История развития информатики. 19

ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Информатика»

на тему «История развития информатики»

Исполнитель:

специальность Г и МУ

Руководитель:

Артёмов Михаил Анатольевич

Воронеж – 2009

Оглавление

Введение………………………………………………………………………..3

Теоретическая часть………………………………………………………….4

Введение ……………………………………………………………4

1. Основа информатики……………………………………………5-6
2. Представление об информационном обществе……………….7-8
3. Развитие информатики …………………………………………9-13
4. Заключение………………………………………………………14

Практическая  часть…………………………………………………………..15

1. Общая характеристика задачи…………………………………15-16
2. Описание алгоритма решения задачи…………………………17-21

Список использованной литературы……………………………………….22

Введение

Курсовая работа состоит из двух частей: теоретической и практической. Теоретическая часть посвящена теме: «История развития информатики». Информатика – это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации.

Мы живём в информационном обществе, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации. Деятельность людей всё в большей степени зависит от их информированности, способности эффективно использовать информацию. Процесс компьютеризации даст людям доступ к надёжным источникам информации, избавит их  от рутинной работы, обеспечит высокий уровень автоматизации обработки информации в производственной и социальной сферах. Об информации начинают говорить как о стратегическом ресурсе общества, как о ресурсе, определяющем уровень развития государства.

В практической части работы решена экономическая задача с использованием электронных таблиц на ПК. Для выполнения и оформления курсовой работы из пакета MS Office использовались:

Microsoft Word - текстовый процессор, позволяющий создавать документы любой сложности: оформлять их с использованием различных шрифтов, включать в документ рисунки, таблицы, формулы, графики, диаграммы и др. Имеет удобный графический интерфейс и средства автоматизации оформления документов. Создаваемые файлы имеют расширение DOC.

Microsoft Excel - табличный процессор для представления и обработки данных в виде электронных таблиц, имеющий универсальные возможности решения задач и встроенные средства деловой графики. Создаваемые файлы имеют расширение XLS.

Теоретическая часть

Введение 

XX век называют столетием информации. Тот, кто владеет информацией, полноценно живёт и работает. Информация есть уникальный капитал, который умножается, если им делятся с другими. Деятельность людей, общества,  организаций напрямую зависит от их информированности, от их способности использовать информацию. Информатика появилась благодаря развитию компьютерной техники, базируется на ней и совершенно немыслима без неё. Информатика в широком смысле представляет собой единство разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации главным образом с помощью компьютеров и телекоммуникационных средств связи во всех сферах человеческой деятельности. Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использовании в организации технологического процесса переработки информации.

Современный специалист должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютера, средств телекоммуникаций, владеть новыми информационными технологиями. Из-за постоянного увеличения объемов информации  возросло число людей, занятых в информационной сфере. Растут материальные, трудовые затраты на хранение, обработку информации.

Сейчас мы живём в информационном обществе, в обществе, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей её формы – знаний. Но не всегда было так. В своей работе я хочу рассказать об истории развития информатики.

Основа информатики

Термин информатика возник в 60-х гг. во Франции. [3, С. 34-35]

Информатика – научно-практическое направление, занимающееся изучением методов и способов накопления, обработки и передачи информации с помощью ЭВМ. [6, С. 13].

Под информацией понимаются сведения о людях, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления. [1, С. 18].

В информатике выделяют несколько частей.

Теоретическая информатика – часть информатики,  которая использует математические методы для общего изучения процессов обработки информации (математическую логику, теорию алгоритмов и автоматов, теорию информации и теорию кодирования и др.)

Вычислительная  техника – раздел, в котором разрабатываются общие принципы построения вычислительных систем. Речь идет не о технических деталях и электронных схемах, а о принципиальных решениях на уровне, так называемой, архитектуры  вычислительных (компьютерных) систем, определяющей состав, назначение, функциональные возможности и принципы взаимодействия устройств.

Генетически информатика  связана с вычислительной техникой, компьютерными системами и сетями, т.к. именно компьютеры позволяют порождать, хранить и автоматически перерабатывать информацию в таких количествах, что научный подход к информационным процессам становится одновременно необходимым и возможным.

