第1课计算机的过去与未来
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
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
第一课 计算机的过去与未来
第一课计算机的过去与未来
——计算机的发展历程
一、教材分析：
七年级上的第一课，从计算机的发展史入手，介绍了计算工具发展的三个阶段，以及几代计算机的具有标志性意义的计算器械。
二、学情分析：
学生进入中学第一次上信息技术课，学习兴趣都很浓厚，在教学中要充分利用学生的这种情绪，让学生感受到计算机发展给现实生活所带来的强大冲击以及重大改变。
学生在进入中学之前来自不同的学校，家庭环境等的差异可能造成学生之间较大的个别差异。
因此在教学过程中还应关注学生的现有知识水平以及相互之间的差异情况。
三、教学目标：
1、知识目标：通过学习，知道四代计算机的核心部件名称
2、过程目标：通过学习，理解信息技术概念形成的概括过程
通过学习，采用并学会自主学习的方法
3、情感目标：通过学习，激起探究计算机未来发展的兴趣并能产生学习信息技术课程的内在动机
四、重点和难点
重点：历代计算机采用的主要部件
难点：理解信息技术与“电脑”概念的区别
五、教学准备
视频《越算越快》，相关知识阅读素材
六、教学过程设计。
1-4课计算机的过去、现在与未来
• 超导计算机
• 生物晶体计算机（DNA计算机） • 量子计算
超导计算机
• 芯片的集成度越高，计算机的体积越小，这样才不致因信号传输而降 低整机速度。但这样一来就使机器发热严重。解决问题的出路是研制 超导计算机。电流在超导体中流过时，电阻为零，介质不发热。1962 年，英国物理学家约瑟夫逊提出了“超导隧道效应”，即由超导体— 绝缘体—超导体组成的器件（约瑟夫逊结），当对其两端加电压时， 电子就会像通过隧道一样无阻挡地从绝缘介质穿过，形成微小电流， 而该器件两端的压降几乎为零。与传统的半导体计算机相比，使用约 瑟夫逊器件的超导计算机的耗电量仅为其几千分之一，而执行一条指 令所需的时间却要快100倍。 • 1999年11月，日本超导技术研究所与企业合作，制作了由1万个约瑟 夫逊元件组成的超导集成电路芯片。据悉，该所定于2003年生产这种 超导芯片，2010年前后制造出这种超导计算机。
•
基对序列作为信息编码的载体，在试管内控制酶的作用 下，使 DNA 碱基对序列发生反应，以此实现数据运算。 阿德勒曼在《科学》上公布了 DNA 计算机的理论，引起 了各国学者的广泛关注。 • 阿德勒曼的计算机的计算与传统的计算机不同，计算不 再只是简单的物理性质的加减操作，而又增添了化学性 质的切割、复制、粘贴、插入和删除等种种方式。 DNA 计算机的最大优点在于其惊人的存储容量和运算速度： 1 立方厘米的 DNA 存储的信息比一万亿张光盘存储的还多； 十几个小时的 DNA 计算，就相当于所有电脑问世以来的 总运算量。更重要的是，它的能耗非常低，只有电子计 算机的一百亿分之一。 • 与传统的“看得见、摸得着”计算机不同，目前的 DNA 计算机还是躺在试管里的液体。它离开发、实际应用还 有相当的距离，尚有许多现实的技术性问题需要去解决。
01计算机的过去与未来
一、教材分析：本该课是宁波版初中信息技术教材第一册第一课，是课程指导纲要中的“信息技术简介”模块中的开始篇，主要介绍信息技术中的一种计算机技术的发展历史，是对小学阶段相应知识的提高和拓展。
通过本课的学习，学生能了解计算机技术的过去和未来，感受计算机技术对生活带来的巨大影响，从而初步形成用计算机解决生活中的实际问题的信息意识，为后续课程的学习打下基础。
学情分析：本校为城乡交接初中,学生知识水平与操作技能差异很大,部分学生接触计算机的时间较早，有一定的操作基础，还有一部分外来务工子女操作水平较差，但理论基础比较遍缺乏，尤其是信息技术的一些基础知识缺乏系统的认识和了解。
由于本课的内容比较多，学生需要较长的时间学习，本节课内容分成两课时进行，把练一练中的科普小报制作放在第二课时进行，下面是我第一课时的安排：二、教学目标：根据上述分析和学生现有的认知水平及具体的教材内容，我制定如下教学目标：（一）知识与技能：学生通过对《计算机的过去与未来》的学习了解：1、能描述计算机发展历史；2、能说出1～４代电子计算机采用的主要部件及特点；3、能了解电子计算机未来发展的方向。
