計算機發展史，領域與未來發展
資料整理編輯：牛文彪
一、計算機發展史簡介
人類所使用的計算工具是隨著生產的發展和社會的進步，從簡單到複雜、從低階到高階的發展過程，計算工具相繼出現了如算盤、計算尺、手搖機械計算機、電動機械計算機等。 2023年，世界上第一台電子數字計算機（eniac）在美國誕生。這台計算機共用了18000多個電於管組成，占地170m2，總重量為30t，耗電140kw，運算速度達到每秒能進行5000次加法、 300次乘法。
電子計算機在短短的50多年裡經過了電子管、電晶體、積體電路（ic）和超大規模積體電路（vlsi）四個階段的發展，使計算機的體積越來越小，功能越來越強，**越來越低，應用越來越廣泛，目前正朝智慧型化（第五代）計算機方向發展。
1．第一代電子計算機
第一代電於計算機是從2023年至2023年。它們體積較大，運算速度較低，儲存容量不大，而且**昂貴。使用也不方便，為了解決乙個問題，所編制的程式的複雜程度難以表述。
這一代計算機主要用於科學計算，只在重要部門或科學研究部門使用。
2.第二代電子計算機
第二代計算機是從2023年到2023年，它們全部採用電晶體作為電子器件，其運算速度比第一代計算機的速度提高了近百倍，體積為原來的幾十分之一。在軟體方面開始使用計算機演算法語言。這一代計算機不僅用於科學計算，還用於資料處理和事務處理及工業控制。
3．第三代電子計算機
第三代計算機是從2023年到2023年。這一時期的主要特徵是以中、小規模積體電路為電子器件，並且出現作業系統，使計算機的功能越來越強，應用範圍越來越廣。它們不僅用於科學計算，還用於文書處理、企業管理、自動控制等領域，出現了計算機技術與通訊技術相結合的資訊管理系統，可用於生產管理、交通管理、情報檢索等領域。
4．***電子計算機
***計算機是指從2023年以後採用大規模積體電路（lsi）和超大規模積體電路（vlsi）為主要電子器件製成的計算機。例如80386微處理器，在面積約為10mm x l0mm的單個晶元上，可以整合大約32萬個電晶體。
***計算機的另乙個重要分支是以大規模、超大規模積體電路為基礎發展起來的微處理器和微型計算機。
微型計算機大致經歷了四個階段：
第一階段是1971～2023年，微處理器有4004、4040、8008。 2023年intel公司研製出mcs4微型計算機（cpu為4040，四位機）。後來又推出以8008為核心的mcs-8型。
第二階段是1973～2023年，微型計算機的發展和改高階段。微處理器有8080、8085、m6800、z80。初期產品有intel公司的mcs一80型（cpu為8080，八位機）。
後期有trs-80型（cpu為z80）和apple-ii型（cpu為6502），在八十年代初期曾一度風靡世界。
第三階段是1978～2023年，十六位微型計算機的發展階段，微處理器有8086、808880186、80286、m68000、z8000。微型計算機代表產品是ibm-pc（cpu為8086）。本階段的頂峰產品是apple公司的macintosh(2023年)和ibm公司的pc／at286(2023年)微型計算機。
第四階段便是從2023年開始為32位微型計算機的發展階段。微處理器相繼推出80386、80486。386、486微型計算機是初期產品。
2023年， intel公司推出了pentium或稱p5（中文譯名為「奔騰」）的微處理器，它具有64位的內部資料通道。現在pentium iii（也有人稱p7）微處理器己成為了主流產品，預計pentium iv 將在2023年10月推出。
由此可見，微型計算機的效能主要取決於它的核心器件——微處理器（cpu）的效能。
5．第五代計算機
第五代計算機將把資訊採集、儲存、處理、通訊和人工智慧結合一起具有形式推理、聯想、學習和解釋能力。它的系統結構將突破傳統的馮·諾依曼機器的概念，實現高度的並行處理
二、計算機的特點
1、記憶能力強
在計算機中有容量很大的儲存裝置，它不僅可以長久性地儲存大量的文字、圖形、影象、聲音等資訊資料，還可以儲存指揮計算機工作的程式。
2、計算精度高與邏輯判斷準確
它具有人類無能為力的高精度控制或高速操作任務。也具有可靠的判斷能力，以實現計算機工作的自動化，從而保證計算機控制的判斷可靠、反應迅速、控制靈敏。
3、高速的處理能力
它具有神奇的運算速度，其速度以達到每秒幾十億次乃至上百億次。例如，為了將圓周率兀的近似值計算到707位，一位數學家曾為此花十幾年的時間，而如果用現代的計算機來計算，可能瞬間就能完成，同時可達到小數點後200萬位。
4、能自動完成各種操作
計算機是由內部控制和操作的，只要將事先編制好的應用程式輸入計算機，計算機就能自動按照程式規定的步驟完成預定的處理任務。
計算機應用領域和發展方向
一、計算機應用領域
