计算工具发展
计算工具的发展史
•计算工具的发展史
•1动式计算工具
人类最初用手指进行计算。
人有两只手，十个手指头，所以，自然而然地习惯用手指记数并采用十进制记数法。
用手指进行计算虽然很方便，但计算范围有限，计算结果也无法存储。
2、机械式计算工具
17世纪，欧洲出现了利用齿轮技术的计算工具。
1642年，法国数学家帕斯卡（Blaise Pascal）发明了帕斯卡加法器，这是人类历史上第一台机械式计算工具，其原理对后来的计算工具产生了持久的影响。
3、机电式计算机
1886年，美国统计学家赫尔曼·霍勒瑞斯（Herman Hollerith）借鉴了雅各织布机的穿孔卡原理，用穿孔卡片存储数据，采用机电技术取代了纯机械装置，制造了第一台可以自动进行加减四则运算、累计存档、制作报表的制表机，
4、电子计算机
1939年，美国依阿华州大学数学物理学教授约翰·阿塔纳索夫和他的研究生贝利一起研制了一台称为ABC的电子计算机。
由于经费的限制，他们只研制了一个能够求解包含30个未知数的线性代数方程组的样机。
觉得有用点个赞吧。
计算工具的发展简史
19世纪初,英国数学家查尔斯·巴贝奇(CharlesＢａbbage)取得了突破性进展。巴贝奇在剑桥大学求学期间,正是英国工业革命兴起之时，为了解决航海、工业生产和科学研究中的复杂计算,许多数学表(如对数表、函数表）应运而生。这些数学表虽然带来了一定的方便，但由于采用人工计算,其中的错误很多。巴贝奇决心研制新的计算工具,用机器取代人工来计算这些实用价值很高的数学表。
德国数学家莱布尼茨(G .W .Leｉbnitｚ）发现了帕斯卡一篇关于“帕斯卡加法器”的论文,激发了他强烈的发明欲望，决心把这种机器的功能扩大为乘除运算。16７3年,莱布尼茨研制了一台能进行四则运算的机械式计算器,称为莱布尼兹四则运算器,如图7所示。这台机器在进行乘法运算时采用进位－加(shift-ａｄｄ）的方法,后来演化为二进制,被现代计算机采用。
1617年,英国数学家约翰·纳皮尔(Ｊoｈn Napier）发明了Napieｒ乘除器，也称Nａpieｒ算筹,如图4所示。Nａｐier算筹由十根长条状的木棍组成，每根木棍的表面雕刻着一位数字的乘法表，右边第一根木棍是固定的，其余木棍可以根据计算的需要进行拼合和调换位置。Ｎａpier算筹可以用加法和一位数乘法代替多位数乘法,也可以用除数为一位数的除法和减法代替多位数除法，从而大大简化了数值计算过程。
中国计算工具的发展过程
中国计算工具的发展过程中国计算工具的发展过程经历了漫长而丰富的历史，从古代的算筹算盘到今天的高性能计算机，这些发展展示了中国在计算工具领域的持续进步和创新。
古代计算工具1.算筹和算盘： 在中国古代，算筹和算盘是最早的计算工具之一。
算筹是用于数学运算的一种计数工具，而算盘则是在汉代出现，成为古代中国最重要的计算工具之一，被广泛应用于商业和科学计算。
民间数学和数学文化1. 九章算术》： 九章算术》是中国古代一部著名的数学经典，提出了大量的数学问题和解法，对中国数学的发展产生了深远的影响。
2.古代数学家和学者： 中国古代有许多数学家和学者，如刘徽、李冶、秦九韶等，他们的数学研究和成果为中国古代数学的发展做出了杰出的贡献。
现代计算工具的发展1.近现代计算器和计算工具： 在19世纪末和20世纪初，随着西方现代计算器技术的引入，中国开始接触到现代计算工具，如机械计算器。
2.计算机的兴起： 20世纪50年代，中国开始进入计算机时代。
1956年，中国研制成功了第一台电子管计算机C103。
此后，中国在计算机技术领域不断发展，逐步研制出多种型号的计算机。
3.计算机技术的进步： 随着科技和工业的发展，中国逐步发展了自己的计算机产业，涌现了一批著名的计算机企业，如联想、华为等。
中国也在高性能计算、人工智能等领域取得了一系列重要的进展。
4.超级计算机： 中国自2002年起开始投入大量资源研制超级计算机，并在这一领域取得显著成就。