（二）过程与方法：1、通过观看介绍计算机发展的图片、视频，培养观察学习方法的能力。
2、通过对未来计算机的展望过程，提高学生发散思维的能力和口头表达的能力。
3、通过找资料，问题回答的过程，培养学生独立思考的能力。
（三）情感态度与价值观：学生通过对《计算机的过去与未来》的学习，激发学习兴趣，感受科学技术的魅力，形成积极主动的学习和使用信息技术的态度。
三、教学重点和难点：根据教材的内容，我把“计算机发展史，电子计算机对人类影响。
”定为本节课的重点，由于“1～４代电子计算机采用的主要部件及特点。
”有一定难度，把它定为本节课的难点，通过图片展示、多媒体视频片断播放的方法来化解难点。
四、教法、学法：本着以学生为主体，教师为主导的理念，根据教材内容和学生现有的认知水平及心理特征，采用任务驱动结合自主探究的教学方法。
七年级信息技术上册 第1课 计算机的过去与未来教案
第一课计算机的过去与未来--计算机的发展史知识目标：1、通过学习让学生了解计算机的发展历程，树立学好信息技术的信心。
2、通过比较，了解几代计算机采用的主要部件。
3、了解计算机的发展趋势。
能力目标：1、培养学生分析，自主探究学习的能力。
2、通过任务驱动，培养学生搜索并获取合适的网络信息的能力。
情感目标：使学生感受到科学技术的魅力，激发学习兴趣，形成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活动的态度。
教学重难点：1、计算机发展简史。
2、计算机发展经过四代。
学情分析：本课是初中信息技术的第一课，学生在小学中对计算机的基本操作已有所了解，而本部分内容理论性较强，需要学生理解掌握的内容，课程的教学要充分考虑学生的积极参与。
因此课的教学尽量考虑让学生有实践操作的机会，使学生能够根据自己所学的知识，进行自主学习，使学生感受到科学技术的魅力，激发学生学习信息技术的兴趣。
教学方法：任务驱动式、问题探究法教学准备：多媒体网络教室(每人一机，能够进行网络教学)。
教学过程：一、学习导入。
1、师：首先我想问同学们一个问题，你们喜欢用电脑吗？生：喜欢。
师：为什么喜欢电脑呢？生：可以上网浏览网页；可以看电影；可以玩游戏……师: 电脑可以做很多事情，那么从今天开始，我们就一起走进电脑的世界，一起来学习好电脑知识，好吗？二、初步探索。
信息技术的应用：1、展示一些电脑在各方面应用的图片（银行系统图片，科学实验室图片，机器人图片，人和电脑下围棋的图片等），请学生描绘它们的功能和作用。
问题：日常生活中计算机的应用？（小组讨论）请4-5个学生回答。
师评价归类：军事、工业、科研、农业、商业、交通、教育、医学等等。
总结：计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。
三、学习深入师：在这个数字化时代，我们的生活是越来越离不开电脑了，电脑技术也越来越趋向成熟，那么有没有人知道，电脑是怎么产生的，它以前的样子是什么样的呢？1、布置任务1：请学生结合书本，思考两个问题：（1）最早的计算机工具是什么时候诞生的？（2）第一台真正的电子计算机是什么时候诞生的？上网通过百度搜索查找世界上第一台电脑产生的历史和它的图片资料（教师可以先演示一下在百度搜索的方法）。
七上每1课计算机的过去与未来
2.机械计算阶段
师说：同学们，随着西方工业革命的到来，计算工具也到了机械计算的阶段。
教师简单介绍该时期具有代表性的计算工具。但教师需强调该时期已产生可以编程的计算工具，并为现代计算机设计思想的发展奠定了基础。
观看老师展示的图片，聆听教师的讲述。
（1）第一代计算机
师说：同学们，1946年是一个特殊的年份，因为在那一年诞生了世界上第一台电子计算机，它的名字叫“埃尼阿克”，我想大家有必要记住这一个年份和这一个名字。第一台电子计算机的核心部件采用一种称为“电子管”的电子器件。
教师简单介绍埃尼阿克，并且述说的同时展示相应图片。
（2）第二代计算机
