От счета на пальцах до появления ПК

1. МБОУ СОШ п.Известковый Проект по математике От счета на пальцах допоявления ПК Выполнили : Федосеенко Ольга и Халимендик Анастасия ученицы 6 класса МБОУ СОШ п. Известковый Руководитель: Ермолова Ольга Александровна П. Известковый 2013 год

2. Оглавление: • Пальцы рук и ног, как «счетная машина» • «Вестоницкая кость» • Абак • Арифмометр Однера • Китайские счеты «суань-пань» • Логарифмическая линейка • Калькулятор • ПК

3. Цель нашей работы -узнать ход эволюции от счета на пальцах до появления первого ПК.

4. Задачи: • Узнать что такое Дактилономия • Узнать что такое Абак • Рассмотреть арифмометр Однера • Узнать когда был создан первый калькулятор • Рассмотреть первый электронный цифровой компьютер общего назначения

5. План: • Пальцы ног и рук, как «счетная машина». • Дактелономия • «Вестоницкая кость» • Счет с помощью бирок • Абак • Появление абака в Западной Европе • Арифмометр Однера • История происхождения • Китайские счеты «суань-пань» • Логарифмическая линейка • Принцип использования • Калькулятор • Первый калькулятор • Персональный Компьютер • Первый компьютер • Использованная литература

6. Пальцы рук и ног, как «счетная машина» • Самым первым и простейшим счетным прибором, который сама природа предоставила в распоряжение человека, были пальцы его рук. Первичный счет-«счет на пальцах».

7. Дактилономия • Дактилономия— математические вычисления, осуществляемые человеком с помощью сгибания, разгибания или указывания пальцев рук (иногда и ног). Пальцы рук считаются самым первым счётным инструментом древнего человек. Счёт на пальцах широко применялся в древнем мире и в средневековье, в настоящее время используется ограниченно, арабскими и индийскими торговцами на Среднем Востоке, в европейских странах — в примитивном виде преимущественно детьми или для отображения цифр жестами, ради убедительности в споре по мере перечисления аргументов, а также судьёй в боксе при отсчете секунд во время нокдауна

8. «Вестоницкая кость» • Следующим шагом в развитии счета стало использование камешков или других предметов, а для запоминания чисел - зарубок на костях животных, узелков на веревках. Обнаруженная в раскопках так называемая «Вестоницкая кость" с зарубками, позволяет историкам предположить, что уже тогда, 30 тыс. лет до н.э., наши предки были знакомы с зачатками счета.

9. Счет с помощью бирок • Найденная при раскопках древнего поселения «Дольни Вестоници» на юго-востоке Чехии "вестоницкая кость" с зарубками подтверждает, что уже в тридцатом тысячелетии до новой эры люди имели зачатки счета и пользовались бирками. Вестоницкая кость представляла собой лучевую кость молодого волка длинной около семнадцати сантиметров с 55 глубокими зарубками. Первые двадцать пять зарубок были размещены группами по пять. За ними шла зарубка двойной длины, символизирующая окончание этого ряда. Затем, с новой зарубки двойной длины начинался новый ряд зарубок. • Еще один пример 35 000 летней давности – это зарубки на костях, найденные в пещере королевства Свазиленд – небольшого государство на Юге Африке, граничащего с ЮАР на западе и Мозамбиком на востоке. На костях располагалось от 29 нарезок, используемых для отсчета времени и сохранения чисел. • Знаменитая кость из Ишанго (Конго) датируемая примерно 20 тысяч лет до новой эры, доказывает, что уже в то время человек выполнял достаточно сложные математические операции.

10. Абак. • Счётная доска, применявшаяся для арифметических вычислений приблизительно с V века до н. э. в Древней Греции, Древнем Риме. • Доска абака была разделена линиями на полосы, счёт осуществлялся с помощью размещённых на полосах камней или других подобных предметов. Камешек для греческого абака назывался псифос; от этого слова было произведено название для счёта — псифофория, «раскладывание камешков» (заглавие книги об индийской арифметике Максима Плануда, умершего в 1310 году, «Псифофория индийцев»)

11. Появление абака в Западной Европе • У восточных арабов, как и у индийцев, абак был скоро вытеснен индийской нумерацией, но он крепко держался у западных арабов, захвативших в конце VIII века и Испанию. В X веке здесь познакомился со счётом на абаке француз Герберт (940—1003), написавший об этом книгу (980—982) и пропагандировавший сам и через своих учеников употребление абака. Вместо камешков при счёте на абаке употреблялись и жетоны с начертанными на них числовыми знаками, или римскими цифрами, или особыми числовыми знаками — апексами. Апексы Герберта по форме близки к цифрам гобар западных арабов. Апексы Герберта и его 27-колонный абак, предмет удивления его современников (воспроизведены в реставрированном виде по различным рукописям профессором Н. М. Бубновым, профессором истории Киевского университета, начало XX века)

12. Арифмометр Однера • Успешная разновидность арифмометров, разработанная русским механиком шведского происхождения В. Т. Однером. • Промышленное производство арифмометра впервые было налажено в Санкт-Петербурге в 1890 году. Уже с 1892 года начали появляться клоны арифмометра, выпускавшиеся вплоть до второй половины 20 века. 

