정보화 사회의 컴퓨터

Chapter 01 정보화 사회의 컴퓨터 컴퓨터의 이해 Understanding of COMPUTERS(Second Edition)

Section 1 정보와 정보화 사회 • 1-1 정보란? • 1-2 정보화 사회 • 1-3 정보화 사회에서의 컴퓨터 • Section 2 컴퓨터의 발전 과정 • 2-1 고대의 초기 계산기 • 2-2 컴퓨터의 태동 • 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • Section 3 컴퓨터의 분류 • 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 3-2 사용 목적에 따라 분류한 컴퓨터 • 3-3 자료 표현 방법에 따라 분류한 컴퓨터 • Section 4 정보화 사회와 직업 • 4-1 직업 형태 변화 과정 • 4-2 컴퓨터 기술의 발달로 인한 직업 형태의 변화 • 4-3 미래의 근무 형태를 위하여 해결해야 할 과제

1. 정보와 정보화 사회 1-1 정보란? • 정보(information) • 이용 가능한 형태로 가공된 자료 • 데이터 • 자료(data) • 일상생활이나 자연 현상에서 발생된 사실 그 자체 • 문자, 그림, 소리, 동영상, 수치 등

1. 정보와 정보화 사회 1-1 정보란? • 정보의 표현 (16p)

1. 정보와 정보화 사회 1-2 정보화 사회 • 정보화 사회(information Society)(17p) • 인류 사회의 정치, 경제, 사회, 문화, 환경 등 거의 모든 분야에 걸쳐 정보는 중요한 재화로 사용하는 사회

1. 정보와 정보화 사회 1-2 정보화 사회 • 정보화 사회의 특징 • 눈부신 컴퓨터의 발전과 함께 그것의 역할이 증대 • 컴퓨터 기술과 함께 통신 기술의 발전 • 다양한 멀티미디어(multi-media) 서비스를 제공 • 창의적인 정보의 중요성이 증대

1. 정보와 정보화 사회 1-3 정보화 사회에서의 컴퓨터 • 컴퓨터의 활용(19p) • 가정, 직장에 국한되지만은 않음 • 자동차, 도로, 공항, 항만 등 여러 곳에 컴퓨터 기술을 접목하려는 노력과 연구가 끊임없이 이루어지고 있음

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-1 고대의 초기 계산기 • 역사에 등장하는 초기 계산기(20p) • 기원전 2600년경 중국에서 물건을 사고팔거나 혹은 농사를 지으면서 계산이 필요할 경우 만들어 사용한 현재의 주판과 같은 기구 • 초기 계산기 형태 • 17세기 스코틀랜드의 수학자인 존 네이피어(John Napier)에 의해 복잡한 수를 간단히 계산하기 위하여 대수표를 만듬 • 그의 노력은 오트레드(Oughtred)의 도움으로 계산자(slide rule)로 발전 • 1617년 네이피어의계산봉(Napier's Bones)으로 불리는 계산봉을 개발

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-2 컴퓨터의 태동 • 계산기 형태를 갖춘 가장 최초의 계산기(21p) • 파스칼(Blaise Pascal, 1623~1662)에 의해 개발 • 회계감사일을 하던 아버지를 위하여 톱니바퀴를 이용한 최초의 계산기인 파스칼린(pascalin)을 개발

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-2 컴퓨터의 태동 • 천문학적인 숫자의 계산을 할 수 있는 계산기를 발명 • 독일의 라이프니츠(Gottfried Wilhelm Leibnitz, 1646~1716) • 본질적으로는 파스칼린과 같은 톱니바퀴 형태

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-2 컴퓨터의 태동 • 1786년 독일인인 뮬러(J. H. Muller, 1746~1830)가 미분기(Difference Engine)라는 계산기를 발명 • 해석기관(Analytical Engine)을 개발(22p) • 숫자를 20자리까지 정확하게 표현하여 인쇄된 결과를 만들 수 있는 초대형 미분기

