Введение

     Информатика – молодая научная дисциплина, изучающая вопросы, связанные с поиском, сбором, хранением, преобразованием и использованием информации в самых различных сферах человеческой деятельности. Генетически информатика связана с вычислительной техникой, компьютерными системами и сетями, так как именно компьютеры позволяют порождать, хранить и автоматически перерабатывать информацию в таких количествах, что научный подход к информационным процессам становится одновременно необходимым и возможным.

     Как наука, информатика изучает общие  закономерности, свойственные информационным процессам (в самом широком смысле этого понятия). Когда разрабатываются  новые носители информации, каналы связи, приемы кодирования, визуального  отображения информации и многое другое, конкретная природа этой информации почти не имеет значения. Для разработчика системы управления базами данных (СУБД) важны общие принципы организации  и эффективность поиска данных, а  не то, какие конкретно данные будут  затем заложены в базу многочисленными  пользователями. Эти общие закономерности есть предмет информатики как  науки.

     Объектом  приложений информатики являются самые  различные науки и области  практической деятельности, для которых  она стала непрерывным источником самых современных технологий, называемых часто “новые информационные технологии” (НИТ). Многообразные информационные технологии, функционирующие в разных видах человеческой деятельности (управлении производственным процессом, проектировании, финансовых операциях, образовании  и т.п.), имея общие черты, в то же время существенно различаются  между собой.

     Данная  курсовая работа состоит из двух частей: теоретической и практической. Теоретическая часть посвящена истории развития информатики. Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без неё. Об информатике начинают говорить как о стратегическом ресурсе общества, как о ресурсе, определяющем уровень развития государства. Ведь деятельность людей всё в большей степени зависит от их информированности, способности эффективно использовать информационные технологии. В практической части работы решена экономическая задача с использованием электронных таблиц на ПК.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. История развития  информатики.

1.1. Основные понятия  истории развития  информатики

Абак – наиболее раннее счетное устройство, первоначально представлявшее собой глиняную пластину с желобами, в которых раскладывались камни, представляющие числа. Появление абака относят к четвертому тысячелетию до нашей эры. Местом появления считается Азия. В средние века в Европе абак сменился разграфленными таблицами. Вычисления с их помощью называли счетом на линиях, а в России в XVI-XVII веках появилось намного более передовое изобретение, применяющееся и поныне – русские счеты.

Механические  часы – прибор, состоящий из устройства, автоматически  выполняющего перемещения через равные заданные интервалы времени и устройства регистрации этих перемещений. Место появления первых механических часов неизвестно. Наиболее ранние образцы относятся к XIV веку и принадлежат монастырям (башенные часы).

Тактовый  генератор  – устройство, вырабатывающее через равные интервалы времени электрические сигналы, которые используются для приведения в действие всех устройств компьютерной системы.

Суммирующая машина Паскаля  – автоматическое устройство для выполнения операции сложения, созданное на базе механических часов.

Перфокарта  -  носитель информации в виде прямоугольной карточки, обычно из тонкого эластичного картона (реже из пластмассы), на которую информация записывается пробивкой отверстий (перфораций).

Компьютер – это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки данных. 
 

1.2. Классификация истории  развития информатики

Всю историю  информатики принято разбивать  на два больших этапа:

1. Предыстория;
2. История.

Предыстория информатики включает в себя ряд этапов, которые расположены по мере возрастания возможностей хранения, передачи и обработки информации. К этапам предыстории можно отнести:

• Освоение человеком развитой устной речи.
• Возникновение письменности.
• Появление книгопечатания.
• Успехи точных наук и начало научно-технической революции. Этот период связан с появлением мощных средств связи таких, как радио, телефон и телеграф, к которым по завершению этапа добавилось телевидение.

История информатики связана с постепенным освоением ЭВМ. В развитии ЭВМ можно выделить ряд этапов:

• Простейшие ручные приспособления (абак).
• Механические приспособления (механические часы, суммирующая машина Паскаля).
• Автоматизация вычислений (аналитическая машина).

1.3 Характеристика истории развития информатики

     Как уже было сказано всю историю  информатики можно разбить на два больших этапа: предысторию и историю. Рассмотрим эти этапы более подробно.

