计算机发展史范文

时间:2023-03-06 22:33:02

计算机发展史

计算机发展史范文第1篇

关键词:计算机发展史;计算机教学;选修课;创新教育;素质教育

1、我国计算机人才培养现状

经过50年的发展,特别是近10年,我国的计算机教育事业已经取得了巨大进步。计算机专业的本科生招生已经达到10多万人,占工科本科生总人数的11.7%。计算机专业的快速发展,为我国信息技术和信息产业的发展创造了重要条件。随着计算机技术的日新月异和经济全球化的进一步加深,我国的计算机产业和计算机教育面临着新的机遇和挑战。一方面,大批高校计算机专业培养模式严重“同质化”,出现了大量计算机类毕业生就业困难的现象;另一方面,计算机产业发展急需的各类高端创新人才却又极端缺乏。

与计算机产业发达国家相比,我国的计算机产业规模大但是创新性不强,大量的企业正处于吸收和利用先进国家的技术和模式的阶段。在过去的20年,由于发达国家的计算机企业对中国的市场环境还不够熟悉,本地化工作做得不好,我国有一批优秀的计算机企业如联想、腾讯、淘宝等脱颖而出。但是随着我国产业环境不断地融入国际经济体系中,这样的本土化优势愈来愈不明显,把国外的优秀技术和管理模式直接拿来应用的方法越来越行不通。各类媒体和行业人士都不断地追问为何中国不能诞生谷歌、苹果这样极富创新性的企业,为何不能原创性地发明谷歌地图、iPhone手机这样极具标志意义的创新性产品,为何中国不能诞生出行业的创新性领军人才,为何美国总是能够主导计算机产业的升级换代?为了在未来的全球化产业格局中占领一席之地,我国的计算机产业急需形成一批能开发原创性产品的计算机类企业。这就需要计算机教育能够培养出优秀的、具有创新精神的毕业生,使他们能够成为产业的旗手,创新团队的领导者。

面对计算机本科教育的“结构性失衡”问题,国内不少教育工作者提出了大量的意见和建议。例如,效法欧美的先进经验,增强学科的宽度,加强人文社会科学课程体系化建设,突出实践课程的重要性,开设灵活的跨学科必修课以满足多样性需求等。文章主要讨论在计算机相关类本科专业中开设计算机发展史的相关课程的必要性,以培养学生的创新精神和产业发展的宏观意识,为计算机产业创新领导人才的培养奠定一些知识和观念基础。

2、计算机发展史对学生培养的作用

2.1 培养学生的创新精神

科技史教育的核心内容是了解科技发展的历程与科技发展的内在规律,认识科技与社会、经济与文化发展的相互关系,揭示其中所蕴含的科学精神、科学思想和科学方法。因此,科技史实际上是思想史。在计算机专业本科生中开设计算机发展史课程,形式上是将人类关于计算机历次发展所遇到的经验教训传授给学生,实质上是将计算机发展的创新思想潜移默化给学生。计算机产业的发展可谓“各领三五年”,面对产业变化,唯有创新,唯有不断寻找人的需求和计算机技术的新结合点,才能在急剧的产业变化中发展起来。

2.2 开拓学生的宏观视野

在计算机发展的短短60余年中,各类新技术层出不穷,产业发展日新月异,各类计算机和信息技术公司的兴衰成败此起彼伏。计算机发展史融合了国际各类新技术发展的趋势和动态,计算机与人类社会的紧密结合,计算机技术与各类学科的交叉融合等各方面的知识和经验教训。计算机发展史不仅包含计算机技术革新的历史,也有产业发展中企业营销管理的历史,还有技术进步对社会发展推动的历史。因此,计算机发展史的学习,能够使学生在单纯的计算机专业课学习中放眼整个计算机产业和人类社会的发展,从而培养学生长远而开阔的宏观视野。也就是说,这会使学生懂得所学知识在产业和社会发展中的地位和作用,从而跳出理论和技术的小范畴,从大的宏观背景中理解计算机技术和产业。

2.3 提高学生的综合素质

计算机出现的时间虽然不长,但产业发展却极为迅速,经历了多次更新换代,相应的信息产业也出现了多次兴衰转变。计算机发展史所包含的内容并不单薄,反而十分丰富。随着计算机及相关技术逐步深入社会生活,计算机几乎已和人类社会的所有学科发生了密切的联系。作为科技史的重要组成部分,计算机发展史无疑能够对学生的素质培养起到积极的作用。

2.4 激发学生的学习兴趣

计算机发展史的故事性、趣味性很强,学生听起来会津津有味。而计算机发展史中所涉及的各类计算机发展的案例和知识,又能使学生产生很强的代入感,从而激发学生努力学习计算机专业知识的兴趣。

3、计算机发展史选修课的内容、形式和方法

3.1 内容安排

计算机发展史课程的内容安排应该贯彻人物、技术、企业、产业4条主线。由于计算机技术及产业发展的速度非常快,课程内容也要不断更新,大约需要每3年更新一次,特别是最近10年的技术和产业方面的内容要占到1/4~1/3的篇幅。需要指出的是,内容选取要突出产业和技术史,简略科学史。题材可以多样化,甚至诸如企业的管理形式、技术的演进过程、天才人物的杰出成就等都可以选取为课程内容。

这是由于,计算机专业作为一门工科专业,要更多地突出其工科技术背景,从而使学生具有浓厚的工科技术思维,毕业就能从事产业环境下的创造性工作。

人物主线主要讲对计算机技术和产业发展做出重大贡献的标志性人物,选取大约10~20名学术界和产业界的人物。学术界的人物要选取在思想上做出过重大创新的人,同时该人物的生平要具有一些传奇色彩或引人思考的经历故事,例如冯·诺依曼和高纳德。产业界的人物要选取对计算机科学与技术的发展产生过重大影响的人,包括在企业界的重要领袖人物,例如乔布斯和马云。这样安排内容,学生的代人感就会很强,从而激励学生奋发努力成为学术界或产业界的领袖人物。

技术主线主要讲计算机和信息技术的重大技术革新,也包括计算机技术在其他应用领域中的技术革新,例如鼠标、计算机网络、计算机图形、物联网等。在介绍这部分内容时,应突出每次技术诞生的背景、作用和思想,使学生能够懂得技术创新离不开思想的创新,技术创新要以推动社会发展为目的。

企业主线主要讲那些适应了技术变革和社会发展需要或采用了先进管理方法,从而成长为大企业的案例,可以选取10个左右的知名企业或科研单位。案例中要突出创新成就伟业的观念,要对企业的成功和失败的原因加以分析。例如IBM、苹果(可以和乔布斯合并来讲)、谷歌等。以IBM为例,不仅要讲其如何不断地突破计算限制,突出其技术不断突破的创新动力,从而为产业和社会带来的变革,其发展史几乎就是半个计算机产业史,还要讲它在市场开拓方面的失误,失去了市场机会,重点分析其为什么能够成功,为什么会失败,使学生明白创新的重要性,特别要明白创新的目的是要能够适应人类社会的需求和产业发展的条件。再例如讲苹果公司时,可以讲其紧紧抓住了社会对个人电脑的巨大需求的历史性机遇,并不断创新出适应人们喜好的各种杰出产品,最终成为一个伟大的公司。此外,还要讲苹果因为管理不善和战略误判导致了一段时间的发展低谷,由于后来乔布斯的重新回归,以娱乐元素和技术创新相结合,重新获得了iPhone、iPad等产品的巨大成功。在讲授苹果案例的过程中,要激发学生思考,并突出讲授技术革新和人类社会需求相结合的创新,是企业不断进步的源动力之一。

产业主线主要介绍计算机和信息技术产业的重大变革,例如,个人电脑、互联网、无线网、电子商务、物联网、云计算等。重点是通过对产业变革所带来的社会影响进行分析,启发学生理解技术和产业变革的关系,以及产业变革和社会需求的关系。

人物、技术、企业、产业这4条主线是相辅相成的,并不是割裂的。领袖人物往往是技术创新的带动或推广人物,企业的成长也依赖于领袖人物的带领来实施对技术的创新。而这些创新,无不是在产业创新的大背景下完成的。最终的目标都是顺应了社会发展的潮流,满足了人与社会的需求。因此不能完全分开来讲,而是要在内容上相互呼应甚至共用一个案例。最终使学生能够理解整个计算机发展史对创新的各方面要求,为将来成长为创新性人才做好思想准备。

