下面是小編為大家整理的發(fā)展史,供大家參考。
計(jì) 算 機(jī) 發(fā) 展 史 早期計(jì)算機(jī):
元前 5 世紀(jì), 中國人發(fā)明了 算盤, 廣泛應(yīng)用于商業(yè)貿(mào)易中, 算盤被認(rèn)為是最早的計(jì)算機(jī), 并一直使用至今。
算盤在某些方面的運(yùn)算能力要超過目 前的計(jì)算機(jī), 算盤的方面體現(xiàn)了 中國人民的智慧。
直到 1 7 世紀(jì), 計(jì)算設(shè)備才有了 第二次重要的進(jìn)步。
1 642 年, 法國發(fā)明了 自 動(dòng)進(jìn)位加法器, 1 694年, 德國數(shù)學(xué)家改進(jìn)了 使之可以計(jì)算乘法。
后來, 法國發(fā)明了 可以進(jìn)行四則運(yùn)算的計(jì)算器。
現(xiàn)代計(jì)算機(jī):
第一代:
1946~1958 1 946 年 2 月 1 5 日 , 由美國政府和賓夕 法尼亞大學(xué)合作開發(fā), 使用了 1 8000 個(gè)電子管, 70000 個(gè)電阻器, 有 5 百萬個(gè)焊接點(diǎn), 耗電 1 60 千瓦, 其運(yùn)算速度為每秒 5000 次。
特點(diǎn)是操作指令是為特定任務(wù)而編制的, 每種機(jī)器有各自 不同的機(jī)器語言, 功能受到限制, 速度也慢。
另一個(gè)明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲(chǔ)存數(shù)據(jù) . 代表:
ENIAC
第二代:
1959~1964 晶體管發(fā)明代替了 體積龐大電子管, 電子設(shè)備的體積不斷減小。
1 960 年, 出 現(xiàn)了 一些成功地用在商業(yè)領(lǐng)域、 大學(xué)和政府部門。
特點(diǎn):
計(jì)算機(jī)體積小、 速度快、 功耗低、 性能更穩(wěn)定。
代表:
第三代:
1965~1970
1 958 年德州儀器的工程師 Jack Kilby 發(fā)明了 集成電路(IC), 將三種電子元件結(jié)合到一片小小的硅
片上。
更多的元件集成到單一的半導(dǎo)體芯片上
特點(diǎn):
小型化、 耗電省、 可靠性高、 運(yùn)算速度加快。
這一時(shí)期的發(fā)展包括使用了 操作系統(tǒng), 使得計(jì)算機(jī)在中心程序的控制協(xié)調(diào)下可以同時(shí)運(yùn)行許多不同的程序。
代表:
第四代:
1971 至今
80 年代, 超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 在芯片上容納了 幾十萬個(gè)元件, 后來的 (ULSI) 將數(shù)字?jǐn)U充到百萬級。
70 年代中期, 計(jì)算機(jī)制造商開始將計(jì)算機(jī)帶給普通消費(fèi)者, 這時(shí)的小型機(jī)帶有友好界面的軟件包, 供非專業(yè)人員 使用的程序和最受歡迎的字處理和電子表格程序。
1 981
年,
IBM 推出個(gè)人計(jì)算機(jī) (PC) 用于家庭、 辦公室和學(xué)校。
80 年代個(gè)人計(jì)算機(jī)的競爭使得價(jià)格不斷下跌, 微機(jī)的擁有量不斷增加, 計(jì)算機(jī)繼續(xù)縮小體積。
特點(diǎn):
微型化、 運(yùn)算速度理快、 可靠性更高
代表:
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)歷程:
1 946 年第一臺(tái)電子數(shù)字積分計(jì)算器(ENIAC)在美國建造完成。
1 947 年,美國計(jì)算器協(xié)會(huì)(ACM)成立。
1 947 年,英國完成了 第一個(gè)存儲(chǔ)真空管 O 1 948 貝 爾電話公司 研制成半導(dǎo)體。
1 949 年,英國建造完成"延遲存儲(chǔ)電子自 動(dòng)計(jì)算器"(EDSAC)
1 950 年,"自 動(dòng)化"一詞第一次用于汽車工業(yè)。
1 951 年,美國麻省理工學(xué)院制成磁心
1 952 年,第一臺(tái)"儲(chǔ)存程序計(jì)算器"誕生。
1 952 年,第一臺(tái)大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) IBM701 宣布建造完成。
1 952 年,第一臺(tái)符號(hào)語言翻譯機(jī)發(fā)明成功。
1 954 年,第一臺(tái)半導(dǎo)體計(jì)算機(jī)由貝爾電話公司 研制成功。
1 954 年,第一臺(tái)通用數(shù)據(jù)處理機(jī) IBM650 誕生。
1 955 年,第一臺(tái)利用磁心的大型計(jì)算機(jī) IBM705 建造完成。
1 956 年,IBM 公司 推出科學(xué) 704 計(jì)算機(jī)。
1 957 年,程序設(shè)計(jì)語言 FORTRAN 問世。
1 959 年,第一臺(tái)小型科學(xué)計(jì)算器 IBM620 研制成功。
