Projekt Edukacyjny Algorytmy i obliczenia

Views:
 
Category: Education
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

Gimnazjum nr 2 w Bielawie Projekt edukacyjny z przedmiotu: matematyka „Algorytmy i obliczenia”:

Gimnazjum nr 2 w Bielawie Projekt edukacyjny z przedmiotu: matematyka „ Algorytmy i obliczenia” Wykonali: Michał Barut Jacek Adamczyk Daniel Powązka Prowadzący: mgr Justyna Stanek Data złożenia projektu: 06.01.2013 r.

PowerPoint Presentation:

Spis rozdziałów Początki systemów liczbowych Liczby i obliczenia w Babilonie Liczby i obliczenia w Egipcie Liczby i obliczenia w Grecji Liczby i obliczenia w Chinach Raimundus Lullus Pojawienie się cyfr arabskich w europie Liczba π Pierwsze kalkulatory Logika Liczba π w XVII wieku XIX wiek Charles Babbage Logika i George Boole Liczba π w XIX wieku Sprzęt komputerowy w XX wieku Maszyny liczące Konrada Zusego Architektura von Neumanna Pierwsze komputery w Stanach Zjednoczonych Liczba π XX wieku Programowanie komputerów w XX wieku Programowanie imperatywne Programowanie obiektowe Programowanie funkcyjne Programowanie logiczne

Początki systemów liczbowych:

Początki systemów liczbowych Uważa się, że po raz pierwszy liczb zaczęto używać ok. 30 000 lat p.n.e. Z tego okresu pochodzą kości i inne artefakty, na których znaleziono ślady nacięć, uważane za próbę liczenia. Nie wiadomo, czy zliczano dobra, dni, czy może np. ludzi w konkurencyjnej grupie. Najstarszy znany przykład malowidła z kreskami, sugerującymi liczenie, pochodzi z jaskini w rejonie pasma górskiego Lebombo w Suazi w południowej Afryce. Taki system zapisu liczb nie nadaje się do zapisu dużych liczb. Pierwszy znany pozycyjny system zapisu liczb pochodzi ze starożytnej Mezopotamii (ok. 3400 p.n.e.), i bazuje na liczbie 60. Najstarszy dziesiątkowy system pozycyjny pochodzi z Egiptu (ok. 3100 p.n.e.).

Liczby i obliczenia w Babilonie:

Liczby i obliczenia w Babilonie Matematyka babilońska miała wyraźnie arytmetyczno – algebraiczny charakter. Metody arytmetyczne rozwijały się w związku z zastosowaniami praktycznymi. Wiele z tradycji babilońskiej przejęli późniejsi Grecy, którzy badali między innymi własności trójkąta prostokątnego, wielokątów foremnych i równania kwadratowe. Wiele nauce babilońskiej zawdzięczają astronomowie. W życiu codziennym spotykamy się z babilońskim systemem rachunkowym, przy okazji rachuby czasu i pomiaru kątów. Twierdzenie Pitagorasa znane było Babilończykom już w czasach Hammurabiego. W Uniwersytecie Columbia znajduje się tabliczka klinowa, na której w kolumnach wypisane są wartości przeciwprostokątnej i jednej przyprostokątnej trójkątów pitagorejskich. Twierdzenie Pitagorasa znalazło w Babilonie zastosowanie do rozwiązań geometrycznych – obliczono przybliżoną wartość przekątnej kwadratu, promień okręgu opisanego na trójkącie równoramiennym i pola wielokątów foremnych. W numeracji istniały dwa znaki: „gwóźdź” pionowy oznaczający 1 i tzw. „piątka” oznaczająca 10. Pismo w tak „kanciastym stylu” nazywa się pismem klinowym. Liczby od 1 do 59 zapisywano przez powtarzanie każdego z tych znaków tyle razy ile było potrzeba. Powyżej liczby 59 notacja liczb była pozycyjna

Liczby i obliczenia w Egipcie:

Liczby i obliczenia w Egipcie Najstarszym odkrytym egipskim tekstem matematycznym jest tzw. papirus moskiewski, pochodzący ze starożytnego Egiptu z okresu Średniego Państwa, datowany 2000 p.n.e.–1800 p.n.e. Jak wiele starożytnych tekstów matematycznych skupia się na czymś, co dziś nazwalibyśmy "zadaniami z treścią" i miał zapewne służyć rozrywce. Jedno z zadań ukazuje metodę obliczania objętości ściętego ostrosłupa o kwadratowej podstawie: Następujące hieroglify były używane do oznaczania potęgi dziesiątki: Wartość 1 10 100 1000 10000 100000 1000000 Lub mnóstwo Hieroglif       Papirus Matematyczny Rhind (oznaczony symbolem katalogowym RMP lub pBM10058 lub BM 10057) – papirus zawierający obliczenia matematyczne, którego nazwa pochodzi od nazwiska szkockiego adwokata i egiptologa - amatora - Aleksandra Henriego Rhinda. Został odnaleziony w wyniku nielegalnych prac wykopaliskowych w Ramesseum lub w jego oklicach, zakupiony przez Rhinda w 1858 roku w Luksorze.             

Liczby i obliczenia w Grecji:

Liczby i obliczenia w Grecji     Podczas pierwszego millenium przed narodzeniem Chrystusa w Grecji nie istniały obowiązujące normy państwowe, gdyż poszczególne wyspy greckie tworzyły oddzielne państwa. Oznacza to, że każde z nich miało swoją własną walutę, system wag i miar, a system liczbowy nieznacznie różnił się. W owych czasach liczby wykorzystywano głównie w transakcjach handlowych. Istniały również inne systemy liczbowe zaproponowane przez  różnych greckich matematyków, ale nie weszły one do powszechnego zastosowania. cyfry 1-9 cyfry 10-90 cyfry 100-900 Abakus lub abak (łac. abacus , gr. ἄβαξ , ábaks) – deska z wyżłobionymi rowkami, które symbolizowały kolejne potęgi dziesięciu. Ułatwiało liczenie, używane w Rzymie i Grecji od 440 p.n.e. do XVIII wieku - prekursor liczydła i maszyn liczących.

Liczby i obliczenia w Chinach:

Liczby i obliczenia w Chinach Historycy odkryli, że już w epoce Shang (XVI – XI w. p.n.e.), Chińczycy sporządzali zapiski w systemie dziesiętnym. Można z tego wnioskować, posługiwaniu się liczbami naturalnymi, a więc: 1, 2, 3, …10, 100 czy 1000. Znano też liczby ujemne, a dla odróżnienia od dodatnich stosowano dwa kolory tj.: czarny, który oznaczał liczby ujemne i czerwony oznaczający liczby dodatnie. Bardzo ważnym osiągnięciami starożytnych matematyków chińskich, w tym uczonego Liu Hui, (żyjącego w III wieku naszej ery) było odkrycie liczby pi. Prawdopodobnie około 1100 roku naszej ery chińscy matematycy rozważali teorię na temat liczb występujących w trójkącie. W Europie opisał to zjawisko Blaise Pascal (1623 - 1662), kilkaset lat po Chińczykach, w rozprawie p.t. Traktacie o trójkącie arytmetycznym (1655 r.) stąd też nazwa tzw. „trójkąt Pascala”. Zu Chongzhi (V wiek, okres Dynastii Południowych i Północnych) obliczył wartość π z dokładnością do siedmiu miejsc dziesiętnych, co pozostało przez prawie tysiąc lat najlepszym oszacowaniem tej liczby. Dziewięć rozdziałów o sztuce matematyki 1 2 3 4 5 6 7 8 9 一 二 三 四 五 六 七 八 九

Raimundus Lullus:

Raimundus Lullus Rajmund Lull OFS , właśc. kat. Ramón Llull , również z łac. Doctor Illuminatus ( Doktor Oświecony ), (ur. ok. 1232 w Palma na Majorce, zm. ok. 1315) − kataloński tercjarz franciszkański i misjonarz, filozof średniowieczny, poeta, teolog, uważany za pierwotnego wynalazcę kombinatoryki zastosowanej w konstrukcji maszyny logicznej i błogosławiony Kościoła rzymskokatolickiego. Jego największym dziełem jest Ars generalis ultima . Dzieło zawiera wykład Ars Magna , mającej być nauką o najwyższym stopniu ogólności, z której można by wyprowadzić twierdzenia wszystkich nauk, w tym logiki i metafizyki. W projekcie tym widoczna jest jedna z pierwszych tendencji do automatyzacji i mechanizacji rozumowania Ilustracja do Ars magna et ultima

Pojawienie się cyfr arabskich w europie:

Pojawienie się cyfr arabskich w europie Cyfry i dziesiętny system pozycyjny pochodzą z Indii, które około VII wieku najechali Arabowie. Ich łupem padły starożytne indyjskie pisma w tym także te zawierające wiedzę matematyczną i astronomiczną. Uczeni arabscy wraz z poznaniem sanskrytu uzyskali dostęp do tej wiedzy. Cyfry weszły do powszechnego użytku a ich propagatorem był perski matematyk Muhammad ibn Musa al-Chuwarizmi, który zastosował je do badań nad algebrą i trygonometrią. Cyfry na zachód w średniowieczu rozprzestrzenili Arabowie (stąd ich przyjęta w Europie nazwa), a ich propagatorem w Europie był włoski matematyk Fibonacci. VIII w. – pojawiły się w Europie wraz z podbojami arabskimi 1138 r. – najstarszy zapis liczby w systemie przejętym od Arabów(monety Rogera z Sycylii) XII/XIII w. – rozpowszechnienie zapisu arabskiego przez włoskiego matematyka Leonarda Fibonacci’ego

Liczba π:

Liczba π Liczbe π z przybliżenie do 14 cyfr miejsc po przecinku w 1430 roku obliczył Al-Kashi posługując się wielokątem foremnym o 805 306 368=3*2 28 bokach. Zu Chongzhi znów obliczył ta wartość, używając wielokąta foremnego o 12 288=3*2 12 bokach. Ludolph van Ceulen, profesor matematyki na uniwersytecie w Lejdzie, poszedł śladem Al-Kashi ego i obliczył wartosc liczby π najpierw z dokładnością do 20 miejsc po przecinku za pomocą wielokąta o 515 396 075 520=60*2 33 bokach w 1596 roku, a później z dokładnoscia do 35 miejsc po przecinku za pomocą wielokąta o 4 611 686 018 427 387 904=2 62 Metoda obliczen wartości liczby π za pomocą wielokąta dawała dobre wyniki w postaci bardzo dokładnych przybliżeń, jednak wiele matematyków było zdania, ze można otrzymać wartość liczby π za pomocą sumy szeregu nieskończonego lub iloczynu nieskończonego. Wyrażenie Viete’a było oparte na nieskończonym iloczynie zawierającym pierwiastek kwadratowy liczby 2. Jest to pierwszy iloczyn nieskończony w dziejach matematyki wyrażający π.

Pierwsze kalkulatory:

Pierwsze kalkulatory Pierwszy kalkulator elektroniczny pojawił się w 1972 roku i był to znakomity model Hp-35 firmy Hewleyy-Packard. Kalkulator uważany za pierwszy w hisorii został skonstruowany bowiem już w XVIIwieku. Był to tak zwany zegar liczący zbudowany w 1623 roku w Tybindze przez Wilhelma Schickarda (1592-1635). Umożliwiał wykonywanie czterech podstawowych działań arytmetycznych. Dodawanie odejmowanie były wykonywane w sposób w pełni mechaniczny. Dzielenie i mnożenie wymagały udziału człowieka do wykonania kroków pośrednich. Angielski matematyk skonstruował maszynę licząca, przystosowana do angielskiego systemu monetarnego z pensami, szylingami i funtami, który w owym czasie nie był dziesiątkowy (1funt=20 szylingów=120 pensów. Nie wykonywał przeniesień automatycznie. HP-35

Logika:

Logika XVIII wiek nie zapisał się szczególnymi postępami w dziedzinie logiki, jednakże nie ulega wątpliwości, ze Kant, choć nie wniósł w nią bezpośredniego wkładu, dostarczył kluczowych elementów dla jej późniejszego rozwoju. Wszak koncepcje Kanta miały wpływ na pozytywizm logiczny i filozofie analityczną. Wiele lat później wybitne dokonania stały się udziałem takich logików, jak Frege, Hilbert, Rusesell i Gödel. Niemiecki filozof Immanuel Kant (1724-1804) położył podwaliny pod trzy główne cechy współczesnej logiki: rozróżnianie między pojęciem i przedmiotem, pierwszeństwo twierdzenia jako jednostki analizy logicznej i koncepcję, zgodnie z którą logika powinna badać strukturę systemów logicznych, a nie jedynie zatwierdzać indywidualne wnioski. Immanuel Kant - był profesorem logiki i metafizyki na uniwersytecie w swoim rodzinnym Królewcy. Jest uważany za jednego z czołowych myslicieli w dziejch filozofi, a obszarem jego zainteresowan naukowych były przeróżne dyscypliny, jak naprzykład prawo czy estetyka, choc szczegolne znaczenie przypisuje się jego dociekniom w dziedzinie logiki

Liczba π w XVII wieku :

Liczba π w XVII wieku W tym okresie powstało kilka nowych wzorów liczenia liczby π. Pierwszy z nich, który zachował hegemonię na kilka stuleci, łącznie z erą informatyczną, był wynikiem pracy angielskiego astronoma Johna Machina (1680-1751). Machin badał funkcje trygonometryczną arkus tangens i wykorzystując wzór Gregory’ego, Leibniza i Madhawy, doszedł do tego, że kąt którego arkus tangens wynosi 1/5 można wyrazić następująca: α =arctg (1/5) = (1/5) - ((1/5) 3 ) / 3 + ((1/5) 5 ) / 5 - ((1/5) 7 ) / 7 + … Leonhard Euler również przyczynił się do ewolucji obliczeń wartości liczby π z wykorzystaniem szeregów. Za pomocą jednego ze swoich wzoró obliczył jej przybliżenie z dokładnością do 20 miejsc po przecinku, w zajęło mu to mniej niż pół godziny. Leonhard Euler (1707-1783)- szwajcarski matematyk i fizyk; był pionierem w wielu obszarach obu tych nauk. Większą część życia spędził w Rosji i Prusach. Jest uważany za jednego z najbardziej produktywnych matematyków w historii. Dokonał licznych odkryć w tak różnych gałęziach matematyki jak rachunek różniczkowy i całkowy oraz teoria grafów.

XIX wiek:

XIX wiek Pierwszym kalkulatorem wprowadzonym rynek był arytmometr Charlesa Xaviera Thomasa de Colmara. Urządzenie świetnie się sprzedawało nie tylko we Francji, lecz także w innych krajach. Szybko wyrosła mu konkurencja i w ciągu paru lat skonstruowano kilka innych modeli. Wśród nich należy wymienić przede wszystkim Arithmaurel autorstwa francuza Timoleona Maurela(1842r.), a także kalkulator z mechanizmem opartym na kole zębatym skonstruowanym przez Amerykanina Franka Baldqina(1872r.), który niezależnie opracował także Szwed Petersburga Willgodt Odhner(1874r.), oraz kalkulator kołowy Anglika Josepha Edmondsona(1885r.) . Wszystkie te urządzenia były używane jeszcze w XX wieku. Mechanizm kalkulatora o nazwie Arithmaurel wynaleziony przez Timoleona Maurela

Charles Babbage:

Charles Babbage Angielski matematyk, filozof, wynalazca i mechanik. Charles Babbage, uważany za prekursora informatyk, to jedna z najwybitniejszych i zarazem najbardziej kontrowersyjnych postaci w historii. Przypuszczalnie urodził się na przedmieściach Londynu w 1791r. ale pewne są jedynie data i miejsce jego chrztu, który odbył się 6 stycznia 1792r. w kościele pod wezwaniem Najświętszej Maryi Panny w Newington. Babbage studiował matematykę i chemię na uniwersytecie w Cambridge: najpierw od 1810r. w Trinity College, a potem od 1812r. w mniejszym i mniej prestiżowym Peterhouse. Charles przeszedł do historii jako projektant mechanicznych maszyn liczących. Pierwsza z nich była maszyna różnicowa, która miała służyć do obliczania wartości wielomianów. Maszyna różnicowa Charlesa Babbage’a

Logika i George Boole:

Logika i George Boole W 1847 roku George Boole opublikował książkę pod tytułem Mathematical Analysis of Logic ( Analiza matematyczna logiki), w której zaprezentował pojęcie zwane dziś algebra Boole’a. Jest to próba zastosowania ujęcia algebraicznego do wyrażeń w rachunku zdań (lub logice pierwszego rzędu), a później w rachunku predykatów. Współcześnie algebra Boole’a stosowana jest w elektronice cyfrowej , choć na początku nie cieszyła się zbyt dużym uznaniem. Wartościowość LUB(alternatywa) Przydatności algebry Boole’a w informatyce wynika stad, że dostarcza ona idealnej scenerii dla rozwoju logiki binarnej(dwuwartościowej). Posługuje się wartościami 0 i 1, które łączy się ze pomocą podstawowych operacji: I, LUB oraz NIE, to znaczy koniunkcji, alternatywy i negacji

Liczba π w XIX wieku:

Liczba π w XIX wieku W połowie XVIII w., a dokładnie w 1761 r., Johann Heinrich Lambert(1728-1777), matematyk, fizyk, astronom i filozof szwajcarski francuskiego pochodzenie udowodnił ze liczba π jest niewymierna zarówno jak π 2, co sprawiło, ze dalsze poszukiwanie dokładnej wartości liczby π stały się bezcelowe. Pod koniec XX wieku amerykański matematyk David Bailey zbadał 29 360 000 początkowych miejsc po przecinku , uwzględniając sekwęcje między częstościami sa nie wielkie i nie mają znaczenia statystycznego. Cyfra Częstośc 0 2935072 1 2936516 2 2936843 3 2935205 4 2938787 5 2936197 6 2935504 7 2934083 8 2935698 9 2936095

Sprzęt komputerowy w XX wieku:

Sprzęt komputerowy w XX wieku Burzliwym XX w. wstrząsały rozmaite przemiany polityczne i społeczne, a także dokonały się wówczas ważne przełomy w filozofii i nauce, z których najbardziej znaczącym i spektakularnym okazała się rewolucja techniczna. W tej scenerii, pełnej wybitnych teorii, niewiarygodnych dokonań i bolesnych rozczarowań informatyka przeżywała momenty wielkiej chwały tworząc świat na swój obraz i podobieństw za sprawą rewolucji cyfrowej. Ewolucja informatyki przebiegała w zadziwiającym tempie, ale tak na prawdę architektura maszyn nie zmieniła się aż tak bardzo. Dzisiejsze komputery zasadniczo są oparte na architekturze von Neumanna

Maszyny liczące Konrada Zusego:

Maszyny liczące Konrada Zusego Pierwsze dwie maszyny zbudował Zuse w latach 1935-1939. Pod względem konstrukcji jego maszyny stanowiły kontynuacje projektów Charlesa Babbage’a , aczkolwiek Zuse nie był tego świadom. Jego pierwszy wniosek patentowy opatrzony jest datą 11 kwietnia 1936r. W 1938r. złożył wniosek patentowy w Stanach Zjednoczonych, lecz odrzucono go z powodu braku szczegółów w opisie wynalazków. Maszyny te to [Z1] i [Z2]. [Z1] mierzyła 2 x 1,5 metra i była zbudowana ze stali. Tak naprawdę był to napędzany elektrycznie kalkulator mechaniczny wykonujący działania na liczbach w systemie binarnym i w ograniczonym stopniu programowalny. Aby wyeliminować trudności, Zuse skonstruował maszynę [Z2], której pamięć była oparta na przekaźnikach i na stałopozycyjnym zapisie liczb. Konrad Zuse (1910 -1995) – niemiecki inżynier, konstruktor, pionier informatyki: konstruktor prekursorskiego komputera działającego w systemie binarnym. Skonstruował serię elektromechanicznych i elektronicznych maszyn liczących (wykorzystywanych m.in. do projektowania geometrii skrzydeł samolotów niemieckich w czasie II wojny światowej) - najbardziej znana to [Z3], skonstruowana w 1941. Opracował również maszyny, w których zastosował lampy próżniowe – [Z22] i tranzystory [Z23] W późniejszym okresie skonstruował sterowany komputerowo ploter – [Z64].

Architektura von Neumanna:

Architektura von Neumanna Architektura von Neumanna  – pierwszy rodzaj architektury komputera, opracowanej przez Johna von Neumanna, Johna W. Mauchly’ego oraz  Johna Presper Eckerta w 1945 roku. Cechą charakterystyczną tej architektury jest to, że dane przechowywane są wspólnie z instrukcjami, co sprawia, że są kodowane w ten sam sposób . Ogólny schemat działania obejmuje trzy czynności : 1)pobieranie instrukcji z pamięci, 2)dekodowanie, 3)wykonanie. John von Neumann uczestniczył w projekcie Manhattan, którego celem było skonstruowanie bomby atomowej. Prace nad projektem wymagały zastosowania potężnych maszyn liczących. Von Neumann szukał najwybitniejszych naukowców w dziedzinie informatyki w USA. Skontaktował się m.in. z Johnem Presperem Eckertem oraz Johnem Wilialmem Muchlym, którzy skonstruowali komputer o nazwie ENIAC. Naukowcy zbudowali jego nową ulepszona wersję: EDVAC ( Electronic Discrete Variable Automatic Computer). ENIAC ( Electronic Numerical Integrator and Computer) ważył 30 ton i zajmował powierzchnie 63m 2

Pierwsze komputery w Stanach Zjednoczonych:

Pierwsze komputery w Stanach Zjednoczonych Jako komputer ogólnego zastosowania ENIAC stanowił wielki krok naprzód, jednakże niektóre z zastosowanych w nim rozwiązań technicznych pozostawiały sporo do życzenia. Głównym problemem było to, że nie był sterowany programem i aby go przeprogramować trzeba było ręcznie przełączyć styki i komunikatory oraz zmienić połączenia. Problemy te zostały rozwiązane z powstaniem EDVAC-a w którym użyto program. UNIVAC - (Universal Automatic Computer) pierwszy na świecie elektroniczny komputer ogólnego przeznaczenia, zbudowany w 1951 r. przez Johna Eckerta i Johna Mauchly z Eckert-Mauchly Computer Corporation miał służyć m.in. naukowcom, inżynierom i ekonomistą. W 1949r. Maurice Wilkes skonstruował maszynę zwaną EDSAC (czyli elektroniczny automatyczny kalkulator z pamięcią opóźnioną) Był to pierwszy elektroniczny kalkulator zawierający wewnętrzne polecenia. Pierwsza gra komputerowa w dziejach, a mianowicie OXO, czyli elektroniczna wersja gry w kółko i krzyżyk została opracowana właśnie na EDSAC-a.

Liczba π XX wieku:

Liczba π XX wieku W wyniku ewolucji sprzętu, jaka dokonała się na przestrzeni XX w., powstały nowe narzędzia do obliczania coraz dokładniejszych przybliżeń wartości liczby π . Najnowsze przybliżenie zawiera 10 bilionów, czyli 10 ∙ 10 2 , cyfr po przecinku. Wyrażenia podane przez Davida Baileya, Petera Borweina i Simona Plouffe’a to najciekawsze dokonanie w zakresie obliczeń liczby π . W 1997r. Naukowcy ci ogłosili wzory pozwalające obliczyć cyfrę binarną liczby π zajmującą określoną pozycję bez konieczności obliczania pozostałych cyfr. Ta sama metoda służy oczywiście do obliczania cyfr w każdym systemie liczbowym o podstawie będącej wielokrotnością liczby 2, w szczególności o podstawie 16. Zademonstrowali swoją metodę, obliczając cyfry w systemie szesnastkowym liczby π zajmujące pozycje 1 000 000, 10 000 000, 100 000 000, 1 000 000 000, 10 000 000 000 Pozycje Cyfry w systemie szesnastkowym na danej pozycji 1 000 000 26C65E52CB4593 10 000 000 17AF5863EFED8D 100 000 000 ECB840E21926EC 1 000 000 000 85895585A0428B 10 000 000 000 921C7C36838FB2

Programowanie komputerów w XX wieku:

Programowanie komputerów w XX wieku Ewolucja sprzętu komputerowego przebiegała równolegle z ewolucją języków programowania. Najprościej mówiąc, za pomocą języka programowania objaśniamy komputerowi w sposób dla niego zrozumiały, jak powinien postępować, aby znaleźć rozwiązanie dla danego problemu. Język programowania umożliwia więc stworzenie programu czyli ciągu zapisanych w odpowiedniej kolejności czynności koniecznych do wykonania zadania które poleciliśmy komputerowi. „Programować” w znaczeniu działania polegającego na określeniu czynności, jakie ma wykonać komputer, zostało zapoczątkowane przez zespół konstruktorów komputera EINAC. W owym czasie częściej używanym określeniem było „ konfigurować”, ponieważ EINAC był programowany przez bezposrednią ręczną modyfikacje sprzętową polegającą na przełączaniu przewodów. Jednakże stopniowo w miarę krystalizowania się rozdziału oprogramowania ( software) od sprzętu (hardware ), kształtowało się pojęcie „ programowania”

Programowanie imperatywne:

Programowanie imperatywne Programowanie imperatywne polega na opisaniu procesu wykonania jako sekwencji instrukcji zmieniających stan programu. W 1954r. IBM rozpoczął prace nad językiem Fortran ( Formula Translation czyli tłumaczenie formuł) pod kierunkiem Johna Backusa . Kompilator tego języka miał przede wszystkim uzyskiwać skuteczny kod wynikowy w języku maszynowym co mu się udawało. Wraz z pojawieniem się Fortranu programista mógł budować procedury matematyczne za pomocą precyzyjnego języka. Przewidywał on różne typy danych. Informacje przechowywane w komórkach pamięci były w określony sposób zorganizowane. Fortran wykorzystywał podstawowe funkcje języków imperatywnych: instrukcje warunkowe i pętle. Karta perforowana w języku Fortran

Programowanie obiektowe:

Programowanie obiektowe Programowanie obiektowe polega na wykorzystaniu obiektów i interakcji między nimi do tworzenia programów komputerowych Ma dwa cele: implementowanie programów na dużą skalę i upodobnienie sztuki programowania do ludzkiego rozumu. W tym drugim zakresie przyczyniło się do rozwoju technik strukturyzacji wiedzy, grupując w jednej encji informacje i własności odnoszące się do tego samego pojęcia. Pierwszym językiem grupującym dane i procesy w jednej encji był język Simula- I . Jak wskazuje jego nazwa jest to język symulacyjny , a zatem przeznaczony do pisania programów na potrzeby symulacji komputerowych. Powstał w Norweskim Ośrodku Obliczeniowym pod kierunkiem Norweskiego matematyka i polityka Kristena Nygaarda. Obecnie istnieje wiele języków obiektowych (np. Eiffel, C++), niektóre są rozszerzeniami innych języków. Koncepcje obiektu i dziedziczenia zostały zastosowane w dziedzinie sztucznej inteligencji do opracowania języków o strukturze ramowej.

Programowanie funkcyjne:

Programowanie funkcyjne W językach imperatywnych zamierzony efekt osiąga się w skutek modyfikacji zmiennych przez przypisanie im wartości. Natomiast w językach funkcyjnych rezultat otrzymuje się poprzez zastosowanie funkcji zdefiniowanych np. przez kompozycję lub rekurencję. Mówiąc w uproszczeniu, interesuje nas to, co chcemy wykonać, a nie sposób, w jaki się to odbywa. Pomysłów powstania funkcyjnych języków programowania można doszukiwać się w artykule autora terminu „sztuczna inteligencja”, Johna McCarthy’ego , napisanym w ramach pracy dla Instytutu Technologicznego Massachusetts i opublikowanym w Communications of the ACM , miesięczniku amerykańskiego stowarzyszenia zawodowego informatyków Association for Computing Machinery(ACM), które przyznaje Nagrodę Turinga. John McCarthy (1927-2011)

Programowanie logiczne:

Programowanie logiczne Programowanie logiczne polega na zastosowaniu w językach logiki filozoficznej, dziedziny naukowej, która bada zasady prawidłowego dowodzenia i wnioskowania. Nie należy jej mylić z logiką obliczeniową, czyli logiką matematyczną stosowaną w informatyce. W językach imperatywnych program polega na wykonaniu poleceń odczytania plików wejściowych, a następnie, po dokonaniu obliczeń, zapisania wyników w plikach wyjściowych. Natomiast w językach logicznych program wprowadza zależności. Za pomocą zestawu reguł, tzw. klauzul Horna, programista określa fakty, które są prawdziwe. Na ich podstawie użytkownik może zapytać, czy zależność jest prawdziwa czy fałszywa. KLAUZULE HORNA Jest to zbiór formuł logicznych typu „jeśli poprzednik jest prawdziwy, to następnik jest prawdziwy”. Można powiedzieć, że są to implikacje składające się z koniunkcji przesłanek i jednego następnika. Przesłankami mogą być 0 i 1, może też ich być więcej niż jedna, a1 ^ a^2 ^ … ^ aN → b

Wykazy literatury i materiałów źródłowych potrzebnych do zrealizowania projektu: :

Wykazy literatury i materiałów źródłowych potrzebnych do zrealizowania projektu: Książka „Od abaku do komputera” Autor: Vicenc Torra Wikipedia.pl