3.2 形式安排

计算机发展史选修课不同于专业课程,不是教会学生如何掌握一门知识,也不同于目前计算机专业教学中一些课程的个别理论或技术的回顾,不是让学生仅对计算机发展中的个别问题有个简单的了解,而是让学生通过对计算机发展史中各种变革的思考,启发他们的创造性思维,开拓他们的视野。因此其教学形式要灵活多样化,一方面要尽可能的少占用专业课程宝贵的授课时间,另一方面要寓教于乐,富于启发性。笔者建议对计算机发展史选修课的形式安排如下:

①安排10~20课时,通过对人物、技术、企业、产业的讲解,重点阐述计算机产业发展史中的30~40个关键问题,启发学生思考。

②在大四上学期开设。学生对计算机专业各方面知识基本掌握,此时开始计算机发展史课程正好开阔视野、启发思维、激发创新动力。随后在毕业设计中发挥积极性、主动性,寻找有价值的课题去练习。

③可不开设固定的课程,在教师的引导下,让学生发挥主动性自发组织、自发搜集题材交流讨论。

④充分利用影片、图片、网络等电子资源来丰富案例,可放在网站上供学生自行浏览学习并交流讨论。

⑤建议多个学校联合开设课程,共享资源库。

⑥尽量利用课外活动进行,如辩论赛、讲座等。

3.3 教学方法

由于计算机发展史选修课的目的是为了启发学生思考、激发创造性思维,因此教学方法主要采用案例教学和问题驱动式的方法。我们可以借鉴MBA的课程形式,突出趣味性、辨析性、启发性。课堂内容要让学生独立分析历次案例的成功经验和失败教训,使学生对当前产业界的形势有个总体的把握,启发学生对当前产业界形势进行思考。

4、结语

计算机发展史范文第2篇

【关键词】发展现状;发展问题;教育意义;结束语

一、计算机信息技术发展的现状

进入新世纪,世界上创新型国家几乎都将发展信息技术作为国家战略重点。随着信息技术的迅速发展和应用的普及,信息产业已成为我国的支柱产业,其规模已居世界第二位,但产业大而不强,需尽快改变我国信息产业核心技术受控于人的局面。以建设创新型国家为目标,我国把掌握装备制造业和信息产业核心技术的自主知识产权作为提高国家竞争力的突破口。虽然我国信息技术的总体水平与国际先进水平仍有不少差距,但近年来我国在一些有较大影响的关键信息技术领域有了可喜的突破。本报告分别就先进集成电路芯片与光电子器件、高性能计算机与软件、下一代互联网与信息安全、第三代移动通信与无线通信、数字电视与音视频编码,信息技术在产业中应用等六方面介绍中国在这些领域取得的进展和创新。

作为近代科技革命重要标志的信息技术发展方兴未艾,正在渗透到社会、经济和人们生活的方方面面,信息技术成为新一轮竞争的重要手段,信息化对我国来说也是难得的机遇,正视在信息科学和技术方面的差距,加大自主创新力度,大力发展信息产业并重视推动信息技术在产业的应用,进一步提高我国的国际竞争力。

二、计算机信息技术发展过程中出现的问题

伴随着信息技术发展的,发展过程中出现的问题问题一直如影随形。信息技术问题,也包括了各种管理、人员认识等方面的问题,随着技术的发展,新的问题不断出现,因此,没有一劳永逸的安全方法、技术和方案。 现实生活的很多事务,逐步在网络上进行,因此,现实生活中的信用和信任问题,已经在网络上暂露头角,如何面对,也一直是个亟待解决的问题。 随着信息技术的进一步发展和人们的普遍使用,如何保护个人隐私将成为关注的焦点。有效的利用和处理个人数据,降低在不经意间违反隐私条例的风险,同时加强对隐私违规的认识,都可以有效的保护个人隐私。

现代信息技术在发展过程中的负面影响主要表现在以下方面: 可能会加剧人类生态环境的恶化。现代信息技术的发展使人们选择居住地标准从重视城市空间区位转向重视生活环境,这要求政府加强对环保的管理。虽然现代信息技术创造的就业岗位是否少于其取代的就业岗位还有争议,但现代信息技术的发展使社会的就业结构向智能化趋势发展却是共识。因而至少现代信息技术会导致结构性失业。解决这个问题根本办法在于人们要“终身学习”,这要求城市教育信息网提供方便。信息高速公路可以使地域的空间差别缩小到最小,但由于信息高速公路的建设是有时序性的,其到达的地域有先有后,这就造成了地域之间的信息分配不公,城乡之间差距有可能扩大。大城市的城市规划者应充分认识到这一点,全盘考虑信息高速公路的建设。

三、对于计算机信息技术发展的教育意义

我们知道信息社会已经来临,信息的获取、传输、处理和应用能力将作为人们最基本的能力和文化水平的标志。因此,明确信息技术教育的意义和价值对提高人们的生产方式、生活方式和思维方式都有着积极的意义。信息技术教育的特点是:“信息技术”是一门实践性非常强的技术,其价值在于学会使用它去解决生活、学习中的问题,同时它也是一种“工具”,然而在功能上它很强大,复杂了些,只要我们真正理解、掌握了它的应用,就能够体会到它的优越性。对自身未来的发展都具有良好的前景。 信息技术教育的基本价值取向是:为了每一个学生的发展。同时,这也是信息技术教育改革的灵魂。通过信息技术教育使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力。培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。

然而,现在是一个高度信息化的时代,他们对信息的获取和处理能力的如何,关系到他们自己甚至中华民族的前途和未来。 信息技术教育的创造性价值。 现代社会中计算机的应用越来越普遍,市场中数据的处理和汇总,教育教学中多媒体的应用,生活中的娱乐,特别是因特网的出现,信息海洋对人们的生活、工作和学习的帮助都明显体现出来了。这些都体现了信息技术的实用价值。信息技术教育就是要面对生活,面对学生将来的生活实际,在学习中培养学生的创造力,延长学生生活和学习的触角,让他们在将来的工作和学习中更深、更广的创造财富,创造美好的未来。

信息技术教育的开放性价值,对于完善学生解决问题,处理问题的能力,完善学生良好的人际关系和健全人格起到了不可替代的作用。在其它课程的教学中,信息技术与其课程的整合可以为新型教学过程的创建提供最理想的教学环境;信息化手段的多媒体形式更是能够最大限度地调动学生五大神经系统,有效的激发学生的学习兴趣。 信息技术教育具有促进全民素质提高的意义。在全球信息化浪潮的影响下,21世纪人类已进入信息社会,信息及信息技术的应用日益广泛。提高全民的信息素养有利于提高全民素质。信息素养教育是普及性的教育,其教育的对象是所有自然人;其目的是提高人们的终身学习、接受知识和运用知识解决问题能力。在我国基础教育逐步普及的今天,在中小学普及信息素养教育,具有重要的战略意义。未来的国际竞争将越来越激烈,竞争的关键在于人才,人才的关键在于教育。在中小学普及和发展信息技术教育,是培养和提高青少年信息素养的主要方式,有利于促进新一代的成长。

结束语

通过本文我们了解了我国计算机信息技术所存在的问题,以及所带来的负面影响。并且论述了其所带来的教育意义,这使我们重新的了解计算机信息技术。同时也反映了在未来的发展过程中向信息化发展是必然趋势。

参考文献:

[1] 信息技术与课程整合 [M].上海:上海教育出版社,2005.

[2] 网络网络环境下的教与学.北京:科学出版社,2005.