1 960 年,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) IBM1 401 研制成功。
1 961 年,程序設(shè)計(jì)語言 COBOL 問 世。
1 961 年,第一臺(tái)分系統(tǒng)計(jì)算機(jī)由麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)完成。
1 963 年,BASIC 語言問世。
1 964 年,第三代計(jì)算機(jī) IBM360 系列制成。
1 965 年,美國數(shù)字設(shè)備公司 推出 第一臺(tái)小型機(jī) PDP-8。
1 969 年,IBM 公司 研制成功 90 列卡片機(jī)和系統(tǒng)--3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
1 970 年,IBM 系統(tǒng) 1 370 計(jì)算機(jī)系列制成。
1 971 年,伊利諾大學(xué)設(shè)計(jì)完成伊利阿克 IV 巨型計(jì)算機(jī)。
1 971 年,第一臺(tái)微處理機(jī) 4004 由英特爾公司 研制成功。
1 972 年,微處理機(jī)基片開始大量生產(chǎn)銷售。
1 973 年,第一片軟磁盤由 IBM 公司 研制成功。
1 975 年,ATARI--8800 微電腦問世。
1 977 年,柯莫道爾公司 宣稱全組合微電腦 PET--2001 研制成功。
1 977 年,TRS--80 微電腦誕生。
1 977 年,蘋果--II 型微電腦誕生。
1 978 年,超大規(guī)模集成電路開始應(yīng)用。
1 978 年,磁泡存儲(chǔ)器第二次用于商用計(jì)算機(jī)。
1 979 年,夏普公司 宣布制成第一臺(tái)手提式微電腦。
1 982 年,微電腦開始普及, 大量進(jìn)入學(xué)校和家庭。
1 984 年,日 本計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)著手研制"第五代計(jì)算機(jī)"---具有人工智能的計(jì)算機(jī)。
計(jì)算機(jī)硬件組成 一、 教材分析
1. 教材地位和作用
這節(jié)課是基礎(chǔ)知識(shí)中的一節(jié), 在教材中這一節(jié)叫“微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)” 。
是對整個(gè)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的介紹, 它是針對高中學(xué)生的知識(shí)接受能力, 對計(jì)算機(jī)的本質(zhì)進(jìn)行介紹, 使學(xué)生充分了解計(jì)算機(jī)的組成和簡單的工作原理, 以便在學(xué)習(xí)后續(xù)知識(shí)時(shí)對知識(shí)的理解更為深刻。
本節(jié)課是其中的硬件系統(tǒng)這一部分, 主要介紹計(jì)算機(jī)由哪些硬件組成, 及其各個(gè)部件的功能。
2. 教學(xué)目 標(biāo)的確立
●知識(shí)與技能:
(1)
在觀察實(shí)物及動(dòng)手實(shí)踐的基礎(chǔ)上使學(xué)生對計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)有直觀的認(rèn)識(shí), 了解計(jì)算機(jī)的硬件組成,并簡單的了解其功能。
(2)
培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、 自主探索、 合作學(xué)習(xí)、 觀察、 以及總結(jié)歸納的能力。
(3)
培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力, 實(shí)現(xiàn)概念和實(shí)物的對接。
●過程與方法:
通過課件演示、 學(xué)生交流、 師生交流、 人機(jī)交流等形式, 培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)和概括表達(dá)的能力。
●情感與價(jià)值觀:
(1)
讓學(xué)生在自主解決問題的過程中培養(yǎng)成就感, 為今后學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
(2)
通過小組協(xié)作活動(dòng), 培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)、 競爭參與意識(shí)和研究探索的精神, 從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性, 激發(fā)學(xué)生對計(jì)算機(jī)硬件的興趣。
3. 教學(xué)重點(diǎn)
計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)由幾大部分組成, 分別包括哪些硬件, 基本功能是什么?
