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章节：第1章 计算机基础 第一个把程序控制引入计算机 的英国数学家C.巴贝奇。 1822年，巴贝奇设计一台可以 运转的差分机，他可以用来做三 角函数和对数的计算，已经能达 到 10－6次方的运算； 1834年，巴贝奇又完成了一项 新计算机装置的构想，发明了 “分析机”。它不仅可以进行数 字运算，而且还能进行逻辑运算。
点：一是为了充分发挥电子元
件的高速性能而采用了二进制； 二是把指令和数据都存储起来， 让机器能自动地执行程序。由 于它利用水银延时线作主存，
用磁鼓作辅存，其运算速度比
ENIAC提高了240倍。
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章节：第1章 计算机基础 •UNIVAC（尤尼瓦克）是通用自动计算机的缩写。它的设计师 是ENIAC的主要研制者莫奇莱和埃克特。于1951年6月制成并正 式交付美国人口统计局使用。 •UNIVAC的诞生标志着计算机从实验室走向社会，应用领域由 单纯为军事服务进入为社会公众服务，一个崭新的计算机时代 由此拉开了序幕。
章节：第1章 计算机基础 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。
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章节：第1章 计算机基础
计算机科学之美
计算机是20世纪人类最伟大发明
之一。西方人发明了这种奇妙的计算 机器，为它起名为Computer。今天，
计算机的概念早就背离了它的本义，
中国人把它与“人脑”相对应， 先知先觉地称它为“电脑”。电脑不 仅与计算有关，它还决定着我们的命 运。
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数和对数函数， 它一直使用到袖珍计算器面
世为止。
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章节：第1章 计算机基础
3、最早的计算机先驱
几乎就在英国牧师奥却德完成计算尺研制的同一时期， 欧洲大陆上空显现了计算机发明的第一抹曙光。人们现在 大都把第一台机械计算机的荣誉归功于法国的帕斯卡，但 鲜为人知的是，在帕斯卡之前，德国科学家契克卡德（ W. 16 Schickard）曾经制作出一台更出色的计算机器。 2015年1月6日12时34分
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章节：第1章 计算机基础
为什么通常认为计算机时代是从1951年6月开始的? 计算机时代的两个主要标志： 1. 计算机从实验室走向社会，作为商品交付客户使用； 2. 计算机从单纯军事用途的计算进入公众领域的数据处 理，引进强烈的社会反响。
章节：第1章 可以向前追溯到 50多年前第一台电子计算机ENIAC
诞生的岁月，甚至可以上溯至人类
发明计算工具的远古年代；我们也 可以向后回顾和感受电脑网络“爆 炸”般的冲击波。
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章节：第1章 计算机基础
2、早期的计算工具
电脑的史前史应该从计算工具发端，至少可以追溯到我 们祖先用石头或手指帮助计数的远古时代。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。
17世纪初，计算工具在西方呈现了较快的 发展，首先创立对数概念英国数学家纳皮尔 （J.Napier），发明了一种工具，即后来被 人们称为“纳皮算筹”的器具。
纳皮尔筹又叫“纳皮尔计算尺”，它是由十根木 条组成的，每根木条上都刻有数码，右边第一根木 条是固定的，其余的都可根据计算的需要进行拼合 或调换位置。
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。
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章节：第1章 计算机基础 图灵把人在计算时所做的工作分解成简单的动作，与人 的计算类似，机器需要：
（1）存储器，用于贮存计算结果；
（2）一种语言，表示运算和数字； （3）扫描； （4）计算意向，即在计算过程中下一步打算做什么； （5）执行下一步计算。具体到一步计算，则分成：
（1）改变数字符号；
（2）扫描区改变，如往左进位和往右添位等； （3）改变计算意向等。整个计算过程采用了二进位制， 这就是后来人们所称的“图灵机”。
ENIAC性能更好的计算机时，他便提
出EDVAC（埃德瓦克）方案。
冯·诺依曼1903年出生，1921年至1925年他先后在柏林 和苏黎世学习化学，1926年获得苏黎世化学工程文凭和布达佩 斯数学博士证书。
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章节：第1章 计算机基础 EDVAC是电子离散变量计算 机的缩写。它的主要改进有两