计算机发展史范文第3篇

【关键词】科技史;计算机发展史;信息科技课程

【中图分类号】G424 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384(2014)03-0040-03

人为什么要学习历史?有人说,以史为鉴,知兴衰,使人明智;有人说可以传承文化。科技史从属于历史,揭示了科学技术的产生、发展及其规律,不仅再现了科学技术艰难曲折的发展历程,还展现了科学家求真务实的精神。计算机软硬件以及因特网的发展历程作为科技史的一部分内容,是当前高中信息科技课程中为数不多的“非技术”内容,为课程增加了一抹人文色彩,却又存在严重的不足。那么,高中信息科技课程中学习科技史的意义何在?怎样才能更好地学习呢?本文以计算机硬件的发展历程为例,谈谈对高中信息科技课程中科技史的思考。

在信息科技课程中学习科技史的意义

1. 有助于感悟科学精神

通过对信息科技发展历程的回顾,让学生了解科学技术发展的真实过程,科技史并不是科学家和工程师们的成功史,其中有大量的失败经历。德国哲学家韦伯尔曾讲过:“在每一历史事件背后,必须有一种精神。”巴贝奇为把“分析机”的图纸变成现实,耗尽了自己的全部财产,使他一贫如洗。晚年的巴贝奇已经不能准确地发音,甚至不能有条理地表达自己的意思,但他仍然百折不挠。1871年,巴贝奇怀着对“分析机”无言的悲怆离开了人世,但他为计算机科学留下了一份极其珍贵的精神遗产,包括30种不同设计方案,近2000张组装图和50000张零件图……更包括在逆境中自强不息以及为追求理想奋不顾身的精神。学生能在科技史的学习中,了解科学历程的艰辛,感悟求真、求实、敢于怀疑、敢于创新、不怕失败的科学精神。

2. 有助于促进理解知识

科学技术发展的历程中有许多有趣和动人的故事,有助于提高学习的趣味性。对科技史的学习能让学生从源头上学习知识,而不只是学习现成结论的知识片断,有助于学生更准确地理解科学概念。了解知识的来龙去脉是学习的最佳途径,只有仔细研究这些知识产生的艰难历程,即研究清楚早期的一切错误假定,才有可能真正彻底而又正确地理解这些知识。信息科技课程中,无论是计算机硬件还是软件,无论是因特网还是数字化,都有大量的概念和术语必须在一定的时代背景中才能体会和理解。

3. 有助于提高人文素养

科学技术呼唤“理解”科学技术的人才,对待科学技术知识不但要有横向的了解,还要有纵向的理解。正如莱布尼茨在书里“找到”帕斯卡一样,艾肯也是在图书馆里“发现”巴贝奇和阿达,他们的论文令年轻人心驰神往,并为之奋斗。帕斯卡、莱布尼茨、巴贝奇、图灵、冯·诺依曼等科学家,他们的研究精神,他们面对问题时的远见,他们在解决问题中迸发的智慧,能都打动学生的心灵,启发学生的思考。

科技史是沟通科学文化与人文文化的载体,它立足于过去与未来、自然与社会的交叉点上。通过了解信息科技演进的历程,理解科学技术与社会的互动关系,更了解到人类的文明与进步,这是单纯掌握某一门科学或某一项技术所不能带来的人文精神。

当前信息科技课程中科技史教育存在的问题

《上海中小学信息科技课程标准》中对科技史没有明确的规定,《普通高中信息技术课程标准(实验稿)》中对此的要求也较为简略,但大部分教材对此都有所描述。以计算机发展史为例,关于硬件,学生学习的主要内容是:从世界上第一台电子计算机问世以来,计算机经历了电子管、晶体管、集成电路、大规模与超大规模集成电路等四个时代。

尽管不同的教材在描述以上内容时详略不一,但学生阅读这些文字时都会遇到同样的困难,如电子管、晶体管、集成电路等术语。对学生而言,由于缺乏足够的知识基础,因此难以理解使用这样的元器件究竟意味着什么。而课堂教学调查表明,80%的学生阅读后往往只得出“计算机的体积越来越小,功能越来越强了”的结论。仅仅从计算机制造的元器件来讲述计算机的发展史,仅仅告诉学生计算机发展过程中的进步是体积越来越小、性能越来越好,难道这就是让学生学习计算机发展史的目标吗?

关于计算机软件的发展,学生学习的主要内容是:“计算机软件也经历了二进制编程、汇编语言、高级语言、结构化程序设计、面向对象程序设计等几个时期”。从阅读角度看,学生既缺乏对这些编程语言的基本知识,也缺少编程经验,即使教师可以花一些时间进行演示和解释,帮助学生理解,但是大部分学生得到的结论也仅仅是“编写软件越来越方便了”。学习软件的发展历程难道仅仅是得到这样的结论吗?

在科技史中选择有意义的内容

《说文解字》云,“史,记事者也”。历史本身是真实的,但是面对纷繁复杂的历史事实,在短暂的学习时间、有限的课时内,学生究竟应该学习哪些事实?如何选择有意义的内容供学生学习呢?

信息科技的发展史,离不开计算机的发明,因此我们不妨回顾一下计算机从无到有的主要发展历程。20世纪整个技术发展中,研制一台自动化机器,使之能够模拟人脑运算、解决逻辑问题等,是人们长久以来的期盼。相当多的人从事着运算、排序、计数、检索和分类方面的工作,在单调重复的工作中不可避免地要发生一些错误。因此,谋求降低此类人工劳动的举措,在科学领域变得十分迫切。

1642年,法国哲学家兼数学家帕斯卡制造出第一台计算机器,俗称“加法机”,“加法机”主要由一系列齿轮组成。30年后,德国数学家莱布尼茨制造出能进行加减乘除运算的机械式计算机。但是这些机器的运算执行都离不开操作员的辅助工作,需要人工输入数字,并指示机器进行下一步工作。

18世纪30年代,英国的巴贝奇思考自动计算的问题,设计了机械计算机“差分机”,此后热衷于更有抱负的设想“分析机”。“分析机”是一台真正意义上的自动计算机器,主要由两个部分组成:执行运算的设备以及保存数据及运算中间结果的存储器。由于整个过程的控制由一套穿孔卡片来实现,因此,也有人认为“分析机”由三个部分组成:运算器、存储器和控制器组成,若再加上输入、输入设备,就和现代电子计算机的硬件结构几乎一样。

此外,巴贝奇设想一种现在称之为“条件转移”的指令,可以根据某个被计算结果的正负号,从可能继续运算的两条路线中选择一条做下去。这一重大的创新,标志着机器不仅能代替人的具体计算,而且开始代替人的逻辑判断,它是实现现代电子计算机设计很关键的思想。巴贝奇的一生都在为制造一台自动计算机器而劳碌,但最终却劳而无获,另一位女性阿达在翻译他的论文时认识到,许多计算中存在条件转移需求,她提出了我们现在称为“循环”和“子程序”的概念,被公认为世界上第一位软件工程师。

在巴贝奇死后的很长一段时间,关于自动计算几乎无人问津,直到1950年,英国科学家图灵发表了计算机史上里程碑式的论文Can machine think。1848年,英国数学家布尔吸收了莱布尼茨的二进制思想,创立二进制代数学,布尔将形式逻辑归结为一种代数演算,布尔代数特别适合于具有断开与接通两种状态的电路系统。布尔本人并没有把逻辑代数与计算机联系起来,但他创造的逻辑代数却对现代计算机的发展产生了深刻的影响。

1906年,电子管问世,并在20世纪20~30年代得到巨大发展。美国哈佛大学的艾肯设想运用卡片穿孔以及借助电流进行运算的部件,制造出一台巴贝奇曾经构想过的自动计算机,1944年这台机器制造出来,被称为MARK I。1946年,ENIAC诞生,有人说这是第一台真正意义上的数字电子计算机。但是,人们仍然被十进制这种人类习惯的计数方法所困扰。

当人们还在苦苦寻找制造基于十进制的计算机解决方案时,冯·诺依曼看到了二进制的长处,他在构思计算机的结构时,运用了莱布尼茨和布尔的成果。冯·诺依曼意识到,二进制的优点不仅在于它强调计算机和逻辑机的等价性,还在于从电学和电子学的观点看,完成二进制运算所需要的两种状态很容易用电压和电流的有与无来实现,更为重要的是,他认识到程序和存储器的重要性。此后,越来越多的人认识到二进制计算机的优点,这催生了电子技术的发展,制造计算机元器件不断更新,从电子管到晶体管再到集成电路,最终发展成为现代计算机。

信息科技课程中关于科技史的学习建议

1. 信息科技的发展历程应从机械计算机开始

人们一般从ENIAC开始介绍计算机的发展历程,也就是说是从电子计算机开始讲起,同时引入冯·诺依曼的二进制思想和存储程序思想。但是调查显示,几乎没有学生能较为合理地解释这两个思想的价值何在。究其原因,在于离开当时的背景去描述一个思想的价值,学生缺失理解某概念的情境,缺少对计算机发展脉络的了解。

从哪里开始讲述计算机的发展史呢?计算机从无到有经历了几百年,考虑到现代计算机对早期计算工具的继承关系,因此有必要简述计算机(器)的早期发展史。然而早到什么时候,有人认为应该从中国的算盘开始,但是算盘仅是计算的一个记忆助手,类似于一张纸和一支铅笔,并不是真正的机器。有人认为,应该从1642年帕斯卡的加法机开始,也有人认为应该从1840年巴贝奇的机械计算机开始讲起。笔者认为,从哪里开始讲述,取决于怎样才能有利于学生从无到有建构自己的知识。巴贝奇的机械式计算机思想较为复杂,学生可能会一下子难以理解,早期计算机主要解决的是单纯的数据计算问题,因此,从帕斯卡的加法机开始讲述,逐步过渡到巴贝奇的分析机,适时引入存储数据以及逻辑运算的知识,再到电子计算机以及冯·诺依曼思想,是个较为合理的思路。