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-2 컴퓨터의 태동 • 미국의 홀러리스(Herman Hollerith, 1860~1929)에 의해 Tabulating Machine이라는 계산기가 탄생(23p) • 소규모의 저장소로 달러 계산서와 같은 크기의 구멍을 뚫은 표의 일련번호를 사용 • 기계의 감지기에서 자동적으로 인식하여 각 구멍의 의미를 신속하게 파악하고, 통계처리

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 에니악(ENIAC, Electronic Numerical Integrator And Computer) • 1943년에서 1946년에 걸쳐 펜실베이니아 대학의 모클리(John William Mauchly, 1907~1980)와 에커트(John Preper Eckert Jr. 1919~1995)가 제작한 세계 최초의 전자 컴퓨터

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 최초의 컴퓨터 • 최초의 컴퓨터에 대해서는 의견이 분분 • 1939년에 아이오와 주립대에서 만든 ABC(Atanasoff Berry Computer)라는 것도 존재 • 독일의 콘라트 추제(Konrad Zuse)는 ABC보다 1년 앞선 1938년에 전기로 작동하는 기계식 컴퓨터인 Z1을 발명 • 세계 2차 대전에 폭격으로 자료는 소실된 상태

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제1세대 컴퓨터 (1951~1958)(24p) • 전구만한 크기의 진공관(vacuum tube)이 컴퓨터 회로 소자에 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제1세대 컴퓨터의 특징

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제2세대 컴퓨터 (1959~1964)(25p) • 진공관에 비하여 크기가 매우 작고, 빠른 트랜지스터(transistor) 소자가 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제3세대 컴퓨터 (1965~1974) • 집적회로(IC : Integrated Circuit)가 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제4세대 컴퓨터 (1974~1985)(26p) • 고밀도 집적회로(LSI : Large Scale IC)가 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 제5세대 컴퓨터 (1986~현재)(27p) • 초고밀도 집적회로(VLSI: Very Large Scale IC)가 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 한눈에 알아보는 컴퓨터의 역사 • 1642년: 파스칼의 가산기 발명 • 1673년: 라이프니츠가 사칙연산이 가능한 승산 기계 발명 • 1786년: 다항식을 전개하는 미분기(Difference Engine) 발명 • 1833년: 세계 최초의 자동계산기인 해석기관(Analytical Engine)을 설계, 제작 함 • 1890년: 홀러리스가 펀치 카드 시스템을 개발 (80 칼럼의 카드와 96 칼럼의 카드 사용) • 1944년: 전기기계식 컴퓨터 MARK-I 개발 • 1946년: 세계 최초의 컴퓨터 에니악 개발 • 폰 노이만(John von Neumann, 1903~1957) 박사가 프로그램내장개념(stored program concept)을 주장 • 1949년: 세계 최초의 프로그램 내장 방식의 컴퓨터 EDSAC 완성 • 1950년: EDVAC 완성 • 세계 최초의 상업용 컴퓨터 UNIVAC 완성 • 1951~1958년: 1세대 컴퓨터 : 컴퓨터의 회로소자로써 진공관을 사용 • 1959~1964년: 2세대 컴퓨터 : 회로소자가 진공관에서 트랜지스터로 바뀜 • 1965~1974년: 3세대 컴퓨터 : 컴퓨터에 IC를 사용 • 1974~1985년: 4세대 컴퓨터 : 고밀도 집적회로를 소자로 사용한 컴퓨터를 사용 • 1986년~: 5세대 컴퓨터 : 초고밀도 집적회로 사용

2. 컴퓨터의 발전 과정 2-3 전자회로를 사용한 컴퓨터의 등장 • 컴퓨터 발전의 미래 방향 • 추론 기능 : 이미 기억하고 있는 정보 혹은 지식을 기반으로 컴퓨터 스스로가 당면한 문제의 해결 방법을 추측하고 결론을 얻을 수 있도록 지원 • 학습 기능 : 새로운 문제가 발생하면 기존의 유사한 경험을 토대로 스스로 문제를 해결할 수 있도록 지원 • 지식 데이터베이스 기능 : 문제의 대상 영역에 대한 정보 및 법칙성, 의미 등의 정보를 지식으로 활용할 수 있는 형태로 기억하고 검색이 가능하도록 지원 • 지적 인터페이스 기능 : 언어, 음성, 도형, 영상 등을 이용하여 유연하며 자연스러운 회화 능력을 갖출 수 있도록 지원