     Предыстория информатики такая же древняя, как и история развития человеческого общества. В предыстории выделяют ряд этапов. Каждый из этих этапов характеризуется с предыдущим резким возрастанием возможностей хранения, передачи и обработки информации.

     Начальный этап предыстории – освоение человеком  развитой устной речи. Членораздельная  речь, язык стал специфическим социальным средством хранения и передачи информации.

     Второй  этап – возникновение письменности. Прежде всего, резко возросли возможности по хранению информации, по сравнению с предыдущим этапом. Человек получил искусственную внешнюю память. Организация почтовых служб позволила использовать письменность и как средство для передачи информации. Кроме того, возникновение письменности было необходимым условием для начала развития наук. С этим этапом связано и возникновение понятия натуральное число, так как все народы, обладавшие письменностью, владели понятием числа и пользовались той или иной системой счисления.

     Третий  этап – книгопечатание. Книгопечатание можно смело назвать первой информационной технологией. Воспроизведение информации было поставлено на промышленную основу. По сравнению с предыдущим этот этап не столько увеличил возможность  по хранению, сколько повысил доступность информации и точность ее воспроизведения.

     Четвертый и последний этап предыстории  связан с успехами точных наук, прежде всего математики и физики, и начинающейся в то время научно-технической  революцией. Этот этап характеризуется  возникновением таких мощных средств связи, как радио, телефон и телеграф, к которым по завершению этапа добавилось и телевидение. Кроме средств связи появились новые возможности по получению и хранению информации – фотография и кино. К ним также очень важно добавить разработку методов записи информации на магнитные носители (магнитные ленты, диски).

     Историю информатики принято связывать с разработкой ЭВМ.  В истории информатики выделяют ряд этапов.

     Первый  этап – простейшие ручные приспособления. Анализируя раннюю историю вычислительной техники, некоторые зарубежные исследователи нередко в качестве древнего предшественника компьютера называют механическое счетное устройство абак, который  первоначально представлял собой глиняную пластину с желобами, в которых раскладывались камни, представляющие числа. В средние века в Европе абак сменился разграфленными таблицами. Вычисления с их помощью называли счетом на линиях. Такие таблицы наносили на поверхность стола (не случайно сегодня в английском языке понятие «стол» и «таблица» обозначаются одним словом – «table»). В некоторых случаях счетные таблицы наносили не на поверхность стола, а на его скатерть. Подобными приспособлениями в первую очередь пользовались ростовщики и менялы. Возможность смены скатерти с таблицей они использовали для быстрого перехода от операций с одними денежными системами к операциям с другими системами.

     В России счет на линиях не прижился. Здесь  еще в средние века на основе абака  было разработано другое приспособление – русские счеты. С точки зрения производительности труда, это чрезвычайно  эффективное приспособление намного  опередило уровень, достигнутый  в средневековой Западной Европе. Вышеупомянутое устройство используется и по сей день.

     Второй  этап – механические приспособления. Механизация вычислительных операций началась в XVII веке. На первом этапе для создания механических вычислительных устройств использовались механизмы, аналогичные часовым. Независимо от принципа действия, все виды часов (песочные, водяные, механические, электрические, электронные и другие) обладают способностью генерировать через равные промежутки времени перемещения или сигналы и регистрировать возникающие при этом изменения, то есть выполнять автоматическое суммирование сигналов или перемещений. Этот принцип прослеживается даже в солнечных часах, содержащих только устройство регистрации (роль генератора выполняет Земля-Солнце). В основе современного компьютера, как и в электронных часах, лежит тактовый генератор.

     Так, например, на базе механическим часов  было создано первое в мире автоматическое устройство для выполнения операции сложения. В 1623 году его разработал Вильгельм Шикард, профессор кафедры восточных языков в университете Тьюбингена (Германия). В наши рабочая модель устройства была воспроизведена по чертежам и подтвердила свою работоспособность. Сам изобретатель называл машину «суммирующими часами».