確定依據(jù):
根據(jù)高中生現(xiàn)有的接受能力以及應(yīng)考要求, 當(dāng)給出硬件實(shí)物或圖片時(shí)學(xué)生能指出名稱和它們的基本作用。
4. 教學(xué)難點(diǎn)
存儲(chǔ)設(shè)備和運(yùn)算設(shè)備都包括那些硬件以及它們的功能。
確定依據(jù):
這兩大部件包括的硬件較多, 又是計(jì)算機(jī)的核心部件, 但由于這些部件大多集中于主機(jī)箱內(nèi)部,學(xué)生平時(shí)很難見到學(xué)生主機(jī)箱內(nèi)部部件, 所以不太容易掌握, 故為本節(jié)的難點(diǎn)。
二、 教學(xué)策略分析
1. 學(xué)生情況分析
本節(jié)課授課對象是高一年級學(xué)生, 在這之前學(xué)生已經(jīng)對計(jì)算機(jī)了有一定的了解, 他們認(rèn)識(shí)鼠標(biāo)、 鍵盤等硬件設(shè)備, 還掌握了常用的應(yīng)用軟件操作。
但學(xué)生對計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成、 計(jì)算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不是很清晰, 經(jīng)過本課學(xué)習(xí)之后, 對學(xué)生進(jìn)一步了解計(jì)算機(jī)主機(jī)的外觀及內(nèi)部組成, 及了解存儲(chǔ)設(shè)備和輸入、 輸出設(shè)備有很大幫助。
這個(gè)年齡段的學(xué)生對電腦有著很強(qiáng)的好奇心, 并且對學(xué)習(xí)電腦有很大的興趣。
學(xué)生的計(jì)算機(jī)水平有差距,水平高的學(xué)生和一般學(xué)生的認(rèn)知能力、 思維能力的不同會(huì)對教學(xué)效果有影響, 所以學(xué)生通過交流互相學(xué)習(xí)。
2. 教學(xué)方法
(1)
任務(wù)驅(qū)動(dòng)法
讓學(xué)生在具體任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行學(xué)習(xí), 在完成任務(wù)的過程中掌握應(yīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)。
本節(jié)課的教學(xué)中, 讓學(xué)生拆機(jī)、 裝機(jī)并通過交流、 討論來識(shí)別各個(gè)部件的名稱與簡單功能。
(2)
協(xié)作學(xué)習(xí)法
把學(xué)生分成 5 個(gè)小組, 每組的成員互相協(xié)作來完成任務(wù)。
(3)
討論交流學(xué)習(xí)法
在學(xué)生完成任務(wù)后, 每個(gè)小組選出代表總結(jié)組成, 在此過程中, 各個(gè)小組間得到交流。
3. 教學(xué)手段
多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、 相關(guān)教學(xué)課件、 可供拆裝的計(jì)算機(jī)。
4. 學(xué)法
“授之以魚” 不如“授之以漁” , 本課教給學(xué)生的學(xué)法是“接受任務(wù)──思考討論──合作操練──總結(jié)鞏固” 。
(1)
自主學(xué)習(xí)法, 學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。
(2)
小組協(xié)作學(xué)習(xí)法, 培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的精神。
一個(gè)人的力量是有限的, 而大家集思廣益則事半功倍, 由于這部分要認(rèn)識(shí)的硬件多而雜, 各小組的每個(gè)成員仔細(xì)研究一、 兩個(gè)部件, 然后大家綜合到一起, 就可以組成完整的硬件系統(tǒng)。
(3)
互幫互助法。
由于學(xué)生計(jì)算機(jī)水平有差異, 基礎(chǔ)好的學(xué)生可以給基礎(chǔ)差的學(xué)生講解, 學(xué)生之間傳遞的知識(shí)往往比老師傳授的更容易接受, 這樣基礎(chǔ)差的學(xué)生有了初步的認(rèn)識(shí), 基礎(chǔ)好的學(xué)生得到知識(shí)的鞏固。
三、 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 一、
創(chuàng)設(shè)情境、 導(dǎo)入新課
拿出主機(jī)實(shí)物, 問學(xué)生“這是什么” ?
有沒有同學(xué)打開過主機(jī)箱, 看看里面是什么呢?