13. История происхождения • Однер заинтересовался арифмометрами в 1871 году после ремонта случайно попавшего к нему арифмометра Тома де Кольмара — единственного серийного арифмометра тех лет. Уже в 1873 году был построен первый прототип, а в 1877 изготовлены 14 экземпляров по заказу Людвига Нобеля. В 1878—1890 годах Однер совершенствовал и запатентовал свою машину в нескольких странах. • В 1890 году было открыто производство в России, в 1891 году — производство в Германии. В 1892 году германское производство было продано и впоследствии выпускало клоны арифмометров Однера под торговой маркой Brunsviga (по названию города Брауншвейга). • После революции 1917 года наследники Однера эмигрировали в Швецию и создали производство заново, продавая арифмометры под торговой маркой Однера. • В 1924 году старый Петербургский завод Однера был перенесен в Москву и продолжил выпуск клона арифмометра Однера под торговой маркой «Феликс».

14. Китайские счет «суань-пань» • Китайская семикосточковая разновидность абака. • Впервые упоминается в книге «Шушу цзии» (数术记遗) Сюй Юэ (岳撰) (190 год). Современный тип этого счётного прибора был создан позднее, по-видимому, в XII столетии. Суань-пань представляет собой прямоугольную раму, в которой параллельно друг другу протянуты проволоки или верёвки числом от девяти и более. Перпендикулярно этому направлению суань-пань перегорожен на две неравные части. В большом отделении («земля») на каждой проволоке нанизано по пять шариков (косточек), в меньшем («небо») — по два. Проволоки соответствуют десятичным разрядам.

15. Логарифмическая линейка • Логарифмическая линейка, Счётная линейка — аналоговое вычислительное устройство, позволяющее выполнять несколько математических операций, в том числе умножение и деление чисел, возведение в степень (чаще всего в квадрат и куб) и вычисление квадратных и кубических корней, вычисление логарифмов, потенцирование, вычисление тригонометрических и гиперболических функций и другие операции. • Также, если разбить вычисление на три действия, то с помощью логарифмической линейки можно возводить числа в любую действительную степень и извлекать корень любой действительной степени.

16. Принцип использования • Принцип действия логарифмической линейки основан на том, что умножение и деление чисел заменяется соответственно сложением и вычитанием их логарифмов. Первый вариант линейки разработал английский математик-любитель Уильям Отред в 1620 году. Простейшая логарифмическая линейка состоит из двух шкал в логарифмическом масштабе, способных передвигаться относительно друг друга. Более сложные линейки содержат дополнительные шкалы и прозрачный бегунок с несколькими рисками. На обратной стороне линейки могут находиться какие-либо справочные таблицы.

17. Калькулятор • Электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами. • Калькулятор заменил ручные (механические) вычислительные устройства и приспособления, такие как абаки, счёты, математические таблицы (прежде всего — таблицы логарифмов), логарифмические линейки, механические или электромеханические арифмометры. • В зависимости от возможностей и целевой сферы применения калькуляторы делятся на простейшие, бухгалтерские, инженерные (научные), финансовые. В отдельные классы обычно выделяют программируемые калькуляторы, дающие возможность выполнения сложных вычислений по предварительно заложенной программе, а также графические — поддерживающие построение и отображение графиков. 

18. Первый калькулятор. • Эволюция современного электронного калькулятора началась в XVII в., когда шотландский математик Джон Непер проторил путь механическим вычислительным машинам - изобрел логарифмы и продемонстрировал, что умножение и деление можно представить как ряд операций суммирования и вычитания. Первым инструментом, созданию которого способствовали труды Непера, стала логарифмическая линейка (Англия, 1622), через два года после которой появился первый механический калькулятор Вильгельма Шиккарда (Германия). • Его «вычислитель» производил все четыре действия арифметики, однако это изобретение оставалось забытым до тех пор, пока немецкий историк Франц Хаммер в 1935 г. не обнаружил записи о нем в архивах. Бумаги Шиккарда опубликовали в 1957 г., его признали создателем первого в мире механического калькулятора спустя более 300 лет после того, как этот почетный титул достался изобретателю «паскалины» Блезу Паскалю в 1642 г.

19. Персональный компьютер. • Персональный компьютер, ПК (англ. personalcomputer, PC) — компьютер, предназначенный для эксплуатации одним пользователем, то есть для личного использования. К ПК условно можно отнести также и любой другой компьютер, используемый конкретным человеком в качестве своего личного компьютера. Подавляющее большинство людей используют в качестве ПК настольные и различные переносные компьютеры. • Хотя изначально компьютер был создан как вычислительная машина, в качестве ПК он обычно используется в других целях — как средство доступа в информационные сети и как платформа для компьютерных игр.

20. ЭНИАК • ЭНИАК— (Electronic Numerical Integrator and Computer -Электронный числовой интегратор и вычислитель) первый электронный цифровой компьютер общего назначения, который можно было перепрограммировать для решения широкого спектра задач. Архитектуру компьютера начали разрабатывать в 1943 году Джон Преспер Экерт (англ.) и Джон Уильям Мокли, учёные изПенсильванскогоуниверситета  (Институт Мура )по заказу Лаборатории баллистических исследований (англ.) Армии США для расчётов таблиц стрельбы. В отличие от созданного в 1941 году немецким инженером Конрадом Цузе комплекса Z3, использовавшего механические реле, в ЭНИАКе в качестве основы компонентной базы применялись вакуумные лампы.

21. Использованная литература • http://istrasvvt.narod.ru/ruchnoi_palcevyi.htm • http://all-ht.ru/inf/history/p_0_1.html • http://www.sch297.ru/projects/ivt/abak.html • http://www.sht-rajvo.narod.ru/odner.htm • http://znanija.com/task/960816 • http://astro.uni-altai.ru/~aw/blog/2010/05/slide-rule.html

22. Вывод: • В ходе создания проекта мы выяснили что эволюция счета, начинаясь от примитивного счета на пальцах нашими предками, постепенно развилась до ультрасовременного счета на различной электронной вычислительной технике. Причем я убежденна что эволюционный процесс счета далеко не окончен.