Часто возникает путаница в понятиях «информатика» и «кибернетика». Кибернетика – наука об общих закономерностях в управлении и связи в различных системах: искусственных, биологических, социальных. [3, С. 35].Рождение кибернетики связывают с опубликованием в 1948 г. Норбертом Винером (американский математик) книги «Кибернетика или управление и связь в животном и машине». [2, С. 9]. Развиваясь одновременно с развитием ЭВМ, кибернетика со временем превращалась в более общую науку о преобразовании информации. Под информацией в кибернетике понимается любая совокупность сигналов, воздействий или сообщений, которые некоторой системой воспринимаются от окружающей среды, выдаются в окружающую среду, а также хранятся в этой системе. Информатика занимается изучением процессов преобразования и создания новой информации более широко, практически не решая задачи управления различными объектами, как кибернетика. Информатика не мыслима без компьютерной техники, а кибернетика развивается сама по себе, строя различные модели управления объектами.

Ядро информатики –  информационная технология как совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых выполняются разнообразные операции по обработке информации во всех сферах жизнедеятельности человека. Иногда информационную технологию называют компьютерной технологией, или прикладной информатикой.

Представление об информационном обществе

Выделение информатики  как самостоятельной области  человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием  компьютерной техники.

В истории развития цивилизации  произошло несколько информационных революций – преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации.

Первая революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколениям.

Вторая (середина XVI в.) - вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности. [3, С. 14].

Третья (конец XIX в.) - обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объёме. [3, С. 14].

Четвёртая (70-е гг. XX в.) - связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). [3, С. 14].

Происходит  информатизация общества.

Информатизация  общества – организованный социально-экономический и научно технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов. [4, С. 10].

История развития информатизации началась с США с 60-х гг., затем  с 70-х гг. – в Японии и с конца 70-х – в Западной Европе. [3, С. 18].

Информационное общество – общество, в котором большинство  работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации. [2, С. 10].

Информатизация на базе внедрения компьютерных и телекоммуникационных технологий является реакцией общества на потребность в существенном увеличении производительности труда в информационном секторе общественного производства, где сосредоточено более половины трудоспособного населения. В настоящее время все страны мира в той или иной степени осуществляют процесс информатизации

В информационном обществе процесс компьютеризации даст людям доступ к надёжным источникам информации, избавит их  от рутинной работы, обеспечит высокий уровень автоматизации обработки информации в производственной и социальной сферах. Движущей силой развития общества должно стать производство информационного, а не материального продукта. Изменится не только материальное производство в сторону его автоматизации, интенсивности, но и сам уклад жизни людей. Должны возрасти значимость культурного досуга, доля умственного труда.

Развитие информатики

Французский термин информатика возник в 60-х гг. для названия области, занимающейся автоматизированной обработкой информации с помощью электронных вычислительных машин. [2, С. 9]. В англоязычных странах этому термину соответствует синоним computer science (наука о компьютерной технике).

Информатика - область науки, изучающую структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах деятельности. [4, С. 7].

Выделение информатики  как самостоятельной области  человеческой деятельности в первую очередь связано с развитием  компьютерной техники. Как наука сформировалась в результате появления ЭВМ. Включает в себя теорию кодирования информации, разработку методов и языков программирования, математическую теорию процессов передачи и обработки информации. Генетически информатика связана с вычислительной техникой, компьютерными системами и сетями, т.к. именно компьютеры позволяют порождать, хранить и автоматически перерабатывать информацию в таких количествах, что научный подход к информационным процессам становится одновременно необходимым и возможным.

Выделяют  несколько поколений ЭВМ:

1-е  поколение (1946-1958). Элементная база – лектронные лампы. Носитель информации – перфокарта, перволента. ЭВМ имеют большие размеры, потребляют много энергии. 103 – 104 оперций в секунду. [7, С. 351].

2-е  поколение (1958 – 1964). Элементная база – полупроводниковые элементы (транзисторы). Носитель информации – магнитная лента. По размерам значительно меньше предыдущих, но улучшились все технические характеристики. 104 – 106 операций в секунду. [5, С. 17].

3-е  поколение (1964 – 1972). Элементная база – интегральные схемы. Резко снизились габариты ЭВМ, повысилась их надёжность, увеличилась производительность.  Носитель информации – диск. 105 – 107 операций  секунду. [3, С. 14].