师说：由于电子管存在着体积大、耗电多以及运算速度慢的缺点。随着半导体技术的逐步成熟，人们用晶体管代替了电子管作为计算机的主要器件。
本块内容所涉及的计算工具学生几乎从未接触，并且也不是重要内容，因此制作简单介绍。
3.电子计算阶段
师说：同学们随着电子技术的逐步成熟，人们开始进入了电子计算的阶段。下面来观看一段关于电子计算机发展的视频。
播放视频
师说：我想，大家通过视频对电子计算机的发展历程已经有了大致的了解。
老师根据常用的电子计算机发展历程划分法制作了一张表格。它主要以计算机所采用的核心部件将计算机分为一、二、三、四代电子计算机。我想大家已经发现了表格中还有未完成的内容，这就要靠大家的力量来共同完成它了。下面通过分组讨论的形式，请同学们根据视频或书本来分别找出历代电子计算机的主要特点。（每一大组讨论一代电子计算机，不可走动，可前后左右交流。）
教师根据学生回答的情况适时补充性地简介不同的计算工具。在这个过程中，教师要特别强调算盘是我国劳动人民智慧的结晶。
浙教版七年级信息技术上册 第一课计算机的过去与未来
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)
多媒体（Multimedia）技术应用
计算机的未来
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1、自计算机出现以来，计算机所用的主要元器件的变迁 2、第一台计算机的诞生 3、信息技术的那些事
计算机设计的思想
基于冯 诺依曼（计算机之父）思想设计的计算机 1、硬件核心由五部分组成：输入设备、输出设备、
存储器、控制器、运算器五个部分。 2、采用二进制：0和1构成，逢二进一，例如1+1=10 3、存储程序控制
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
这部机器使用了18800个真空管， ENIAC长30.48米，宽1米，占地面积 约170平方米，30个操作台，约相当 于10间普通房间的大小，重达30吨， 耗电量150千瓦。
四个阶段的计算机核心部件
一、电子管计算机 二、晶体管计算机 三、中小规模集成电路计算机 四、大规模超大规模集成电路计算机
五、计算机和互联网的使用
计算机的概述
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。
计算机的发展史
1946年2月14日，世界上第一台电脑 ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。
第二次世界大战期间，美国军方要 求设计以电子管取代继电器的电脑 ENIAC， 目的是用来计算炮弹弹道。
计算机的过去现在和未来信息技术课件
第二代计算机
3.第三代计算机
六、七十年代，集成电路迅速发展。以集成电 路为主要元件的计算机即第三代电子计算机。
集成电路
第三代计算机
4.第四代计算机
七十年代，微电子技术迅速发展，出现大规模 集成电路和超大规模集成电路。以它们组成成 的计算机就叫第四代计算机。
大规模集成电路
第四代计算机
计算机发展四个阶段比较
二、多种多样的现代计算机
按何种方式 按应用范围
按规模大小和 处理信息能力
分类
通用计算机与专用计算机 如工业控制计算机，收款机 巨型机、大型机、中型机、 小型机、微型机。如家庭用的微机。
各种各样 的计算机
三、计算机发展展望
计算机经历了四个发展阶段后，正朝巨型化、微 型化、网络型计算机是指具有几百GB以上内存存 储容量甚至上百上千TB，每秒万亿次运算速度， 外设完备的计算机。
微型化
计算机发展体积越来越小，速度却越来越快。
网络化
网络化是指利用通信技术和计算机技术，把分散 在不同地点的计算机互联起来，按照网络协议相 互通信，以达到所用用户均可共享软、硬件和数 据资源的目的。
学习任务
了解计算机的发展历史； 了解计算机的未来发展趋势。
学习提纲
一、计算机发展的四个历史阶段； 二、多种多样的现代计算机； 三、计算机的发展展望； 四、未来的计算机。
一、计算机发展的四个历史阶段
科技的发展推动了计算机的产生和进步。 计算机基本运算部件发展从机械齿轮、电子管、 晶体管、集成电路向超大规模集成电路发展。