     В 1642 году французский механик Блез Паскаль разработал более компактное суммирующее устройство, которое  стало первым в мире механическим калькулятором, выпускавшимся серийно для нужд парижских ростовщиков и менял. В 1673 году немецкий математик и философ Г.В. Лейбниц создал механический калькулятор, который мог выполнять операции умножения и деления путем многократного повторения операций сложения и вычитания.

     На  протяжении XVIII века, известного как эпоха Просвещения, появились новые, более совершенные модели, но принцип механического управления вычислительными операциями оставался тем же.

     Третий  этап – автоматизация  вычислений. Идея автоматизации вычислительных операций пришла из той же часовой промышленности. Старинные монастырские башенные часы были настроены так, чтобы в заданное время включать механизм, связанный с системой колоколов. Такое программирование было жестким – одна и та же операция выполнялась в одно и то же время. Идея гибкого программирования механических устройств с помощью перфорированной бумажной ленты впервые была реализована в 1804 году в ткацком станке Жаккарда, после чего оставался только один шаг до программного управления вычислительными операциями.

     Этот  шаг был сделан выдающимся английским математиком и изобретателем Чарльзом Бэббиджем в его Аналитической машине, которая так и не была до конца построена изобретателем при жизни, но была воспроизведена по его чертежам в наши дни. Главной особенностью Аналитической машины стало то, что в ней был впервые реализован принцип разделения информации на команды и данные. В устройстве Аналитической машины находилось два крупных узла: «склад» и «мельница». Данные вводились в механическую память «склада» путем установки блоков шестерен, а потом обрабатывались в «мельнице» с использованием команд, которые вводились с перфорированных карт.

     Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа может считаться  первым в мире механическим компьютером, так как эта машина была способна выполнять вычисления автоматически. Как и всем механическим устройствам, ей были присущи такие недостатки, как конструктивная сложность, громоздкость, малая производительность.

    1.4 История развития информатики в России

     Математика, физика, астрономия и другие фундаментальные  науки уходят своими корнями в  древние времена. Информатика –  наука совсем молодая, но тем не менее, эта наука имеет свою неповторимую, необычайно интересную историю.

     История информатики в нашей стране (сначала  в Советском Союзе, а затем  в России) насыщена драматическими событиями и резкими изменениями  приоритетов. Это ощущается даже в терминологии. Термин "информатика" для обозначения совокупности научных  направлений, тесно связанных с  появлением компьютеров и их стремительным  вхождением в сферу, определяемую жизнедеятельностью людей, у нас относительно новый. Он получил "права гражданства" в начале 80-х годов, а до этого, согласно определению, данному в  Большой Советской энциклопедии, информатика рассматривалась как "дисциплина, изучающая структуру  и общие свойства научной информации, а также закономерности ее создания, преобразования, передачи и использования  в различных сферах человеческой деятельности".

     Говоря  об истории информатики в бывшем СССР и теперешней России, по сути, надо излагать историю отечественной  кибернетики и частично прикладной математики и вычислительной техники.

     На  протяжении полувековой истории  информатики в ней неоднократно возникали и исчезали те или иные направления. В настоящее время  ее структура, по-видимому, определилась.

     История информатики связана с постепенным  расширением области ее интересов. Возможность расширения диктовалась  развитием компьютеров и накоплением  моделей и методов их применения при решении задач различного типа.

     Основные  вехи истории:

В 1950 году в  ИТМ  и ВТ СССР (Институт точной механики и вычислительной техники) начал работать первый постоянный семинар по программированию, которым руководил Л. А. Люстерник.

В 1952 году в МГУ  была создана кафедра вычислительной математики (кафедру возглавил С. Л. Соболев), для студентов и аспирантов которой в 1952-53 учебном году А. А. Ляпунов впервые прочитал курс "Принципы программирования".

В 1953 году в Отделе прикладной математики Математического  института СССР был создан во главе  с А. А. Ляпуновым отдел программирования. В этом же году появилась первая доступная всем интересующимся этой областью книга по программированию.

В 1955 году был  создан Вычислительный центр МГУ, специализирующийся на разработке и применении вычислительных методов для решения сложных  научных и прикладных задач.

