计算工具的历史发展
计算机的发展历史整理
计算机的发展历史整理一.发展历史计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段,例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。
它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用,同时也启发了现代电子计算机的研制思想。
1889年,美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机,用以储存计算资料。
1930年,美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。
1946年2月14日,由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学问世了。
ENIAC(中文名:埃尼阿克)是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的,这台计算器使用了17840支电子管,大小为80英尺×8英尺,重达28t(吨),功耗为170kW,其运算速度为每秒5000次的加法运算,造价约为487000美元。
ENIAC的问世具有划时代的意义,表明电子计算机时代的到来。
在以后60多年里,计算机技术以惊人的速度发展,没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。
第1代:电子管数字机(1946—1958年)硬件方面,逻辑元件采用的是真空电子管,主存储器采用汞延迟线、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓、磁芯;外存储器采用的是磁带。
软件方面采用的是机器语言、汇编语言。
应用领域以军事和科学计算为主。
缺点是体积大、功耗高、可靠性差。
速度慢(一般为每秒数千次至数万次)、价格昂贵,但为以后的计算机发展奠定了基础。
第2代:晶体管数字机(1958—1964年)软件方面的操作系统、高级语言及其编译程序应用领域以科学计算和事务处理为主,并开始进入工业控制领域。
特点是体积缩小、能耗降低、可靠性提高、运算速度提高(一般为每秒数10万次,可高达300万次)、性能比第1代计算机有很大的提高。
第3代:集成电路数字机(1964—1970年)硬件方面,逻辑元件采用中、小规模集成电路(MSI、SSI),主存储器仍采用磁芯。
计算工具的历史发展
计算工具的历史发展
计算机的历史可以追溯到古代,人们一直都在尝试改进计算过程以提
高效率,并最终让计算变得更加容易。
随着技术的发展,人们开发出了更
多的计算工具,使计算变得更加精确和高效。
有记载以来最早的计算工具是由古代古埃及人发明的“埃及数字”,
这是一种通过把几根竹竿分裂成不同的部分来计算的技术。
这种计算模式
让古埃及人能够快速计算出数字,而不需要长时间记忆或计算数字。
这种
计算方法可以追溯到三千年前。
紧接着,罗马发明了“罗马数字”,这是一种以书写形式记录数字的
方法,让人们能够更容易地进行记忆和计算。
罗马数字也曾经在中世纪广
泛使用。
随后,英国发明了“代数计算机”,他们利用旋转木块,根据比例,
就能知道结果了。
这是现代计算机的前身,并且有助于当时的科学家和工
程师们做出准确的计算。
17世纪,瑞士数学家的新计算器已经能够完成算术、几何、物理和
计算机的任务,这种计算器大大减少了计算时间,使人们能够更快地做出
计算。
到19世纪,英国人已经发明出计算秤,并且应用到了大秤上。
然后,德国人发明了计数算盘器,使人们更容易地对大量数据进行统计和计算。
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
计算工具的发展简史
计算是一种将模式和数据结合在一起,以解决问题的技术。
它有着悠
久的历史,追溯到古代文明的时代,在这些文明中,人们都在尝试数字的
使用方法,以完成计算任务。
计算工具,也称为计算器,可以更方便地进行计算,节省时间和精力。
历史上最早的计算工具是在3000年前发明的算盘,它在古代中东地区广
泛使用,曾经在商业交易和税收统计过程中发挥过重要作用。
古罗马人使用石算盘,根据已知的数字来计算出新的结果,它可用来
计算各种金融及税收问题,可以说石算盘是古罗马开发出来解决计算问题
的第一种机械计算工具。
16世纪之后,欧洲应运而生了一种叫做计算机的新工具,它有助于
准确地计算金融数据,并帮助建立海关和税收系统。
由于计算机的准确性
和速度,它变得越来越受欢迎。
19世纪以后,计算工具又进入了一个新的阶段。
随着计算机的发展
和应用,机器计算机也得以发明。
机器计算机主要由计算机、内存、输入
/输出组件和控制装置组成,可以更高效地处理数据,也可以在有限的时
间内处理更多的数据。
20世纪初,出现了电子计算机,它以比机械计算机更快的速度运算,同时也更节省空间。
计算器的发明
计算器的发明计算器的发明:从算盘到电子计算器计算器,是一种能够进行数字计算的机器或设备,可被视为现代人生活中极为常见的工具之一。
它的发明和演化历史,与人类提高数字计算的需要密切相关。
本文将从算盘到电子计算器的发明过程中,总结出几个关键性的历程,以及其在科技进步中所起的推动作用。