迄今为止，计 算机发展经历 了四代。
1.第一代计算机
用电子管作为主要元件的计算机，称为第一代 计算机。特点：体积大，笨重，运算速度慢。 世界第一台计算机“埃尼阿克”（ENIAC）。
电脑的过去、现在和未来
电脑的过去、现在和未来
3.未来的电脑
未来的电脑会什么样的呢？
更小巧：
• 象卡片那么大，或象手表那么大，可缩小放到 你的衣服里，甚至放到人的皮肤里；
更聪明：
• 计算能力越来越强；通过联网成为一个超级工 具箱；
更漂亮：
• 看起来会更美观，让人喜爱；
电脑的过去、现在和未来
3.未来的电脑
这也是一台很早的 苹果电脑。
电脑的过去、现在和未来
1.过去的电脑
这是一台大约10年前的电 脑，有点笨重。
电脑的过去、现在和未来
2.现在的电脑
这是笔记本电脑，很轻巧， 可方便带在身边。
现在的台式电脑，有大屏幕 液晶显示器。 计算能力很强。比如，它能 和人们下围棋。
这是小朋友们都喜爱的平板 电脑，更轻巧、方便。
电脑的过去、现在和未来
电脑的过去、现在和未来
电脑的过去、现在和未来
1.过去的电脑
1946年，第一台电脑（那时它的名字有一间半的 教室大。 有六只大象重。
电脑的过去、现在和未来
1.过去的电脑
这是1983年，第一台带鼠标的个 人电脑——苹果电脑。
可卷起来的电脑
它卷起来的时候就像个水壶， 可以背在身上带着走。
电脑的过去、现在和未来
3.未来的电脑
没有屏幕的梦幻型电脑
没有屏幕，像个台灯座。 开启时，屏幕投影到墙上。 不用鼠标、键盘，只要用手 触摸就可以控制电脑。
电脑的过去、现在和未来
谢 谢 大 家 ！
第一课 计算机的过去与未来
2．第二代（1959年~1964年）：晶体管阶 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， 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。 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、 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， COBOL、ALGOL等高级语言。与第一代计算机相比，晶体管电 等高级语言。 子计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。 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、 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。 7600。
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计算机发展——巨型化 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 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” 年世界上第一台超级计算机“ 年世界上第一台超级计算机 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 超级计算机应用：天气预报、地震机理研究、 石油和地质勘探， 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。 算的高科技领域。 中国超级计算机： 中国超级计算机： 国防科技大学研制的 银河1号 银河2号 银河3号 “银河 号”、 “银河 号”和“银河 号” 国家职能计算机中心推出的 曙光1000” 、“曙光 曙光200I”和“曙光 “曙光 和 曙光3000”
超大规模集成电路
七年级信息技术上册第1课计算机的过去与未来教案
3. 数字化学习与创新：培养学生利用计算机技术进行自主学习、合作学习和探究学习的能力，以及运用信息技术进行创新的能力。
4. 信息社会责任：培养学生遵守信息法律法规，正确使用计算机技术，自觉维护网络秩序和社会稳定的责任感。
- 计算机病毒是一种能够自我复制并感染其他程序的恶意软件。