2. 从计算机的逻辑结构梳理计算机发展的脉络

同样的历史,既可以是编年史,也可以是文明史,还可以是文化史等。科学技术的发展史也如此,计算机发展的脉络如何梳理?有的教材从计算机使用的部件来划分,分为电子管、晶体管等五个时代,但这种划分意义不大。有的教材以编年史的形式来描述,但是过于庞杂,难以体现重点以及继承与发展的内在联系。笔者认为,冯·诺依曼在19世纪40年代提出的计算机结构、二进制以及存储程序的思想,历经近百年依然使用,并成为信息科技领域中的重要思想,也应是学生学习的重点。因此,从计算机的逻辑结构来梳理脉络更为合理。

人们从提花编织机中得到指挥机器工作的“程序”的灵感,以穿孔卡片的形式记载最早的“程序”,而存储程序的思想,使计算机最终成为可以处理不同任务的通用计算机。按照计算机逻辑结构不断发展这样的学习线索,聚焦计算机需要解决的问题以及科学家解决问题的创新,有助于理解计算机从无到有的过程,有助于理解二进制的意义。其中涉及的一些重要概念,如“运算器”、“控制器”、“存储器”、“输入输出”、“二进制”等,学生都能在相应的历史背景中得以理解。而“程序”、“指令”、“逻辑运算”等概念,也给学生后续学习算法奠定基础。

3. 精简内容有利于在课堂教学中实施

仅仅关于计算机硬件的发展历程,就有很多值得学习的内容,有关信息科技的发展史内容更是庞杂,涉及的知识面也十分广泛,如物理学、电磁学、通信学、数学等,这些知识十分专业,甚至到大学也未必能学到,因此高中阶段对此的学习绝不能追求面面俱到和专业。首先,要注意精简内容,规避一些学生难以理解的概念和术语,规避技术细节,把握每一次技术进步的核心要点,理清时间线。其次,要使用通俗易懂的语言,使之符合高中学生的知识基础与年龄特点。再次,高中信息科技课程不是专门的科学技术发展史课程,不能喧宾夺主,舍本逐末,不必为了学习与信息科技有关的发展史,去舍弃高中课程核心的学习内容。最后,要精心编排学习内容,不能孤立地学习信息科技的发展历史,要将其融合、渗透在各个部分的学习内容中,才能在高中阶段真正得以落实。

科学技术是智慧的结晶,高中信息科技课程要重视科技发展史,要展现信息技术发展、信息技术创新和信息技术应用中蕴藏的丰富内涵,激发学生发明创造的兴趣和激情,让他们沿着科学的发展足迹,逐步通向科学技术的光辉殿堂。

(作者单位:上海市教育委员会教研室)

参考文献

查尔斯.辛格等. 技术史第VII卷[M]. 上海:上海科技教育出版社,2004.

上海中小学信息科技课程标准(试行稿)[M].上海:上海教育出版社, 2004.

贾玉树,邢润川.科技史与历史关系的理性思辨[J].科学技术与辩证法, 2007(1).

戴叶萍.科技人才创新应注重科技史的学习[J].东华大学学报(社会科学版),2007(2).

林德宏. 科学思想史[M] . 南京: 江苏科学技术出版社, 2004.

计算机发展史范文第4篇

一、活动模式的理论

活动模式,又可称为活动结构,它是在一定的教学思想指导下建立起来的典型而又相对固定,形聚而理化 的教学程序。“一体四环”活动模式,正是按照一定的教学方式和原则,借助一定的媒体,对“百业”展开的 主题活动,分为“一个主体”和“四个环节”(以下简称“一体四环”),形成一定的载体,从而培养学生独 立思考、改组材料、自行发现知识以及掌握原理和规律的能力。

(一)“一体四环”活动目标

智 力 因 素

认 知 技 能 1.认识某一行业发展的基本史实 1.撰写简单的文本 2.解释这一行业发展的原因 2.分析这一行业发展对社会

展的作用 3.理解这一行业发展对社会发展

的作用 3.判断评价这一行业 4.推断行业发展与社会发展的辩 4.制成彩色图文文本

证关系

5.合成制作超媒体计算机软件

非 智 力 因 素

情感 1.了解社会行业分工 2.初步认识行业发展与社会发展的

关系 3.深入认识社会发展对行业发展的

推动作用 4.培养学习方法、思维习惯和动手技

能 5.培养热爱社会主义事业的情感

(二)“一体四环”模式

附图{图}

1.“一体”是以学生为主体,让学生自行选定题目,自行搜集素材,自行编辑制作,自行出版成果进行展 览。教师只起主导的作用。

2.“四环”的第一环节,选定题目。学生选择自己有兴趣的行业,就其历史渊源、发展现状、存在问题和 未来趋势等各方面,或择其中一二,或进行全面论述。第二环节,搜集素材。学生根据所定题目,进行图书、 图片或CD—ROM等检索,获取相关素材。 教师在这一环节起着指导作用,教授检索素材和获取素材的方法。第 三环节,编辑制作。学生根据所搜集的素材,通过多媒体计算机进行编辑制作,成为图文并茂的文本报告或超 媒体演示软件。教师在这一环节也只是起着指导作用,指导学生运用正确的理论来分析问题和使用计算机软件 来排版编辑。第四环节,成果展览。文本报告装订成册,用塑胶文件套装好,摆设在历史室的图书架上,长期 保存供参观阅读和教学使用;超媒体演示软件装入历史室的计算机供演示和使用。

二、“一体四环”模式设计意图

(一)《百业史调查》主题活动流程图

附图{图}

(二)操作过程

1.开始布置:教师动员,阐明“百业史调查”制作的目的和意义,让同学们按照各自实际情况自由组合, 以3~5人为一组,制定题目并上交教师审阅。

2.提出要求:教师根据各小组上交的题目,讲授题目制定的科学性和制作要求:封面设计要有标题、作者 姓名、制作时间、班级等;内容排版美观,一定要有图片,正文内容不得少于3页; 制作时间不得超过一个学 期。

3.搜集素材:各小组按照要求和题目去搜集,包括书刊、杂志、CD—ROM等。

4.讲授方法:介绍一些计算机编辑软件及使用方法。

5.成果制作:利用WPS、WORD、PHOTOSHOP、VB等软件设计制作。

(三)百业史的内容分析

1.“百业史调查”内容的确立

随着改革开放的深化,在社会主义市场经济体制下,社会分工越来越细,这是社会发展的一个重要标志。 学生在课堂上都学习过这个原理,但在社会历史发展的长河中其真实面貌如何呢?这项活动的开展,主要就是 让学生深入各个行业去探究一番:社会是如何分工的、各行各业是如何发展的、行业发展与社会发展之间有何 关系等等。通过调查去认识行业发展与社会发展的辩证关系,把课本上的知识进行延伸、发展、升华。

2.“百业”的历史地位与作用

我们国家有着几千年的悠久文化历史,古语有云“七十二行,行行出状元”。随着社会经济的发展,行业 的社会分工也越来越细,社会化大生产是社会生产发展的必然趋势,同时也是经济发达程度的一种标志。以某 个行业为窗口,去认识当代中国社会、认识改革开放,这对我们学生的德智体全面发展,尤其从中发掘德育资 源有着不可忽略的作用。

三、活动效果与评价

(一)活动成果

从1996年9月到1997年6月,我校高一级、高二级学生共编辑制作“百业史调查”近百件,其中有1件是超媒 体计算机演示软件。 内容遍及三大产业,既有新兴的产业,如玩具业、计算机业,又有具有悠久历史的题材, 如中国服装发展史、长城建筑史;既有中国传统特色,如传统茶楼建筑、茶文化,又有外来文化的缩影,如电 影百年、美国NBA。 以学生自己固有的眼光和经验,在制作的意念、立论的高度、题材的现实意义以及观点的 运用论证上,可以看出学生所作出的努力。

(二)活动评价

1.由于学生选题的范围广泛,具有一定的广度和深度,因而丰富和补充了

历史学科的教学内容,尤其是在 地方乡土史、专题史、现代文化史等方面。如《香港发展史》、《广州城建史》、《长城建筑史》、《宗教建 筑史》、《古代茶楼建筑史》、《广州公厕备忘录》、《电影辉煌100年》等。