К середине 50-х  годов у ведущих специалистов в области вычислительной техники  было ясное представление о путях  развития отечественной информатики.

     В Московском, Ленинградском и Киевском университетах началась подготовка специалистов по вычислительной математике, а в ряде технических высших учебных  заведений появились курсы по вычислительной технике, а затем  стали открываться кафедры вычислительной техники или вычислительных машин.

     На  последующее двадцатилетие приходится расцвет кибернетических исследований в нашей стране. Активно развивались  все ее направления. Во многих из них  результаты советских специалистов или находились на мировом уровне, или опережали его.

     Все перечисленные достижения отечественной  информатики в 60-70-х годах проходили  на фоне высокой активности научного сообщества в нашей стране. Повсеместно  работали семинары и научные школы, проходили многочисленные и, как  правило, многолюдные конференции, симпозиумы и совещания, нарастал поток  издаваемой в области кибернетики  литературы, возникали новые институты  и подразделения кибернетического профиля в ранее существовавших организациях.

     C начала 70-х годов стремительно  развивается новое научное направление  – искусственный интеллект. Сначала  круг его интересов охватывает  лишь вопросы, связанные с моделированием  интеллектуальной деятельности, но  постепенно в сферу приложений  искусственного интеллекта втягиваются  практически все направления  информатики. Даже такие традиционные  для информатики направления,  как системное программирование  или вычислительные модели, с  течением времени стали обогащаться  идеями, порожденными в ходе работ  в области искусственного интеллекта (использование логических методов  доказательства правильности программ  или обеспечение интерфейса на  профессиональном естественном  языке с пакетами прикладных  программ – лишь два примера  такого обогащения).

     С 80-х годов можно считать, что  технология решения задач, опирающаяся  на идею использования знаний о предметной области, где возникла задача, и знаний о том, как решаются подобные задачи, характерная для работ по интеллектуальным системам, стала основной парадигмой для современной информатики 

     Информатика уже оторвалась от своей прародительницы  кибернетики и стала самостоятельной  научной дисциплиной. Характеризуя информатику 80-х годов, А.П. Ершов пишет: "...этот термин снова, уже в третий раз, вводится в русский язык в новом и куда более широком значении - как название фундаментальной естественной науки, изучающей процессы передачи и обработки информации" и далее на той же странице информатика определяется как "наука об информационных моделях, отражающих фундаментальное философское понятие "информация"".

     Термин "информатика" в 80-е годы получает широкое распространение, а термин "кибернетика" постепенно исчезает из обращения, сохранившись лишь в названиях  тех институтов, которые возникли в эпоху "кибернетического бума" конца 50-х - начала 60-х годов. В названиях новых организаций термин "кибернетика" уже не используется.

     Информатика сейчас настолько глубоко пронизала  все сферы человеческой жизни, что  никакой обзор ее теперешнего  состояния не может рассчитывать на какую-то полноту, он всегда останется  фрагментарным и будет отражать субъективные пристрастия составителя.  

Рис.1 Классификационная схема истории развития информатики 

Заключение

    История развития информатики тесным образом  связана с попытками человека автоматизировать большие объемы вычислений. Например, простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже в древности появилось простейшее счётное устройство-абак. В 1642 году французский механик Блез Паскаль разработал более компактное суммирующее устройство, которое стало первым в мире механическим калькулятором. А в 1833 году английский математик Чарльз Бэббидж разработал проект машины для выполнения научных и технических расчётов, где предугадал устройства современного компьютера и его задачи.

    Так незаметно из простого электронного счетчика вырастает настоящий компьютер с широкими возможностями.

     Развитие  информатики тесно связано с  развитием компьютера. В настоящее  время информатика и ее практические результаты становятся важнейшим двигателем научно-технического прогресса и  развития человеческого общества. Скорость развития средства обработки и передачи информации поразительна, в истории  человечества этому бурно развивающемуся процессу нет аналога. За счет многочисленных средств обработки и передачи информации труд человека сегодня значительно  облегчился.

    В заключение курсовой работы необходимо отметить, современный специалист любого профиля обязательно должен владеть  новыми информационными технологиями, то есть должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций и других средств связи.