История развития информатики

Совершенствование первых образцов вычислительных машин привело в 1951 к созданию компьютера UNIVAC. Он стал первым серийно выпускавшимся компьютером, а его первый экземпляр был передан в Бюро переписи населения США.

С активным внедрением транзисторов в 1950-х годах связано рождение второго поколения компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз при существенном уменьшении веса и размеров. В компьютерах стали применять запоминающие устройства из магнитных сердечников, способные хранить большой объём информации.

Первой отечественной ЭВМ была МЭСМ (малая электронная счетная  машина), выпущенная в 1951 г. под руководством Сергея Александровича Лебедева. Её номинальное быстродействие - 50 операций в секунду.  
В 1959 были изобретены интегральные микросхемы (чипы), в которых все электронные компоненты вместе с проводниками помещались внутри кремниевой пластинки. Применение чипов в компьютерах позволяет сократить пути прохождения тока при переключениях, и скорость вычислений повышается в десятки раз. Существенно уменьшаются габариты машин. Появление чипа знаменовало собой рождение третьего поколения компьютеров.

К началу 1960-х годов компьютеры нашли широкое применение для  обработки большого количества статистических данных, производства научных расчётов, решения оборонных задач, создания автоматизированных систем управления. Высокая цена, сложность и дороговизна обслуживания больших вычислительных машин ограничивали их использование во многих сферах. Однако процесс миниатюризации компьютера позволил в 1965 американской фирме DIGITAL EQUIPMENT выпустить миникомпьютер PDP-8 ценой в 20 тысяч долларов, что сделало компьютер доступным для средних и мелких коммерческих компаний.

В 1970 сотрудник компании INTEL Эдвард Хофф создал первый микропроцессор, разместив несколько интегральных микросхем на одном кремниевом кристалле. Это революционное изобретение  кардинально перевернуло представление  о компьютерах как о громоздких, тяжеловесных монстрах. С микропроцессором появляются микрокомпьютеры-компьютеры четвёртого поколения, способные разместиться на письменном столе пользователя.

В середине 1970-х годов  начинают предприниматься попытки  создания персонального компьютера - вычислительной машины, предназначенной для частного пользователя. Во второй половине 1970-х годов появляются наиболее удачные образцы микрокомпьютеров американской фирмы APPLE. В 1971 г. был сделан ещё один важный шаг на пути к персональному компьютеру - фирма Intel выпустила интегральную схему, аналогичную по своим функциям процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор Intel-4004. Уже через год был выпущен процессор Intel-8008, который работал в два раза быстрее своего предшественника.  
Вначале эти микропроцессоры использовались только электронщиками-любителями и в различных специализированных устройствах. Первый коммерчески распространяемый персональный компьютер Altair был сделан на базе процессора Intel-8080, выпущенного в 1974 г.  
Разработчик Altair - крохотная компания MIPS из Альбукерка (шт. Нью-Мексико) - продавала машину в виде комплекта деталей за 397 долл., а полностью собранной - за 498 долл. У компьютера была память объёмом 256 байт, клавиатура и дисплей отсутствовали. Можно было только щёлкать переключателями и смотреть, как мигают лампочки. Вскоре у Altair появились и дисплей, и клавиатура, и добавочная оперативная память, и устройство долговременного хранения информации (сначала на бумажной ленте, а затем на гибких дисках). А в 1976 г. был выпущен первый компьютер фирмы Apple, который представлял собой деревянный ящик с электронными компонентами. Если сравнить его с выпускаемым сейчас iMac, то становится ясным, что со временем изменялась не только производительность, но и улучшался дизайн ПК. Вскоре к производству ПК присоединилась и фирма IBM. В 1981 г. она выпустила первый компьютер IBM PC. Благодаря принципу открытой архитектуры этот компьютер можно было самостоятельно модернизировать и добавлять в него дополнительные устройства, разработанные независимыми производителями. За каких-то полгода IBM продала 50 тыс. машин, а через два года обогнала Apple по объёму продаж.