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计算机科学导论
电子数字计算机是20世纪人类最伟大发明之
一。短短的几十年，计算机以迅猛蓬礴之势，用
非凡的渗透力和亲和力，彻底改变了我们这个星
球的模样，融进每个人的工作、学习和生活之中，
已在世界范围内形成了一种新的文化，构造了一 种崭新的文明。
现代计算机孕育于英国，诞生于美国，成长遍布于
全世界，所谓“现代”是指利用先进的数字电子技术
代替机械或机电技术。计算机中笨重的齿轮、继电器 一次被电子管、晶体管和集成电路等取代。计算机的 发展速度越来越快，种类也越来越多，应用越来越广。
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章节：第1章 计算机基础
1、走进电脑时代
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章节：第1章 计算机基础
4、第一台电子数字计算机ENIAC
举世公认的第一台电子计算机ENIAC，诞生在战火纷飞的二次 世界大战，它的“出生地”是美国马里兰州阿贝丁陆军试炮场。 1943年，二次世界大战关键时期，美国因新式火炮设计需要 运算速度更快的计算机，宾州大学莫尔学院莫奇利教授和他的学 生埃克特博士用军方提供的48万美元设计完成.
中去学习。
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章节：第1章 计算机基础
目
录
第1章 计算机基础 第2章 计算机工程 第3章 计算机软件 第4章 计算机技术 第5章 计算机科学
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章节：第1章 计算机基础
第1章 计算机基础
1.1 计算机的发展及分类
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章节：第1章 计算机基础
“埃尼阿克” （ ENIAC）计算
机的最初设计方案，是由36岁的美 国工程师莫奇利于1943年提出的。 计算机的主要任务是分析炮弹轨道。 美国军械部拨款支持研制工作，并 建立一个专门研究小组，由莫奇利 负责。 当“埃尼阿克”公开展出时，一条炮弹的轨道用20秒钟就 算出来，比炮弹本身的飞行速度还快。
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。
1983年1月，美国《时代》周
刊（TIME）为上年度当选的“风云
人物”撰文说：“在这一年里，这
是最具影响力的新闻，它代表了一种
进程，一种被全社会广泛接受并带来 巨大变革的进程„„这就是为什么
《时代》在风云激荡的当今世界中选
择这么一位 ‘人物’，但它不是一 个人，而是一台机器——计算机。”
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章节：第1章 计算机基础 ENIAC机本身存在两大缺点： （1）没有存储器； （2）它用布线接板进行控制，甚至要搭接几天，计算速 度也就被这一工作抵消了．
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章节：第1章 计算机基础 5、 冯 · 诺依曼 冯·诺依曼对ENIAC机不足之处 进行认真分析，并讨论全新的存储程 序的通用计算机方案。当军方要求比
明了机械加法器。
帕斯卡（Pascal，Blaise1623—1662），是法国著名的 数学家、物理学家、哲学家和散文家。 18
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章节：第1章 计算机基础 帕斯卡设计的计算机是由一系列齿轮组成而用发条做为 动力的装置，这种机器只能够做6位加法和减法。这被称为 “人类有史以来第一台计算机”
章节：第1章 计算机基础
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。
数术记遗
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章节：第1章 计算机基础
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本课程的内容属于对学科定义、范畴、特点和
发展变化规律等内容的概要介绍，以及如何学习这
个专业思想方法的介绍，类似于大学专业学习的入
门性导引类课程，相当于旅游中对“导游图”的学 习和了解。学生不应指望从本课程学到大量具体的 专业知识。有关计算机科学与技术学科大量具体而 有用的专业知识，还需要在后续的各门具体的课程
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章节：第1章 计算机基础
纳皮尔开创的对数概念影响了一代数学家， 英国牧师奥却德（W.Oughtred）就是其中的佼 佼者。奥却德发明了圆盘型对数计算尺，后