«Информатика кеше, бүгін, ертең.»

Жәнібек колледжі

(семинар сабақ)

Дайындаған: А.У.Аймурзин

Жәнібек, 2015ж.

Сабақ тақырыбы: «Информатика кеше, бүгін, ертең...»

Сабақ мақсат міндеті:

• Информатиканың даму сатыларын, адамзат өміріндегі басты рөлін меңгерту.

• Компьютерлердің зиянымен пайдасын

• Компьютерлердің түрлерімен танысу

• Бүгінгі таңдағы компьютерлер

Түрі: семинар Көрнекі құралдар: интерактивті тақта, компьютер, Интернет мәліметтері

Құрметті студенттер және ұстаздар бүгінгі «Информатика кеше, бүгін, ертең...» атты семинар сабағымызға қош келдіңіздер!!! Жалпы адамзат өміріндегі информатика саласы кең, жан-жақты дамып келеді. Осы семинар сабақты мынандай буындарға бөлініп тұр:

1. ЭЕМ шығу тарихы

2. Цузе Конрад

3. Компьютер және денсаулық

4. Компьютердің түрлері мен типтері

5. Болашақ компьютерлер

1. ЭЕМ шығу тарихы XIX ғ ортасынан бастап дамыған бұл сала әртүрлі кезеңдерден тұрады. Сол кезеңдердегі дамыған компьютерлер бойынша баяндамасын дайындаған студентімізді шақырамыз.

1 студент «ЭЕМ шығу тарихы»

Шыққан компьютерлер буынға бөлінеді. Қазір компьютерлердің алты буыны белгілі деп айтуға болады. Жалпы, компьютерді буынға бөлу шарты, ол негізінен компьютерлердің элеменnтер базасының өзгеруіне, өзінің құрамына кіретін құрылғылардың түрлері мен қасиеттерінің өзгеруіне және компьютерлер арқылы шығарылатын есептердің жаңа (сандық емес) топтарының пайда болуына тәуелді.

Компьютердің бірінші буыны – 1959 жылға шейін шығарылған электронды дампалық машиналар, жылдамдықтары ондаған мың а/с., разрядтылығы 31-34 бит, жедел жадыларының көлемі 1-4 кб, амалдардың жұмыс ырғағы қатал тізбекті, яғни, келесі орындалатын амал ағымдағы амалдың орындалуы толық біткеннен соң ғана басталады, енгізу/шығару амалдары орындалып тұрғанда орталық процессор тоқтап тұрады. Программа негізінен машиналық тілде қолмен жазылып орындалады. Жұмыс істеу режімі ашық болды, яғни, әрбір программалаушы басқару тетігінде өзі отырып программасын енгізіп жұмыс істетті. Негізінен сандық шамалармен байланысты есептер шығарылады, символдық шамаларды пайдалану жоқ болды. Стандартты программалар жасала бастады.

Компьютердің екінші буыны – 1968 жылға шейін шығарылған транзисторлық компьютерлер, жылдамдықтары жүздеген мың а/с., разрядтылығы 31-48 бит, жедел жадыларының көлемі - 8-128 кб. Процессордың жұмысын үзу және оны өңдеу жүйесі пайда болды (ол негізінен енгізу/шығару амалдарын орындау кезінде іске қосылады). Алгоритмдік тілдерден машиналық тілге автоматты аударатын программалар – трансляторлар шықты, яғни, программа құру үшін деңгейлері жоғары программалау тілдері (Fortran, Algol, Cobol және басқалар) қолданылды, стандартты программалардың қоры үлкейді. Жабық жұмыс істеу режімі қолданылды, яғни, программалаушы тікелей машинамен жұмыс істемейтін болды, ол өзінің жоғары деңгейдегі программалау тілінде жазылған программасын ары қарай машинадан өткізетін қызмет көрсететін топқа тапсырды. Программалардың жұмыс істеуін бақылау және басқару үшін алғашқы мониторлық жүйелер пайда болды. Олардың өзінің тапсырмаларды басқару тілдері болған. Индексті арифметиканың шығуы, тікелей емес адрестеуді және динамикалық жадыны қолдану, символдық шамалармен жұмыс істеу мүмкіншілігінің пайда болуы осы буынның құрылымдық ерекшелігін айқындады.