4-е  поколение (1972 – настоящее время). Элементная база – микропроцессор, большие интегральные схемы. Улучшились технические характеристики.  Носитель информации – гибкий и лазерный диск. 106 – 108 операций  секунду. [7, С. 17].

Существует ещё и 5-е поколение (с середины 80-х гг.) началась разработка интеллектуальных компьютеров, пока не увенчавшаяся успехом. [3, С. 14].

История компьютера тесным образом связана с попытками человека, облегчить, автоматизировать большие объёмы вычислений. Даже простые арифметические операции с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже в древности появилось простейшее счётное устройство - счеты. В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчёты. В 1642 году Блез Паскаль сконструировал восьмиразрядный суммирующий механизм. [1, С. 54].

В 1823  английский математик  Чарльз Бэббидж разработал идею современных ЭВМ. [5, С. 16]. Он разработал проект машины для выполнения научных и технических расчётов, где предугадал устройства современного компьютера, а также его задачи. Для ввода и вывода данных Бэббидж предлагал использовать перфокарты-листы из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстий. В то время перфокарты использовались в текстильной промышленности. Управление такой машиной должно было осуществляться программным путём.

В 1890 г. американский инженер Герман Холлерит выдвинул идею о перфорационных вычислительных машинах. Он  сконструировал первую электромеханическую счётную машину. Эта машина, названная табулятором, могла считывать и сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1896 г. Герман Холлерит основал фирму COMPUTING TOBULATING RECORDING COMPANY,которая стала основой для будущей Интернешинал Бизнес Мэшинс (IBM)-компании внёсшей гигантский вклад в развитие мировой компьютерной техники. [5, С. 16].

В феврале 1944 г. на одном из предприятий IBM в сотрудничестве с учёными Гарвардского университета была создана машина «Марк-1».Это был монстр весом в  35 тонн. «Марк-1» был основан на использовании электромеханических реле и оперировал десятичными числами, закодированными на перфоленте. Машина могла манипулировать числами длинной до 23 разрядов. Для перемножения двух 23-разрядных чисел ей было необходимо 4 секунды. [1, С. 54-56]. Но электромеханические реле работали недостаточно быстро. Поэтому уже в 1943 г. американцы начали разработку альтернативного варианта вычислительной машины на основе электронных ламп.

В 1943 г. Н. Эккертом и Дж. Мокли была построена первая электронная вычислительная машина ENIAC (ЭНИАК). Её вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170 квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC содержал 18000 электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и производила 5000 операций сложения или 300 операций умножения в секунду. [5, С. 16].

Так как машины на электронных лампах работали существенно быстрее, но сами электронные лампы часто выходили из строя, для их замены в 1948 г. американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Брэдфорд Шокли предложили использовать изобретённые ими стабильные переключающие полупроводниковые элементы-транзисторы. [5, С. 16-17].

Совершенствование первых образцов вычислительных машин привело в 1951г. к созданию компьютера UNIVAC стал первым, серийно выпускавшимся компьютером, а его первый экземпляр был передан в Бюро переписи населения США. [5, С. 16].

С активным внедрением транзисторов в 1950-х годах связано рождение второго поколения компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз при существенном уменьшении веса и размеров. В компьютерах стали применять запоминающие устройства из магнитных сердечников, способные хранить большой объём информации. Первой отечественной ЭВМ была МЭСМ (малая электронная счетная машина), выпущенная в 1950 г. под руководством С.А. Лебедева. Её номинальное быстродействие—50 операций в секунду. В 1952 гг. Лебедев создал большую ЭВМ (БЭСМ). [5, С. 16].

В 1959 были изобретены интегральные микросхемы (чипы), в которых все электронные компоненты вместе с проводниками помещались внутри кремниевой пластинки. [1, С. 55-58]. Применение чипов в компьютерах позволяет сократить пути прохождения тока при переключениях, и скорость вычислений повышается в десятки раз. Существенно уменьшаются габариты машин. Появление чипа знаменовало собой рождение третьего поколения компьютеров. К началу 1960-х годов компьютеры нашли широкое применение для обработки большого количества статистических данных, производства научных расчётов, решения оборонных задач, создания автоматизированных систем управления. Высокая цена, сложность и дороговизна обслуживания больших вычислительных машин ограничивали их использование во многих сферах. Однако процесс миниатюризации компьютера позволил в 1965 американской фирме DIGITAL EQUIPMENT выпустить миникомпьютер PDP-8 ценой в 20 тысяч долларов, что сделало компьютер доступным для средних и мелких коммерческих компаний. [1, С. 59].