2.由于学生须自己搜集素材、编辑出版,在这一过程中,学生必须通过各种各样的途径去搜集素材和学习 计算机软件应用,从而培养和发展学生的学习素质,改变了过去作业形式的单调性,由原来单一的作业本或原 稿纸到现在图文并茂的文本或计算机演示软件,这是一种质的变化。人民教育出版社历史室主编王宏志同志、 联合国儿童基金会远距离教育项目专家组的专家、省市电教馆的专家以及其他国内外同行在参观我们这一成果 后,都给予了赞赏和肯定,尤其对我们这种教学活动模式表现了极大的兴趣。

计算机发展史范文第5篇

[关键词]美国 迪斯尼 计算机动画 全球文化

当前的动画领域几乎完全是美国计算机动画的天下。从票房头名的《怪物史莱克》到票房惨败的《恐龙》从表现严肃宗教题材的《埃及王子》到表现怪物世界的《怪物公司》从投资上亿美圆的影院动画《玩具总动员》到专门为了低龄儿童而制作的电视动画《米奇妙妙屋》。一时间计算机动画在动画领域是呼风唤雨无所不在,我们在看到美国计算机动画给动画领域带来的制作技术、画面造型、故事题材甚至是制作思想的开拓和革命性进步的同时。我们除了感叹美国计算机动画的霸主地位,更应该思考美国计算机动画是如何走上霸主的神坛。

一、美国数码动画产生的背景

50年代的好莱坞动画逐渐走向式微。动画制作的高昂的费用,在影院播放难以收回成本,大公司的动画部门因此纷纷解散。

70年代的美国动画界面临人才的青黄不解的问题。以迪斯尼为例在整个70年代仅仅推出了4部动画片,其中还包括集结旧作的《小熊维尼》和《猫儿流浪记》。直到70年代末神通广大的计算机登场了。这一时期动画也开始在电影特效方面获得巨大发展,如《星球大战》、和《魔鬼终结者》等。由于动画在制作上越来越具有优势,世界各地纷纷新建的新动画工作室。美国动画的第二个黄金年代又来到了。

二、美国数码动画的发展

纵观二十世纪70年代末一直到今天,30多年的时间里,美国动画的发展史,也可以说成是计算机动画的发展史。说到计算机动画我们必须要提到皮克斯,在1 979年一个叫“工业光魔”的计算机图像工作室成立,1984年制作了第一部3D动画短片《蜜蜂惊魂》。1986年被乔布斯正式命名为皮克斯工作室。1989年动画短片《锡兵》赢得了奥斯卡最佳动画短片奖。1995年《玩具总动员》上映,它具有里程碑式的意义。2006年迪斯尼以74亿收购皮克斯。

在目睹了迪斯尼的重新崛起后,梦工厂、华纳兄弟公司等电影公司纷纷投拍动画片。20世纪90年代后的美国动画片是一片欣欣向荣,在激烈的竞争浪潮中计算机动画的质量得到极大的提高。

三、美国的霸主?计算机动画的霸主?

“在40年代开始,美国人开始在艺术史上占据主导地位。由于美国的形象和力量在其它领域同样具有强大的实力,所以我们不会对这种状况感到惊讶。在世界的许多地区,人们都发现自己有意无意地处于美国的影响之下,这种影响的程度和形式是多样的,从汉堡包和牛仔裤到商业和政治上的巨头。”当美国在政治、经济、军事、文化、科技等领域都获得世界霸权地位时,曾经隶属于电影某一领域的计算机动画也获得崛起的时机。美国“硅谷”的计算机图形技术以难以想象的速度发展。美国作为计算机的发源地拥有绝对先进的计算机技术。美国把它的技术贩卖到世界各地,可以说全球的计算机技术是美国制定和发展的。好莱坞无以比拟的强大营销体系和网络,使计算机动画成为动画霸主的想法成为可能。美国计算机动画也就是在这样的情况下,被当作“全球化文化”输送到世界各地的。在确保了票房上的独霸地位后更需要获得国际的文化认同,从而获得国际的承认。所谓的国际的认可,既在欧洲、亚洲各国获得动画界的承认和支持,从而确立了美国计算机动画作为全球动画主流的地位。

计算机动画获得国际的动画主流地位,计算机动画成为官方的动画。是经历了一个过程的。其一,在美国的动画艺术家和批评家眼里计算机动画已经取代了传统手工动画的位置。而成为动画领域的代表。其次。在美国影视动画领域存在着一种妄自尊大和不加掩饰的傲慢,认为西欧各国在政治、经济、文化等沦为美国的附属的同时,动画也成为美国的附属品,美国计算机动画被当作美国动画艺术“精神”的唯一体现者,这使人联想到美国政府将自己视为整个世界的保卫者的观点。其三,计算机动画的制作过程的颠覆性,基于个人计算机技术的发展许多个体的动画创作手法,充满个体意思的表达。借助所谓的信息时代和网络(因特网)的“个体自由主义”,使它给人看上去是一种游离于政治之外的自发性的创作,给人一种纯粹的计算机图象技术或是单纯的动画艺术探索的感觉。

在美国迪斯尼公司身上我们就可以看到,在经历了暗淡的70年代后,80年代迪斯尼在动画中大量采用了计算机技术。1991年的《美女与野兽》更是获得了奥斯卡最佳影片的提名,这部动画是迪斯尼第一部应用IMAX制作的影片,更是在角色的造型上应用到了3D技术,用三维制作二维的画面使画面达到一个全新的精彩效果。相比较于皮克斯这样的自由主义精英,迪斯尼在计算机动画方面的速度显得太慢了。1995年的《玩具总动员》成为美国计算机动画历史上最的重要里程碑,不过在经历了《恐龙》惨败后,觉醒的迪斯尼加强了和皮克斯的合作,在2004年关闭了位于奥兰多的传统动画工作室,全力发展计算机动画,直至在2006年以76亿美元的收购了皮克斯。也许说计算机动画拯救了迪斯尼有些片面,但是计算机动画在迪斯尼的复兴中起到了难以估量的作用,迪斯尼的复兴脚步赶上了计算机动画发展的节拍。

四、留给我们的思考。

计算机发展史范文第6篇

一、 发挥展示功能,培养观察能力

《中小学信息技术课程指导纲要》中要求学生建立对计算机的感性认识,了解计算机各个部件的名称和作用。淘汰下来的计算机设备具有直观展示功能,把废旧的硬盘、内存、CPU等实物提供给学生,可以为观察辨认部件提供直观材料。

1. 展示实物,认识部件

心理学的有关研究表明,听和看虽然可以帮助学生获得一定的信息,但远远不如动手操作给人的印象那样深刻和牢固,动手操作更能将有关知识转化为实践行为和能力。淘汰电脑是学生动手操作的实践材料,学生拆卸主机中的CPU、内存、硬盘等设备,在触摸中认识部件,加深印象。通过零距离、多角度的观察,全面认识硬件。

2. 细看设备,了解功用

学生不仅要熟知硬件名称,还需要了解它们的功能。他们可以通过细看硬件设备,在制造工艺上找到该设备具有哪些功能。如电源功能的学习,学生通过仔细观察,可以知道电流通过电源线连接到电源上,电源上的多个插头分别插在主板、硬盘、光驱等设备上,直观了解电源具有为部件提供电力的功能。

二、 发挥记载功能,培养辨析能力

电脑发展史和发展规律是学习内容的一部分,由于学生对计算机发展没有多少经历,在理解这方面知识时缺少感性认识。而淘汰的计算机设备中有各种不同时期的配件,记载着电脑发展史信息,通过对比,直观体现计算机发展规律和特点,可以培养学生的辨析能力。

1. 查找时间,见证发展历史

学历史的人都知道,古代遗留下来的文字资料、器物、遗迹等有形物都是历史的记录和佐证。同样道理,要让小学生感受计算机的发展历史,把早期的淘汰设备作为鲜活的学习材料,来见证电脑发展史。

教师在教学计算机发展史时,出示1994年生产的主板。请学生猜猜主板是哪年生产的?学生在教师的指导下,查找主板上标志的生产日期来验证推测。看着比自己年龄还大的主板,激起浓厚的学习兴趣。

2. 对比设备,感知发展规律

现代学习观认为,只有通过学生自我感悟,才能真正理解相关知识。电脑在发展历史中具有集成度越来越高、性能越来越好、使用越来越方便的规律。学生通过对比不同时期的淘汰设备,挖掘承载信息,辨析电脑发展规律。