那么今天我們就把主機(jī)箱打開, 來看看計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是由那些組件組成的, 這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容—計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng) 學(xué)生回答異口同聲地回答“主機(jī)” 。
回答“有” 的同學(xué)很少。
利用學(xué)生感興趣的話題激趣, 使學(xué)生整堂課都能保持積極的心態(tài)去探索新知。
二、
任務(wù)一:
拆計(jì)算機(jī) 根據(jù)學(xué)生人數(shù)將學(xué)生分成 5 組, 讓計(jì)算機(jī)水平較高的同學(xué)任組長, 安排學(xué)生完成拆機(jī)、 任務(wù)。
深入到學(xué)生之中, 了解學(xué)生的操作情況, 指導(dǎo)點(diǎn)撥并幫助學(xué)生處理不好解決的問題。
各個(gè)小組把各個(gè)部件拆掉后, 要求每組學(xué)生拿出各自的 CPU, 并找學(xué)生回答 1. CPU 的特征,然后讓學(xué)生思考, CPU 的缺口意味著什么? 2. 文字信息的含義。
3. CPU 的性能指標(biāo)是什么, 這兩個(gè)問題讓學(xué)生稍后討論。
要求學(xué)生把其他部件依次都拿出來, 每個(gè)部件的特征都找學(xué)生回答,從而引導(dǎo)學(xué)生要通過各個(gè)部件的特征識(shí)別名稱和功能, 從而突破這節(jié)課的重點(diǎn)。
學(xué)生帶著好奇的心理, 在組長的完成任務(wù)。
組長帶領(lǐng)小組成員拆機(jī), 通過課本仔細(xì)觀察討論, 小組的每個(gè)成員分別說出機(jī)箱里的一、 兩個(gè)部件名稱, 并簡要說明其功能。
學(xué)生按要求依次拿出各個(gè)部件, 并且回答它們的特征。
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體, 這節(jié)課的內(nèi)容很容易激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的知識(shí), 因?yàn)閷W(xué)生很少甚至從來沒看見主機(jī)箱內(nèi)部都有什么部件, 所以對這些部件很感興趣。
另外他們經(jīng)常通過報(bào)紙雜志等媒介接觸到:
CPU、 內(nèi)存、 等硬件術(shù)語, 他們很想知道, 他們很想知道這是一些什么部件, 所以在這里要發(fā)揮學(xué)生的主體作用, 讓他們通過實(shí)踐自主學(xué)習(xí)這部分知識(shí), 突破重點(diǎn)難點(diǎn)。
三、
任務(wù)二組裝計(jì)算機(jī), 討論問題 給學(xué)生 10 分鐘的時(shí)間, 讓各個(gè)小組把各個(gè)部件重新安裝。
在此過程中要求學(xué)生注意觀察剛才給大家留的問題, 如 CPU 的缺口, 內(nèi)存條的缺口,各種板卡的缺口。
并且結(jié)合課本討論文字信息的含義。
學(xué)生帶著問題按要求組裝計(jì)算機(jī)。
等學(xué)生組裝完畢后, 學(xué)生回答剛才留的問題。
再次強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)難點(diǎn)。
四、
歸納總結(jié)、 課件演示 通過課件演示, 系統(tǒng)的向?qū)W生介紹計(jì)算機(jī)硬件由哪幾大部分組成, 尤其對運(yùn)算器和存儲(chǔ)器進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
并向展示其他型號(hào)的各個(gè)部件, 如:CPU、 網(wǎng)卡、 聲卡、 主板等。
學(xué)生根據(jù)特征識(shí)別各個(gè)部件
五、
布置作業(yè) 如果你自己動(dòng)手組裝一臺(tái)計(jì)算機(jī), 都需要哪些相應(yīng)的硬件? 這些硬件的性能有哪些可以參考的指標(biāo)?
學(xué)生按要求完成作業(yè), 從而鞏固本節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容 通過拆機(jī)、 裝機(jī)操作, 學(xué)生已經(jīng)迫不及待地寫出自己的所得, 更加激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。
四、 教學(xué)反思
本節(jié)課我的教學(xué)設(shè)計(jì)主要有 3 個(gè)特點(diǎn)。
第一、 教學(xué)流程設(shè)計(jì)上符合認(rèn)知規(guī)律。
我采用先介紹主機(jī)然后引出主機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)這一順序, 使學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
第二、 鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作。
通過參與, 學(xué)生對計(jì)算機(jī)的硬件特別是主機(jī)部分的設(shè)備有一個(gè)更直觀的認(rèn)識(shí)。
第三、 利用課件講解。
這樣做的好處是使枯燥的知識(shí)易于理解、 掌握而且直觀, 通過實(shí)物與教學(xué)課件的有機(jī)結(jié)合, 使學(xué)生對計(jì)算機(jī)有了更為系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。