Компьютердің үшінші буыны – 1970 жылдан бастап интегралды микросхемалар арқылы жасалынған компьютерлер мен компьютерлер кешені, жылдамдықтары миллиондаған а/с., разрядтылығы 32-64 бит, жедел жадыларының көлемі 64-1024 кб. Дамыған үзу жүйесі бар, енгізу/шығару амалдарының орындалуы орталық процессордың жұмысымен параллель жүргізетін қосымша процессорлар (арналар) қолданылады. Бұрын программалар атқаратын көп жұмыстар, соның ішінде үзуді ұйымдастырумен өңдетулер аппарат арқылы жүзеге асатын болды. Компьютерлердің сыртқы ортаны қабылдай және оған әсер ете алатын сенсорлық қондырымдары пайда бола бастады. Осылар компьютерді алдын ала енгізілген деректерді детерминді (бірмәнді) өңдейтін құрылғыдан сыртқы ортада туатын жағдайға қарай жұмыс істей алатын зерделі құрылғыларға айналдырылды. Жедел жадыны қорғау және динамикалық бөлу іске асты. Көптеген жоғары деңгейлі, солардың ішінде символдық есептерге (SNOBOL. LISP. REFAL сияқтылар) және логикалық есептерге (Prolog. Miranda сияқтылар) бағытталған программалау тілдері қолданылды, символдық есептер мен логикалық есептер үлесі көбейді. Программалардың жұмысын бастан аяқ басқаратын (сыртқы және ішкі ортадағы жағдайларға мақсатты жауап бере алатын) дамыған операциялық жүйелер жұмыс істеді. Осы буынның негізгі ерекшелік программалары төменнен жоғары қарай ұйқас болатындай мүмкіншіліктері өспелі компьютерлердің бірнеше модельднрінен тұратын машиналар кешенінің пайда болуы (мысалы, социалистік елдерде ЕС ЭВМ 1020-1050, ал АҚШ – та IBM 360-370 сияқты компьютерлердің бірыңғай жүйелері). Бұл компьютерлер арқылы жедел жадыны немесе сыртқы құрылғылардың өрісін ортақ етуге болатын есептеу жүйелерін жасауға мүмкіншілік туды. Бір уақытты бірнеше программа істей алатындай етіп орталық процессордың уақытын бөлшектейтін мультипрограмдық режім іске асырылды. Сонымен қатар, нақты уақыт масштабында жұмыс істей алатын программалар пайда бола бастады. Олар технологиялық процесстерді, ұшатын аппараттардың және басқа күрделі құрылғылардың жұмыстарын басқаруға мүмкіндік берді.

Компьютердің төртінші буыны – 1975 жылдан бастап үлкен немесе өте үлкен интегралды микросхемалар арқылы жасалынған көппроцессорлы суперкомпьютерлер мен микрокомпьютерлер (кейін оларды дербес компьютерлер деп атап кетті). Суперкомпьютерлердің жылдамдықтары жүз миллионға шейін (мысалы, Cray – 1 суперкомпьютерінің жылдамдығы 100 млн а/с). Жалпы осы буындағы компьютерлер арқылы байланыс әдістері одан әрі дамып телефон, телеграф желілеріне қосылып, компьютерлік глобальді (мысалы Интернет), корпоративтік және локальді желілер құрылды, өте үлкен деректер архиві жиналды, деректердің визуалды (бейнелік) түрдегі берілуі және өңделуі дамыды, нақты уақыт масштабында жұмыс істей алатын жүйелер кеңінен жүзеге асты.