中国的超级计算机在世界500强超级计算机排行榜上多次跻身前列，展示了中国在高性能计算方面的实力。
当前的发展趋势1.人工智能和大数据： 中国正在加大在人工智能和大数据领域的投入，推动着计算机技术向着智能化和数据化方向的发展。
2.云计算和物联网： 中国也在积极发展云计算和物联网技术，致力于打造一个更加智能、互联的未来。
中国计算工具的发展经历了由古代算筹算盘到现代计算机的演变过程。
随着科技的不断进步和创新，中国在计算工具领域不断迈向新的高度，为国家的科技发展和经济建设做出了重要贡献。
从古至今计算工具的演变
从古至今计算工具的演变从古至今，人类一直在不断探索和发展计算工具，以满足各种计算需求。
本文将从最早的计算工具开始，逐步介绍计算工具的演变过程。
1. 指纹计算工具最早的计算工具可以追溯到公元前2000年左右的古埃及。
当时人们使用指纹计算工具来进行简单的计算。
这种计算工具由一组印有数字的石头或棋子构成，通过移动和组合这些石头或棋子，人们可以进行简单的数学运算。
2. 算盘算盘是古代中国发明的一种计算工具，出现在公元前2世纪左右。
算盘由一根或多根棍子上划有珠子的横梁构成，每根棍子分为上下两层，上层的珠子代表5，下层的珠子代表1。
通过移动珠子的位置，人们可以进行加减乘除等运算。
3. 机械计算器随着科学技术的发展，人们开始尝试使用机械装置来进行更复杂的计算。
17世纪末，德国数学家莱布尼茨发明了著名的莱布尼茨轮，这是一种可以进行四则运算的机械计算器。
莱布尼茨轮由一组齿轮和数字盘组成，通过转动齿轮，人们可以进行加减乘除等运算。
4. 电子计算机20世纪40年代末，电子计算机诞生了。
第一台电子计算机是由美国科学家冯·诺伊曼和约翰·普雷斯珀开发的，名为ENIAC。
ENIAC 是一台巨大的机械装置，由大量的真空管和开关组成。
它可以进行复杂的数学运算，并且速度比人类大脑快得多。
5. 个人计算机随着电子技术和计算机科学的不断发展，个人计算机逐渐普及起来。
20世纪70年代，美国的苹果公司和微软公司相继推出了个人计算机产品。
个人计算机的出现使得计算工具进一步小型化和便携化，人们可以在家中或办公室中使用个人计算机进行各种计算和数据处理。
6. 手持计算器20世纪70年代末和80年代初，手持计算器开始流行起来。
这些计算器体积小巧，方便携带，可以进行基本的数学运算。
随着技术的发展，手持计算器的功能逐渐增强，可以进行科学计算、统计分析等复杂的运算。
7. 移动智能设备21世纪初，随着移动通信技术的飞速发展，移动智能设备如手机和平板电脑成为人们生活中不可或缺的一部分。
数学文化数学计算工具的发展
数学文化数学计算工具的发展
数学文化数学计算工具的发展
1.最早的计算工具：是中国在战国以前发展的算筹。
有完整严格的布筹和计算法则。
2.最早的算盘：至迟在元末已普遍使用，因此发明日期应更早。
是沿用至今的最古老的计算工具。
3.最早的计算表格：表格也可以加快运算，表算法是一种重要的计算方法。
最早的计算表格是巴比伦人早期的泥版表格，有乘法表、倒数表、平方表、立方表，这些表已有3700多年历史了。
4.最早用于“格子算”的工具：耐普尔算尺，曾传入中国。
耐普尔在1617年发表的《尺算法》中对算尺的用法作了说明。
5.最早的对数表：1614 年，耐普尔发表了他的对数理论，并附有对数表。
最早的常用对数表由英国布里格斯教授于1624年发表。
6.最早的对数计算尺：由奥特富德(1574—1660)，在1622年发明。
奥特雷德是英国人。
7.第一架机械计算机：1642年，19岁的帕斯卡发明了第一架机械式计算机，只能做加法，和现代电子计算机有本质区别。
8.第一架能做乘法的机械计算机：1671 年莱布尼茨在德国制成。
1820年德科尔玛将一种莱布尼茨型的机器改革成能做。
计算机的发展历程
计算机的发展历程一、计算工具的起源人类对于计算工具的需求可以追溯到很早以前，最早的计算工具可以追溯到公元前3000年左右的古代文明。