1. 算盘:人类最早的计算器算盘,是由珠子、算框和木架组成的数字计算工具,其历史可追溯到数千年前的中国。
相传在汉朝(公元前206~公元220年)时,古代工匠用珠子、竹棍和木片制成算盘,初步实现了数字计算的便捷性。
从此,算盘成为了中国算数文化的重要组成部分,为后人提供了便利的计算手段。
然而,算盘在计算过程中也有一些不足,比如操作速度慢、接近误差大等等。
因此,在20世纪初期,各国开始探索更新算盘的数字计算机械。
2. 机械计算器:提升数字计算速度机械计算器在算盘的基础上进行了新的创新,它结合了机械技术,采用齿轮、滑齿等技术,提高了计算速度和精度。
英国的Charles Babbage(1791-1871)就是机械计算器的先锋者之一,他发明的差分机和分析机是机械计算器的代表。
这种机械计算器给数字计算带来了巨大的创新,可以代替手工计算,提高计算速度和精度,发挥了重要的作用。
3. 电子计算机:数字计算多样化与自动化电子计算机是20世纪60年代后期出现的一种新型计算机,相比机械计算器,它具有更高的计算速度和多样性。
它利用电子元器件,可存储数据和编程,完成了数字计算的自动化。
最早的电子计算机Eniac于1946年问世,之后的电子计算机变革不断,功能越发完备,计算速度不断提升,数据处理能力也与时俱进。
现在,计算机和手机上的应用程序都不可缺少,其广泛应用已经渗透到人们生活和工作的方方面面,成为了现代人的精神伙伴。
考虑到各个时期的科技进步及其对数字计算过程的影响,在人类历史发展的不同阶段中,计算器发明也随之演变。
在20世纪初期,机械计算器的出现,极大地促进了数字计算的发展;而电子计算器的问世,更是为数字计算带来了全新的提升,也开启了计算机领域的新篇章。
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。
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减法和除法运算。
9.第一部实用计算机的专利:在1875年由美国人博尔德温获得。
能进行四则运算。
是以后进入大批实用的机械或电动计算机的原型机。
10.第一架有程序存贮思想的计算机:1812年英国数学家巴贝奇开始设计构造能帮助计算数学用表的机器,未获成功。
以后,开始研究被称做“分析机”的计算机,是想用完全自动作出一系列算术运算,而这一系列运算的步骤由操作者一开始时输入机器。
这就是“程序存贮”的思想,与现代电子计算机有相同的基本原理。
所以巴巴奇设计的机器是现代电脑的始祖,而以前的计算工具都没有这种思想。
巴贝奇的设计非常先进,限于当时技术条件没有造出来。
11.第一台现代电子计算机,1946年在美国制成。
这台电子计算机用了18800个电子管,占地180平方米,重达30吨,耗电140千瓦,每秒可做5000次运算。
有关计算工具的历史
有关计算工具的历史随着人类社会的发展,计算工具在我们的生活中起到了至关重要的作用。
从最早的计算棒到现代的计算机,计算工具的发展经历了漫长而又精彩的历史。
古代计算工具的出现可以追溯到公元前3000年左右的古埃及。
当时,人们使用小石头或小木头来计算物品的数量。
这些物品被放在一起形成一堆,然后用手指或其他工具进行计数。
这种简单的计算方法虽然低效,但却是人类最早的计算尝试。
公元前3000年左右,数学家们开始使用计算棒。
计算棒是一种由木头或骨头制成的棒状物,上面刻有一些刻度。
数学家们可以根据这些刻度进行计算,将数字表示为不同的位置。
这种计算方法在古代埃及、巴比伦和中国等地广泛使用,并且在数千年的时间里一直发挥着重要的作用。
随着时间的推移,人们开始寻求更高效的计算方法。
公元前17世纪,德国数学家布莱克诺开发了一种称为“计算盘”的计算工具。
计算盘是一种由木头、金属或塑料制成的盘状物,上面有一些可以滑动的珠子或齿轮。
数学家们可以通过移动这些珠子或齿轮来进行计算。
计算盘的出现极大地提高了计算效率,成为了当时最先进的计算工具。
然而,计算盘仍然有一些局限性,无法满足人们日益增长的计算需求。
随着科学技术的发展,电子计算机应运而生。
20世纪40年代,世界上第一台电子计算机ENIAC诞生。
ENIAC是一台庞大且复杂的机器,占据了一个大房间的空间。
它由数千个真空管和电子元件组成,可以进行复杂的计算和数据处理。
ENIAC的出现标志着计算机时代的开始,为后来的计算工具奠定了基础。
随着科技的进步,计算机逐渐变得更小、更快、更强大。
20世纪50年代,第一台商用计算机UNIVAC问世。
UNIVAC是一台巨大的机器,但它的速度和处理能力远远超过了以前的计算工具。
此后,计算机的发展进入了一个高速发展的时期。
20世纪60年代,IBM 公司推出了第一台个人计算机,这是计算工具发展的又一个重要里程碑。
个人计算机的出现使得计算工具进一步走入了寻常百姓家,成为了人们日常生活中必不可少的工具。
计算工具的发展简史
计算工具的发展简史现在我们所说的计算机,其全称是通用电子数字计算机,“通用”是指计算机可服务于多种用途,“电子”是指计算机是一种电子设备,“数字”是指在计算机内部一切信息均用0和1的编码来表示。
计算机的出现是20世纪最卓越的成就之一,计算机的广泛应用极大地促进了生产力的发展。
自古以来,人类就在不断地发明和改进计算工具,从古老的“结绳记事”,到算盘、计算尺、差分机,直到1946年第一台电子计算机诞生,计算工具经历了从简单到复杂、从低级到高级、从手动到自动的发展过程,而且还在不断发展。
