Тема 1.1.Основные этапы развития информационного общества

ПЛАН:
Основные этапы развития информационного общества.
Этапы развития технических и информационных ресурсов.

1. Основные этапы развития информационного общества.
Начиная примерно с XVII века происходили существенные изменения в способах хранения и передачи информации.
В развитии человеческого общества существуют четыре этапа, названные информационными революциями, которые внесли изменения в его развитие.
Информационные революции — преобразования общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации. Следствием подобных преобразований являлось приобретение человеческим обществом нового качества.

Информационные революции
Первая революция (VI тыс. до н. э.) связана с изобретением письменности.
Это привело к гигантскому качественному и количественному скачку.
Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколению.

Информационные революции
Вторая революция (середина XVI в.) связана с изобретением книгопечатания.
Это радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности.
Появилась возможность не только сохранять информацию, но и сделать ее массово-доступной.
Грамотность становится всеобщим явлением. Все это ускорило рост науки и техники, помогло промышленной революции.

Информационные революции
Третья революция (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества.
Повысилась степень распространяемости информации, усилилась роль СМИ, появилась возможность оперативного общения людей между собой.
Благодаря этому изобретению появились: телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.

Информационные революции
Четвертая революция (70- е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера.
Этот период характеризуют три фундаментальные инновации:
переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;
​ миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;
​ создание программно-управляемых устройств и процессов.
На микропроцессорах и интегральных схемах создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации).

Основные черты информационного общества.
Информационное общество - общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей её формы — знаний.
увеличение роли информации, знаний и информационных технологий в жизни общества;
возрастание числа людей, занятых информационными технологиями, коммуникациями и производством информационных продуктов и услуг, рост их доли в валовом внутреннем продукте;
нарастающая информатизация общества с использованием телефонии, радио, телевидения, сети Интернет, а также традиционных и электронных СМИ;
создание глобального информационного пространства, обеспечивающего: эффективное информационное взаимодействие людей, их доступ к мировым информационным ресурсам и удовлетворение их потребностей в информационных продуктах и услугах;
развитие электронной демократии, информационной экономики, электронного государства, электронного правительства, цифровых рынков, электронных социальных и хозяйствующих сетей.
Отличительные черты информационного общества:

2. Этапы развития технических и информационных ресурсов.
Развитие вычислительной техники можно разбить на следующие периоды:
Ручной (VI век до н.э. - XVII век н.э.);
Механический (с середины XVII века);
Электромеханический – с 90-х годов 19 в;
Электронный (середина XX века - настоящее время).
При этом следует иметь в виду, что хорошо зарекомендовавшие себя средства всех четырех этапов развития ВТ используются человечеством и в настоящее время для автоматизации различного рода вычислений.

Ручной этап развития вычислительной техники
Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации и базировался на использовании частей тела, в первую очередь пальцев рук и ног.
Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др., группировки и перекладывания предметов.
Китайский счет
Кость с зарубками
Узелки на веревках

Ручной этап развития вычислительной техники
Ручной период автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации и базировался на использовании частей тела, в первую очередь пальцев рук и ног.
Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др., группировки и перекладывания предметов.
Китайский счет
Кость с зарубками
Узелки на веревках

Ручной этап развития вычислительной техники
Около 3000 лет назад (V век до нашей эры), для счета стали использовать первый счетный прибор — абак, с которого и началось развитие вычислительной техники.
Абак - наиболее развитый счетный прибор древности, сохранившийся до наших дней в виде различного типа счётов.
Абак
Суан-пан
(китайские счеты)
Соробан
(японские счеты)
Счеты

Механический этап развития вычислительной техники
Развитие механики в 17 веке стало предпосылкой создания вычислительных устройств и приборов, использующих механический принцип вычислений.
Первая механическая машина (Машина Шиккарда) для выполнения арифметический операций над 6-разрядными числами была описана в 1623 г. В. Шиккардом. Она состояла из независимых устройств: суммирующего, множительного и записи чисел.

Механический этап развития вычислительной техники
В 1642 г. выдающимся французским ученым Блезом Паскалем была построена «Паскалина» - машина, механически выполняющая арифметические операции над 10-разрядными числами. Механический «компьютер» Паскаля мог складывать и вычитать.
«Паскалина» состояла из набора вертикально установленных колес с нанесенными на них цифрами от 0 до 9. Считать на «Паскалине» было очень просто.