Производительность современных  ПК больше, чем у суперкомпьютеров, созданных десять лет назад. Поэтому через несколько лет обыкновенные персоналки будут работать со скоростью, которой обладают современные суперЭВМ. Кстати, в январе 1999 г. самым быстрым был компьютер SGI ASCI Blue Mountain. По результатам тестов Linpack parallel его быстродействие равнялось 1,6 TFLOPS (триллионов операций с плавающей точкой в секунду). За последние десятилетия 20 века микрокомпьютеры проделали значительный эволюционный путь, многократно увеличили своё быстродействие и объёмы перерабатываемой информации, но окончательно вытеснить микрокомпьютеры и большие вычислительные системы - мейнфреймы они не смогли. Более того, развитие больших вычислительных систем привело к созданию суперкомпьютера - супер производительной и супердорогой машины, способной просчитывать модель ядерного взрыва или крупного землетрясения. В конце 20 века человечество вступило в стадию формирования глобальной информационной сети, которая способна объединить возможности компьютерных систем.

4. Эволюция представлений о предмете информатики в России и других странах

Информатика как гуманитарная наука. Термин «Информатика» появился в научной литературе в начале 60-х годов XX–го века. При этом он стал практически одновременно использоваться как в России, так и во Франции. Однако, смысловое значение этого термина во Франции (а затем и в других странах Западной Европы) и в России было в те годы совершенно различным. Так, например, в изданном в 1982 году во Франции Словаре информатики она определялась как наука о содержательной обработке, особенно при помощи автоматических машин, информации, которая, в свою очередь, рассматривалась как основа человеческих знаний и коммуникаций в технологической, экономической и социальной областях.

В тоже время в Большой  советской энциклопедии информатика  определялась тогда как теория научной информации, т.е., «область гуманитарного знания, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также основные закономерности процессов информационной коммуникации». Необходимо отметить, что эта точка зрения на предмет информатики, как гуманитарной научной дисциплины, была сформирована в России группой ученых Всесоюзного института научно-технической информации².

В 1976 году академик А.П. Ершов  в своем предисловии к «Информатика – вводный курс» ввел новый  термин «Информационная технология», которым он обозначил всю сферу машинной обработки информации. При этом он отметил, что одой из важнейших задач информатики как науки является изучение информационных технологий. С тех пор этот термин прочно вошел в терминологический арсенал информатики и до сих пор является одним из наиболее употребительных.

Информатика как техническая наука. Следующий этап переосмысления содержания предмета информатики следует отнести к периоду 1978-1983 г.г. Он был связан со стремительным развитием вычислительной техники и электроники и началом их все более широкого распространения не только в научной и  оборонной сферах, но также в промышленности, экономике, в сфере административного управления и финансовой  деятельности.

В этот период развития информатики  на первый план выдвинулись ее инструментально-технологические аспекты, в то время как философские и социально-экономические аспекты этой науки еще находились в начальной стадии разработки. Свидетельством этого может служить определение информатики, которое было выработано на указанном выше Международном конгрессе по информатике в Японии. Звучит оно следующим образом: «Понятие информатики охватывает области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия».

Из приведенного определения  видно, что, несмотря на явное доминирование  в нем инструментально-технологических аспектов, уже тогда, около 30 лет тому назад, все же указывалось также и на социально-экономические, и на политические аспекты развития информатики. И, как показала история, этот прогноз оказался правильным.

Информатика как естественная наука. Хотелось бы отметить, что многие ведущие отечественные ученые, такие, как  академики Е.П. Велихов, О.М. Белоцерковский, В.М. Глушков, А.П. Ершов, В.С. Михалевич и некоторые другие, отдавая должное актуальности инструментально-технологических аспектов развития информатики, хорошо понимали, что ее проблематика не ограничивается только этими аспектами, а является гораздо более широкой. Так, например, академик Е.П. Велихов, подчеркивал, что информатика охватывает очень широкую область обработки информации, гораздо более обширную, чем создание вычислительных машин и математического обеспечения.