回顾计算工具的发展历史,从中可以得到许多有益的启示。
1. 手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。
于是人们用绳子、石子等作为工具来延长手指的计算能力,如中国古书中记载的“上古结绳而治”,拉丁文中“Calculus”的本意是用于计算的小石子。
最原始的人造计算工具是算筹,我国古代劳动人民最先创造和使用了这种简单的计算工具。
算筹最早出现在何时,现在已经无法考证,但在春秋战国时期,算筹使用的已经非常普遍了。
根据史书的记载,算筹是一根根同样长短和粗细的小棍子,一般长为13~14c m,径粗0.2~0.3cm,多用竹子制成,也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的,如图1所示。
算筹采用十进制记数法,有纵式和横式两种摆法,这两种摆法都可以表示1、2、3、4、5、6、7、8、9九个数字,数字0用空位表示,如图2所示。
算筹的记数方法为:个位用纵式,十位用横式,百位用纵式,千位用横式,……,这样从右到左,纵横相间,就可以表示任意大的自然数了。
图1 算筹图2 算筹的摆法图3 算盘图4 纳皮尔算筹计算工具发展史上的第一次重大改革是算盘,也是我国古代劳动人民首先创造和使用的。
算盘由算筹演变而来,并且和算筹并存竞争了一个时期,终于在元代后期取代了算筹。
计算工具的演变
计算工具的演变学习资料计算工具的历史演变过程在漫长的历史长河中,随着社会的发展和科技的进步,人类进行运算时所运用的工具,也经历了由简单到复杂,由低级向高级的发展变化。
这一演变过程,反映了人类认识世界、改造世界的艰辛历程和广阔前景。
现在我们溯本求源,看一看计算工具是怎样演化的:一、远古时代的计算工具1. 刻痕计数是人类最早的数学活动。
远古时代,人类在捕鱼、狩猎和采集果实的劳动中,产生了计数的需要。
用2.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。
3.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。
4.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。
二、我国古代1.算筹计数利用木、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。
2.算盘算盘是以圆珠代替“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。
三、计算机的发展1.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。
2.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。
数及计算工具的发展历史
数及计算工具的发展历史数和计算工具的历史,就像是一部人类智慧的成长史。
我们从最早的计数方法开始,一路走到今天的高科技计算器,每一步都充满了惊奇与挑战。
让我们一起回顾这段历史,看看它是如何一步步改变我们的生活的吧。
1. 早期的计数方法1.1. 石头和小木棍的时代很久很久以前,人们还没有发明纸和笔呢,他们是用什么来记账的呢?其实,最早的计算工具就是一些简单的石头和木棍。
你可以想象一下,古人用小石头摆成一堆一堆的,用来记录猎物的数量或者部落的人口。
这种方法虽然原始,但却是人类智慧的开端,简直是“草根创业”的代表!1.2. 埃及人的算盘再往后,古埃及人发明了算盘,这可是了不起的进步哦!他们用一根根细细的木棍和小石子,创建了最早的计算工具。
古埃及人的算盘简单却高效,就像是古代的“计算机”,帮助他们进行贸易和建筑工程。
这个算盘可真是个“古董”,但却奠定了计算工具的基础。
2. 中世纪的计算工具2.1. 阿拉伯数字的引入到了中世纪,阿拉伯数字的引入可是一次大变革!在这之前,欧洲使用的是罗马数字,像“IV”表示4,“X”表示10,这些数字看起来挺古怪的,对吧?阿拉伯数字像是给数字世界带来了一股清新风,简单、直观、易于计算,真是“人见人爱”的好工具。
2.2. 发明算盘的李时中中国的算盘可是大有来头,尤其是李时中的算盘设计,几乎是让世界都为之惊叹!李时中不愧是古代的“计算大师”,他的算盘不仅在中国流行,还影响了很多国家。
算盘的出现,改变了很多人的计算方式,让人们的生活变得更加高效。
3. 现代计算工具的崛起3.1. 机械计算机的诞生进入19世纪,现代计算工具开始崭露头角。
最早的机械计算机是由查尔斯·巴贝奇发明的,他被誉为“计算机之父”。
他的设计有点像是一个巨大的齿轮箱,能进行复杂的计算。
虽然那时候的技术还不成熟,但巴贝奇的想法真是“超前的奇才”啊!3.2. 电子计算机的革命到了20世纪,电子计算机的出现简直是“翻天覆地”的变化!第一台电子计算机ENIAC在1945年问世,虽然体积庞大得像个房间,但它可以进行高速的计算。
计算工具的历史
具 税 更加 优 越 了, 而 , 用 饷 时 问较 长 。 刘徽 用 因 沿
它把圆周率计 算到 3 1 1 ,祖 冲之 更计算到 小数 .4 O 点后 第七位。在欧洲, 后来发展到 在木片上刘 上条
纹 结
简
中
中
多 己
一
数学史话
蚤
外 结合 钓 新 型 计 算 工 具 。
6计算尺 .
