка современного компьютера.
Что изобрел Блез Паскаль
Аналитическая машина Ч. Беббиджа.
Поколения ЭВМ.
Виды ЭВМ
II. Изложение нового материала.
История современной вычислительной техники насчитывает чуть более полувека. Но упоминание о первом механическом компьютере встречается еще до нашей эры. Тот «компьютер» получил распространение в V веке до нашей эры в Греции и Египте и назывался абак.
Дата Устройство Изобретатель Назначение V век до н.эАбак
- выполнение простых арифметических операций простым перемещением счетных элементов
1642 г.
Арифмометр
Блез Паскаль
Суммирование чисел с автоматическим переносом разряда
1670 – 1694 гг.
Арифмометр
Годфрид Лейбниц
Умножение и деление чисел мгновенно, не прибегая к последовательному сложению и вычитанию
Дата Устройство Изобретатель Назначение 1834-1851 гг.
Аналитическая машина
Чарльз Беббидж
были предусмотрены все основные элементы, присущие современному компьютеру
Поколения ЭВМ.
Характеристики I поколение
Годы 1949-1958гг.
Элементарная база Электронно-вакуумные лампы
Размер(габариты) Громоздкое сооружение, занимавшее сотни квадратных метров, потреблявшее сотни киловатт электроэнергии и содержащее в себе тысячи ламп.
Мак. быстродействие процессора 20 тысяч операции в секунду
Мак. объем ОЗУ Несколько тысяч команд программы
Периферийные устройства Перфоленты и перфокарты
Программное обеспечение Программы составлялись на языке машинных команд, поэтому программирование было доступно не всем. Существовали библиотеки стандартных программ.
Области применения Инженерные и научные расчеты, не связанные с переработкой больших объемов данных
Примеры Mark I, ENIAC, БЭСМ, Урал
Характеристики II поколение
Годы 1959-1963гг.
Элементарная база Транзисторы
Размер(габариты) ЭВМ стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими
Мак. быстродействие процессора Десятки и сотни тысяч операций в секунду
Мак. объем ОЗУ Увеличился в сотни раз
Периферийные устройства Внешняя память на магнитных барабанах и лентах
Программное обеспечение Стали развиваться языки программирования высокого уровня ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Программы стали проще, понятнее и программирование стало широко распространяться среди людей с высшим образованием.
Области применения Создание информационно – справочных и информационных систем.
Примеры М-220, Мир, БЭСМ–4, Урал-11, IBM - 7094
Характеристики III поколение
Годы 1964-1976 гг.
Элементарная база Интегральные схемы
Размер(габариты) ЭВМ делятся на большие , средние, мини и микро
Мак. быстродействие процессора До 30 млн. операции в сек. При проектировании процессора стали использовать технику микропрограммирования.
Мак. объем ОЗУ До 16 Мбайт. Появляется ПЗУ
Периферийные устройства Внешняя память на магнитных дисках, дисплей, графопостроители
Программное обеспечение Появились операционные системы и множество прикладных программ. Новые алгоритмические языки высокого уровня.
Области применения Базы данных, первые системы искусственного интеллекта. Системы автоматизированного проектирования и управления
Примеры IBM -360, CDC 6600, БЭСМ – 6, Минск -32
Характеристики IV поколение
Годы 1977-наши дни
Элементарная база БИС и СБИС
Размер(габариты) МикроЭВМ – малые габариты, сравнимые с размером бытового телевизора, суперкомпьютеры, состоящие из отдельных блоков и центральный процессор которых занимает отдельное помещение
Мак. быстродействие процессора 2.5 МГЦ у первых моделей и до 109 опер/сек
Мак. объем ОЗУ От 16 Мбайт и более 107 Кбайт
Периферийные устройства Цветной графический дисплей, манипуляторы типа «мышь», «джойстик», клавиатура, магнитные и оптические диски, принтеры и др.
Программное обеспечение Пакеты прикладного программного обеспечения, сетевого ПО, мультимедиа и тд.
Области применения Все сферы научной , производственной, учебной деятельности, отдых и развлечение, Интернет.
Примеры IBM PC, Macintosh, Gray, ЭЛЬБРУС
Можно предположить, что на смену универсальным компьютерам придут интегрированные приборы, решающие конкретный спектр задач своего владельца – смартфон, web – телевизор и др.
Компьютеры займут ведущее место в здравоохранении и станут таким же атрибутом, как очки, и без этого маленького помощника больной будет чувствовать себя некомфортно.
Карманный компьютер сможет проинформировать владельца о последних новостях, позвонить, заказать билеты, уплатить налоги и т.д.
Основные виды ЭВМ
Виды ЭВМ Отличительные признаки Область применения
Суперкомпьютеры Самые мощные ПК, состоящие из отдельных блоков и требующие для обслуживания целый штат сотрудников Крупные предприятия и отрасли народного хозяйства, в частности графика и кино на телевидении
Мини-ЭВММеньше размеры, производительность и стоимость. Для организации работы требуется специальный вычислительный центр, но не такой многочисленный Используются на крупных предприятиях, в научных учреждениях
Микро-ЭВМ
Небольшая вычислительная лаборатория в составе нескольких человек. Программисты занимаются внедрением и настройкой заказанного или приобретенного программного обеспечения. Используются на предприятиях для предварительной подготовки данных
Персональные компьютеры:
Массовый ПК
Деловой ПК
Портативный ПК
Рабочая станция
Развлекательный
Настольные
Портативные
Карманные Тот, который присутствует на рынке
Минимизированы требования к графике и отсутствуют требования к звуку.
Обязательно наличие средств компьютерной связи
Повышенные требования к хранению данных
Качественное воспроизведение графики и звука.
Являются принадлежностью стационарного рабочего места
Удобны для транспортировкиВыполняют функции «интеллектуальных записных книжек» Для поиска информации в Интернете, в учебном процессе, в научно – исследовательской работе, для создания мультимедиа – продуктов, для развлечения и многое другое.
III. Закрепление изученного
Упражнение 1 (устно)
Какие компьютеры лучше использовать в следующих ситуациях:
Знаменитый американский режиссер приступает к съемкам нового фантастического фильма, насыщенного спецэффектами (суперкомпьютеры)
Петя играет в компьютерную игру – стратегию (ПК развлекательный)
Депутат разъезжает по стране и продолжает получать электронную почту и новости Интернета (Портативный ПК)
Ученые разрабатывают модель зарождения вселенной (Мини-ЭВМ)
IV. Итоги урока.
Оцените работу класса и назовите учащихся, отличившихся на уроке.
V. Домашнее задание.Знать поколения и характеристики ЭВМ. Виды ЭВМ.
Творческое задание: представьте модель компьютеров пятого поколения. Укажите его предполагаемые на ваш взгляд технические характеристики, принцип работы и области применения