Механический этап развития вычислительной техники
В 1673 г.немецкий математик и философ Г.В. Лейбниц сконструировал первый арифмометр- счетное устройство, которое не только складывало и вычитало, но и умножало и делило.
Арифмометры получили широкое распространение, неоднократно модифицировались.
Машина Лейбница
Арифмометр Томаса
Арифмометр Орднера

Механический этап развития вычислительной техники
В 30-е годы 19 в. Англичанин Чарльз Бэбидж предложил аналитическую машину, использующую принцип программного управления, явившуюся предшественницей современных ЭВМ.
В 1843 г. Адой Лавлейс (внучка поэта Байрона)для машины Бэбиджа была написана первая в мире достаточно сложная программа вычисления чисел Бернулли.
Проект аналитической машины не был реализован, но получил весьма широкую известность и заслужил высокую оценку целого ряда ученых, впервую очередь математиков.

Электромеханический этап развития вычислительной техники
Явился наименее продолжительным и охватывает всего около 60 лет.
Предпосылками создания проектов данного этапа явились как необходимость проведения массовых расчетов (экономика, статистика, управление, планирование и др.), так и развитие прикладной электротехники (электропривод и электромеханические реле).
Первый счетно-аналитический комплекс был создан в США в 1887 г. Г. Холлеритом (табулятор Холлерита). Он использовался для переписи населения в России (1897 г.), США (1890 г.) и Канаде (1897 г.), для обработки отчетности на железных дорогах США, в крупных торговых фирмах.

Электромеханический этап развития вычислительной техники
В 1941 г. Конрад Цузе построил аналогичную табулятору машину, с программным управлением и запоминающим устройством.
В 1944 г. Айкен на предприятии фирмы IBM построил аналитическую машину "МАРК-1" на электромеханическом реле.

Электромеханический этап развития вычислительной техники
В СССР в 1957 г. была построена релейная вычислительная машина (РВМ-1).
Это был последний, крупный проект релейной ВТ. В этот период создаются машинно-счетные станции, которые являлись предприятиями механизированного счета.

Электронный этап развития вычислительной техники
В силу физико-технической природы релейная ВТ не позволяла существенно повысить скорость вычислений; для этого потребовался переход на электронные безинерционные элементы высокого быстродействия.
Смена поколений зависит от элементной базы ЭВМ, т.е. технической основы.
Всю электронно-вычислительную технику принято делить на поколения.

Электронный этап развития вычислительной техники
Элементная база машин первого поколения - электронно-вакуумные лампы.
I поколение (1945-1959)
Включали в себя:
одно устройство памяти;
одно арифметическое устройство;
несколько примитивных устройств ввода-вывода информации.
ЭВМ требовали большой площади помещения. Для поддержания их работоспособности требовался штат опытных инженеров, способных быстро находить неисправность и устранять её.
Системное программное обеспечение отсутствовало.
Были узко специализированы на решение математических задач.
Примеры ЭВМ: EDSAC, ENIAС, БЭСМ.

Элементной базой стали полупроводниковые приборы – транзисторы, диоды.
II поколение (1950-1963)
В составе ЭВМ появились печатающие устройства, магнитные накопители для хранения информации.
Появились языки программирования: Фортран, Алгол, Кобол, Бэйсик.
Сократились размеры машин, потребление электроэнергии, что позволило открыть серийное производство ЭВМ.
ЭВМ II поколения использовались уже не только для задач вычислительной математики, но и для решения задач обработки данных
Машины этого поколения: «РАЗДАН-2», «IВМ-7090», «Минск-22», «Урал- 14», «БЭСМ-6», «М-220» и др.
Электронный этап развития вычислительной техники

Основу машин III поколения составляли интегральные схемы.
III поколение (1964-1976)
В состав ЭВМ были включены удобные устройства вывода – дисплеи.
Габариты ЭВМ резко уменьшились. Значительно выросло быстродействие.
Производительность этих машин достигала от 500 тыс. до 2 млн. операций в секунду, объём оперативной памяти достигал от 8 Мб до 192 Мб.
Машины этого поколения: IBM-360, МИНСК-32 и др.
Электронный этап развития вычислительной техники

Элементной базой этих машин стали БИС (большие интегральные схемы).
IV поколение (1977 – наши дни)
В аппаратном комплекте ПК используется цветной графический дисплей, манипуляторы типа «мышь», «джойстик», удобная клавиатура, удобные для пользователя компактные диски (магнитные и оптические).
Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты и сравнительная дешевизна.
Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.
Примеры: IBM PC, ЭЛЬБРУС и др.
Электронный этап развития вычислительной техники

V поколение (ЭВМ будущего )
Для увеличения памяти и быстродействия будут использоваться достижения оптоэлектроники и биопроцессоры.
Машины пятого поколения – это реализованный искусственный интеллект. В них будет возможен ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение», машинное «осязание».
Основным качеством их должен быть высокий интеллектуальный уровень.
Многое уже практически сделано в этом направлении.
Электронный этап развития вычислительной техники