这时，人们使用的是物理计算工具，如算盘、手指计数等，用来进行简单的数学运算。
然而，这些计算工具非常有限，并且只能进行有限的数学运算。
二、机械计算器的出现随着时间的推移，人们渴望创造出更高效和精确的计算工具。
19世纪末到20世纪初，机械计算器开始出现。
最早的机械计算器是由计算机发明家查尔斯·巴贝奇提出的分析机械计算器，它使用齿轮和滑轮等机械装置来进行复杂的运算。
然而，这些机械计算器非常庞大且昂贵，只能用于特定的科学研究和工程项目。
三、电子计算机的兴起随着电子技术的迅速发展，20世纪40年代出现了第一台通用电子计算机——ENIAC。
ENIAC是由美国防部赞助的一项项目，其设计目的是用于计算弹道表和其他数值模拟问题。
ENIAC采用了更先进的电子技术，大大提升了计算速度和精确度。
不久之后，世界各地开始涌现出更多类似的电子计算机，如UNIVAC、EDSAC等。
四、集成电路的发明20世纪60年代，集成电路的发明进一步推动了计算机的发展。
集成电路是将大量的电子元件集成到微小的硅片上，从而大大减小了计算机的体积和功耗。
这使得计算机能够逐渐进入个人和商业市场。
五、个人计算机的出现20世纪70年代，个人计算机开始出现。
最早的个人计算机是由斯蒂夫·乔布斯和斯蒂夫·沃兹尼亚克在他们的车库里制造的，它被命名为“苹果一号”。
个人计算机的出现彻底改变了计算机的使用方式，使其从过去只能由专业人士操作的巨型机器变为普通人家中必不可少的工具。
六、互联网的普及20世纪90年代，互联网的普及进一步推动了计算机的发展。
互联网使得全球范围内的计算机能够互相连接，人们可以通过互联网进行数据交换和信息共享。
互联网的普及使得计算机的实用性大大增强，深刻影响了人们的生活和工作方式。
七、移动计算的崛起随着移动技术的飞速发展，移动计算开始成为主流。
计算工具的发展历程
计算工具的发展历程随着人类社会的发展和科技的进步，计算工具在人类生活中的地位也越来越重要。
计算工具的发展历程可以追溯到古代，经历了从原始的计数工具到现代的电子计算机的演进过程。
一、原始计数工具的出现人类最早的计算工具可以追溯到约5000年前的古代文明，如古埃及的埃及棒、古巴比伦的基数法、中国古代的算筹等。
这些计算工具主要用于计算简单的数学问题，如加减乘除等。
二、机械计算工具的发展随着科技的进步，人们开始尝试使用机械设备来进行计算。
17世纪，法国数学家帕斯卡发明了帕斯卡计算器，它使用齿轮和滑动规则来进行计算。
18世纪，德国数学家莱布尼茨发明了莱布尼茨齿轮机，这是第一台能进行四则运算的机械计算器。
19世纪，英国数学家巴贝奇设计了分析机，这是一种使用打孔卡片进行编程的机械计算机，被认为是现代计算机的先驱。
三、电子计算器的出现20世纪40年代，电子计算机开始出现。
最早的电子计算机是用电子管构成的，如美国的ENIAC和英国的马克Ⅰ。
这些计算机庞大而笨重，功耗高，但在当时起到了重要的作用，被广泛应用于科学计算和军事领域。
四、集成电路的应用20世纪60年代，集成电路的发明使得计算机的体积大大减小，功耗也大幅降低。
这一时期出现了很多的迷你计算机，如IBM的System/360系列和DEC的PDP系列。
这些计算机开始在商业和科学领域得到广泛应用，成为当时最主要的计算工具。
五、个人计算机的普及20世纪70年代末，个人计算机开始普及。
微软和苹果等公司推出了个人计算机，如IBM的PC和苹果的Macintosh。
这些个人计算机的出现使得计算工具进入了普通人的家庭和办公场所，推动了信息技术的发展和计算机应用的广泛普及。
六、互联网的出现20世纪90年代，互联网的出现将计算机连接起来，实现了计算机之间的信息交流和资源共享。
这一时期，互联网的普及使得计算工具更加便捷和高效，为人们的学习、工作和生活带来了巨大的改变。
七、移动计算工具的兴起21世纪初，移动计算工具开始兴起。
计算工具的发展历程、认识算盘 --四年级上册数学(人教版)
