第一课计算机的过去与未来PPT课件
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计算机的过去与未来-计算机的发展历程(课件)—2024学年浙教版(广西、宁波)初中信息技术七年级上册
培养学生对信息技术发展的兴趣和探索精神。
01 02
帮助学生认识到科技进步对社会发展的重要影响。
03
二、课堂导入
提出：“计算机是如何发展到今天这样强大的呢？”
三、讲授新课
1.提出：人类早期的计算工具是怎样的？
人类早期的计算机 工具
堆石头 打结 算盘
三、讲授新课
2. 思考：同学们，阅读书本内容，请你来说一说第一 台电子计算机ENIAC诞生的背景、特点和意义？
五、课堂小结
课后作业 1. 请绘制一个计算机发展历程的时间轴，标注出每个重要阶段的时间、特点和代表性的计算机型号。 2. 选择计算机发展历程中的一个阶段，写一篇 300 字左右的小短文，介绍该阶段的技术突破和对社会 的影响。 3. 假设你生活在计算机尚未发明的时代，请描述一下你对未来计算工具的想象，字数不少于 200 字。 4. 查阅资料，了解目前计算机领域的最新研究成果，并与计算机发展历程中的某个阶段进行对比分析， 写一篇 500 字左右的报告。 5. 采访身边的长辈，了解他们在工作或生活中第一次接触计算机的经历和感受，整理成一篇访谈记录。 6. 想象未来 50 年后计算机可能会发展成什么样，以绘画或文字的形式展现出来。
浙教版七年级上册《信息技术》第一课
计算机的过去与未来
计算机的发展历程
JI SUAN JI DE FA ZHAN LI CHENG
授课教师：xxx
学校：xxx
目录
CONTENTS
学习目标 课堂导入 讲授新课 巩固练习 课堂小结
一、学习目标
让学生了解计算机的发展历程，包括各个阶段的 主要特点和代表性技术。
电子管计算机：体积大、能 耗高、运算速度慢。
计算机各个阶段
01 02
帮助学生认识到科技进步对社会发展的重要影响。
03
二、课堂导入
提出：“计算机是如何发展到今天这样强大的呢？”
三、讲授新课
1.提出：人类早期的计算工具是怎样的？
人类早期的计算机 工具
堆石头 打结 算盘
三、讲授新课
2. 思考：同学们，阅读书本内容，请你来说一说第一 台电子计算机ENIAC诞生的背景、特点和意义？
五、课堂小结
课后作业 1. 请绘制一个计算机发展历程的时间轴，标注出每个重要阶段的时间、特点和代表性的计算机型号。 2. 选择计算机发展历程中的一个阶段，写一篇 300 字左右的小短文，介绍该阶段的技术突破和对社会 的影响。 3. 假设你生活在计算机尚未发明的时代，请描述一下你对未来计算工具的想象，字数不少于 200 字。 4. 查阅资料，了解目前计算机领域的最新研究成果，并与计算机发展历程中的某个阶段进行对比分析， 写一篇 500 字左右的报告。 5. 采访身边的长辈，了解他们在工作或生活中第一次接触计算机的经历和感受，整理成一篇访谈记录。 6. 想象未来 50 年后计算机可能会发展成什么样，以绘画或文字的形式展现出来。
浙教版七年级上册《信息技术》第一课
计算机的过去与未来
计算机的发展历程
JI SUAN JI DE FA ZHAN LI CHENG
授课教师：xxx
学校：xxx
目录
CONTENTS
学习目标 课堂导入 讲授新课 巩固练习 课堂小结
一、学习目标
让学生了解计算机的发展历程，包括各个阶段的 主要特点和代表性技术。
电子管计算机：体积大、能 耗高、运算速度慢。
计算机各个阶段
计算机发展历程ppt课件
早期计算机的特点与局限性
特点 采用真空管作为逻辑元件
存储容量小，运算速度较慢
早期计算机的特点与局限性
• 采用机器语言编程，难以掌握和使用
早期计算机的特点与局限性
01
局限性
02
03
04
体积庞大，功耗高，可靠性差
价格昂贵，仅用于军事和科研 领域
缺乏系统软件和应用软件支持
02
计算机硬件技术的演进