公元 12 5 0年,英 国人甘 特发 明 了计 算尺 , 运 用到一些特殊饷运 算 中, 快速 、 时。 省
7手摇计算机 。
最 早 饷 手 摇 计 算 机 是 法 国 数 学 家 巴斯 嘉 在
14 6 2年制造白 。它用一个个 齿轮 表示数 字, 齿轮 勺
问白咬 合 装 置实现 进位 , 位 齿轮 转 十 圈, 勺 低 高位 齿轮
转一圈。后 来, 经过逐 步改进 , 宅既能做 加、 使 减法, 又能做乘、 除法了, 运算饷操作 更加筒捷、 快速。
8电子计算机 .
随着近代 高科 技钓 发展 ,电于计算机 在 二 十
世 纪 应 运 而生 。它舌 出现 是 “ 类 文 明 最 光辉 饷 威 勺 人 ◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆
就之 一” 标 志着“ , 第二次工业 革命 伪 开始” 。其 运 算效率和精确 度 之 高, 是史无 前例钧 。 在比 之 前, 英国数 学家桑克斯 用 了 2 2年伪精 力, 圆周率 丌 把 舁到 小数 点后 7 7位 , 0 以至在他 死后 , 人们 在其 墓 碑 上刘着 丌 伪 7 7位 数值 , 达 了对他 的 毂力 和 0 表 精神伪钦佩 。 . . .
尊数史 学话
◆◆一 ◆◆ ◆◆ ◆◆
计算工具的演变
计算工具的演变计算工具在人类历史上发展了许多年。
从最早的原始计算工具到现代的高级计算机,计算工具经历了许多演变,不断地变得更加高效和强大。
本文将探讨计算工具的演变过程,介绍不同时期的关键里程碑。
原始计算工具最早的计算工具可以追溯到史前时代。
当时人们使用简单的物体,如骨头、石头和木棒来进行计算。
这些原始计算工具主要用于计数和测量。
人们通过添加、移动和组合这些物体来进行简单的算术运算。
历史上的计算器在古代,人们开始使用更复杂的计算工具来解决更复杂的问题。
例如,古希腊人发明了阿比加尔德罗斯,这是一种使用滑动尺的机械计算器。
它能够进行基本的加法、减法、乘法和除法运算,并且在处理大数时非常高效。
在17世纪,计算工具开始进一步发展。
布莱克维尔发明了一种称为“布莱克维尔计算器”的机械装置。
它使用了一系列齿轮和滑动规则,能够进行复杂的计算,例如开方和计算对数。
电子计算器的出现20世纪上半叶,电子计算器的出现引领了计算工具的新时代。
最早的电子计算器使用真空管和继电器作为基本元件。
这些计算器能够进行更快和更精确的计算,而且减少了人们进行手动计算的工作量。
随着电子技术的不断进步,越来越复杂的计算工具不断涌现。
1941年,康拉德·范·内曼发明了世界上第一台通用计算机,名为ENIAC。
这台计算机可以进行复杂的数学运算,并且能够处理大量的数据。
在1960年代和1970年代,计算机开始向大众普及。
个人计算机(PC)的出现为人们提供了一个强大、易于使用和可编程的计算工具。
人们可以使用计算机进行各种任务,包括文字处理、数据分析和编程。
互联网时代的计算工具随着互联网的普及,计算工具又迎来了一次巨大变革。
互联网为人们提供了与全世界连接并共享信息的能力。
人们可以使用云计算服务来存储和处理数据,而无需自己购买昂贵的计算机设备。
同时,移动设备(如智能手机和平板电脑)的发展也使计算工具变得更加便携和普及。
人们现在可以随时随地使用各种应用程序和工具来完成各种计算任务,无论是查看股票行情还是进行复杂的数据分析。
计算机的发展历史
计算机的发展历史计算机的发展历史可以追溯到古代的计算工具,而现代计算机的起源可以追溯到20世纪40年代。
本文将详细介绍计算机的发展历程,从早期的计算工具到现代计算机的发展。
一、早期计算工具的发展早在公元前3000年左右,人们就开始使用简单的计算工具来进行计算。
最早的计算工具是石头,人们利用石头上的刻痕来进行计数。
随着时间的推移,人们开始使用骨头、木棍和绳子等更加复杂的计算工具来进行计算。
公元前1642年,法国数学家布莱兹·帕斯卡发明了帕斯卡计算器,这是一种可以进行加法和减法运算的机械计算工具。
帕斯卡计算器使用了一系列的齿轮和滑动条来进行计算,是早期机械计算工具的重要里程碑。
随后,德国数学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨发明了莱布尼茨轮盘计算器,这是一种可以进行加法、减法、乘法和除法运算的机械计算工具。
莱布尼茨轮盘计算器采用了一种复杂的齿轮机制,使得计算更加高效和准确。
二、电子计算机的诞生20世纪40年代,电子计算机的诞生标志着计算机的发展进入了一个全新的阶段。
