Формирование информатики как фундаментальной науки

В качестве самостоятельной работы по дисциплине «История вычислительной техники » студенты готовят контрольные работы

по следующим темам:

Докомпьютерная» информатика

 Алгоритмы и их анализ в математике. Теория алгоритмов и математическая логика. Алгоритмы и их анализ в математике, сложность алгоритмов, машинная обработка статистических данных, теория алгоритмов, математическая логика. Системы счисления. Абак и счеты. Логарифмическая линейка. Арифмометр. Вычислительные машины Бэббиджа (программное управление). Алгебра Буля. Табулятор Холлерита, счетно-перфорационные машины. Электромеханические и релейные машины. К. Цузе, проект MARK-1 Айкена. Аналоговые вычислительные машины.

 

История и этапы эволюции вычислительной техники

Развитие элементной базы, архитектуры и структуры компьютеров. Персональные компьютеры. Основные области применения компьютеров и вычислительных систем.

История и этапы эволюции вычислительной техники, поколения ЭВМ, развитие операционных систем и средств программирования, кибернетика и информатика. ENIAC, EDSAC, МЭСМ, М-1. Роль первых ученых - разработчиков компьютеров – Атанасова, Эккерта и Моучли, Дж. фон Неймана, С.А. Лебедева, И.С. Брука.

Доэлектронная история вычислительной техники.

Поколения ЭВМ. Семейство машин IBM 360/370, машины «Атлас» фирмы ICL, машины фирм Burroughs, CDC, DEC. Отечественные ЭВМ серий 7«Стрела», БЭСМ, М-20, «Урал», «Минск». ЭВМ «Сетунь». ЭВМ БЭСМ-6.

Семейства ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ и «Электроника». Отечественные ученые – разработчики ЭВМ – Ю.Я. Базилевский, В.А. Мельников, В.С. Бурцев, Б.И. Рамеев, В.В. Пржиялковский, Н.П. Брусенцов, М.А. Карцев, Б.Н. Наумов.

 

 

Кибернетика и информатика

   Основные положения кибернетики. Развитие системного подхода к анализу и синтезу сложных объектов. Кибернетические системы.

 

Компьютерная математика

  Назначение и виды систем компьютерной математики. Использование систем для обработки экспериментальных данных, моделирования и оптимизации.

Компьютерная математика: численные методы и аналитические вычисления. История математического моделирования и вычислительного эксперимента (Самарский А.А.). История систем массового обслуживания населения («Сирена», «Экспресс»).

 

Развитие языков и технологии программирования

  Классы языков программирования. Объектно-ориентированное программирование. Языки моделирования. CASE-средства

программирования. Simula и Smalltalk. Языки C и Java.

 

Эволюция проблемы человеко-машинного взаимодействия и методов их решения

   Суть проблемы человеко-машинного взаимодействия. Виды интерфейсов. Способы разработки интерфейсов. Диалоговые системы. Автоматизированные системы и системы контроля знаний.

Развитие параллелизма в работе устройств компьютера, многопроцессорные и многомашинные вычислительные системы.

Суперкомпьютеры. ILLIAC IV. Векторно - конвейерные ЭВМ. «Cray-1» и другие ЭВМ Сеймура Крея. Многопроцессорные ЭВМ классов SMP, MPP, NUMA. Вычислительные кластеры. СуперЭВМ в списке «TOP-500».

Отечественные многопроцессорные вычислительные комплексы «Эльбрус-2» (Бурцев В.С.), ПС-2000 и ПС-3000 (Прангишвили И.В.), МВС-100, МВС-1000 и МВС-1000М (В.К. Левин).

 

Системы искусственного интеллекта

Предпосылки возникновения искусственного интеллекта. Первые экспертные системы. Направления исследований в области искусственного интеллекта. Эвристическое программирование и моделирование. Модели представления знаний. Нейронные сети. Генетические алгоритмы.

 

Эволюция архитектуры вычислительных систем и сетей

   Развитие параллелизма в работе устройств компьютера. Распределенные и параллельные системы, симметричные многопроцессорные системы, многоядерные процессоры, системы с массовым параллелизмом. Начальный период развития сетей. Сети с коммутацией каналов. Сети пакетной коммутации. Локальные и глобальные сети. Сетевые протоколы. Сетевые услуги.

Начальный период развития сетей. Сети с коммутацией каналов. Сети пакетной коммутации. От сети ARPAnet до Интернета. Локальные вычислительные сети. Сетевые протоколы. Сетевые услуги (удаленный доступ, передача файлов, электронная почта).

 

Формирование информатики как фундаментальной науки

(для 2-их студентов)

  История возникновения и формирования основных направлений информатики.

1-й студент

1. Что такое информационный барьер? Чем обусловлено возникновение информационного барьера?

2. Как происходило развитие и становление информатики через преодоление информационных барьеров?

3. Когда появился термин “информатика”?

4. Какие направления выделяют в информатике?

5. Что является предметом информатики? В чём особенность предмета информатики?

6. Что изучает теоретическая информатика?

7. Что изучает прикладная информатика?

8. В чём состоит сложность преподавания информатики?

2-й студент

 

9. В чем состоит процесс информатизации?

10. Какие негативные последствия несет с собой появление информационных технологий?

11. Какие черты присущи вычислительным системам пятого поколения?

12. Что такое информационные структуры и как они формируются?

13. В чем заключаются особенности индустрии информатики? Какое значение индустрия информатики имеет для развития общества?

14. Какова роль развития интеллектуального рынка как основного фактора преобразования в социальной сфере?

15. Какова роль внутреннего информационного рынка в развитии общества?