真空管时代
晶体管计算机成为第二代计算机，为 计算机的商业化应用奠定了基础。
集成电路时代
集成电路的出现将多个晶体管、 电阻、电容等元件集成在一块硅 片上，进一步缩小了计算机体积
，提高了性能。
集成电路计算机成为第三代计算 机，广泛应用于各个领域。
代表作品：Intel 4004（1971年 推出，世界上第一款微处理器）
高级语言的特点
易于理解、编写和维护，具有更强的表达能力和抽象能力。
高级语言的发展历程
从结构化编程到面向对象编程，再到函数式编程等，不断推动着 软件技术的发展。
操作系统的发展历程
早期操作系统
01
批处理操作系统和分时操作系统，实现了基本的资源管理和任
务调度功能。
现代操作系统
02
以Unix和Windows为代表，提供了丰富的系统调用和图形用户
界面，支持多任务、多用户和网络功能等。
操作系统的未来发展趋势
03
云计算、物联网和人工智能等新兴技术将推动操作系统向更加
智能化、分布式和自适应的方向发展。
软件工程方法的提出与应用
01
软件危机的出现
随着软件规模的扩大和复杂度的增加，软件开发过程中出现了质量难以
保证、开发效率低下等问题。
计算机发展史完整版PPT课件
02
03
定了基础。
推动了计算机应用的普及， 使计算机从实验室走向社会
各个领域。
04
05
为后来的集成电路计算机和 微处理器的发展奠定了基础
。
04
第三代计算机：集成 电路时代
集成电路计算机原理及特点
01
02
03
04
集成电路原理
将晶体管、电阻、电容等电子 元件及布线集成于一块半导体 基片上，实现复杂逻辑功能。
17世纪机械计算机
02
由齿轮和杠杆组成，可进行基本的数学运算。
代表作品
03
帕斯卡的加法机、莱布尼茨的乘法机等。
电子计算机雏形
电磁学理论的建立
为电子计算机的发展奠定了基础 。
电子元件的发明
真空管、晶体管等电子元件的发明 ，为电子计算机的诞生创造了条件 。
代表作品
阿塔纳索夫的ABC计算机、艾肯的 Mark I计算机等。
DEC PDP-8
采用8位字长的集成电路 计算机，体积小、价格低 ，广泛应用于科研、教育 等领域。
Intel 4004
世界上第一款商用微处理 器，集成了2300个晶体管 ，主频为740kHz。
应用领域及影响
科研领域
集成电路计算机促进了计算机科 学、工程学等领域的发展，推动
了人类科技进步。
工业领域
集成电路计算机在自动化生产、 过程控制等方面发挥了重要作用
每秒5000次加法或400次乘法
占地面积
约170平方米
功耗
约150千瓦
重量
约30吨
应用领域及影响
应用领域：主要用于军事 和科学计算，如弹道计算 、天气预报等。
开创了计算机时代，奠定 了计算机发展的基础。
2024版计算机发展历史PPT课件
生物计算和光计算
生物计算和光计算是新兴的计算技术，具有巨大的发展潜力，未来有 望与传统计算技术相互补充，共同推动计算技术的进步。
边缘计算和云计算
随着物联网、5G等技术的普及，边缘计算和云计算将成为主流计算模 式，提高数据处理和传输效率。
感谢您的观看
THANKS
1990年代
Windows操作系统普及，个人 电脑进入家庭。
2000年代至今
笔记本电脑、平板电脑等便携 式设备逐渐流行。
互联网兴起对社会影响
信息传播革命
互联网使得信息传播速度加快， 范围扩大。
社交方式变革
社交媒体的出现改变了人们的社 交新的平 台，电子商务逐渐兴起。
ENIAC的特点
采用真空管作为电子元件， 体积庞大、功耗高
ENIAC的意义
标志着电子计算机时代的 到来，奠定了计算机发展 的基础
02
真空管与晶体管时代
真空管计算机特点及应用
体积庞大且耗能高
军事和科研领域应用
真空管计算机由大量的真空管组成， 导致计算机体积庞大，同时真空管的 高能耗也使得计算机运行成本高昂。
远程教育与在线学习
互联网使得教育资源更加普及， 远程教育和在线学习成为可能。
第四代计算机智能化趋势
人工智能的发展