1946年,美国宾夕法尼亚大学的埃克特和莫奇利发明了世界上第一台电子计算机ENIAC。
ENIAC是一台巨大的机械设备,占据了一个整个房间,它使用了大量的真空管来进行计算。
随后,电子管被晶体管所取代,这使得计算机的体积更小、功耗更低。
1951年,世界上第一台商用电子计算机UNIVAC I问世。
UNIVAC I是一台巨大的机械设备,但相较于ENIAC来说,它的体积更小、速度更快,能够进行更加复杂的计算任务。
20世纪60年代,集成电路的发明使得计算机的体积进一步缩小,功耗进一步降低。
1964年,IBM公司推出了IBM System/360系列计算机,这是一系列具有不同配置和性能的计算机,被广泛应用于商业和科学领域。
三、个人计算机的普及20世纪70年代,个人计算机的普及标志着计算机的发展进入了一个新的阶段。
1975年,美国的微软公司和苹果公司分别推出了个人计算机产品。
计算机的发展历史
计算机的发展历史计算机在今天的社会已经成为了人们日常生活中必不可少的物品。
它们既可以用于个人娱乐,又可以用于商业、医疗、教育等各个领域的应用。
但是,在计算机出现之前,人们用什么来处理数据呢?那么,现在我们就来一起回顾计算机的发展历史。
1. 早期计算工具早期的计算工具主要是基于机械原理的。
公元前1600年左右,古代巴比伦人发明了一种叫做“巴比伦尺”的计算工具,用来完成简单的计算。
公元前300年,古希腊人阿基米德发明了一种用于解决几何问题的机械计算器——阿基米德螺旋。
在16世纪时,人们发明了算盘,它可以进行加减乘除的运算,计算速度比较快。
2. 电子计算器的出现由于机械计算器存在效率低、占空间大等问题,因此人们开始寻找新的计算方式。
20世纪初开始,电子计算器开始普及。
在1941年,康奈尔大学的约翰·艾克将公司计算机先驱查尔斯·巴贝奇的分析机计划制成了一台数值计算机“艾克”(ENIAC)。
它可完成并行运算、存储程序以及结果的输出,速度比人们之前使用的计算器要快数千倍。
这只是一个掀开计算机革命的序幕。
3. 第一台计算机问世ENIAC虽然在当时是一个重大的突破,但由于太大、太慢,太贵等诸多问题,无法面对现代化生产制造及大规模的数据计算需求。
于是,很快人们就开始思考如何开发出更高效、更便宜的计算机。
在1951年,英国的汤姆·基尔比率先设计出了第一个电子计算机——曼彻斯特机。
曼彻斯特机几乎断送在它的测试阶段,但在功能上达成了很大的突破。
1953年,IBM公司推出了初代商用计算机。
4. 计算机的分时操作和网络在20世纪60年代,计算机开始从单位化、分散的状态,向网络化、信息化的领域发展。
1965年,MIT的计算机科学家麦金西(F.J.Corbató)率先提出“分时操作系统(Time Sharing)”,让多个用户同时并发地使用一台计算机。
这一技术让计算机的使用范围扩大了,意味着用户可以通过多个终端接入到一台中央处理器上,共享计算机的资源。
计算器发展的历史过程
计算器发展的历史过程一、计算器的起源计算器的起源可以追溯到古代。
在古代,人们使用算盘进行计算。
算盘是一种机械计算工具,由珠子和棍子组成。
通过移动珠子的位置,人们可以进行加减乘除等运算。
算盘的出现极大地简化了计算的过程,并提高了计算的准确性。
二、机械式计算器的出现随着科学技术的进步,机械式计算器开始出现。
最早的机械式计算器可以追溯到17世纪,当时的计算器主要采用齿轮和滑动规等机械结构,通过人工操作来完成计算。
这些计算器体积庞大,操作复杂,但在当时已经是一种重要的计算工具。
三、电子计算器的兴起随着电子技术的发展,20世纪40年代,第一台电子计算器诞生了。
这种电子计算器是由真空管构成的,体积较大,功耗较高。
然而,电子计算器的出现标志着计算器从机械时代进入了电子时代。
四、晶体管计算器的进步20世纪50年代,晶体管的发明使得计算器得以进一步发展。
晶体管计算器体积更小,功耗更低,运算速度更快。
此时的计算器已经可以完成更加复杂的计算任务。
五、集成电路计算器的革新20世纪70年代,集成电路的发明使得计算器进一步革新。
集成电路计算器采用了更加先进的电子元件,使得计算器体积更小,功耗更低,计算速度更快。
此时的计算器已经可以进行科学计算、统计计算等更加复杂的运算。
六、便携式计算器的出现20世纪70年代末,第一台便携式计算器问世。
这种计算器采用了更小尺寸的键盘和显示屏,使得计算器更加轻便,方便携带。
便携式计算器的出现使得计算器进一步普及,成为了人们日常生活中必备的工具。
七、科学计算器的功能增强随着计算器的发展,科学计算器的功能也得到了增强。
