Есепшот пен компьютердің айтысы

Информатика сабағы • Практикум элементтері бар түсіндіру сабағы

Сабақ тақырыбы: ЭЕМ-нің даму тарихы

Алматы облыстық №15 мектеп-интернатының информатика пәні мұғалімі: Байғазы Арай.

Білімдік мақсат

Оқушыларға есептеу техникасының (ЕТ) даму тарихын, оның құрылуының негізгі принциптерін және ЭЕМ-нің қоғам өміріндегі рөлін түсіндіру; білімін жүйелеу және кеңейту.

Дамытушылық мақсат

Ойлау, есте сақтау, зейін қабілеттерін дамыту; пәнге қызығушылықты арттыру; логикалық-абстрактілі ойлауды жетілдіру.

Тәрбиелік мақсат

Ұқыптылыққа, тиянақтылыққа баулу; өз бетімен жұмыс істеуге, жан-жақты болуға тәрбиелеу.

Ұйымдастыру және оқыту форматы

Сабақ практикум элементтерімен демонстрациялау және баяндау арқылы түсіндіру түрінде өтеді. Оқыту формалары: жеке, топтық және ұжымдық.

Сабақ типі

Білім, білік, дағдыны дамыту.

Әдістер

  • Көрнекілік әдісі
  • Сұрақ-жауап әдісі

Көрнекіліктер

Компьютерлер, интерактивті тақта, презентация, плакаттар.

Сабақ барысы: «ЭЕМ тарихы» мұражайына саяхат

Сабақтың негізгі бөлігі оқушыларды «электронды есептеуіш машиналардың даму тарихы» атты мұражайға шақырудан басталады. Бүгінгі қонақ ретінде 7-сынып оқушысы Ерасыл мұражайға келіп, қазіргі дербес компьютерлердің қалай қалыптасқанын білгісі келеді. Мұражай қызметкерлері оны «Сиқырлы бөлмедегі» есептеу құралдарымен таныстырады.

Сиқырлы бөлме: ең алғашқы есептеу құралдары

Ең көне әрі көпшілікке белгілі есептеу құралы — есепшот. Деректер бойынша оның жасы шамамен 2000–5000 жыл. Есепшоттың пайда болған жері ретінде ежелгі Қытай, Египет немесе Греция аталады.

Бұл санау құралын әр халық әртүрлі атаған: гректер мен Батыс Еуропада — «абак», қытайлықтар — «суан-пан», жапондықтар — «серобян». Ресейде есепшот XVI–XVIII ғасырларда кең тараған.

Есептеу техникасының негізгі кезеңдері

Төмендегі хронология есептеу құралдарының механикалық құрылғылардан электронды жүйелерге дейінгі дамуын көрсетеді.

  1. XVIII ғасырдың басы — шотланд математигі Джон Непер логарифм ұғымын енгізіп, логарифм кестелерін жариялады. Осы идея негізінде логарифм сызғыш жетілдірілді.

  2. 1642Блез Паскаль (Франция) 10 разрядты сандармен амалдарды механикалық орындайтын қосу машинасын құрастырды.

  3. 1694Готфрид Лейбниц (Германия) арифмометр идеясын дамытты.

  4. 1761Д. Робертсон (Англия) логарифмдік есептеу құралдарын жетілдіруге үлес қосты.

  5. 1833Чарльз Бэббидж (Англия) бағдарлама арқылы басқарылатын аналитикалық машинаның жобасын ұсынды.

  6. 1846Ада Лавлейс Бэббидж машинасына бағдарлама жазған алғашқы бағдарламалаушы ретінде танылды.

  7. 1887Герман Холлерит (АҚШ) перфокартамен жұмыс істейтін есептеуіш машина жасады; кейін бұл бағыт IBM компаниясының қалыптасуына ықпал етті.

  8. 1944МАРК-1 автоматты есептеуіш машинасы жасалды (Говард Айкен, АҚШ).

  9. 1946 — Пенсильвания университетінде алғашқы электронды есептеуіш машиналардың бірі ENIAC құрастырылды.

ЭЕМ-нің төрт буыны

Мұражайдың келесі бөлімінде қызметкерлер ЭЕМ эволюциясын төрт буынға бөліп, әр буынның элементтік базасын түсіндіреді.

I буын

1940–1955

Элементтік базасы: электрондық шамдар.

II буын

1955–1963

Элементтік базасы: жартылай өткізгіштер, транзисторлар.

III буын

1964–1976

Элементтік базасы: интегралдық схемалар.

IV буын

1977–қазіргі кез

Элементтік базасы: микропроцессорлар.

Төрт буынның қорытындысынан кейін оқушылар «болашаққа саяхат» жасап, келесі кезең туралы ой қозғайды: V буын — жасанды интеллектке (ЖИ) негізделген жүйелер.