计算机能够模拟人类智能，进行语音识别、 图像识别等任务。
自然语言处理
计算机能够理解人类语言，进行自然语言处 理任务。
机器学习技术的应用
计算机能够通过学习数据自动改进算法，提 高性能。
智能硬件与物联网
生物计算和光计算前景展望
生物计算
利用生物分子进行计算，如DNA 计算和蛋白质计算
光计算
利用光的物理性质进行计算，如光 子晶体和光量子计算
生物计算和光计算是新兴的计算技术，具有巨大的发展潜力，未来有 望与传统计算技术相互补充，共同推动计算技术的进步。
边缘计算和云计算
随着物联网、5G等技术的普及，边缘计算和云计算将成为主流计算模 式，提高数据处理和传输效率。
感谢您的观看
THANKS
1990年代
Windows操作系统普及，个人 电脑进入家庭。
2000年代至今
笔记本电脑、平板电脑等便携 式设备逐渐流行。
互联网兴起对社会影响
信息传播革命
互联网使得信息传播速度加快， 范围扩大。
社交方式变革
社交媒体的出现改变了人们的社 交新的平 台，电子商务逐渐兴起。
ENIAC的特点
采用真空管作为电子元件， 体积庞大、功耗高
ENIAC的意义
标志着电子计算机时代的 到来，奠定了计算机发展 的基础
02
真空管与晶体管时代
真空管计算机特点及应用
体积庞大且耗能高
军事和科研领域应用
真空管计算机由大量的真空管组成， 导致计算机体积庞大，同时真空管的 高能耗也使得计算机运行成本高昂。
远程教育与在线学习
互联网使得教育资源更加普及， 远程教育和在线学习成为可能。
第四代计算机智能化趋势
人工智能的发展
计算机能够模拟人类智能，进行语音识别、 图像识别等任务。
自然语言处理
计算机能够理解人类语言，进行自然语言处 理任务。
机器学习技术的应用
计算机能够通过学习数据自动改进算法，提 高性能。
智能硬件与物联网
生物计算和光计算前景展望
生物计算
利用生物分子进行计算，如DNA 计算和蛋白质计算
光计算
利用光的物理性质进行计算，如光 子晶体和光量子计算
《计算机的前世今生》PPT课件
（1）电子式纳米计算技术； （2）基于生物化学物质与DNA的纳米计算机； （3）机械式纳米计算机； （4）量子波相干计算。它们有可能发展成为未来纳米计算机技术的基础。
光子计算机
与传统硅芯片计算机不同，光计算机用光束代替电子进行计算和存储：它以不同波长的光代表不 同的数据，以大量的透镜、棱镜和反射镜将数据从一个芯片传送到另一个芯片。
这两篇报告的综合设计思想，便是著名的“冯·诺依曼结构（von Neumann Architecture）”。报告明确指出： 采用二进制，不但数据采用二进制，指令也采用二进制； 计算机由5部分构成：运算器、控制器、存储器、输入和输出装置； 程序由指令组成并和数据一起存放在存储器中，机器按程序指定的逻辑顺序，把 指令从存储器中读出来并逐条执行，从而自动完成程序描述的处理工作。(即，“存 储程序”思想)
下一代计算机
随着计算机技术的发展，它已经成为我们工作上的工具，生活中的控制中心是必然的事情 。计算机的未来充满了变数。性能的大幅度提高是不可置疑的，而实现性能的飞跃却有多 种途径。不过性能的大幅提升并不是计算机发展的唯一路线，计算机的发展，还应当变得 越来越人性化，同时也要注重环保等等。 基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台。但一些新的计算机正在跃跃欲试地加 紧研究，这些计算机是：超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机 等。
第五代电子计算机
从20世纪80年代开始，日本、美国、欧洲等发达国家都宣布开始新一代计算机的研究。人们普遍 认为新一代计算机应该是智能型的，它能模拟人的智能行为，理解人类自然语言，并继续向着微 型化、网络化发展。综合起来大概有以下几个研究方向。
