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计算工具的历史

  • 日期:2009-10-18 08:15
  • 来源: 互联网
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  在漫长的历史长河中, 随着社会的发展和科技的进步, 人类进行运算时所运用的工具, 也经历了由简单到复杂, 由低级向高级的发展变化.这一演变过程, 反映了人类认识世界、改造世界的艰辛历程和广阔前景.

  现在我们溯本求源, 看一看计算工具是怎样演化的:

  1.石块、贝壳计数

  原始社会, 人类智力低下, 当时把石块放进皮袋, 或用贝壳串成珠子, 用`一一对应'的方法, 计算需要计数的物品.

  2.结绳计数

  就是在长绳上打结记事或计数, 这比用石块贝壳方便了许多.

  3.手指计数

  人类的十个手指是个天生的`计数器'.原始人不穿鞋袜, 再加上十个足趾, 计数的范围就更大了.至今, 有些民族还用`手'表示`五', 用`人'表示`二十', 据推测, `十进制'被广泛运用, 很可能与手指计数有关.

  4·小棒计数

  利用木、竹、骨制成小棒记数, 在我国称为`算筹'.它可以随意移动、摆放, 较之上述各种计算工具就更加优越了, 因而, 沿用的时间较长.刘徽用它把圆周率计算到3.1410, 祖冲之更计算到小数点后第七位.在欧洲, 后来发展到在木片上刻上条纹, 表示债务或税款.劈开后债务双方各存一半, 结帐时拼合验证无误, 则被认可.

  5.珠算

  珠算是以圆珠代替`算筹', 并将其连成整体, 简化了操作过程, 运用时更加得心应手.它起源于中国, 元代末年(1366 年)陶宗义著《南村辍耕录》中, 最初提到`算盘'一词, 并说`拨之则动'.十五世纪《鲁班木经》中, 详细记载了算盘的制作方法.

  到了现代, 一种新型的电子算盘已经问世, 它把算盘与电子计算器的长处集为一体, 是一种中外结合的新型计算工具.

  6.计算尺

  公元1520 年, 英国人甘特发明了计算尺, 运用到一些特殊的运算中, 快速、省时.

  7.手摇计算机

  最早的手摇计算机是法国数学家巴斯嘉在1642 年制造的.它用一个个齿轮表示数字, 以齿轮间的咬合装置实现进位, 低位齿轮转十圈, 高位齿轮转一圈.后来, 经过逐步改进, 使它既能做加、减法, 又能做乘、除法了, 运算的操作更加简捷、快速.

  8.电子计算机

  随着近代高科技的发展, 电子计算机在二十世纪应运而生.它的出现是`人类文明最光辉的成就之一', 标志着`第二次工业革命的开始'.其运算效率和精确度之高, 是史无前例的.在此之前, 英国数学家桑克斯用了22年的精力, 把圆周率π算到小数点后707 位, 以至在他死后, 人们在其墓碑上刻着π的707 位数值, 表达了对他的毅力和精神的钦佩.

  请问: 假如桑克斯使用现代的计算机只需多长时间可完成演算?

  解: 电子计算机是由电子原件构成的, 具有逻辑运算和数字运算功能的计算工具.世界上第一台计算机是二十世纪四十年代诞生的.当时体积大得如几间房屋.至二十世纪七十年代, 出现了晶体管计算机, 继而产生了第三代集成电路和大规模、超大规模集成电路的第四代计算机.目前已出现接近人脑功能的第五代计算机(机器人).它每秒钟能进行千万次的运算.桑克斯手工花22 年光阴完成的运算, 若使用现代的电子计算机只需数秒钟即可完成.

  目前, 一种新型的电子计算笔已经问世.它能将书写运算式子的结果立即在晶液显示管中显示出来, 而且能储存笔迹.若在银行存款, 可使作伪冒领者无机可乘!

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