科学计算器不仅可以进行基本的加减乘除运算,还可以进行三角函数、指数运算、对数运算等复杂的科学计算。
科学计算器的出现使得科学研究和工程计算变得更加便捷。
八、图形计算器的问世20世纪80年代末,第一台图形计算器问世。
图形计算器在显示屏上可以绘制出各种函数的图像,使得学生和专业人士在学习和工作中更加方便地进行图形分析和数据处理。
计算工具的历史演变过程
For personal use only in study and research; not
for commercial use
计算工具的历史演变过程
在漫长的历史长河中,随着社会的发展和科技的进步,人
类进行运算时所运用的工具,也经历了由简单到复杂,由低级向高级的发展变化。
这一演变过程,反映了人类认识世界、改造世
界的艰辛历程和广阔前景。
现在我们溯本求源,看一看计算工具是怎样演化的:
1.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,。
计算工具的发展经历了哪些历史阶段小报
计算工具的发展经历了哪些历史阶段小报
计算工具的发展经历了多个历史阶段。
从最初的手算起,到数学计算机机械工具,再到当下的电子计算器,计算工具发展的每一个阶段都为近代人们的生活带来了很大的方便。
早在1800年左右,有商业计算机及早期数字计算机被产生出来。
这些早期数字计算机有电子式的,还有机械式的,比如有巴斯勒计算器,而大多数机械计算机采用的是滑片,塞子和类似形式的装置来控制计算。
这些计算机在当时也叫做“工程计算机”,主要被用于工程讍据计算,尤其是在航空、航海、测绘以及其他相关的工程领域中。
计算机的发展再接下来的数十年不断发展。
出现了很多有用的数字计算机,例如把滚动式计算机简化成拨片计算机,或者是把键盘式计算机变成按钮式计算机和移动式计算机,而用电子计算机取代了传统机械计算机。
之后出现了专门的特种计算机,比如太空计算机和国防计算机,非常先进,也变得普及,被大量使用。
到了20世纪80年代,个人计算机和个人电子计算机开始大量普及,全世界的个人计算机用户大量激增,由于其可用性高,计算速度快,功能丰富等优点,成为家庭和办公室中常用的电子器件。
20世纪末以及21世纪初,计算机发展进入了新的发展阶段,互联网技术大量应用,移动计算和云计算技术大量发展,人们可以携带台式机、笔记本电脑甚至更小的移动电话带着走,时时刻刻享受网络服务。
从笨拙的手算,到先进的电子计算机,再到越来越普及的无线技术,计算工具真的发展得很快,令人惊叹,也为我们的生活带来了极大的方便。
4、计算工具的发展史
湖南省教小学数学教学资源的开发和利用- -背景与故事
计算工具的发展史
现在人们常用计算器来计算,既快捷,又精准,给人们的生活、工作带来了方便。
但是计算机的发展经历了漫长的过程,凝聚着劳动人民的智慧。
我国春秋时期出现的算筹是世界上最古老的计算工具。
根据史书的记载和考古材料的发现,古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子,一般长为13--14cm,径粗0.2~0.3cm,多用竹子制成,也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的,大约二百七十几枚为一束,放在一个布袋里,系在腰部随身携带。
计算的时候摆成纵式和横式两种数字,按照纵式相间的原则表示任何自然数,从而进行加、减、乘、除、开放以及其它的代数计算。
负数出现后,算筹分为红和两种,红筹表示正数,黑筹表示负数。
这种运算工具和运算方法是当时世界上独一无二的。
后来我国劳动人民创造了算盘作为运算工具。
早在公元15世纪,算盘已经在我国广泛使用,后来流传到日本、朝鲜等国。
算盘已经基本具备了现代计算器的主要结构特征。
世界上第一台能够自动运算的计算器,是1822年由英国数学家巴贝其发明的,是以蒸汽为动力代替人类进行具体运算。
1946年发生了人类历史上一件划时代的大事——人类第一台电子计算机诞生了。
整理怀化市铁路第一小学蒋碧玲。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
计算工具[Calculating Devices]是计算时所用的器具或辅助计算的实物。
人们从数学产生之日,便不断寻求能方便进行和加速计算的工具。
因此,计算和计算工具是息息相关的。
中国古代的数学是一种计算数学,当时的人创造了许多独特的计算工具及与工具有关的计算方法,早在公元前5世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年。