• 人工智能计算机 • 巨型计算机 • 多处理机 • 激光计算机 • 超导计算机 • 生物晶体计算机（DNA计算机） • 量子计算
光子计算机
与传统硅芯片计算机不同，光计算机用光束代替电子进行计算和存储：它以不同波长的光代表不 同的数据，以大量的透镜、棱镜和反射镜将数据从一个芯片传送到另一个芯片。
这两篇报告的综合设计思想，便是著名的“冯·诺依曼结构（von Neumann Architecture）”。报告明确指出： 采用二进制，不但数据采用二进制，指令也采用二进制； 计算机由5部分构成：运算器、控制器、存储器、输入和输出装置； 程序由指令组成并和数据一起存放在存储器中，机器按程序指定的逻辑顺序，把 指令从存储器中读出来并逐条执行，从而自动完成程序描述的处理工作。(即，“存 储程序”思想)
下一代计算机
随着计算机技术的发展，它已经成为我们工作上的工具，生活中的控制中心是必然的事情 。计算机的未来充满了变数。性能的大幅度提高是不可置疑的，而实现性能的飞跃却有多 种途径。不过性能的大幅提升并不是计算机发展的唯一路线，计算机的发展，还应当变得 越来越人性化，同时也要注重环保等等。 基于集成电路的计算机短期内还不会退出历史舞台。但一些新的计算机正在跃跃欲试地加 紧研究，这些计算机是：超导计算机、纳米计算机、光计算机、DNA计算机和量子计算机 等。
第五代电子计算机
从20世纪80年代开始，日本、美国、欧洲等发达国家都宣布开始新一代计算机的研究。人们普遍 认为新一代计算机应该是智能型的，它能模拟人的智能行为，理解人类自然语言，并继续向着微 型化、网络化发展。综合起来大概有以下几个研究方向。
• 人工智能计算机 • 巨型计算机 • 多处理机 • 激光计算机 • 超导计算机 • 生物晶体计算机（DNA计算机） • 量子计算
2024版计算机的发展历史ppt课件
机械计算机的诞生17世纪19世纪20世纪初1930年代1940年代030201电子计算机的雏形010204早期计算机的特点与局限体积庞大、功耗高、速度慢。
使用机器语言或汇编语言编程，编程效率低下。
存储容量有限，输入输出设备简陋。
可靠性差，维护成本高。
03真空管计算机的原理与结构真空管作为电子开关真空管利用电子在真空中的运动实现开关功能，从而控制电流的通断。
二进制运算真空管计算机采用二进制数制进行运算，通过逻辑电路实现基本的算术和逻辑操作。
庞大而复杂的结构真空管计算机由大量的真空管、电阻、电容等电子元件组成，体积庞大且结构复杂。
代表性机器：ENIAC与UNIVACENIAC（电子数值积分计算机）ENIAC是世界上第一台通用电子计算机，于1946年在美国宾夕法尼亚大学诞生。
它使用了17468个真空管，占地170平方米，重达30吨，每秒可进行5000次加法运算。
UNIVAC（通用自动计算机）UNIVAC是第一台商用电子计算机，由美国雷明顿兰德公司推出。
它采用了更为先进的电路设计，提高了运算速度和可靠性，被广泛应用于军事、科研和商业领域。
军事应用商业应用对后世计算机发展的影响科学研究真空管计算机的应用与影响晶体管计算机的原理与结构晶体管原理计算机结构采用晶体管逻辑电路，实现了计算机的运算器、控制器、存储器等主要部件，提高了计算机的可靠性和性能。
代表性机器IBM 7090CDC 6600晶体管计算机的应用与影响应用领域对后世影响集成电路计算机的原理与结构集成电路技术微处理器出现计算机体系结构代表性机器Apple IIntel 4004由史蒂夫·沃兹尼亚克设计，采用Intel 8080微处理器，是第一台个人电脑的雏形。
机器特点集成电路计算机的应用与影响应用领域对社会的影响对计算机产业的影响大规模集成电路计算机的原理与结构大规模集成电路技术01计算机体系结构02指令系统03代表性机器IBM PCMacintosh互联网革命随着计算机网络技术的发展，大规模集成电路计算机成为互联网的基础设施，推动了互联网革命的爆发。
《计算机的发展》课件
存储器
用于存储数据和程序的内存设备。