- 防范计算机病毒的方法包括安装杀毒软件、更新操作系统和软件、不打开来路不明的文件等。
7. 计算机的应用领域：
- 计算机在科学计算、数据处理、过程控制、人工智能、多媒体、网络通信等领域有着广泛的应用。
- 计算机技术的发展促进了电子商务、智能手机、社交媒体、在线教育等新兴领域的兴起。
3. 计算机的运算和数据表示：
- 计算机通过二进制进行运算，包括加法、减法、乘法和除法等。
- 计算机中的数据以二进制表示，位、字节、千字节、兆字节等是常用的数据单位。
4. 计算机的操作系统：
- 操作系统是管理计算机硬件资源和软件资源的系统软件。
- 常见的操作系统有Windows、macOS、Linux等。
5. 计算机操作系统功能
- 进程管理
- 内存管理
- 文件管理
- 设备管理
6. 计算机网络基本概念和功能
- 数据传输
- 资源共享
- 信息传递
- 分布式计算
7. 计算机安全
- 防范计算机病毒
- 数据备份
- 密码保护
8. 计算机应用领域
- 科学计算
- 数据处理
- 过程控制- 人工智能来自- 多媒体- 网络通信
5. 教学策略：针对学生层次和特点，采用分层教学、兴趣导向、分组合作等教学策略，以提高教学效果。
(完整版)计算机的过去、现在与未来
计算机的过去、现在与未来内容提要：从上世纪四十年代开始，计算机的发展可谓是翻天覆地，突飞猛进，回首它的庞大沉重的过去，见证它迅速蜕变的成长历程，感叹它日新月异的现在，再让我们憧憬它辉煌绚丽的未来。
第一代计算机体积大，耗电大，可靠性差，维修复杂，价格昂贵，故障多；第二代计算机主要用于商业，政府机关，大学教学，而并没有普及；第三代计算机微型化和专业化，智能化，操作简易，价格便宜，每秒运算速度超过100万次；现在呢？已然是第四代了，普遍采用大规模集成电路，在性能上产生质的飞跃，进一步开拓了计算机的应用领域。
在未来呢，第五代，第六代，第n代的计算机将以怎么样的新面貌创造更多的奇迹呢？我们都在想像都在期待。
关键字：计算机，过去，未来，现在，智能化，专业化，人性化1、计算机的过去印象中，过去的计算机就是笨重和庞大的代名词，用专业一点的说法：体积庞大、占地面积170多平方米、重量约30吨，功耗大、消耗近100千瓦的电力、故障率较高，运算速度为每秒1～2万次左右。
显然，这样的计算机成本很高，使用不便。
技术在它起步的时候总是有点寒碜，有这样那样的缺点，这样才迫使科学家们及更多的人去为之奋斗研究，改进它，完善它。
随着时间向前推进的步伐，社会在不断进步，计算机也不断迎来它更新换代的一个又一个高潮，超大规模集成电路的发明，使电子计算机不断向着小型化、微型化、低功耗、智能化、系统化的方向更新换代。
20世纪90年代，电脑向“智能”方向发展，制造出与人脑相似的电脑，可以进行思维、学习、记忆、网络通信等工作。
也许我们还不知道过去的计算机研究者们，他们付出了多么艰辛的努力，有帕斯卡、莱布尼茨、巴贝奇、阿达、冯·诺依曼等等。
2、计算机的现在现在的计算机我们每天都有在感受，触摸，使用，学习，享受，虽然说我们手里的这一台崭新的的计算机在昨天还是最新款，今天就变成了过时的机器了。
这也正说明了计算机在当今时代发展的是多么的迅速。
第一课--计算机的过去与未来
第一课计算机的过去与未来——计算机的发展历程教学目标：1.知识与技能：明确信息技术的概念与应用领域了解计算机的发展历史、各阶段的计算机采用的主要部件与特点了解计算机未来的发展方向2.过程与方法：课堂教学结合生活实际，引发学生思考，创设探究情境，学生在学习过程中学会思考，培养学生的思维。
3.情感态度价值观：学生享受思考的乐趣，培养对计算机的历史、未来发展有较强的兴趣。
学生对信息技术课的兴趣，陶冶学生情操，提高信息素养。
教学重点：○1计算机的发展历史○2各个阶段计算机的特点教学难点：○1信息技术的概念○2各阶段计算机采用的主要部件教学过程：1.新课导入师：同学们，这节是信息技术课，在小学里也开设了信息技术课，那大家是不是很了解信息技术呢？到底什么是信息技术呢？生：……2.讲授新课师：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，它不仅仅指的是电脑，电脑只是信息技术这个大范畴下的一部分。