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 슈퍼컴퓨터(30p) • 이름 그대로 매우 뛰어난 성능을 가진 컴퓨터로서 최고의 처리 성능을 갖춘 컴퓨터 • 초당 4천만~ 6천만 개의 명령을 실행하고 처리

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 대형컴퓨터(31p) • 슈퍼컴퓨터에 비해서는 한 단계 성능이 떨어지는 컴퓨터이지만 수백 대의 단말기를 대형컴퓨터에 연결시켜 다수의 이용자가 대형컴퓨터를 시분할 방식 • 공유하면서 업무를 처리

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 미니컴퓨터 • 개인용 컴퓨터에 비해서도 성능이 떨어지는 것처럼 보이지만 실제로는 일반 개인은 쉽게 접하기 힘든 높은 처리 성능을 갖추고 있는 컴퓨터 • 적은 비용으로 대형컴퓨터의 성능에 가깝게 처리하기 위해 만듬

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 워크스테이션(32p) • 미니컴퓨터와 퍼스널 컴퓨터의 중간단계에 있는 컴퓨터 • 개인용 컴퓨터와 고급 사용자 중심의 고성능 데스크톱 컴퓨터

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 퍼스널 컴퓨터 • 마이크로컴퓨터(micro computer) • 개인을 위해서 만들어져 대량으로 생산 유통되는 컴퓨터

3. 컴퓨터의 분류 3-1 처리 능력에 따라 분류한 컴퓨터 • 퍼스널 컴퓨터의 종류 • 데스크톱(desktop) 컴퓨터 • 사무실 또는 일반 가정에서 흔히 사용되는 특정 자리에 고정된 컴퓨터 • 노트북 컴퓨터 • 랩탑(laptop)이라고도 함 • 휴대용 가방에 휴대하여 유사시 사용할 수 있는 휴대용 컴퓨터 • PDA • 휴대용 컴퓨터 • 크기가 손바닥만 한 장점이 있지만 노트북과는 달리 기능이 제한되어 있음

3. 컴퓨터의 분류 3-2 사용 목적에 따라 분류한 컴퓨터 • 전용컴퓨터(33p) • 특정 목적에만 이용할 수 있도록 만들어진 컴퓨터 • 군사용으로 잠수함, 미사일, 항공기 등에서 많이 사용하고, 산업용으로는 산업 공정 제어, 예약 시스템 등과 같은 응용으로 많이 사용 • 범용컴퓨터 • 사용 목적이 특정하게 지정되어 있지 않음 • 운영체제(OS : Operating System)와 여러 가지 응용 소프트웨어가 준비되어 있 • 오늘날에 사용되고 있는 대부분의 컴퓨터

3. 컴퓨터의 분류 3-3 자료 표현 방법에 따라 분류한 컴퓨터 • 아날로그 컴퓨터(34p) • 특수 목적용으로 개발된 전용컴퓨터의 종류가 대부분 • 전자현미경의 설계, 발전소의 자동주파수 안전장치의 설계, 전차나 압연기 등 전동기의 속도제어 장치의 설계, 항공기 날개 등의 풍압에 의한 진동, 구조물이나 건축물의 진동, 항공기의 조종 안정성이나 자동차의 동요 등의 연구 시뮬레이션에 사용

3. 컴퓨터의 분류 3-3 자료 표현 방법에 따라 분류한 컴퓨터 • 디지털 컴퓨터 • 가장 일반적인 범용성컴퓨터 • 어떤 문제에 대한 모든 양과 변수들을 표현하는데 이산형의 숫자를 사용하는 컴퓨터 • 불연속적인 자료의 조합에 의해 정보를 처리 • 직렬 동작에 의한 연산 기능뿐만 아니라 정보처리 기능을 가짐 • 이용 범위가 매우 넓다.