1．科學計算（或稱為數值計算）
早期的計算機主要用於科學計算。目前，科學計算仍然是計算機應用的乙個重要領域。如高能物理、工程設計、****、氣象預報、航天技術等。
由於計算機具有高運算速度和精度以及邏輯判斷能力，因此出現了計算力學、計算物理、計算化學、生物控制論等新的學科。
2．過程檢測與控制
利用計算機對工業生產過程中的某些訊號自動進行檢測，並把檢測到的資料存入計算機，再根據需要對這些資料進行處理，這樣的系統稱為計算機檢測系統。特別是儀器儀表引進計算機技術後所構成的智慧型化儀器儀表，將工業自動化推向了乙個更高的水平。
3．資訊管理（資料處理）
資訊管理是目前計算機應用最廣泛的乙個領域。利用計算機來加工、管理與操作任何形式的資料資料，如企業管理、物資管理、報表統計、帳目計算、資訊情報檢索等。近年來，國內許多機構紛紛建設自己的管理資訊系統（mis）；生產企業也開始採用製造資源規劃軟體（mrp），商業流通領域則逐步使用電子資訊交換系統（edi），即所謂無紙**。
4．計算機輔助系統
1）計算機輔助設計（cad）是指利用計算機來幫助設計人員進行工程設計，以提高設計工作的自動化程度，節省人力和物力。目前，此技術已經在電路、機械、土木建築、服裝等設計中得到了廣泛的應用。
2）計算機輔助製造（cam）是指利用計算機進行生產裝置的管理、控制與操作，從而提高產品質量、降低生產成本。縮短生產週期，並且還大大改善了製造人員的工作條件。
3）計算機輔助測試（cat）是指利用計算機進行複雜而大量的測試工作。
4）計算機輔助教學（cai）指利用計算機幫助教師講授和幫助學生學習的自動化系統，使學生能夠輕鬆自如地從中學到所需要的知識。
二、計算機的發展方向
1．巨型化
巨型化是指計算機的運算速度更高、儲存容量更大、功能更強。目前正在研製的巨型計算機其運算速度可達每秒百億次。
2．微型化
微型計算機已進入儀器、儀表、家用電器等小型儀器裝置中，同時也作為工業控制過程的心臟，使儀器裝置實現「智慧型化」。隨著微電子技術的進一步發展，筆記本型、掌上型等微型計算機必將以更優的效能**比受到人們的歡迎。
3．網路化
隨著計算機應用的深入，特別是家用計算機越來越普及，一方面希望眾多使用者能共享資訊資源，另一方面也希望各計算機之間能互相傳遞資訊進行通訊。計算機網路是現代通訊技術與計算機技術相結合的產物。計算機網路己在現代企業的管理中發揮著越來越重要的作用，如銀行系統、商業系統、交通運輸系統等。
4．智慧型化
計算機人工智慧的研究是建立在現代科學基礎之上。智慧型化是計算機發展的乙個重要方向，新一代計算機，將可以模擬人的感覺行為和思維過程的機理，進行「看」、「聽」、「說」、「想」、「做」，具有邏輯推理、學習與證明的能力。
我心中的電腦
我對電腦的認識比較小，可以稱為電腦白痴。我接觸電腦是從小學開始的，我還記得小學上電腦課大部分都是理論的，很小上機操作。小學時候用的電腦是用dos的。
我覺得好麻煩。還有上機都是打字而已，跟本沒有學到什麼知識。我當時認為電腦並不好玩。
到了中學我學到得計算機內容越來越多，初中的電腦已經換成了windows，操作起來比較方便，我那時對電腦產生了一點點興趣。我在初中是學到的電腦知識都是一些理論，有關計算機的組成，鍵盤的鍵得用途，還有一些有關電腦的基本操作等，我還記得那時電腦考試只是考筆試不用考操作的。到了高中我對電腦得認識也越來越廣，我開始接觸internet，還有上機操作的時間越來越多，我學會了繪圖，簡單的文字操作，還有學會了上網，怎樣利用網路搜尋材料，我記得那時還設計了自己的第一張網頁，（那是一次考試）我花了幾個昗期去完成，我在這次作業中也學到了不小知識。
我到現在計算機水平還比較低，一級都還沒有過。
我覺得《計算機文化基礎》那本書的安排不錯，比較適合我，難度也不會太難，它由基本的，然後到比較難的，循序漸進，我覺得那樣比較好，不會一下子太難而另人感到沒有心去學，那樣安排使我們更加有興趣去學習。通過學習這門課程我學到了更多的電腦知識，無論是理論還是操作都又提高。操作方面我學會了如何操作word、excel，我覺得excel有很大的用處。
我現在對這兩種操作都有一定的認識。我很感謝老師讓我學到那麼多知識。我希望以後老師會讓我學到更多知識，我認為《計算機文化基礎》的教學方法應該讓我們有更多的時間去操作，但理論也不可以缺小。
我覺得現在的教學效果是不錯的。
我覺得計算機一級考試比較重要，我希望老師給我們講一下應該注意的地方。我對我自己比較有信心通過一級考試，因為我會努力去練習，做一下去年的題目，了解一下有關的題型。我已經做過了幾套，我覺得自己應該可以通過一級考試除了一些意外如交卷是發生問題等。
我知道二級考試是有一定難度的，但我自己也希望能夠參加。我會努力的！
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