在古代，飞鸽传书、烽火传捷报都可以说是一种处理信息的手段，那么它们是不是属于信息技术呢？生：……师：是的，这些都是属于信息技术的范畴。
哪位同学给大家来举下例子?生：……（叫2—3位同学回答）师：既然计算机那么重要，是不是古代就有计算机呢?或者它是不是跟人类一起产生的？生：……师：是的，以前是没有计算机的，原始社会的时候是人工计算，人类使用堆石头、打结、刻记号等等类似的方法来计数数量。
随着人类社会的发展，后来这些方法不够用了我国古代的劳动人民又发明了算盘。
师：我国古代的劳动人民发明了算盘，同时国外的人们也在研究计算方法，怎么样才能计算得又快又准确。
在工业革命期间，欧洲人机械算法。
法国人帕斯卡设计了机械式加法机，这是世界上第一台机械式的数字计算机，由纯粹机械装置来计算。
后来机械式的计算机功能也逐步丰富起来，像莱布尼兹的乘法机、查尔斯·巴贝奇发明的继续差分机和分析机。
这些计算机虽然和现在的计算机不一样，但是它们为现代计算机奠定了设计思想基础。
计算机的过去与未来
计算机的过去与未来目录绪论一、计算机的史前史——计算工具的发展史二、电子计算机发展历史三、光子计算机——电子计算机的未来四、生物计算机——“活”的计算机五、量子计算机——最快的计算机六、总结：计算机为何能发展起来绪论无论是朴素简陋的原始时代，还是多彩快捷的科技时代，无论是辉煌耀人的黄金盛世，还是硝烟飘荡的冰冷乱世，人类文明向前迈进的步伐从未停止。
当今的地球村时代更是如此。
计算机的出现拉开了人类文明的新篇章，每次的更新换代都改写了人类的未来。
计算机让机器变得更加聪明、灵巧、更加多功能化。
储存器为人类记录了更多的信息。
网络则把人与人之间的距离缩得更小、更小、更小，以至于人们就像活在同一个村子里。
最终，计算机凭借如此多的优点使越来越多人学习使用计算机，成为人们生活中不可缺少的一部分，而作为计算机专业人员更应非常熟练的使用计算机。
但熟练使用计算机不等于计算机专业人员。
作为计算机专业人员，必须全面认识计算机，包括计算机的历史和未来、计算机的内部构成和计算机的所有种类、计算机的工作原理和运行机制，等等。
其中,认识计算机的历史和未来更是对计算机专业人员最基本的要求，所以这篇报告将介绍计算机的发展史和未来计算机的样子。
人类是如何克服各种各样的缺点，将计算机从庞然大物变成随身携带的小玩意，把运算速度提升到最高峰每秒5.49亿亿次，用计算机改变原来的生活规律，改变世界，改变未来。
一、计算机的史前史——计算工具的发展史人类最初使用手指进行运算。
用手指计算虽然很方便，但计算范围有限，计算结果也无法储存。
于是人们用绳子、石头等作为工具来延长计算能力。
之后出现了最原始的人造计算工具——算筹，后来又出现了算盘，两者都沿用了很长的一段时间。
1621年，英国数学家威廉•奥特雷曼(William Oughtred)根据对数原理发明计算尺。
(一)机械式计算工具1642年，法国科学家帕斯卡(Blaise Pascal)通过齿轮组合、以发条为动力发明帕斯卡加法器，这是人类历史上第一台机械式计算工具。
信息技术第一课——计算机的过去与未来.ppt
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期末成绩
1.平时上课表现，10分。
随意讲空话，走动，玩网络游戏者要扣分（打字游 戏可以玩），不尊重老师，和同学打架，影响课堂 秩序要扣分，10分数扣完后依旧可以扣。
2.作业成绩，40分。
每节课都有作业，作业未上交0分，上交后评分， 作业成绩可以通过“作业成绩查询系统”查看，作 业不可以作弊，不可以帮他人完成作业，一旦发现 两人都0分处理。作业平均分*20%计入期末总分。
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ENIAC
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ENIAC