教师提供三种不同时期的主板,如图一所示。学生把麦克风、耳机、网线、显示器分别连接在三块主板上,发现生产时间早的主板,需要插入相应的显卡、网卡、声卡等才能实现连接;插孔颜色均为黑色,容易插错;运算速度慢。生产时间迟的主板已经集成了多种外部插卡;插孔用不同颜色标示出来,防止插错;运算速度呈几何增长。通过连接设备,研究性能,形象理解电脑发展规律。

三、 发挥实践功能,培养维护技能

计算机在使用时需要科学维护,保持良好的工作环境。学生缺少维护经验,一般把家电维护要求作为电脑维护要求进行讲解,不能很好地理解这部分理论知识。

新课程理念认为,知识是人在实践中形成并得到检验的,倡导学生主动参与、勤于动手,在实践中学习,改变接受学习、死记硬背的现状。学生通过清理淘汰设备,可以掌握维护技能,认识防潮、防灰尘的重要性。

1. 清理灰尘,掌握防尘技能

灰尘是电脑使用过程中的一大危害,它会导致电脑不能正常工作。为了让学生意识到灰尘的危害,教师打开淘汰的主机,学生发现主板和风扇上覆盖着一层厚厚的灰尘,严重影响热量散发和电脑正常工作。学生深深认识到防尘的重要性,自觉养成防尘习惯。

教师教给学生用刷子刷去主板和CPU散热风扇上的灰尘,再用老虎球吹干净,保持机箱无尘。通过清理机箱的实践操作,学生掌握了简单实用的灰尘清理技能。

2. 清理内存,掌握防潮技能

潮湿的环境会造成电脑元器件氧化,影响性能正常发挥,造成运行不稳定。因为氧化过程比较缓慢,学生不能感受潮湿的危害,防潮意识淡薄。淘汰设备使用时间长,元器件发生氧化作用明显,为防潮教育提供直观材料。

学生卸下淘汰主板上的内存,可以观察到内存金手指(与插槽接触的金属片)上颜色暗黄,有些地方颜色发黑,是空气中水分氧化所致,它会导致计算机无法正常工作。用事实向学生强化防潮的重要性,对已经氧化的设备进行清理,用橡皮轻轻擦去金手指上的黑色氧化物,增加触片导电性,掌握内存维护技能。

四、 发挥可再用功能,培养装机技能

淘汰电脑多数因为性能低下被闲置,它们一般还能正常运行,具有一定的使用功能。发挥淘汰电脑的可再用功能,进行硬件组装、软件安装等一系列实践操作,可以培养学生的装机技能。

1. 培养硬件装配技能

配件是电脑的基本组成部分,一台电脑由多个配件组装而成,学生对装配电脑充满好奇。选择可再用淘汰设备,学习装配技能,大大激发学生的学习兴趣。学生仔细研究CPU、内存、硬盘等设备接口,了解防插错设计,根据插口和插槽相吻合的正确方法组装起来,掌握硬件装配技能。

2. 培养操作系统安装技能

淘汰电脑中的一些闲置设备,仍能正常工作,可以作为学生安装操作系统的实践材料。教师事先对硬盘进行格式化处理,开机后不能正常使用,需要安装操作系统。学生在教师的引导下,学会设置光盘启动,把光盘上的操作系统按照提示安装到硬盘中。在操作系统里安装设备驱动程序,调试声音大小、显示属性、网络连接,完成系统设置。通过安装调试Windows操作系统,学生掌握系统安装步骤和技能。

3. 培养应用软件安装技能

在使用电脑过程中,我们会经常安装不同用途的应用软件,掌握软件安装技能是电脑操作的一项基本技能。学生利用淘汰电脑学习安装软件技能,找到并运行安装文件,根据程序提示操作,最终完成软件安装。通过实践操作,掌握软件安装方法和步骤。

五、 发挥试验功能,培养防毒技能

病毒防治是安全使用计算机的一项重要内容。学生使用计算机时,对病毒的危害缺少体会。如果让学生亲身感受病毒带来的危害,给他们内心以直接刺激,增强病毒防范意识。淘汰电脑具有不怕损坏的优势,可以进行病毒试验,培养学生防治病毒技能。

1. 病毒实验,体验危害

在学生使用电脑中,很少有机会能感受到病毒的危害。教师利用淘汰的电脑,实验病毒发作,给学生以正面教育,培养防毒意识。

学生在没有安装任何防护措施的电脑上,连接教师指定的网站,下载并打开运行软件。结果计算机运行出现异常,文件图标也变成熊猫烧香图案。原来下载的文件中有熊猫烧香病毒,运行软件时激活了病毒,学生通过病毒实验,切身体会到病毒的危害性。

2. 安装防毒软件,掌握防毒技能

通过上述操作后,学生已经体会到计算机病毒的危害,自然想到用防毒软件进行防护。学生安装防毒软件,学习病毒防护设置,及时更新病毒库。学生在教师的指导下,以实验网站进行针对性防治实践,下载软件,对软件进行病毒扫描,发现并隔离有毒文件。通过实践操作,掌握病毒防治方法和技能。

总之,淘汰电脑是一种重要的课程资源,开发并利用这一资源,既勤俭办学,又发挥了目前广泛使用的电脑所不具备的作用,应该引起电脑任课教师的重视。

计算机发展史范文第7篇

关键词:计算机 技术 现状 发展

计算机技术发展趋势将向超高速超小型平行处理智能化的方向发展,使计算机技术更好的为人类生产、生活、社会经济的发展服务。

一、计算机技术的发展史

计算机诞生之初,其主要的作用是用于计算导弹的运行弹道。但是由于在过去的工作中计算机成本较为昂贵,在上个世纪五十年代以前,计算机主要应用在军事领域。直到上个世纪六七十年代,计算机成本逐步降低,使得部分单位和企业有能力在工作中采用计算机进行工作,也使得计算机技术得到飞速发展。随着Intel4位中央处理器的诞生以及普及,在1982年,世界上第一台个人计算机诞生,并被成功的应用在家庭。到了上个世纪九十年代末期,计算机技术已经成功的应用在诸多家庭和企业中,同时设计领域也逐步广泛到企业。

在这种社会现状下,计算机技术的发展与应用逐步形成了两个不同的方向和趋势,其一主要指的是被应用在科研机构、军事机构的计算机,由于这些领域往往都是计算困难、计算精度较高的工作环节,因此在发展中对于计算机的计算能力和计算精确度提出了新的要求。其二主要指的是在工作中应用在家庭和中小企业的计算机,这些计算机可以说主要是往实惠、小体积和轻重量的方向发展。纵观计算机发展史我们可以得知,计算机创新能力的推动与普及与人们生活和社会发展紧密相连,其在工作中也推动了整个社会领域的正常进行。

二、计算机现状

计算机技术在当今社会中发挥着不可替代的作用,对于促进社会信息化的实现有着主导作用。伴随着科学技术的深入发展,计算机技术也逐步实现了硬件系统与软件系统同步发展的核心技术观念,也在工作中实现了信息化、现代化的核心技术处理要求。

(一)现代微型处理器的情况

在当前社会中,计算机技术的性能提升和处理主要在于发展微型处理器,这也是目前计算机发展的整体趋势,在计算机发展工作中,其主要的实质在于提高处理器芯片中的晶体线宽与尺寸的大小。一般在研究的过程中,多采用较短的波长来曝光光源,从而做打破掩膜曝光要求。如今的微型处理器发展与计算中,主要是通过紫外线进行运用和曝光光源的管理与深化,并且在工作中对于深层芯片进行全面总结和处理,这种工作流程和工作方式多是采用量子效应与电子行为来进行分析,这种社会分析现状也是微处理器发展的首要基础。所以也就引起专家的注视,紫外线光源对微处理器性能的提升已经没有多大作用了。

(二)以纳米为主的电子科学技术

伴随着科学技术的不断提高,各种先进材料不断的引进,进而对微处理器进行优化和总结。就目前的计算机应用与发展分析而言,在计算机工作中,准确高效的计算机技术和微型化电子元件的需求已成为人们对计算机发展提出的新观念,但就目前的社会现状而言这种目标还远远没有达到。因此在未来的计算机发展中,我们不仅要深入研究计算机处理技术,同时更是要引进各种新材料、新技术。在这种现状之下,以纳米为主的计算机技术已成为目前我们工作和认识的重点形式,也是当前社会发展中存在的核心问题。