后来,人们发明了算盘,并在15世纪得到普遍采用,取代了算筹。
它是在算筹基础上发明的,比算筹更加方便实用,同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度。
后来更发现算盘对人类有较强的数学教育功能,因此源用至今,并流传到海外,成为一种国际性的计算工具。
除中国外,其它中古的国家亦有各式各样的计算工具发明,例如罗马人的「算盘」,古希腊人的「算板」,印度人的「沙盘」,及英国人的「刻齿本片」等。
这些计算工具的原理基本上是相同的,同样是透过某种具体的物体来代表数,并利用对物件的机械操作来进行运算。
近代的科学发展促进了计算工具的发展:比例规:伽利略发明了「比例规」,它的外形像圆规,两脚上各有刻度,可任意开合,是利用比例的原理进行乘除比例等计算的工具。
纳皮尔筹:15世纪后,「格子算法」通行於中亚细亚及欧洲,纳皮尔筹便是根据了「格子算法」的原理,但与格子算法不同的是它把格子和数字刻在「筹」[长条竹片或木片]上,这便可根据需要拼凑起来计算。
计算尺:在1614年,对数被发明以后,乘除运算可以化为加减运算,对数计算尺便是依据这一特点来设计。
1620年,E‧冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。
1632年,奥特雷德发明了有滑尺的计算尺,并制成了圆形计算尺。
1652年,R‧比萨克制成了有固定尺身和滑尺的计算尺。
1850年,V‧曼南在计算尺上装上游标,因此而受到当时科学工作者,特别是工程技术人员所广泛采用。
机械计算机:机械式计算机是与计算尺同时出现的,是计算工具上的一大发明。
席卡德[1623]是最早构思出机械式计算机,他在给天文学家J‧开普勒的信[1623,1624]上描述了他发明的四则计算机,但并没有成功制成。
而能成功创制第一部能计算加减法的计算机是B‧帕斯卡[1642],在1671年,G‧W‧莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算机,是长1米的大盒子。
自此以后,经过人们在这方面多年的研究,特别是经过L‧H‧托马斯,W‧奥德内尔等人的改良后,出现了多种多样的手摇计算机,并风行全世界。
於17世纪末,这种计算机传入了中国,并由中国人制造了12位数的手摇计算机,独创出一种算筹式手摇计算机。
电子计算机:一种能依照一定的「程序」自动控制的计算机。
19世纪初,法国的J‧M‧雅卡尔发明了用穿孔卡片来控制的纺织机,1822年,英国的C‧巴贝奇便根据同一原理制成了一部能执行计算程序的差分机,并於1834年,设计了一部完全程序控制的分析机,可惜碍於当时的机械技术所限制而没有制成,但已包含了现代计算的基本思想和主要的组成部分了。
此后,由於电力技术有了很大的发展,电动式计算机便慢慢取代以人工为动力的计算机。
在1880年,美国的H‧霍勒里斯与J‧S‧比林斯发明了电动穿孔卡片式计算机,能机械化地处理数据。
后来他们更开创了第一家制造电子计算机的公司——国际商业机器公司[简称IBM]。
20世纪以来,电子技术与数学得到充分的发展,电子技术的改进,为计算机提供了物质上的基础,而数学的发展对设计及研制新型的计算机有很大的帮助。
1941年,德国的楚泽采用了继电器,制成了第一部通用程序控制计算机,实现了100多年前巴贝奇的理想。
1944年,美国的艾肯亦以同一方法制成了一台程序控制自动数字计算机。
20世纪初,电子管的出现,使计算机的改革有了新的发展,并由於二次大战的迫切的军事需要,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946年制成了第一台电子计算机——「电子数字积分仪与计算机」[ENIAC],由J‧W莫利和J‧P‧埃克特等主要设计,而J‧冯‧诺伊曼亦曾参与改进工作。
ENIAC使用了18000个电子管,占地170平方米,功率150千瓦。
在ENIAC产生之前,英国的A‧M图灵已提出了「理想计算机」的理论,并探讨了制造通用数字计算机的可能性。
1943年实际上制造出破译密码的计算机,但由於军事保密,外人未知其详。
电子计算机[又称电脑]在40多年得到高速的发展,其使用的元件亦已经历了四代的变化。
包括第一代的电子管、第二代的晶体管、第三代的集成电路、及第四代的大规模集成电路。
1983年底,中国制造了亿次「银河」计算机,这标志著中国已进入研制巨型机的行列。
现在,电子计算机的功能已不止是一种计算工具,它已渗入了人类的活动领域,并改变著整个社会的面貌,使人类社会迈入一个新的阶段。
