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1、算筹 根据史书的记载和考古材料的发现,古代的算筹根据史书的记载和考古材料的发现,古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子,一般实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子,一般长为长为-,径粗,径粗,多用竹子制成,也有用木头、兽骨、象牙、金属多用竹子制成,也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的,大约二百七十几枚为一束,放在等材料制成的,大约二百七十几枚为一束,放在一个布袋里,系在腰部随身携带。需要记数和计一个布袋里,系在腰部随身携带。需要记数和计算的时候,就把它们取出来,放在桌上、炕上或算的时候,就把它们取出来,放在桌上、炕上或地上都能摆弄。别看这些都是一根根不起眼的小地上都能摆弄。别看这些都
2、是一根根不起眼的小棍子,在中国数学史上它们却是立有大功的。而棍子,在中国数学史上它们却是立有大功的。而它们的发明,也同样经历了一个漫长的历史发展它们的发明,也同样经历了一个漫长的历史发展过程。过程。算筹计数法算筹计数法 表示多位数时,个位用纵式,十位用横式,百位用纵式,千位用横式,以此类推,遇零则置空。这种计数法遵循一百进位制。算盘替代算筹的原因 公元前550年中国人发明了算盘,用于计算,也是自古以来商业上广泛应用的计算工具,后来传到世界各地,到12世纪才逐渐被现代阿拉伯数字所取代。到20世纪前苏联和远东地区很多人仍然使用算盘,生塑算盘代替木竹算盘。 算筹也有不足之处。运算时需要经常改变它的形
3、状,遇到很复杂的计算问题,常常是心算己经得出某一步骤的结果,而手中的算筹仍在慢慢摆放,给人一种得心不应手的感觉。所以,大约在15世纪,算筹就被更快速的计算工具算盘所取代了。 在世界各种古算盘中,我国的算盘是最先进的。它用竹签串联一粒粒算珠代替一根根零散的算筹,用快速的拨珠代替缓慢的运筹,因而既便于演算,又便于携带,算起来又快又准。尤其是通常的加减运算,用算盘甚至比用电子计算器算得还快! 青花瓷瓷算盘算盘 各种各样的算盘 计算机的由来 算盘已经基本具备了现代计算器的主要结构特征。例如,拨动算盘珠,也就是向算盘输入数据,这时算盘起着存贮器的作用;运算时,珠算口诀起着运算指令的作用,而算盘则起着运算
4、器的作用,当然,算盘珠毕竟要靠人手来拨动,其运算速远远比不上电子计算器,而且也根本谈不上自动运算。,因此人类便一直想发明一种神奇的机器,这个重担自然而然地落在数学家身上。 世界第一台电子计算机世界第一台电子计算机 计算机的诞生酝酿了很长一段时间。1946年2月,第一台电子计算机ENIAC在美国加州问世,ENIAC用了18000个电子管和86000个其它电子元件,有两个教室那么大,运算速度却只有每秒300次各种运算或5000次加法,耗资100万美元以上。尽管ENIAC有许多不足之处,但它毕竟是计算机的始祖,揭开了计算机时代的序幕。 计算机的发展 计算机的发展到目前为止共经历了四个时代,从1946
5、年到1959年这段时期我们称之为“电子管计算机时代”。第一代计算机的内部元件使用的是电子管。由于一部计算机需要几千个电子管,每个电子管都会散发大量的热量,因此,如何散热是一个令人头痛的问题。电子管的寿命最长只有3000小时,计算机运行时常常发生由于电子管被烧坏而使计算机死机的现象。第一代计算机主要用于科学研究和工程计算。 第二代电子计算机的问世第二代电子计算机的问世 从1960年到1964年,由于在计算机中采用了比电子管更先进的晶体管,所以我们将这段时期称为“晶体管计算机时代”。晶体管比电子管小得多,不需要暖机时间,消耗能量较少,处理更迅速、更可靠。第二代计算机的程序语言从机器语言发展到汇编语
6、言。这时,开始使用磁盘和磁带作为辅助存储器。第二代计算机的体积和价格都下降了,使用的人也多起来了,计算机工业迅速发展。第二代计算机主要用于商业、大学教学和政府机关 第三代电子计算机第三代电子计算机 从1965年到1970年,集成电路被应用到计算机中来,因此这段时期被称为“中小规模集成电路计算机时代”。集成电路是做在晶片上的一个完整的电子电路,这个晶片比手指甲还小,却包含了几千个晶体管元件。第三代计算机的特点是体积更小、价格更低、可靠性更高、计算速度更快。第三代计算机的代表是IBM公司花了50亿美元开发的IBM 360系列。 第四代电子计算机第四代电子计算机 从1971年到现在,被称之为“大规模集成电路计算机时代”。第四代计算机使用的元件依然是集成电路,不过,这种集成电路已经大大改善,它包含着几十万到上百万个晶体管,人们称之为大规模集成电路和超大规模集成电路。1975年,美国1BM公司推出了个人计算机.从此,人们对计算机不再陌生,计算机开始深入到人类生活的各个方面计算器