总线
用于在计算机硬件之间传输数据和信号的 通信线路。
三、计算机软件
1 操作系统
控制和管理计算机硬件资源，提供软件运行环境。
2 应用软件
为用户提供各种功能和服务的软件程序。
3 编程语言
用于编写计算机程序的人工语言。
四、计算机应用
商业
计算机在商业领域 中的广泛应用，提 高了生产力和效率。
科学研究
计算机在各个科学 领域中的模拟、分 析和实验。
Hale Waihona Puke 教育计算机在教育中的 教学、学习和辅助 教育的应用。
娱乐
计算机游戏、音乐、 电影等娱乐领域中 的应用。
五、未来计算机的发展
量子计算机
利用量子力学原理来进行计 算，能够解决传统计算机无 法解决的问题。
生物计算机
利用生物材料和生物分子来 进行计算，具有高度的并行 性和能量效率。
《计算机的发展》PPT课 件
# 计算机的发展
一、计算机的历史
1
机械计算机时代
从早期计算器到工业化时期的计算器。
2
电子计算机时代
从电子管计算机到晶体管计算机，再到集成电路计算机和微处理器计算机。
二、计算机硬件
中央处理器
负责执行计算机的指令并处理数据。
输入输出设备
用于与计算机进行交互的设备，如键盘、 鼠标和显示器。
隐私保护
保护个人信息和隐私免受侵犯和滥用。
网络欺诈
预防和打击在网络上的欺诈行为。
神经计算机
模拟人脑神经元网络的计算 机，具有强大的学习和自适 应能力。
六、计算机安全
1 病毒防护
保护计算机系统免受恶意软件和计算机病毒的侵害。
1.1计算机的前生今世(课件)-七年级信息科技上册(清华大学出版社)
第一单元 认识计算机
第1节 计算机的前世今生
contents
目录
01 形形色色的计算机 Theme color makes PPT more convenient to change 02 计算工具的发展史 Theme color makes PPT more convenient to change
形形色色的计算机
问题讨论
1、与我们熟悉的计算机相比，开源硬件 主控板有哪些不同?
2、开源硬件主控板可以应用于哪些领域?
PART TWO 计算工具的发展史
计算工具的发展史
机械式计算机 科学家们首先尝试用齿轮这种机械 来实现自动计算功能。因为齿轮上的齿 数可以用来表示数字，并且可通过复杂 的机械转动来实现输人、计算与输出， 后人便将这类机器称为机械式计算机。 其典型的代表有帕斯卡加法器、莱布尼 茨乘法器和巴贝奇差分机等。
图灵：“计算机之父”
计算工具的发展史
电子计算机 机械式计算机和机电式计算机都存在计算 速度较慢的问题，人们开始用电子元件来研制 具有更高运算速度的计算机。1946年，美国宾 夕法尼亚大学研发出了第一台采用数字技术的 通用电子计算机ENIAC(埃尼阿克)，它的占地 面积为 170m，质量达30t，能进行5000次/s的 加法运算，ENIAC的诞生标志着人类进人了电 子计算机时代。
现今计算机已广泛地应用于各行 各业，人们的工作、学习和生活都 越来越依赖计算机。不同的行业、 岗位都会有不同的需求，因此出现 了很多形态各异功能不一的计算机。 在我们的日常生活中,接触较多的通 常是以下几类计算机。
形形色色的计算机
台式计算机
这类计算机体积相对较大，通常需要放置 在专用的办公台面上，所以被形象地称为台式 计算机，简称为台式机。台式计算机虽然出现 较早，但目前仍然有较高的使用率，无论是教 室、机房还是办公室，到处可见它的身影。
第1节 计算机的前世今生
contents
目录
01 形形色色的计算机 Theme color makes PPT more convenient to change 02 计算工具的发展史 Theme color makes PPT more convenient to change
形形色色的计算机
问题讨论
1、与我们熟悉的计算机相比，开源硬件 主控板有哪些不同?
2、开源硬件主控板可以应用于哪些领域?