3. 컴퓨터의 분류 3-3 자료 표현 방법에 따라 분류한 컴퓨터 • 아날로그 컴퓨터 vs. 디지털 컴퓨터

3. 컴퓨터의 분류 3-3 자료 표현 방법에 따라 분류한 컴퓨터 • 하이브리드컴퓨터(35p) • 아날로그 컴퓨터와 디지털 컴퓨터의 기능을 합쳐 놓은 컴퓨터 • 아날로그 컴퓨터만을 사용해서 얻을 수 있는 정확도보다 훨씬 정확하며 디지털 컴퓨터만으로 이루어진 컴퓨터보다 속도가 빠른 장점

4. 정보화 사회와 직업 4-1 직업 형태 변화 과정 • 일자리의 변화 • ERP (Enterprise Resource Planning) • 제조업을 포함한 다양한 비즈니스 분야에서 생산, 구매, 재고, 주문, 공급자와의 거래, 고객서비스 제공 등, 주요 프로세스 관리를 돕는 여러 모듈로 구성된 통합 애플리케이션 소프트웨어 패키지

4. 정보화 사회와 직업 4-1 직업 형태 변화 과정 • 정보화 시대의 직업을 바라보는 견해 (빌 게이츠)

4. 정보화 사회와 직업 4-2 컴퓨터 기술의 발달로 인한 직업 형태의 변화 • 미래 근로공간(37p) • 실제 공간과 가상공간이 융합되는 하이브리드 형태로 변화할 것으로 전망

4. 정보화 사회와 직업 4-3 미래의 근무 형태를 위하여 해결해야 할 과제 • 미래의 근무 환경을 위하여 사회 문화적인 환경 조성이 중요 • 미래의 근무 형태가 삶과 일 사이의 효율적인 조화라는 인식을 강화할 필요 • 장애인, 노령자 등 거동이 불편한 계층을 대상으로 컴퓨터 기반 미래의 근무 환경을 최우선적으로 적용 • 농어촌, 도서벽지 등과 같이 일반적인 정보 취약지역에 우선적으로 적용될 수 있도록 노력 • 미래 근무 형태의 확산을 위해서 기존 제도와 보안규칙을 재정비할 필요

자료와 정보의 차이 • 자료 • 일상생활이나 자연 현상에서 발생된 사실 그 자체 • 문자, 그림, 소리, 동영상, 수치 등 • 정보 • 이용 가능한 형태로 가공된 자료 • 데이터 • 정보화 사회 특징 • 컴퓨터의 발전과 역할 증대 • 컴퓨터 기술과 통신 기술 발전 • 다양한 멀티미디어 서비스 제공 • 창의적 정보의 중요성 증대

컴퓨터 발달과정 • 고대의 초기 계산기 • 주판 • 네이피어의 계산봉 • 컴퓨터의 태동기 • 파스칼린 • 라이프니츠 계산기 • 해석기관 • Tabulating Machine • 전자식 컴퓨터 등장 • 제1세대 컴퓨터 : 진공관 • 제2세대 컴퓨터 : 트랜지스터 • 제3세대 컴퓨터 : IC • 제4세대 컴퓨터 : LSI • 제5세대 컴퓨터 : VLSI • 미래의 컴퓨터 • 추론, 학습, 지식 데이터베이스, 지적 인터페이스 기반의 컴퓨터

컴퓨터 분류 • 처리 능력에 따른 분류 • 슈퍼컴퓨터, 대형컴퓨터, 미니컴퓨터, 워크스테이션, 개인용 컴퓨터 • 사용 목적에 따른 분류 • 전용컴퓨터, 범용컴퓨터 • 자료 표현 방법에 따른 분류 • 아날로그 컴퓨터, 디지털 컴퓨터, 하이브리드 컴퓨터 • 컴퓨터로 인한 직업의 변화 • 과거의 직업 형태 • 정해진 시간, 정해진 장소에서 업무 처리 • 컴퓨터를 활용한 미래의 직업 형태 • 언제 어디에서나 업무 처리 가능

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