探究新知
6.电子计算器：
20世纪70年代，英国人 发明了电子计算器。
现代的电子计算器能进行 数学运算的手持电子机器，拥 有集成电路芯片，但结构比电 脑简单得多，可以说是第一代 的电子计算机(电脑)，且功能 也较弱，但较为方便与廉价， 可广泛运用于商业交易中，是 必备的办公用品之一。
探究新知
7.现在常用的计算机： 随着科学技术的进步，电子计算机的运算速度不 断提升。我国的神威·太湖之光超级计算机1秒钟 能计算超过十亿亿次。
人教版 数学 四年级 上册
1 大数的认识
计算工具的发展历程、 认识算盘
情境导入
小朋友，你使用过哪些计算工具呢？ 我用过计算器。 我用过手机上的计算器。
情境导入
为了计算方便，人们发明了各种各样的计算 工具。 我们一起来了解一下计算工具的发展史。
探究新知
1.算筹：
两千多年前，中国 人用算筹计算。
古代的算筹实际上是一根根 同样长短和粗细的小棍子，多用 竹子制成，也有用木头、兽骨、 象牙、金属等材料制成的，放在 一个布袋里，系在腰部随身携带。 需要记数和计算时，就把它们取 出来，放在桌上或地上都能摆弄。
110403060
60702010000
二千六百四十一万 一亿一千零四十万三千零六十 六百零七亿零二百零一万
625000000
六亿二千五百万
2080000000
二十亿八千万
309000500000
三千零九十亿零五十万
探究新知
写出下面各数。
二亿四千万 240000000
五亿零六百二十万 506200000
将亿位后面8个0省略，换成一个“亿”字。
情境导入
写出下面各数。 （1）七亿八千六百万 （2）八十五亿零一千 （3）二十六万零四百
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石块、贝壳计数
原始社会，人类智力低下，当时把石块放进皮袋，或用贝壳串成珠子，用“一一对应”的方法，计算需要计数的物品。
2.
结绳计数
就是在长绳上打结记事或计数，这比用石块贝壳方便了许多。
3.
手指计数
人类的十个手指是个天生的“计数器”。
原始人不穿鞋袜，
再加上十个足趾，计数的范围就更大了。
至今，有些民族还用“手”表示“五”，
用“人”表示“二十”，
据推测，
“十进制”
被广泛运用，很可能与手指计数有关。
4.
小棒计数
利用木、竹、骨制成小棒记数，在我国称为“算筹”。
它可以随意移动、摆放，较之上述各种计算工具就更加优越了，因而，沿用的时间较长。
刘徽用它把圆周率计算到3.1410，祖冲之更计算到小数点后第七位。
在欧洲，后来发展到在木片上刻上条纹，表示债务或税款。
劈开后债
务双方各存一半，结帐时拼合验证无误，则被认可。
5.珠算
珠算是以圆珠代替“算筹”，并将其连成整体，简化了操作过程，运用时更加得心应手。
它起源于中国，元代末年(1366年)陶宗义著《南村辍耕录》中，最初提到“算盘”一词，并说“拨之则动”。
十五世纪《鲁班木经》中，详细记载了算盘的制作方法。
到了现代，一种新型的电子算盘已经问世，它把算盘与电子计算器的长处集为一体，是一种中外结合的新型计算工具。
6.
计算尺
公元1520年，英国人甘特发明了计算尺，运用到一些特的运算中，快速、省时。
7.
手摇计算机
最早的手摇计算机是法国数学家巴斯嘉在
1642
年制造的。
它用一个个齿轮表示数字，
以齿轮间的咬合装置实现进位，
低位
齿轮转十圈，高位齿轮转一圈。
后来，经过逐步改进，使它既能做加、减法，又能做乘、除法了，运算的操作更加简捷、快速。
8.
电子计算机
随着近代高科技的发展，电子计算机在二十世纪应运而生。
它的出现是“人类文明最光辉的成就之一”，
标志着“第二次工
业革命的开始”。
其运算效率和精确度之高，是史无前例的。
在此之前，
英国数学家桑克斯用了
22
年的精力，
把圆周率
π
算到
小数点后
707
位，
以至在他死后，
人们在其墓碑上刻着
π
的
707
位数值，表达了对他的毅力和精神的钦佩。