PART TWO 计算工具的发展史
计算工具的发展史
机械式计算机 科学家们首先尝试用齿轮这种机械 来实现自动计算功能。因为齿轮上的齿 数可以用来表示数字，并且可通过复杂 的机械转动来实现输人、计算与输出， 后人便将这类机器称为机械式计算机。 其典型的代表有帕斯卡加法器、莱布尼 茨乘法器和巴贝奇差分机等。
图灵：“计算机之父”
计算工具的发展史
电子计算机 机械式计算机和机电式计算机都存在计算 速度较慢的问题，人们开始用电子元件来研制 具有更高运算速度的计算机。1946年，美国宾 夕法尼亚大学研发出了第一台采用数字技术的 通用电子计算机ENIAC(埃尼阿克)，它的占地 面积为 170m，质量达30t，能进行5000次/s的 加法运算，ENIAC的诞生标志着人类进人了电 子计算机时代。
现今计算机已广泛地应用于各行 各业，人们的工作、学习和生活都 越来越依赖计算机。不同的行业、 岗位都会有不同的需求，因此出现 了很多形态各异功能不一的计算机。 在我们的日常生活中,接触较多的通 常是以下几类计算机。
形形色色的计算机
台式计算机
这类计算机体积相对较大，通常需要放置 在专用的办公台面上，所以被形象地称为台式 计算机，简称为台式机。台式计算机虽然出现 较早，但目前仍然有较高的使用率，无论是教 室、机房还是办公室，到处可见它的身影。
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多媒体（Multimedia）技术应用
13
3. 计算机的未来
未来的计算机以超大规模集成电路为基础，向 巨型化（不是体积大，而是速度高、容量大、功能强） 微型化（体积缩小、重量减轻） 网络化（分散的计算机联成网） 智能化（计算机将具有一定的“思维能力”） 方向发展。
14
电子管
9
计算机的发展概况
2．第二代（1959年~1964年）：晶体管阶 段
基本特征是采用晶体管作为计算机的逻辑元器件，由于电子 技术的发展，运算速度达每秒几十万次，内存容量增至几十KB。 与此同时，计算机软件技术也有了较大发展，出现了FORTRAN、 COBOL、ALGOL等高级语言。与第一代计算机相比，晶体管电 子计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。除了科学 计算外，还用于数据处理和事务处理。其代表机型有IBM 7094、 CDC 7600。
CRAY-Ⅱ 银河Ⅱ
计算机发展——巨型化
社会在不断发展，人类对自然世界的认识活 动也越来越多，很多情况要求计算机对数据 进量的运算，如，数学命题的证明、行星轨 迹的计算以及航天飞机、宇宙飞船的设计等 等。这些应用对计算机速度的要求也越来越 高。
“巨型化”在这里并不是通常意义上的大小， 主要是指机器的性能——运算速度等。
3
计算机概述
什么是计算机
计算机是一种能按照事 先存储的程序，自动、 高速进行大量数值计算 和各种信息处理的现代 化智能电子装置。
4
2.计算机发展史
人类最初用手指计算，因为人有两只手，十个手指头。用
手指头计算固然方便，但不能存储计算结果。于是人们用结绳
记事来延长记忆能力。
最
到了春秋时到就出现了算筹。
另一方面，随着计算机在世界上日益普及，个人电 脑正逐步由办公设备变为电子消费品。人们要求电 脑除了要保留原有的性能之外，还要有时尚的外观、 轻便小巧、便于操作等特点，如平板电脑、手持电 脑等。今后个人电脑在电脑中所占的比重将会越来 越大，使用也将会越来越方便。
超大规模集成电路
12
计算机的应用
科学计算（数值计算）
如：天文、地质、气象、航天等涉及的大量计算
数据处理（信息处理）
对数据进行收集、分类、排序、存储、计算等操作
自动控制 无人驾驶飞机的控制 计算机辅助设计（CAD）和辅助教学（CAI） 人工智能（AI）方面的研究和应用
专家系统 (Expert system） 机器人 (Robert)
7
第一台电子计算机（ENIAC）
5000次加法/秒 体重28吨 占地170m2 18800只电子管 1500个继电器 功率150KW
计算机的发展概况
1．第一代（1946年~1958年）：电子管阶 段
基本特征采用电子管作为计算机的逻辑元器件，每秒运算速 度仅为几千次，内存容量仅数KB。其数据表示主要是定点数， 使用机器语言或汇编语言编写程序。第一代电子计算机体积庞大， 造价昂贵，用于军事和科学研究工作。其代表机型有IBM 650 （小型机）、IBM 709（大型机）。
初
算筹是我国古代最早用来计数
的
和计算的工具，一般是由十几
厘米长的竹签制成，用它摆成
计
不同的形式来表示不同的数。
算
到了唐朝已经有了至今仍在
工
使用的计算工具——算盘。
珠算是我国人民独特的创造。
具
欧洲直到17世纪才出现
计
Charles Babbage
1642 Blaise Pascal 1822 差分机
计算机发展——巨型化