三、计算机技术发展趋势预测

1、未来的计算机将具有更全面智能成分,如多种感知、思考判定能力和常用自然语言能力,除常规手写及语音输入手法外,还将具有虚拟现实技术功能,使存储光盘进一步加大存储容量,计算机的海量存储技术不断成熟完善,使信息永久性储存不再仅仅是梦想,随着计算机技术的发展即将实现。长久存储器的研制及使用,可以防水、防震、防腐蚀耐高温。计算机硅芯片技术的高速发展,表明硅技术已接近其物理极限,为此,各国科研人员不断研发新型量子及纳米计算机,量子计算机是基于量子效应基础上研发的,它利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息可以沿着聚合物进行移动,运算量子计算机中数据用量子位存储。一个量子位可以是0或1,它既可以存储0又能够存储1,也就是量子位可以存储2个数据,这是因量子的叠加效应。同样的存储位,但存储量比传统计算机高很多。

2、近年来各国正在开发的更为先进的量子计算机有硅基半导体量子计算机、核磁共振(NMR)量子计算机、离子阱量子计算机三种,据专家预测,量子计算机光子计算机将在本世纪的2030年得到普及运用。

计算机发展史范文第8篇

【关键词】中等职业学校 爱国主义教育

一、在中职学生中进行爱国主义教育的必要性

中等职业学校是高素质技能型人才培养的主要阵地,中职学校学生是国家未来工业化、城镇化、农业现代化发展的主力军和中坚力量。中职学生毕业后将直接面向社会,中职学校是对他们进行系统的爱国主义教育的最后一站,对他们的人生观、价值观、社会观的健康形成具有十分重要的意义。

我们已经进入了信息化时代,计算机作为学生学习生活工作的必要工具,学生普遍很喜欢学习,但是他们接触的计算机知识有很多是来自互联网的片面甚至不正确的内容。他们只知道CPU有INTEL、AMD,不知道龙芯;他们只知道乔布斯,不知道王选;他们只知道办公有OFFICE软件,不知道WPS……在《计算机基础》的教学中渗透爱国主义教育能培养学生树立正确的思想道德建设观念,养成良好的心理素质,建立正确的价值观和择业观,努力创造更加美好幸福的生活,更好的为城乡经济社会发展贡献力量。

二、在《计算机基础》课程中渗透爱国主义教育

(一)让学生在学习计算机课程的过程中树立民族自豪感。

伟人邓小平曾说过:“民族自豪感是推动中华民族奋发图强,建设富强、民主、文明的社会主义现代化国家的巨大精神力量。”民族自豪感不是与生俱来的, 它和这个民族或者这个国家的强大与否有着直接和紧密的联系。所以在计算机基础课程中我们要让学生知道我们国家的强大,知道我们除了历史上的四大发明和万里长城,我们还有很多值得我们骄傲的东西。

比如在讲述计算机发展简史章节中,我加入了中国计算机简史部分,让学生了解计算机发展过程中我们和国外的差距,让学生看到我们在我们在解放战争(1945-1950)中错过了计算机发展的电子管时代,在十年(1966-1976)中错过了集成电路时代。但是到了2010年,中国的“天河一号A” 超级计算机以峰值速度(Rpeak)每秒4700万亿次浮点运算、持续速度(Rmax)2566万亿次,超越橡树岭国家实验室的美洲虎超级计算机(Rpeak:2331万亿次;Rmax:1759万亿次),成为当时世界上最快的超级计算机。让学生感受到我们现在在党和政府的正确领导下,计算机事业飞速发展,已经努力赶上甚至超过了国际先进水平。让学生在对比中自觉的树立民族自豪感,自觉团结在党和政府周围,踊跃投身改革开放和社会主义现代化建设。

(二)让学生在学习计算机课程的过程中树立民族自信心。

民族自信心是一个民族的肯定的、积极的自我认识和自我评价。一个民族由于认识到自己在世界民族之林中的平等地位,认识到自己对整个人类发展的崇高价值,因而产生的对于本民族进一步生存和发展能力以及光辉灿烂前景的确信。

学生在互联网上了解国外有乔布斯,有比尔盖茨,可是对中国的计算机方面的杰出人物并不是很了解,我们有必要让学生补上这一课,让他们知道中华民族对世界计算机发展也是有着重大的贡献。

于是我在讲课过程中有意识的增加中国计算机发展史上优秀人物事迹介绍。学生在这些优秀人物的身上,感受到作为一种热爱国家的深厚情感,一种生动的集体责任感,爱国主义从来就不是抽象的。如果每个人都为国家和人民的利益而甘于奉献,用实际行动为国家发展和民族振兴贡献力量,中华民族必将崛起于世界民族之林。不需要空洞的讲授,不需要要求,民族自信心在潜移默化中就会逐渐形成。

(三)让学生在学习计算机课程的过程中树立正确的价值观和择业观。

对中职生进行爱国主义教育,培养中职生的爱国热情,其根本目的,是通过不断的实践提高中职生认识世界和改造世界的能力,使中职生在改造客观世界的同时改造自己的主观世界,从而满腔热情地投身于建设社会主义现代化和改革开放的事业中。要增进中职生的责任感,弘扬爱国主义精神,在《计算机基础》教学中,我们要主动引导中职生从实际出发、从国家大局出发、从未来发展前途出发,树立远大理想及正确的价值观和择业观,成为国家的栋梁之才。

在中国计算机发展史上我们有着很多关于价值观、择业观的事迹可以讲授。当学生觉得自己起点低,毕业后没有前途时,我们可以给学生讲有一个人三岁因患小儿麻痹后遗症而腿部残疾;他初中毕业,却拥有包括部级科研成果在内的各种创造发明20多项;他38岁开始学习计算机,两三年之内成为中国最出色的反病毒专家之一;他45岁只身一人独闯中关村办公司,产品很快占据反病毒市场的80%以上;他没学过市场营销,却使KV系列反病毒软件正版用户接近100万,他创造了中国正版软件销售量之最。他就是王江民,中国著名的反病毒专家。

当学生觉得对择业困难感到困扰时,我们可以给学生讲马云的故事,他九年创业的经验告诉我,任何困难都必须你自己去面对。创业者就是面对困难。”

从优秀人物的创业事迹中,学生自己就可以发现很多的闪光点,我们就可以引导学生把握人才成长的正确规律,减少成才上的浮躁情绪和急功近利的心态。告诉他们当代学生仍然应该具有基层意识、勤勉务实的作风和勇于实践、艰苦奋斗的精神,这样学生就可以树立正确的成才观,确立到基层、到艰苦的地方锻炼成才的理想信念。

三、结语

同志在《进一步加强和改进学生思想政治教育》中指出“要以爱国主义教育为重点,深入进行民族精神教育,引导学生增强自尊心、自信心、自豪感,做到以热爱祖国、贡献全部力量建设社会主义祖国为最大光荣,以损害社会主义祖国利益、尊严和荣誉为最大耻辱。”每个教师都应该在教学中引导学生树立正确的国家意识,树立国家利益至上的价值观念,树立正确的职业理想,树立正确的职业观、择业观、创业观,做好适应社会融入社会的准备。

在计算机这门新兴学科中渗透爱国主义教育任重而道远,通过我们的努力,我们一定能让学生在学技术、练技能的同时,思想在爱国主义的不断熏陶和感染下,心灵得到净化,情操得到陶冶,就一定能够为国家培养出更多的高素质的社会主义建设者和接班人。

参考文献:

[1]中共中央.爱国主义教育实施纲要[N].人民日报, 1994,8.