Компьютердің бесінші буыны – 1980 жылы Жапония жариялаған 5 жылдық жобадан басталады, онда компьютерлік тілдің машиналық тілі ретінде логикалық программалау тілі PROLOG – ты аппаратты түрде жүзеге асырып, жасанды зерде (интеллект) жүйесін құру көзделді. Бұл жоба нәтижелі аяқталды, қазір өзінің жасанды зердесі бар, яғни, белгілі есептің берілгені бойынша оның шешуін табатын тұжырымдарды жасап және оны дәлелдей алатын, белгілі тақырыпқа өлең немесе музыка шығара алатын және т.с.с интеллектуалды жұмыстарды өздігінен жасай алатын компьютерлер бар. Бірақ олар кең тарамаған, себебі олардың бағасы өте қымбат және олармен жұмыс істеу аса біліктілікті талап етеді.

Компьютердің алтыншы буыны - өткен ғасырдың 90-шы жылдарының ортасынан бастап қолға алына бастады. Ол жасанды нейрон желісіне, көпмәнді логика және кванттық есептеу теориясына негізделіп жасалынады. Бұл компьютерлердің дамыған жасанды зердесі болады: олардың өзін - өзі оқытатын қабілеті және өздігінен кейбір мәселені түсініп (образды танып), жобалап, оны шешу немесе жүзеге асыру үшін керекті программаны немесе құрылғыны құрастыра алатын мүмкіншілігі болады.

ЭЕМ даму сатысы бойынша арнайы

дайындалған бейнероликті тамашалайық

2 Цузе Конрад алғаш инженерия саласында бағдарлпмалау машинасын ойлап тапқан адам. Ол туралы келесі студентіміз баяндап берсін

2 студент Цузе Конрад

(Германияға) Берлинне Цузе дүниеге келді және ұзақ уақыт Хойерсверда (онда Қалашықта Саксонияда солтүстікте ата-аналармен өмір сүрді. Hoyerswerda). Жаздардан баласылардан бала құрастыруға мүдде көрсетті. Мектепте әлі ол ақшалар айырбас бойынша машиналар үлгісі жұмыс істейтін жобалады және тұрғындарға 37 миллиондарға қалалар жобасы құрды. Ал студенттікке жылдарға автоматты программалахатын есепшіге жасауға идеяға нему алғаш рет келді.

1935 жылда Берлин техникалық университеттің атау бүгін көтерiп апарған Шарлоттенбурге Берлин жоғарғы техникалық мектепте инженердің білімі Цузе алды. Оның аяқтау бойынша ол Хеншеля авиация зауытқа жұмысқа түсті Шенефельде, бірақ, жұмыс істеп барлық тек қана жылдарды, жұмыстан шықты, программалахатын есептік машиналар жасаумен түйістіре шұғылданған. Ондық жүйемен Поэкспериментировав есептеулер, жас инженер оған екілік артық көрді. 1938 жылда Z1 оларға атаған бірінші жұмыс істейтін әзірлеу пайда болды Цузе. Электр екілік механикалық есепші бұл еді.

Екінші дүниелік соғыс Америкаларға Ұлыбританияда және Бірлескен Штаттарда есептеуіш техникадан жасаудан басқа энтузиасттармен Цузе невозможным қарым-қатынас жасады. 1939 жылда әскери қызметке шақырған Цузе еді, оған жалғастыру мүмкіндік өз әзірлеулер беру қажеттілікте әскери басшылардың сендіру бірақ істей алды. 1940 жылда ол (онда аэродинамикалар Зерттеуші институттың қолдауды алды. Басқархатын зымырандар жасау үшін оның жұмысты қолданған Aerodynamische Versuchsanstalt). Оған арқасында телефон реляда негізде — Z2 есепшінің доработанную болжамды Цузе тұрғызды. Айырмашылықтан Z1, жаңа машина 35-миллиметровой кинопленкалар тесған нұсқаулықтар оқытты. Ол ол дасы демонстрациялық үлгімен еді және жаттығу мақсаттар үшін қолданбады. Бұл жылға программалахатын машиналар өндіріс Zuse Apparatebau үшін серіктестікті Цузе ұйымдастырды.