В 1971 гг. сотрудник компании INTEL Эдвард Хофф создал первый микропроцессор, разместив несколько интегральных микросхем на одном кремниевом кристалле. [5, С. 16]. Это революционное изобретение кардинально перевернуло представление о компьютерах как о громоздких, тяжеловесных монстрах. С микропроцессором появляются микрокомпьютеры-компьютеры четвёртого поколения, способные разместиться на письменном столе пользователя.

В середине 1970-х годов  начинают предприниматься попытки  создания персонального компьютера - вычислительной машины, предназначенной  для частного пользователя. Во второй половине 1970-х годов появляются наиболее удачные образцы микрокомпьютеров американской фирмы APPLE. В 1971 г. был сделан ещё один важный шаг на пути к персональному компьютеру — фирма Intel выпустила интегральную схему, аналогичную по своим функциям процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор Intel-4004. Уже через год был выпущен процессор Intel-8008, который работал в два раза быстрее своего предшественника. [5, С. 16]. Вначале эти микропроцессоры использовались только электронщиками-любителями и в различных специализированных устройствах. Первый коммерчески распространяемый персональный компьютер Altair был сделан на базе процессора Intel-8080, выпущенного в 1974 г. Разработчик Altair—крохотная компания MIPS из Альбукерка (шт. Нью-Мексико)— продавала машину в виде комплекта деталей за 397 долл., а полностью собранной—за 498 долл. [7, С. 350]. У компьютера была память объёмом 256 байт, клавиатура и дисплей отсутствовали. Можно было только щёлкать переключателями и смотреть, как мигают лампочки. Вскоре у Altair появились и дисплей, и клавиатура, и добавочная оперативная память, и устройство долговременного хранения информации (сначала на бумажной ленте, а затем на гибких дисках).  А в 1976 г. был выпущен первый компьютер фирмы Apple, который представлял собой деревянный ящик с электронными компонентами. [7, С. 350]. Вскоре к производству ПК присоединилась и фирма IBM. В 1981 г. она выпустила первый компьютер IBM PC. Благодаря принципу открытой архитектуры этот компьютер можно было самостоятельно модернизировать и добавлять в него дополнительные устройства, разработанные независимыми производителями. За каких-то полгода IBM продала 50 тыс. машин, а через два года обогнала Apple по объёму продаж.

Производительность современных  ПК больше, чем у суперкомпьютеров, сделанных десять лет назад. Поэтому  через несколько лет обыкновенные персоналки будут работать со скоростью, которой обладают современные суперЭВМ.

В конце 20 века человечество вступило в стадию формирования глобальной информационной сети, которая способна объединить возможности компьютерных систем.

Заключение

Информатика, как никакая  другая область знаний, характеризуется  чрезвычайно высокой степенью динамики изменений. Кроме того, учитывая её всепроникающий характер, благодаря  которому происходит интеграция знаний, идей, в настоящее время трудно очертить границы информатики.  Современный специалист  должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютера, средств телекоммуникаций, владеть новыми информационными технологиями. Главная функция информатики заключается в разработке методов и средств преобразования информации и их использовании в организации технологического процесса переработки информации. Информатика призвана создавать новые информационные техники и технологии для решения проблем в других областях.

Основой существования информатики и компьютерной техники является процесс информатизации общества. Современное общество быстрыми темпами стремиться к полной своей информатизации. Все большее число людей работает в информационной сфере. Все большее количество информации становится доступным для людей. Информатизация – необходимое условие научно-технического, социального, экономического и политического прогресса в обществе.

Практическая  часть

1. Общая характеристика задачи

Вариант 1

Предприятие ООО «Энергосбыт» осуществляет деятельность, связанную с обеспечением электроэнергией физических и юридических лиц, и производит расчёты по представленным услугам. Данные, на основании которых производятся расчёты по оплате, представлены на рис. 1.1.