Академик А.П. Ершов отмечал, что термин «Информатика» уже в третий раз вводится в русский язык в новом, куда более широком значении – как название фундаментальной естественной науки, изучающей процессы передачи и обработки информации. При таком толковании информатика оказывается более непосредственно связанной с философскими и общенаучными категориями, проясняется и ее место в кругу «традиционных» академических дисциплин».

Комментируя эту свою точку зрения на место информатики  в системе научного знания, А.П. Ершов  писал: «Сознавая некоторую относительность  деления наук на естественные и общественные, мы все же относим информатику  к естественнонаучным дисциплинам в соответствии с принципом вторичности сознания и его атрибутов и представлением о единстве законов обработки информации в искусственных, биологических и общественных системах. Отношение информатики к фундаментальным наукам отражает общенаучный характер понятия информации и процессов ее обработки».

Сегодня эта точка  зрения на позиционирование информатики  в системе науки приобретает  в России и в ряде других стран  мира все большее количество сторонников.

Профессор Ю.И. Шемакин в монографии «Введение в информатику»³, также отмечал, что «основной задачей информатики является изучение закономерностей, в соответствии с которыми происходят создание, преобразование, хранение, передача и использование информации всех видов, в том числе с применением современных технических средств».  

Приведенные выше определения  предмета информатики, предложенные российскими  учеными более 20 лет тому назад, характеризуют  информатику как фундаментальную естественную науку, имеющую первостепенное значение для развития всего комплекса научных исследований, связанных с изучением свойств информации и информационных процессов в природе и обществе, а также способов и средств реализации этих процессов.

Заключение

Целью данной курсовой работы было краткое освещение истории развития информатики и становления ее как науки. Во втором пункте теоретической части я выяснила, что информатика является сравнительно молодой в списке наук, но, тем не менее, достаточно значимой и рассмотрела процесс ее становления как науки. Да, на ее развитие повлияла математика, но при этом предмет изучения информатики является информация – общенаучное и социальное понятие. Трудно не заметить, какое место в нашей жизни заняла информатика.

Развитие информатики  тесно связано с развитием  компьютера. В настоящее время информатика и ее практические результаты становятся важнейшим двигателем научно-технического прогресса и развития человеческого общества. Скорость развития средства обработки и передачи информации поразительна, в истории человечества этому бурно развивающемуся процессу нет аналога. Сведения, касающиеся прикладной области быстро устаревают. На смену одним технологиям приходят другие, более совершенные и более сложные. В третьем пункте теоретической части курсовой работы я подробно рассмотрела этапы развития компьютера.

Я считаю, что для полного  раскрытия данной темы кроме рассмотрения основного предмета анализа, также  необходимо было выяснить, что из себя вообще представляет информатика. В  первом пункте работы я описала функции  информатики и выяснила, что она влияет на все отрасли производства.

И, конечно же, невозможно было не рассмотреть эволюцию представлений о предмете информатики. В четвертом пункте говорится о том, что она сочетает в себе свойства гуманитарной, технической и естественной наук.

Практическая часть

(Вариант 1)

1. Условие задачи

Предприятие ООО «Энергосбыт» осуществляет деятельность, связанную  с обеспечением электроэнергией  физических и юридических лиц, и  производит расчеты по предоставленным  услугам. Данные, на основании которых  производятся расчеты по оплате, предоставлены на рисунке 2.

1. Построить таблицу согласно рис 2.
2. Результаты вычислений представить в виде таблицы, содержащей данные о расходе электроэнергии и сумму к оплате (рис. 3), и в графическом виде.
3. Организовать межтабличные связи для автоматического формирования квитанции об оплате электроэнергии.
4. Сформировать и заполнить квитанцию об оплате электроэнергии (рис. 4)

Показания электросчетчиков

                                                                                                                Месяц:        Декабрь 2005