计算机发展史范文第9篇

【摘要】远古时代人类就使用了计数方法。算盘是现代计算机的雏形。世界著名的数学家冯·诺依曼首先提出电子计算机储存程序的概念。1946年人类第一台数字电计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学研制成功。计算机的发展阶段有四代。计算机的五方面特点。计算机的五方面应用。计算机系统由硬件和软件两部分组成。计算机其他发展方向。

【关键词】计算机的发展史;计算机的特点;计算机的应用;计算机的组成;计算机其他发展方向

【中图分类号】G623.58 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)06-0276-01

一、计算机的发展史

远古时代人类就使用了计数方法。例如人用数手指头的方法能分辩一到十,数量更多时采用打绳结或堆石头的方法,一个物品即打一个绳结或堆一个石头。到了唐朝中国人就发明了算盘并广泛使用它,人们使用算盘这种工具使人的计算事半功培。算盘是现代计算机的雏形,但它不能长时间的存储结果。1994年8月—1945年6月,世界著名的数学家冯·诺依曼博士正参与第一颗原子研制工作。冯·诺依曼(Von·Neuman)首先提出了电子计算机储存程序的概念,并在设计人类第一台数学电计算机ENIAC上起关键作用。

1946年,人类第一台数字电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学研制成功。ENIAC含有18000多只电子管,重达30多吨,占了一间170平方米的大厅,耗电150千瓦;每秒能做5000次加法运算。ENIAC比以前的机械计数器速度快几百倍,可靠性提高了几千倍,体积是它的三十分之一,成本不足它的百分之一。ENIAC宣告一个新时代的诞生即信息技术时代的到来。计算机的发明是人类发展史继语言的产生和应用、“四大发明”之后又一重大里程碑,具有划时代的意义。

计算机的发展阶段有四代:

1.第一代电子计算机(1946年—1958年)亦称电子管时代;

2.第二代电子计算机(1958年—1964年)亦称晶体管时代;

3.第三代电子计算机(1964年—1971年)亦称集成电路时代;

4.第四代电子计算机(1971年—)亦称大规模集成电路时代。

冯·诺依曼首先提出的存储程序的思想和他首先规定的计算机硬件的结构,沿袭至今,长盛不衰。这就是为什么世人总是把冯·诺依曼称为“计算鼻祖”,把这四代计算机统称为冯氏计算机。

现在人类正在研制第五代计算机——智能计算机。这代计算机能像人一样会说话,会思考问题,这样机器就能与人沟通。这代计算机的研制与仿生学有关。如果人类能彻底破译脑袋工作的机理,智能计算机就一定能制造出来。

二、计算机的特点

从古至今,人类发明了数不清的工具。几乎所有工具都是人类机能的一种延伸,惟独计算机有别于其他工具。它在一定程度上能代替人脑自动工作。

2.1快速的运算能力。计算机的运算由一些数字逻辑电路构成,其中电子流动担任主要角色。电子速度非常快,现在高性能电脑每秒能进行进行几百亿运算。

2.2计算精度高。计算机的计算精度在不理论上不客观存在限制,一般的计算机均能达到15位有效数学。计算圆周率一般能精确到2000万位。

2.3超强的记忆能力。计算机能存储大量信息,又能记住处理加工这些数据信息的程序。电脑的非凡之处在于它不会“忘却”。

2.4复杂的逻辑判断能力。借助逻辑运算,可以让计算机作出逻辑判断,分析命题是否成立,并可根据命题成立与否做出相应的对策。

2.5具有自动执行程序的能力。计算机从正式操作开始到送出操作结果。整个过程都是在程序控制下自动进行。

三、计算机的应用

3.1数值计算:例如利用计算机进行天气预报中的计算。在天气预报中利用求解气象方程式的方法准确度高,但计算量庞大,需要几万人同时进行计算,才能赶上天气的变化。利用计算机只用几分钟就可以做出几天以后的天气形势预报。

3.2信息管理:我国大银行已经利用计算机实现了全部业务自动化,现在城市支付一笔账目,一分钟内即可办完。计算机也可用于图书资料的自动管理,实现图书检索自动化。在财务会计管理、仓库管理、商品市场管理,办公自动化方面,微机也发挥着越来越大的作用。

3.3过程控制:大型企业中的生产过程自动控制是计算机应用中的另一领域。

3.4计算机辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)、辅助教学支(CAI)。

3.5网络:利用线路(有线或无线)将多个计算机连在一起。

四、计算机的组成

计算机系统由硬件和软件两部分组成(硬件——“肉体”、软件——“灵魂”)。

4.1硬件系统由输入设备(input)、输出设备(output)、运算器、控制器、存储器五部分组成。

控制器和运算器是计算机中核心部件,这两部分合称中央处理器CPU,它是计算机的心脏。

外现上常有:主机箱、鼠标、键盘、显示器和打印机。

4.2软件系统可分成系统软件和应有软件两大类。

4.2.1系统软件是计算机必备的,是使它能够正常工作的基础软件。

操作系统是最重要、最根本的系统软件。它是用户与计算机的接口,是为计算机能方便、高效、高速地运行而配置的一种系统软件。常见操作系统有DOS、windows(windows95、windows98、windows2000、windows XP、windows vista、windows 7)、unix.。

计算机语言是程序设计所用的系统软件。例如Foxpro、C、pascal|、BASIC语言。

4.2.2应用软件是为了解决各种计算机应用而编制的软件。例如Office文字处理排版软件、3D studio动画设计软件、Photoshop图像处理软件。

五、计算机其他发展方向

数学家吴文俊提出机械计算机,这种计算机能自动证明命题。

科学家模拟人体细胞的环境而构造的生物计算机,它的速度呈指数增长。

计算机发展史范文第10篇

自1946年第一台计算机在美国诞生以来,数学大师华罗庚教授和中国原子能事业的奠基人钱三强教授,就十分关注这一新技术在国内的应用。从1951年起,他们先后聚集国内外相近领域人才加入到计算机研发队伍的行列。

1956年3月,中国代表团参加了在莫斯科主办的“计算技术发展道路”国际会议。这次参会可以说是到前苏联“取经”,为我国制定12年规划的计算机部分作技术准备。在前苏联专家的帮助下,中国科学院计算技术研究所研制出了中国第一台数字电子计算机103机。该机在1958年交付使用,运行速度每秒1500次。随后,由总参张效祥教授领衔研制的中国第一台大型电子计算机104机在1959年也交付使用,运行速度每秒1万次。

随后,1960年,中国第一台大型通用电子计算机――107型通用电子计算机研制成功。1963年,中国第一台大型晶体管电子计算机――109机研制成功。1964年,在中科院计算所自行设计的119机也交付使用。这是中国第一台自行设计的电子管大型通用计算机,也是当时世界上最快的电子管计算机,平均浮点运算速度每秒5万次。它证明了中国人民有能力发展具有自主产权的计算机事业。

在研制第一代电子管计算机的同时,我国在第二代晶体管计算机的研制上也取得了很大进展。在哈军工计算机系教授慈云桂领导下自行设计的晶体管计算机441B在1964年研制成功。1965年,441B改进为每秒2万次。

为了发展我国“两弹一星”工程,1967年由蒋士领衔自行设计了一台专为“两弹一星”服务的计算机――109丙机交付使用。这台计算机的使用时间长达15年,被誉为“功勋计算机”,是中国第一台具有分时、中断系统和管理程序的计算机,我国第一个自行设计的管理程序就是在它上面完成的。

虽然我国自行设计研制了多种型号的计算机,但运算速度一直未能突破每秒百万次大关。直到1973年8月26日,北京大学与“738厂”联合研制的集成电路计算机150的问世,才使我国拥有了第一台自行设计的百万次集成电路计算机。经过半年多3000多小时的试算运转证明,这台计算机性能稳定,质量良好,主机的解题能力、外部设备和管理、语言编译、符号汇编三套程序等主要指标均达到设计要求。

集成电路电子计算机,是继电子管电子计算机、晶体管电子计算机之后的第三代电子计算机。由于它采用了集成电路,因此,具有体积小、储存量大、计算速度快、性能稳定可靠以及耗电量少等优点。我国制成的这台百万次电子计算机,字长48位,内部储存器容量13万字,加上磁带机、磁盘机、打字机、作孔机和输出、输入机等,共有9种22台外部设备。在试算运转过程中,操作人员曾用它计算过一个200次方的代数方程式,结果只用十几秒钟就正确无误地运算了出来;如果用人工计算,至少需要100个人计算一年。操作人员还在这台计算机上进行过复杂的工程设计、天气预报、处理地震资料等几十个题目的运算,也都取得了良好效果。

在这台电子计算机试制过程中,北京、上海、天津、南京、呼和浩特等地有上百个工厂企业为它提供了元件、器件和设备。计算机的成套外部设备,以及主机上所用的固体集成电路、多层印刷板等,都是我国自行设计制造的。有的设备系第一次试制成功,不仅满足了这台计算机的需要,也为日后生产同类型或更大规模的第四代计算机积累了经验。

改革开放后,我国计算机的研制以突飞猛进的态势向前发展。今年5月,我国首台国产百万亿次超级计算机“曙光5000A”由北京运抵上海超级计算中心,并于6月正式启用,这意味着我国已成为继美国之后世界上第二个可以研发生产超百万亿次超级计算机的国家。由中科院计算所与曙光公司研发的国内首台千万亿次高性能计算机“曙光6000”预计于2010年年底前面世,“曙光6000”将首次采用国产处理器(龙芯)。

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