1. Построить таблицу согласно рис. 1.1.
2. Результаты вычислений представить в виде таблицы, содержащей данные о расходе электроэнергии и сумму к оплате (рис. 1.2.), и в графическом виде.
3. Организовать межтабличные связи для автоматического формирования квитанции об оплате электроэнергии.
4. Сформировать и заполнить квитанцию об оплате электроэнергии (рис. 1.3.).

Показания электросчётчиков

Месяц: Декабрь 2005

Рис. 1.1. Данные о показаниях электросчётчиков.

Расчёт оплаты электроэнергии

Тариф за 1 КВт 1,40 руб. Месяц: Декабрь 2005

Рис. 1.2. Расчет оплаты электроэнергии.

Рис. 1.3. Квитанция на оплату электроэнергии

2. Описание алгоритма решения задачи

1. Запустить табличный процессор MS Excel.
2. Создать книгу с именем «Энергосбыт».
3. Лист 1 переименовать в лист с названием Показания электросчётчиков.
4. На рабочем листе Показания счётчиков MS Excel создать таблицу данных о показаниях электросчётчиков.
5. Заполнить таблицу данных о показаниях электросчётчиков исходными данными (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Расположение таблицы «Данные о показаниях электросчётчиков» на рабочем листе Показания электросчётчиков MS Excel

6. Разработать структуру шаблона таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии» рис. 2.2.

Рис. 2.2. Структура шаблона таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии»

7. Лист 2 переименовать в лист с названием Оплата электроэнергии.
8. На рабочем листе Оплата электроэнергии MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться расчёт оплаты электроэнергии.
9. Заполнить таблицу «Расчёт оплаты электроэнергии» исходными данными (рис. 2.3.).

Рис. 2.3. Расположение таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии» на рабочем листе Оплата электроэнергии MS Excel

10. Заполнить графу Расход электроэнергии за месяц таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии», находящейся на листе Оплата электроэнергии следующим образом:

Занести в ячейку С4 формулу:

='Показания электросчётчиков'!E4-'Показания  электросчётчиков'!D4 (показания счётчика на конец месяца – показания счётчика на начало месяца).

Остальные вычисления проделать аналогичным образом, соответственно фамилии плательщика.

11. Заполнить графу К оплате таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии», находящейся на листе Оплата электроэнергии следующим образом:

Занести в ячейку D4 формулу:

=1,40*C4

Размножить введённую  в ячейку D4 формулу для остальных ячеек данной графы (с D5 по D8). С помощью автосуммы найти итоговое значение. (Рис. 2.4.)

Рис. 2.4. Расчёт оплаты электроэнергии

12. Лист 3 переименовать в лист с названием Квитанция.
13. На рабочем листе Квитанция MS Excel создать квитанцию на оплату электроэнергии.
14. Путём создания межтабличных связей заполнить созданную форму полученными данными из таблицы «Расчёт оплаты электроэнергии» (Рис. 2.5.).

Заполним все четыре колонки квитанции для первого плательщика, используя нужные данные с других листов:

='Показания электросчётчиков'!D4 (пример заполнения колонки показания счётчика на начало месяца, КВт).

Для автозаполнения квитанций  других плательщиков нужно будет  менять числа в колонке «код плательщика».

Рис. 2.5. Квитанция на оплату электроэнергии

15. Лист 4 переименовать в лист с названием График.
16. Полученные данные представить графически (рис. 2.6.).

Список использованной литературы

1. Информатика для юристов и экономистов/Под ред. С.В. Симоновича. – СПб.: Питер, 2001. – 688 с.
2. Экономическая информатика: учебник – 2-е изд., перерб. и доп./Под ред. В.П. Косарева. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 592 с.
3. Информатика: учебник/Под ред. Проф. Н.В. Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 1997. – 768 с.
4. Экономическая информатика: учебное пособие/В.В. Евсюков – Тула.: изд. «Гриф и К», 2003. – 371 с.
5. Экономическая информатика: учебное пособие/Под ред. Н.Н. Савицкого. – М.: Экономистъ, 2005. – 429 с.
6. Автоматизирование информационных технологий в экономике: учебник/Под ред. Г.А. Титоренко. – М.: ЮНИТИ, 2001. – 399 с.
7. Энциклопедия знаний/Под ред. В.И. Короткевича. – М.: АСТ, 2006. – 798 с.