V буын және жасанды интеллект: негізгі ұғымдар

Жасанды интеллект — семантикаға (мағынаға) сүйеніп, шығармашылық сипаттағы міндеттерді шешуге мүмкіндік беретін ғылыми-зерттеу бағыты. Ол модельдер мен бағдарламалық құралдар арқылы жүзеге асады.

Зерттеудің эволюциясы

ЖИ саласындағы зерттеулер ондаған жыл бойы жүргізіліп келеді. Алғашқы кезеңде мақсат — ЭЕМ-нің адам ойлау үдерісін имитациялауы деп қарастырылды.

1960-жылдардың аяғында әдістеме өзгерді: ойлауды көшірмелеуден гөрі, нақты міндеттерді шеше алатын бағдарламаларды әзірлеуге басымдық берілді. Бұл кезеңде күрделі есептер мен ойындар «сынақ алаңы» болды.

Кейін ЖИ-ді «жасанды ортадан» нақты әлемге жақындату талпынысы күшейді: сыртқы дүниені модельдеу, мәліметті қабылдау және әрекеттерді қалыптастыру мәселелері робототехниканың дамуына түрткі болды.

Қолдану бағыттары

  • Медициналық диагностика, оқу үдерісі, кеңес беру жүйелері
  • ЖИ жүйелерін жобалау және сүйемелдеу
  • Әртүрлі салалардағы міндеттерді шешуде пайдаланушыларға көмек көрсету
  • Автоматтандырылған бағдарламалау; бағдарламалық қамтуды (ПО) тексеру және талдау
  • Өте үлкен интегралды схемаларды жобалау
  • Техникалық диагностика, жөндеу бойынша ұсыныстар жасау
  • Жоспарлау және мәліметтерді талдау (оның ішінде статистикалық әдістер негізінде)
  • Геологиялық мәліметтерді интерпретациялау және пайдалы қазбаларды іздеу бойынша ұсыныстар

Жобалау ерекшелігі

ЖИ жүйелерін әзірлеу көп еңбекті қажет етуі мүмкін: алғашқы үлгілер кейде 20–30 адам-жыл көлеміндегі жұмысты қамтиды. Әзірлеу тобына пәндік сала сарапшылары, білім инженері (немесе ЖИ жобалаушысы) және бағдарламашылар кіреді.

Дәстүрлі ақпараттық жүйелерде негізінен «мәлімет» ұғымы басым болса, ЖИ-де «білім» ұғымы орталық рөл атқарады. Осыған байланысты жаңа бағыт ретінде инженерлік білімдер қалыптасты.

Сергіту сәті: «Есепшот пен компьютердің айтысы»

Сабақтың эмоционалдық бөлігінде оқушылар есепшот пен компьютердің «айтысы» арқылы дәстүрлі құрал мен заманауи технологияның артықшылықтарын салыстырады.

Есепшот

Менің атым — Есепшот, бас барлар менен де бата алады.

Әкең, апаң пайдаланған бәрі де, шығарылмай қай есеп жата алады.

Жылдамсың сен, әрі дәлсің — таласым жоқ, менің де бұл өмірден аларым көп.

Ойландырам адамды бір сәтке мен, сол үшін де әр кез менің көңілім тоқ.

Бесаспапсың — оған да таласым жоқ, ісіңе әркімнің де көңілі тоқ.

Жарық болмай қалса ауылымда, күнің болмай қалар, қадірің жоқ.

Сурет салып, кітап жазып жүре бер, бұл өмірдің өзгерісін көре бер.

Қолқанаты бола білген баланы, жаратқан, қашанда өзің жебей көр!

Компьютер

Бұрын туған ағасың өзің маған, адамға ыңғайлымын — мен де жағам.

Дәлдікпен шығарамын есебіңді, кім бар екен теңесетін мұнда маған?

Есептен де асамын, өнерлімін, экранда көрсетер өнерім көп.

Не керектің бәрін мен орындаймын, бар ма екен бұл өмірде менің теңім?

Жарықты айтып алдыма тарта берме, бай елім шұқытпайды мені көзге.

2030-да мұражайдың төрі болар, табылмас сізге орын одан өзге.

Аға болып, ата болған әуелден, бір өзіңді шығармаймыз санадан.

«Атаң кім?» деп сұраса, «Есепшот» деп жауап берем әрқашан.

Бекіту, қорытынды және рефлексия

Сабақ соңында оқушылар тақырыпты бекітіп, өз ойларын қорытындылайды.

Топтық жұмыс (бекіту)

I топ

Вирустар: пайда болу себептері, түрлері, зияны.

II топ

Антивирустық бағдарламалар: түрлері, қызметі.

Рефлексия сұрақтары

  • Не білдім?
  • Не үйрендім?
  • Нені білгім келеді?

Үй тапсырмасы

Әр оқушы ескі компьютер түрлерін қазіргі (жаңашыл) компьютер түрлерімен салыстырып, қысқаша қорытынды дайындайды.