运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机
1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I” 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计 算的高科技领域。
中国超级计算机： 国防科技大学研制的 “银河1号”、 “银河2号”和“银河3号” 国家职能计算机中心推出的 “曙光1000” 、“曙光200I”和“曙光3000”
集成电路
11
计算机的发展概况
4．第四代（1971年~现在）：大规模/超大 规模集成电路阶段
基本特征是采用大规模集成电路和超大规模集成电路作为计算 机的逻辑元器件，20世纪70年代以来，集成电路制作工艺取得了 迅猛的发展，在硅半导体上可集成更多的电子元器件，半导体存 储器代替了磁芯存储器，目前，计算机的速度最高可以达到每秒 几百万亿次浮点运算。操作系统不断完善，高级程序设计语言功 能更加完善，人们的生活与计算机应用息息相关。
第一课 计算机的过去与未来
——计算机的发展历程
1
本课要求：
基本知识点
了解计算机的发展、特点及用途 了解历代计算机采用的主要部件 了解计算机未来发展的方向
2
1.信息技术 (IT)
什么是信息技术 信息技术是指用于管理
和处理信息所采用的各 种技术的总称。
信息技术≠计算机技术
信息技术＝计算机技术+网络技术+多媒体技术+…… 基础
晶体管
10
计算机的发展概况
3．第三代（1965年~1970年）：集成电路阶段
基本特征是采用小规模集成电路作为计算机的逻辑元器件，随 着固体物理技术的发展，集成电路工艺己可以在几平方毫米的单 晶硅集成电路片上集成由十几个甚至上百个电子元器件组成的逻 辑电路。它的运算速度每秒可达几十万次到几百万次，体积越来 越小，价格越来越低，软件越来越完善，在监控程序的基础上发 展形成了操作系统。其代表机型有IBM360。
16
计算机发展——微型化
计算机不再是单一的计算机器，而是一种 信息机器，一种个人的信息机器。
Altair 8800
计算机发展——微型化
一方面，随着计算机的应用日益广泛，在一些特定 场合，需要很小的计算机(如航天飞机，由于燃料的 关系，设计原则是为了减少每一克而奋斗)，所以计 算机的重量、体积都变得越来越小，但功能并不减 少。
电子计算机时代
ENIAC
MARK I
1833 分析机
计算机的发展概况
1946年第一台计算机ENIAC在美国宾夕法 尼亚大学问世。人们常按制造计算机所用 的主要元器件将计算机分为四代：
第一代 电子管计算机 第二代 晶体管计算机 第三代 中小规模集成电路计算机 第四代 大规模和超大规模集成电路计算机
13
3. 计算机的未来
未来的计算机以超大规模集成电路为基础，向 巨型化（不是体积大，而是速度高、容量大、功能强） 微型化（体积缩小、重量减轻） 网络化（分散的计算机联成网） 智能化（计算机将具有一定的“思维能力”） 方向发展。
14
电子管
9
计算机的发展概况
2．第二代（1959年~1964年）：晶体管阶 段
基本特征是采用晶体管作为计算机的逻辑元器件，由于电子 技术的发展，运算速度达每秒几十万次，内存容量增至几十KB。 与此同时，计算机软件技术也有了较大发展，出现了FORTRAN、 COBOL、ALGOL等高级语言。与第一代计算机相比，晶体管电 子计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。除了科学 计算外，还用于数据处理和事务处理。其代表机型有IBM 7094、 CDC 7600。
CRAY-Ⅱ 银河Ⅱ
计算机发展——巨型化
社会在不断发展，人类对自然世界的认识活 动也越来越多，很多情况要求计算机对数据 进量的运算，如，数学命题的证明、行星轨 迹的计算以及航天飞机、宇宙飞船的设计等 等。这些应用对计算机速度的要求也越来越 高。
“巨型化”在这里并不是通常意义上的大小， 主要是指机器的性能——运算速度等。
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计算机概述
什么是计算机
计算机是一种能按照事 先存储的程序，自动、 高速进行大量数值计算 和各种信息处理的现代 化智能电子装置。
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2.计算机发展史
人类最初用手指计算，因为人有两只手，十个手指头。用
手指头计算固然方便，但不能存储计算结果。于是人们用结绳
记事来延长记忆能力。
最
到了春秋时到就出现了算筹。
另一方面，随着计算机在世界上日益普及，个人电 脑正逐步由办公设备变为电子消费品。人们要求电 脑除了要保留原有的性能之外，还要有时尚的外观、 轻便小巧、便于操作等特点，如平板电脑、手持电 脑等。今后个人电脑在电脑中所占的比重将会越来 越大，使用也将会越来越方便。
