Datorzinātņu aizvēsture: rakstīšanas, skaitīšanas un skaitļu sistēmu attīstība

Satura rādītājs:

Datorzinātņu aizvēsture: rakstīšanas, skaitīšanas un skaitļu sistēmu attīstība
Datorzinātņu aizvēsture: rakstīšanas, skaitīšanas un skaitļu sistēmu attīstība
Anonim

Datorzinātne 21. gadsimtā dažkārt tiek saprasta kā zinātne, kas nodarbojas tikai ar augstām tehnoloģijām un datoriem. Faktiski šī zināšanu joma attiecas uz jebkāda veida informācijas pārsūtīšanu, uzglabāšanu un apstrādi.

Nepieciešams dalīties informācijā

Grūti iedomāties, bet vairāk nekā 95% no cilvēka pastāvēšanas laika informācija tika pārraidīta tikai mutiski vai reāllaika novērojumos. Veidi, kā radīt rīkus, medību vai augu audzēšanas metodes, visvienkāršākos loģiskos savienojumus, kas balstīti uz dabas novērojumiem, tika nodoti no paaudzes paaudzē tūkstošiem gadu bez neviena ieraksta - cilvēki vienkārši nezināja, kā to izdarīt citādi.

datorzinātņu aizvēsture
datorzinātņu aizvēsture

Līdz ar rakstniecības parādīšanos sākas cilvēces pastāvēšanas vēsturiskais periods – tas nozīmē, ka kļuva iespējams pārsūtīt jebkādu informāciju laikā un telpā. Pārraidāmās informācijas apjoma pieaugums ir palielinājies ar katru jaunu gadsimtu un turpina pieaugt.šodien: zināšanas, ko šodien cilvēks saņem dažu gadu laikā, pārsniedz zināšanas, ko viduslaiku cilvēks ir ieguvis mūža laikā.

Datorzinātņu vēstures stundas izklāstā jāiekļauj dati vismaz par divām svarīgākajām tēmām – skaitīšanu un rakstīšanu.

Pirmie mēģinājumi strādāt ar informāciju

Skolā stunda par tēmu “Datorzinātņu aizvēsture” sākas ar stāstiem par skaitīšanas izcelsmi, un tā nav nejaušība. Cilvēks iemācījās skaitīt daudz agrāk nekā rakstīt: robi, kas norāda objektu skaitu, rodas vairākus gadu tūkstošus pirms pirmajiem mēģinājumiem ar zīmēm nodot kādu dziļāku nozīmi.

To var redzēt mūsdienu cilšu piemērā agrīnās attīstības stadijās: tās spēj darboties ar pirmskaitļiem, izmantojot pirkstus, oļus vai nūjas, taču tām nav pilnīgi nekādas rakstības un pat nemēģina radīt viens.

Bīstamības signāli

Svarīgākais signāls, kas zināms datorzinātņu aizvēsturei, bija briesmu signāls, kas cilvēkam bija jāspēj pārraidīt jau no paša savas pastāvēšanas sākuma. Kliedzieni bija vienkāršākais brīdinājuma veids, taču ierobežotais skaņas diapazons veicināja citu vizuālo metožu attīstību.

datorzinātņu aizvēsture skaitļu un skaitļu sistēmu vēsture
datorzinātņu aizvēsture skaitļu un skaitļu sistēmu vēsture

Bākugunis bija plaši izplatīta prakse visā pasaulē. Bija cilvēku grupa, kuras pienākumos ietilpa briesmu gadījumā operatīvi iekurt uguni noteiktā punktā. Dūmi bija signāls dienas laikā, un uguns bija signāls naktī. Informācija pa ķēdi sasniedza apgabala galveno pilsētu, un varas iestādes veica jebkādas darbības, lai problēmu atrisinātu.

Tāpat tika izmantoti signālu karodziņi, kas ļāva vienlaikus pārraidīt vairāku veidu signālus, par kuru nozīmi cilvēki sākotnēji vienojās. Šāda signāla redzamība bija mazāka, tomēr šī metode ļāva paziņot ne tikai faktu par briesmu esamību, bet arī noteikt tā avotu.

Konta vēsture

Vecākie uzticamie skaitīšanas mēģinājumi, izmantojot iecirtumus kaulos, ir datēti ar 30. gadu tūkstoti pirms mūsu ēras. Šo piemēru nevar uzskatīt par kontu kā tādu, taču var secināt, ka cilvēka smadzeņu attīstība ir pietiekama reālu objektu saistīšanai ar abstraktām kvantitatīvām vērtībām. No šī brīža mēs varam runāt par datorzinātņu aizvēsturi, un tieši šī prāta īpašība galu galā iezīmēs zinātnes veidošanos.

Matemātisko darbību regulāra lietošana parādās tikai Senās Ēģiptes laikos. Var droši teikt, ka skaitļu nosaukumi parādījās daudz vēlāk nekā tajā brīdī, kad cilvēce iemācījās skaitīt.

Ciparu sistēmas

Katra civilizācija gāja savu ceļu, veidojot skaitļu sistēmas un apzīmējot skaitliskos jēdzienus. Kā liecina datorzinātņu aizvēsture, skaitļu un skaitļu sistēmu vēsture dažādās civilizācijās atšķiras.

nodarbība par datorzinātņu aizvēstures tēmu
nodarbība par datorzinātņu aizvēstures tēmu

Piemēram, babilonieši skaitīja “ar sešdesmit”, tas ir, kā mēs šodien skaitam minūtes un stundas. Plkstdažas tautas tika skaitītas ar desmitiem, dažām - ar "divdesmitniekiem". Šo izvēli nosaka skaitīšanai izmantoto pirkstu skaits: pirmajā gadījumā tie ir pirksti, otrajā - rokas un kājas.

Simtiem valodu no visām planētas valodām ir tikai skaitļi no viena līdz pieciem (vai mazāk), un pārējie skaitļi ir norādīti ar šo vārdu kombināciju: piemēram, "četri" var norādīt kā "divi-divi".

Skaitīšanas rīki

Datorzinātņu aizvēsture zina ļoti daudz rīku, kas palīdz cilvēkam veikt aprēķinus.

Visvienkāršākie pa rokai pieejamie līdzekļi bija oļi, sēklas vai kāds cits mazs priekšmets, un katrs no tiem kļuva par līdzvērtīgu preces veidam, kas bija jāuzskaita. Divus desmitus aitu varētu aizstāt ar divdesmit oļiem, piecus kviešu kūļus varētu aizstāt ar piecām tabletēm utt.

datorzinību aizvēsture stundu kopsavilkums
datorzinību aizvēsture stundu kopsavilkums

Vēlāk tika izgudrotas vēl “progresīvākas” metodes: skaitīšana pēc mezgliem uz virvēm; abacus, abacus - tāfele ar paralēlām sekcijām, no kurām katra pārstāvēja nākamo kategoriju.

Pirmo rēķināšanas mašīnu 17. gadsimtā izgudroja Blēzs Paskāls. Vēlāk Leibnics ierosināja pievienošanas mašīnas modeli, kas līdz 20. gadsimtam bija vispopulārākā skaitļošanas ierīce. Visbeidzot, 20. gadsimtā cilvēce pāries no datorzinātņu aizvēstures uz savu vēsturi: tā radīs datoru, programmēšanas valodas un datu bāzes, skaitļošanas un neironu tīklus un daudz ko citu. Bet tas ir cits stāsts.

Ieteicams: