

信息技术发展简史与信息学科素养渗透
作者: 袁娜娜
关键词:信息技术发展简史 信息学科素养 教学
摘要:为什么会出现电子计算机?它是为了计算弹道的迫切需要,从而进行设计和研制的。历史如此诡异,弹道导弹是杀人的武器,但却促使诞生了如此造福于人类社会的计算机。再说其他的一些理论,如果非要和我们扯上一点关系的话,那就可以谈一下我们中国的八卦了。八卦是一种二进制系统,但是,八卦虽然在我们中国流传几千年,多是用来占卜,并未能产生出计算机来,这真是令人遗憾的一件事。不过,英国数学家布尔所创制的布尔代数,对二进制从数理逻辑的角度进行研究阐发,从而为计算机的到来作了理论上的准备,而在图片识别,人脸识别技术出现以前,矩阵的各种理论,人工神经的各种数学模型理论,哈希算法,汉明距离等等各种数学模型也早已成熟。这一切的历史都充分表明:基础理论,基础研究是何等的的重要。
发展学生的计算思维,信息技术中最能体现此观点的是编程教学。现今初中教材的编程语言是python,但此语言虽应用广泛,学习简单,但是它是一种高级语言,并且是解释型语言,所以并不能真正体现计算机的本质。笔者认为,不妨在初高中的信息技术中,稍稍加入一点点的汇编语言,这样做的好处是可以让学生了解到计算机的一些简单原理,而不只是学会应用。第一台计算机并未使用冯·诺依曼结构,也不是二进制,而是十进制的。第二台计算机叫EDVAC,它采用了二进制,但是也并未实现冯·诺依曼结构的设计。最早实现冯·诺依曼思想的是在英国剑桥大学研制的EDSAC,主持人是威尔克思(M.V.Wilks)。计算机从诞生到现在以来共发展了四代,第一代是电子管时代,第二代是晶体管时代,第三代是中小规模集成电路时代,第四代是大规模和超大规模集成电路时代。
当今社会已是信息社会,甚至可以说已是智能化早期社会,这已是一个众所周知的事实。在这样的社会状况下,作为一名初中的信息技术老师,应该如何指导学生提升获取信息的能力,提高学生的信息素养,本文谨就信息技术发展简史和信息技术学科素养的渗透探讨如下。
先谈一下计算机的发展简史。大部分人都知道,教材上也这么说,第一台计算机ENIAC于1945在美国的宾西法尼亚大学研制成功,但是人们不那么熟悉的是,第一台计算机并未使用冯·诺依曼结构,也不是二进制,而是十进制的。第二台计算机叫EDVAC,它采用了二进制,但是也并未实现冯·诺依曼结构的设计。最早实现冯·诺依曼思想的是在英国剑桥大学研制的EDSAC,主持人是威尔克思(M.V.Wilks)。计算机从诞生到现在以来共发展了四代,第一代是电子管时代,第二代是晶体管时代,第三代是中小规模集成电路时代,第四代是大规模和超大规模集成电路时代。下面的表格清晰的展示了电子计算机的发展历程。
但是,人们未曾普遍思考的是,在计算机诞生之前,世界发生了什么?为什么会出现计算机?有哪些理论为计算机的诞生作了准备?
为什么会出现电子计算机?它是为了计算弹道的迫切需要,从而进行设计和研制的。历史如此诡异,弹道导弹是杀人的武器,但却促使诞生了如此造福于人类社会的计算机。再说其他的一些理论,如果非要和我们扯上一点关系的话,那就可以谈一下我们中国的八卦了。八卦是一种二进制系统,但是,八卦虽在我们中国流传几千年,多是用来占卜,并未能产生出计算机来,这真是令人遗憾的一件事。不过,英国数学家布尔所创制的布尔代数,对二进制从数理逻辑的角度进行了研究,从而为计算机的到来作了理论上的准备,而在图片识别,人脸识别技术出现以前,矩阵的各种理论,人工神经的各种数学模型理论,哈希算法,汉明距离等等各种数学模型也早已成熟。这一切的历史都充分表明:基础理论,基础研究是何等的的重要。
从信息技术发展的历程来看,我们信息技术教师应当教给学生什么?如何来提高学生的信息素养?笔者认为可以从以下两个方面来着手。
第一个方面,从使用者的角度来出发。现在的计算机已经渗入到了社会的方方面面。所以,我们应当教给学生们以后进入社会中所必须的信息技术知识,也就是实用性的知识,如office软件,ps软件之类的。但关键的一点是,我们不能单纯的教给学生这些知识,而要教给他们学习此类知识的方法。如何快速的、准确的学习并学会此类知识的方法,这才是影响他们终生发展的观点,并且帮助他们树立终身学习的理念。
第二个方面,我们应当从理论入手,发展学生的计算思维。现在的社会,计算早已不是问题。但计算的方法、思维的方式却比以前更加显得重要了。发展学生的计算思维,信息技术中最能体现此观点的是编程教学。现今初中教材的编程语言是python,但此语言虽应用广泛,学习简单,但是它是一种高级语言,并且是解释型语言,所以并不能真正体现计算机的本质。笔者认为,不妨在初高中的信息技术中,稍稍加入一点点的汇编语言,这样做的好处是可以让学生了解到计算机的一些简单原理,而不只是学会应用。有的人会认为,这会不会增加学生学习的难度,其实,数学教育过程中,在早些年,对于函数是否引入到中学教学也是有争议的,而现在则没有任何争议了。社会的发展,需要教育的提前介入,这样才能够实现对社会的加速,促使新的理论的产生,而新的理论的产生反过来又会影响社会,促使社会产生巨大的飞跃。
总而言之,信息技术已融入社会的每一个方面,从各个方面影响着我们,而作为在教学第一线的信息技术老师,应该顺应时代潮流,把握时代方向,尽自己最大能力去提高学生信息素养,使学生适应现在的信息化社会。
本文参考文献:《中学数学教师手册》赵慈庚