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1、第一代计算机（1946~1957) 电子管为基本电子器件；使用机器语言和汇编 语言；主要应用于国防和科学计算；运算速度 每秒几千次至几万次。 2、第二代计算机(1958~1964) 晶体管为主要器件；软件上出现了操作系统和 算法语言；运算速度每秒几万次至几十万次。 3、第三代计算机(1965~1971) 普遍采用 集成电路；体积缩小；运算速度每秒 几十万次至几百万次。 4、第四代计算机(1972~ ) 以 大规模集成电路为主要器件；运算速度每秒 几百万次至上亿次。
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天河一号 17
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目前世界上运算速度最快的计算机是由美
国IBM公司生产的
红杉超。级计算机
该计算机的运算速度达到每秒 16324万亿次 运算，峰值运算速度高达每妙 20132万，亿次
中国国家超级计算 “天河一号”超级电脑 在最新排名中名列第五
第一课 计算机的过去与未来资料
晶体管计算机
晶体管与电子管的比较： • 体积比电子管小很多 • 耗电大大降低 • 稳定性有很大提高
1955 年，贝尔实验室使用 800 只晶体管组装了世界上第一 台晶体管计算机TRADIC。 (Transistor Digital Computer)
集成电路计算机
集成电路与晶体管的比较：
1964 年 4 月 7 日，在 IBM 公司成 立 50 周年之际，由年仅 40 岁的 吉恩 · 阿姆达尔 (Gene Amdahl) 担任主设计师，历时四年研发 的 IBM360 计算机问世，标志着 第三代计算机的全面登场，这 也是 IBM 历史上最为成功的机 型之一。
第一课 计算机的过去与未来
计算机的发展历程
信息技术的应用
信息技术的应用
日常生活中计算机的应用
军事 工业 科研 农业 商业 交通 教育 医学
计算机的应用领域已渗透到社会的各行 各业，正在改变着传统的工作、学习和生活 方式，推动着社会的发展。
计算机正在改变我们的生活
1500个继电器
功率150KW
第二代电子计算机
主要特点
• • • • • 逻辑元件 —— 晶体管 主存 —— 磁芯 辅存 —— 磁盘 软件 —— 高级程序设计语言、操作系统 应用 —— 除科学计算外，已应用于数据处理、过程控制
主要成就
• 首次将晶体管用于计算机，使计算机缩小了体积，减低了 功耗，提高了速度和可靠性。 • 发明了高级语言。 • 首次提出了计算机的兼容问题，包括硬件兼容和软件兼容。
电子管计算机
1946年世界上第一台电子计算机 ENIAC（Electronic Numerical Integrator And Computer，注意ENIAC并不是基于“存储程序” 工作的计算机！）在美国宾夕法尼亚大学研制成功。
第一课 计算机的过去与未来
图1-2 帕斯卡机械加法机第一课 计算机的过去与未来——计算机的发展历程学习目标：● 了解计算机的发展历史● 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计算机的发明是20世纪人类最伟大的科学技术成就之一。
随着科技的不断创新，计算机技术得以不断发展和应用。
了解计算机的发展史，有助于我们更好的学习计算机技术。
1．信息技术信息技术（Information Technology ，简称IT ）是指用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。
计算机技术及网络技术则是现代信息科学技术的基础，是现代信息社会的主要技术之一。
计算机技术在人类社会各个领域中的广泛应用，已使人类对数字、文字、声音、图形图像、动画视频、语言语音等各种信息的处理技术进入了崭新的“数字化”时代，它正在改变并将继续改变人类的学习、工作和生活方式。
2．计算机发展史从古至今，人类运用智慧不断地发明了各种计算器械来减轻自身的劳动强度。
总体看来，计算工具的发展可以分为三个阶段：手工计算→机械计算→电子计算。
古代人类用堆石头、打结、刻记号等方法用于计数，对于较小的数目还可以承受，但随着他们对环境的认识越来越深入，这些方式已经不能适应实际需要了,许多用于计算的工具和方法便应运而生。