在漫长的历史长河中,随着社会的发展和科技的进步,人类进行运算时所运用的工具,也经历了由简单到复杂,由低级向高级的发展变化。
这一演变过程,反映了人类认识世界、改造世界的艰辛历程和广阔前景。
人们从数学产生之日,便不断寻求能方便进行和加速计算的工具。
因此,计算和计算工具是息息相关的。
1.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,运用到一些特殊的运算中,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1941年,德国的楚泽采用了继电器,制成了第一部通用程序控制计算机,实现了100多年前巴贝奇的理想。
1944年,美国的艾肯亦以同一方法制成了一台程序控制自动数字计算机。
20世纪初,电子管的出现,使计算机的改革有了新的发展,并由於二次大战的迫切的军事需要,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946年制成了第一台电子计算机——「电子数字积分仪与计算机」[ENIAC],由J‧W莫利和J‧P‧埃克特等主要设计,而J‧冯‧诺伊曼亦曾参与改进工作。
ENIAC使用了18000个电子管,占地170平方米,功率150千瓦。
在ENIAC产生之前,英国的A‧M图灵已提出了「理想计算机」的理论,并探讨了制造通用数字计算机的可能性。
1943年实际上制造出破译密码的计算机,但由於军事保密,外人未知其详。
电子计算机[又称电脑]在40多年得到高速的发展,其使用的元件亦已经历了四代的变化。
包括第一代的电子管、第二代的晶体管、第三代的集成电路、及第四代的大规模集成电路。
1983年底,中国制造了亿次「银河」计算机,这标志著中国已进入研制巨型机的行列。
现在,电子计算机的功能已不止是一种计算工具,它已渗入了人类的活动领域,并改变著整个社会的面貌,使人类社会迈入一个新的阶段。
英语里的“Calculus”(计算)一词来源于拉丁语,既有“算法”的含义,也有肾脏或胆囊里的“结石”的意思。
古人用石头计算捕获的猎物,石头就是他们的计算工具。
美国著名科普大师阿西莫夫说过,人类最早的“计算机”是手指,英语单词“Digit” 既表示“手指”又表示“整数数字”。
而中国数学史专家考证,大约在新石器时代早期,即远古传说里伏羲、黄帝之前,先民使用的“计算机”是结绳,即用绳子打结的多少来表示数的概念。
;当我们的祖先告别了结绳记数,数学的萌芽让人类开始了“数字化生存”的初次尝试。
从公元前四五千年起,美索不达米亚两河流域苏美尔人在发明楔形文字的同时,也在泥板上刻下了人类最早的一批数字符号。
人类最早有实物作证的计算工具诞生在中国。
古语曰:“运筹策于帷幄之中,决胜于千里之外。
”筹策又叫算筹,它是中国古代普遍采用的一种计算工具。
算筹不仅可以替代手指来帮助计数,而且能做加减乘除等数学运算。
中国古代数学家正是以“算筹计算机”为工具,运筹帷幄,殚精竭虑,写下了数学史上光辉的一页。
中国古代使用的算筹多用竹子制成,也用木头、兽骨充当材料。
据古书记载,算筹一般长为13~14cm,直径0.2~0.3cm,约二百七十枚为一束,放在布袋里随身携带。
古人创造了纵式和横式两种不同的摆法,两种摆法都可以用1~9九种数字来计算任意大的自然数,与现代通行的十进制计数法完全一致,显示了中国古代人民高超的数学才能。
可见,算筹属于硬件,而摆法就是“算筹计算机”的软件。
公元500年前,中国南北朝时期的数学家祖冲之(公元429~500年),借助算筹作为计算工具,成功地将圆周率π值计算到小数点后的第7位,即在3.1415926至3.1415927之间,成为当时世界上最精确的π值,比法国数学家韦达的相同成就早了1100多年。
中国古代在计算工具领域的另一项发明是珠算盘,直到今天,它仍然是许多人钟爱的“计算机”。
珠算盘最早记录于汉朝人徐岳撰写的《数术记遗》一书里,大约在宋元时期开始流行,而算盘最终彻底淘汰了筹算是在明代完成的。
明代的珠算盘已经与现代算盘完全相同,通常具有13档,每档上部有2颗珠而下部有5颗珠,中间由横梁隔开,通过“口诀”即“算法”进行快速运算。
由于珠算具有“随手拨珠便成答数”的优点,一时间风靡海内,并且逐渐传入日本、朝鲜、越南、泰国等地,以后,又经一些商人和旅行家带到欧洲,逐渐向西方传播,对世界数学的发展产生了重要的影响。
计算尺17世纪初,计算工具在西方呈现了较快的发展。
首先创立对数概念。
闻名于世的英国数学家纳皮尔(J.Napier),在他所著的一本书里,介绍了一种新工具,即后来被称为“纳皮尔算筹”的器具。