Қанағатты функционалдықпен Z2, 1941 жылда реальн біріншісімен бүгін көптеген санайтын — Z3 үлгі енді көп мүлтіксіз Цузе жасады. Бұл инженер бойынша бейнероликті тамашалайық

3. Компьютер және денсаулық. Қазіргі замандағы компьютерлердің мүмкіндігі, олардың атқаратын қызметі, адамзат ортасындағы орны туралы келесі студентіміз дайындаған баяндамаға назар аударайық.

3 студент Компьютер және денсаулық

Компьютер – ақпараттық процестерді жүзеге асыратын негізгі ақпараттық құрылғы, ал ақпараттық процестер дегеніміз ақпаратты алу, есту, көру, өңдеу, тарту болып табылады. Осы компьютердің пайдасы өте көп.

Мысал келтіретін болсақ: әр пәнен жазылатын рефераттардың көрнекі әрі таза, әдемі жазылуын мұғалімдер талап етеді. Қолмен жай сиямен және компьютерде терілген жұмыстарды салыстырайықшы. Екеуінің айырмашылығы жер мен көктей. Осы жазылған рефераттың бірнеше көшірмесі керек дейік. Оны ашып принтермен көшірмесін жасаған әлде қайда аз уақыт жұмсалады. Сөзімді қорытындылап келіп «Компьютер – уақыт талабы» біз уақытымызды ұтымды пайдаланамыз.

Компьютердің зияны туралы мақалалар өткен ғасырдың сексенінші жылдарынан бастап жарық көрген.Әсіресе, ондағы алуан түрлі ойындар жеткіншек балалар мен бүлдіршіндердің денсаулығына, жүйке жүйесіне зақым келтіретінін сол кезден-ақ ғылыми негізде дәлелденген.

Сонымен компьютердің адам ағзасына залалын тигізетін факторлары мынандай:

Көздің көру қабілетін төмендетеді;

Омыртқалардың қисаюына әкеледі;

Жүйкеге салмақ түсіреді;

Шаршағыштық, әлсіздік басады.

Бұған қоса және жағымсыздықтары бала күнгі құмарпаздықтар секілді еркінен тыс компьютерге тәуелді болып "байланады".Мінезі күрт өзгереді, айналасына немқұрайлы қарауды әдетке айналдырады. Басқа ойындарға, ақыл-ойды дамытатын қызықты тақырыптарға талпынысы болмайды. Баланың көңіл-күйіне де әсер етеді, яғни көңілді, сергек жүргеннен гөрі көбінесе ашулы, күш көрсетуге бейім тұрады. Сонымен бірге балада тек өзіне ғана мәлім "жабық әлем" қалыптасады. Тек компьютермен шектелетіндіктен мұндай бала ерте ме, кеш пе әйтеуір қатарластарымен тілдесе алмайтын халге жетеді. Тіпті,бұған дейін достасып жүрген жолдастарын жоғалтады...

Ақпарат ғасыры аталып жүрген ХХІ ғасырда бар шаруаны мойнына алған бесаспап бұл құралдың жақсы жақтарымен бірге қазірдің өзінде тигізіп отырған залалдары да аз емес. Таяқтың екі ұшы болатыны сияқты, компьютердің зиянды жақтары қазірдің өзінде бой көрсетіп, оның салдарының адамзат үшін оңай болмайтындығын анық аңғартқан сыңайы бар. Бірақ, таяқ басымызға қашан тигенше мән бермейтін бейқамдығымызбен бесаспап құралдың залалдарына бүгінде назар аударып жатқан ешкім жоқ.