算盘，是我国劳动人民在生产实践中创造出的一种简单、实用的计算工具（图1-1），有着悠久的历史，它不但可以完成加、减、乘、除运算，甚至还可以进行乘方、开方计算。
在计算机已被普遍应用的今天，古老的算盘不仅没有被废弃，在某些领域由于它的简单、灵便等优点，还被广泛地应用着。
在国外，人们对计算方法的研究也有很长的历史。
特别在工业革命时期，机械作业大量代替人工劳动，对计算工具的研究开始用机械来实现。
法国人帕斯卡在19岁时，花了3图1-1 算 盘年时间设计出了机械式加法机，成为世界上第一台机械式数字计算机（图1-2）。
帕斯卡的机械加法机的研究成功给人们的启示是：用一种纯粹机械的装置去代替人们的思考和记忆，是完全可以做到的。
观看科学公开课《计算机的过去与未来》有感
观看科学公开课《计算机的过去与未来》有感计算机的过去与未来，是一个引人注目的话题。
科学公开课《计算机的过去与未来》给我留下了深刻的印象。
在课程中，我了解到了计算机的起源、发展以及未来的发展趋势，对计算机科学有了更深入的认识。
课程首次介绍了计算机的起源。
计算机的历史可以追溯到几千年前的古代，当时人们使用简单的计算工具，如算盘和计算尺等。
随着时间的推移，人们开始使用机械计算器，这些计算器能够执行一些简单的计算任务。
然而，真正的计算机的诞生始于二十世纪的发明家们的努力。
他们发明了差分机和分析机，这些机器被认为是计算机的鼻祖。
通过这些发明，人们开始认识到计算机的潜力，计算机科学也逐渐成为了一个独立的学科。
接着，课程详细介绍了计算机的发展历程。
20世纪40年代到50年代，人们发明了第一台电子计算机，这标志着计算机科学进入了一个崭新的时代。
随着技术的不断进步，计算机的体积越来越小，性能越来越强大。
20世纪70年代，个人电脑的出现使计算机走进了普通家庭。
80年代和90年代，互联网的普及进一步推动了计算机的发展，人们可以通过网络连接到世界各地，实现信息的快速传输和共享。
而近年来，人工智能的兴起，更是给计算机科学带来了巨大的突破和变革。
在了解计算机的过去之后，课程还展望了计算机的未来。
未来的计算机将更加智能化，更加人性化。
人工智能、机器学习和深度学习等技术的发展将使计算机具备更强大的学习和判断能力。
未来的计算机将能够更好地理解人类的语言和情感，能够与人类进行更自然的交流。
此外，量子计算机的出现将彻底改变计算机的面貌，它将能够在短时间内解决传统计算机无法解决的复杂问题。
计算机的未来将是一个充满无限可能性的时代。
通过观看这门科学公开课，我深刻认识到计算机科学的重要性和广阔前景。
计算机已经深入到我们生活的方方面面，它已成为人类社会不可或缺的一部分。
无论是在科学研究、工业生产还是日常生活中，计算机都起着重要的作用。
而计算机的未来发展也将给人类带来更多的便利和惊喜。
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大雁南飞
问题二：身边的信息主要以哪些形式呈现给我们？ 文字 声音 图像 视频 问题三：分别列举以声音、视频为主要形式的信息表达。 上下课铃声、汽车鸣声、电视节目、红绿灯变化过程……
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一、信息与信息技术
信息：包括人们表达、传输、保存、处理的消息、 情报和知识等。
信息时刻存在于我们生活中，是通过文字、图像、声音等形式表现出来的。
信息技术：是人们用来获取信息、传输信息、存储 信息和分析、处理信息的技术。
二、计算机的发展史
手工计算 机械计算 电子计算
古代
1642年
1983银河Ⅰ号
世界上第一台计算机
三、信息处理工具————计算机
笔记本电脑 台式电脑
平板电脑
一体机
四、信息技术的应用
物联网 卫星通信技术
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全球定位系统 、跟踪定位系统、互联网………………
未来可能出现的计算机
网络教室的卫生和纪律等注意事项记录下来。
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