超大规模集成电路
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计算机的应用
科学计算（数值计算）
如：天文、地质、气象、航天等涉及的大量计算
数据处理（信息处理）
对数据进行收集、分类、排序、存储、计算等操作
自动控制 无人驾驶飞机的控制 计算机辅助设计（CAD）和辅助教学（CAI） 人工智能（AI）方面的研究和应用
专家系统 (Expert system） 机器人 (Robert)
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第一台电子计算机（ENIAC）
5000次加法/秒 体重28吨 占地170m2 18800只电子管 1500个继电器 功率150KW
计算机的发展概况
1．第一代（1946年~1958年）：电子管阶 段
基本特征采用电子管作为计算机的逻辑元器件，每秒运算速 度仅为几千次，内存容量仅数KB。其数据表示主要是定点数， 使用机器语言或汇编语言编写程序。第一代电子计算机体积庞大， 造价昂贵，用于军事和科学研究工作。其代表机型有IBM 650 （小型机）、IBM 709（大型机）。
初
算筹是我国古代最早用来计数
的
和计算的工具，一般是由十几
厘米长的竹签制成，用它摆成
计
不同的形式来表示不同的数。
算
到了唐朝已经有了至今仍在
工
使用的计算工具——算盘。
珠算是我国人民独特的创造。
具
欧洲直到17世纪才出现
计
Charles Babbage
1642 Blaise Pascal 1822 差分机
计算机发展——巨型化
运算速度可达每秒几百亿次运算的超级计算机
1975年世界上第一台超级计算机“Cray-I” 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 石油和地质勘探，卫星图像处理等大量科学计 算的高科技领域。
中国超级计算机： 国防科技大学研制的 “银河1号”、 “银河2号”和“银河3号” 国家职能计算机中心推出的 “曙光1000” 、“曙光200I”和“曙光3000”
集成电路
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计算机的发展概况
4．第四代（1971年~现在）：大规模/超大 规模集成电路阶段
基本特征是采用大规模集成电路和超大规模集成电路作为计算 机的逻辑元器件，20世纪70年代以来，集成电路制作工艺取得了 迅猛的发展，在硅半导体上可集成更多的电子元器件，半导体存 储器代替了磁芯存储器，目前，计算机的速度最高可以达到每秒 几百万亿次浮点运算。操作系统不断完善，高级程序设计语言功 能更加完善，人们的生活与计算机应用息息相关。
第一课 计算机的过去与未来
——计算机的发展历程
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本课要求：
基本知识点
了解计算机的发展、特点及用途 了解历代计算机采用的主要部件 了解计算机未来发展的方向
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1.信息技术 (IT)
什么是信息技术 信息技术是指用于管理
和处理信息所采用的各 种技术的总称。
信息技术≠计算机技术
信息技术＝计算机技术+网络技术+多媒体技术+…… 基础
晶体管
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计算机的发展概况
3．第三代（1965年~1970年）：集成电路阶段
基本特征是采用小规模集成电路作为计算机的逻辑元器件，随 着固体物理技术的发展，集成电路工艺己可以在几平方毫米的单 晶硅集成电路片上集成由十几个甚至上百个电子元器件组成的逻 辑电路。它的运算速度每秒可达几十万次到几百万次，体积越来 越小，价格越来越低，软件越来越完善，在监控程序的基础上发 展形成了操作系统。其代表机型有IBM360。
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计算机发展——微型化
计算机不再是单一的计算机器，而是一种 信息机器，一种个人的信息机器。
Altair 8800
计算机发展——微型化
一方面，随着计算机的应用日益广泛，在一些特定 场合，需要很小的计算机(如航天飞机，由于燃料的 关系，设计原则是为了减少每一克而奋斗)，所以计 算机的重量、体积都变得越来越小，但功能并不减 少。
电子计算机时代
ENIAC
MARK I
1833 分析机
计算机的发展概况
1946年第一台计算机ENIAC在美国宾夕法 尼亚大学问世。人们常按制造计算机所用 的主要元器件将计算机分为四代：
第一代 电子管计算机 第二代 晶体管计算机 第三代 中小规模集成电路计算机 第四代 大规模和超大规模集成电路计算机