1990-шы жылдардың соңында табалдырығымыздан имене аттап, өмірімізге енген бүгінде төрімізді түгел жайлап алған компьютердің залалды жақтары қазірдің өзінде әр жерден атойлап анық байқалып отыр. Ол «хакер» деп ат қойып, айдар тағылған компьютердің бес-аспап шеберлерінің түрлі мекемелердің бағдарламаларына еніп, ірі көлемде ақша немесе аса құпия ақпараттар ұрлап, кәделеріне жаратуы сияқты сыртқы залалдарымен басталып, онан қалды, адамдардың ақыл-саналарына тигізетін кесапатты әсерлерімен өмірімізге тереңдеп еніп барады. Компьютер тек арнайы бағдарламалар бойынша белгілі бір саланың мамандарының жұмыс істеуіне жағдай жасайтын қарапайым құрал емес, оның ішінде түрлі қызықты ойындар, анықтамалар, интернет желісіне ену арқылы қалаған тақырыпта ақпарат алуға мүмкіндіктер бар. Бір сөзбен айтқанда, оның мүмкіндігі шексіз. Іздеген тақырыбың бойынша қалаған ақпаратыңды әп-сәтте ала аласың. Қалаған адамыңмен байланысып, көзбе-көз көріп отырғандай сөйлесуіңе немесе хат алмасуыңа әбден болады. Осыған орай бейнероликті тамашалайық.

4. Компьютердің түрлері мен типтері. Олардың қазіргі уақытта кең тараған түрлерін, мүмкіндіктерін, артықшылықтарын келесі студентіміз баяндап берсін.

4 студент Компьютердің түрлері мен типтері

Көптеген адам компьютер сөзін естігенде дербес компьютер немесе ноутбукты елестетеді. Алайда, түрлері мен мөлшерлері әртүрлі компьютерлер болады және олар күнделікті өмірде әртүрлі функцияларды атқарады. Сіз банкоматтан ақша алғанда, супермаркетте азық-түлігіңізді бағасын анықтайтын сканерден өткізгенде немесе калькулятор қолданғаныңызда. Мұның бәрі компьютер, тек типі мен мақсаты басқа.

Үстел үстілік компьютерлер

Біз үстел үстілік компьютерлерді жұмыста, үйде, мектепте, кітапханада және т.б. жерлерде қолданамыз. Олар кішкентай, орташа, үлкен бола алады және әдетте үстел үстінде тұрады. Ол пернетақта, тінтуір, монитор және жүйелік блоктан тұрады.

Көптеген үстел үстілік компьютерлерді жаңарту, жетілдіру немесе ішіне жаңа бөлшектер салу оңай. Үстел үстілік компьютерлердің тағы бір артықшылығы – бұл олардың бағасы. Егер функционалдылығы жағынан бірдей болатын үстел үстілік компьютер мен ноутбукты салыстыратын болсаңыз, бағасы жағынан үстелік үстілік компьютер арзанырақ болатынын байқайсыз.

Портативті компьютерлер

Компьютерлердің екінші типі – бұл ноутбуктер. Бұлардың артықшылығы, батареямен жұмыс істейтіндігінде және жинақы, оңтайлылығында, сондықтан оны кез келген жерде пайдалануға болады.

Ноутбук үстел үстілік компьютерден кішкентай болғандықтан, ішкі компоненттеріне қолжетімділік қиынға соғады. Бұл дегеніміз – сіз оған үстел үстілік компьютердегі сияқты жаңа бөлшектер қосып немесе оңай жаңарта алмайсыз.

Планшеттік компьютерлер

Планшеттік компьютерлер немесе жай ғана «планшет». Олар ноутбуктен де жинақы әрі оңтайлы. Пернетақта мен тачпадтың орнына мәтінді теру мен навигация үшін сенсорлық экран қолданылады. iPad — планшеттік компьютерге мысал бола алады.

Планшет үстел үстілік компьютер немесе ноутбуктың орнын толық баса алмайды, өйткені бағдарламаларды ашуға және құжаттармен жұмыс істеуге ноутбук немесе үстел үстілік компьютер ыңғайлы. Бірақ егер сіз жай ғана ойын ойнап, әлеуметтік желіде отырып, видео көріп, музыка тыңдауды ойласаңыз, онда планшет компьютерді толықтай алмастыра алады.

Сабақ қорытындысы:

Бүгінгі семинар сабағымызда студенттеріміз информатиканың даму кезеңін, шығу тарихын, қазіргі қолданыстағы компьютерлердің түрлерін, және болашақтағы компьютерлердің даму кезендерің бойынша өте пайдалы ақпарат алдық.