laboratorio di informatica - lezione 3 (classe iv)
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Terza Lezione del corso di Informatica del Liceo Classico "A.Oriani" - Corato - docente: Cataldo Musto , anno scolastico 2010-11TRANSCRIPT
Laboratorio di Informatica
Lezione 3 - Classe IV D
Liceo Classico “A.Oriani” - Corato - A.S. 2010/11
06.nov.10
docente: Cataldo Musto
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Parte 1
Laboratorio di Informatica - Liceo Classico “A.Oriani” (Corato) - A.S. 2010/2011 - docente: Cataldo Musto
Storia dell’informatica
Un po’ di storia
• Quando nasce il computer?
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Un po’ di storia
• Quando nasce il computer?
• Non c’è un momento vero e proprio in cui il computer “nasce”
• La nascita del computer è il risultato di un processo evolutivo che ha coinvolto vari campi
• Elettronica
• Meccanica
• Informatica
•Ma qual è il primo antenato del computer?
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I primi antenati del computer
L’abaco
Il computer è un elaboratore
Un elaboratore è un oggetto che effettua dei calcoli
L’abaco è il primo esempio di “calcolatore”
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La Pascalina
• Inventata da Blaise Pascal nel 1642
• In grado di effettuare calcoli matematici
• Costruita da un insieme di dischi combinatori collegati tra di loro
• Ogni disco conteneva un numero di “dentini”
in base al sistema di numerazione (es. da 0 a 9 per la base 10)
• Ciascun disco era collegato a quello successivo
per simulare la gestione del riporto
• Le operazioni venivano effettuate operando degli scatti sui dentini
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La Pascalina (approfondimento)
http://it.wikiversity.org/wiki/Pascalina_e_le_sue_evoluzioni
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La macchina analitica
• Proposta da Charles Babbage nel 1830
• Lunga 30 metri
• Forniva i risultati utilizzando una stampatrice lunga 10 metri
• Dati temporanei memorizzati in delle
strutture dette pile
• Elaborazione dei dati tramite motore
centrale alimentato a vapore o manualmente
• Utilizzo di schede perforate per
l’inserimento dei dati
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La macchina analitica (video e approfondimenti)
http://www.computerhistory.org/babbage/
http://www.youtube.com/watch?v=PfGEba5YhkU
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Considerazioni
• Babbage non riuscì a realizzare concretamente il suo modello
• La prima realizzazione reale della macchina analitica è stata realizzata nel 2002 - 150 anni dopo
• Babbage ottiene però dei risultati teorici importanti
• Ogni computer ha bisogno di “qualcosa” che faccia visualizzare i risultati e di “qualcosa” che effettui le elaborazioni
• Ogni computer ha bisogno di “qualcosa” che permetta di memorizzare i dati relativi ai calcoli effettuati
• Ogni computer ha bisogno di “qualcosa” che permetta all’uomo di dire alla macchina ciò che deve fare
• Babbage individua le componenti-chiave di quelli che saranno i moderni computer
• Possiamo definire la macchina analitica come il primo antenato teorico dei moderni computer
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La macchina Enigma
• A cavallo delle due guerre i computer trovano la propria collocazione principalmente come strumenti bellici
• La macchina Enigma era utilizzata dai tedeschi per inviare
comunicazioni segrete durante la seconda guerra mondiale
• I messaggi venivano codificati in modo
segreto ed erano “traducibili” solo se il destinatario possedeva un’altra macchina Enigma
• Un antenato dei moderni sistemi di
crittografia
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La macchina Enigma (approfondimenti)
http://it.wikipedia.org/wiki/Cifrario_di_Cesare
Lo Z1
• A cavallo degli anni ’50 il funzionamento dei computer diviene elettronico e non più meccanico
• Aumenta la potenza di calcolo e aumenta la complessità delle operazioni effettuabili
•1939: nasce lo Z1, il primo computer programmabile funzionante della storia
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ENIAC
• L’ENIAC viene commissionato nel 1946 dal governo degli Stati Uniti
• Obiettivo: calcolo della balistica dei proiettili di artiglieria
• Calcolo estremamente complesso, richiedeva un elaboratore molto potente
• 30 tonnellate di peso, occupava una stanza di 30 metri per 9, costituito da 18.000 valvole, produceva 200 kilowatt di calore
• Molto spesso le elaborazioni richiedevano ore o persino giorni
• Nel giorno del suo collaudo l’ENIAC riuscì a moltiplicare 97367 per sè stesso ripetuto per 5000 volte
• Ma la quantità di calore provocò un black-out nel quartiere :-)
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L’ENIAC in azione
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http://www.youtube.com/watch?v=sJnMBnZElqw
La macchina di Von Neumann
• Proposta da John Von Neumann nel 1952
• Matematico unghese
• Perchè è importante?
• Perchè i computer di oggi seguono lo stesso identico modello, a 60 anni di distanza
• Notare le analogie con i computer moderni e soprattutto con la macchina di Babbage
• L’evoluzione teorica dell’informatica si conclude negli anni’50, dopo l’evoluzione è semplicemente tecnica
• schermi più grandi, memorie più capienti, sistemi più veloci, ecc.
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Evoluzione recente
Anni ’70 - Nascita dei primi videogiochi
Anni ’80 - Nascita dei primi PC
Anni ’90 - Moderni sistemi operativi
Un bel respiro...
Parte 2
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Concetti fondamentali
Concetti fondamentali
• Dato
• Quantità numerica o testuale che l’uomo acquisisce analizzando la realtà circostante (es: una data di nascita, l’età, la velocità di una macchina, un nome, ecc.)
• Elaborazione
• Processo di “calcolo” in cui uno o più dati vengono aggregati tra loro
• esempio: data l’età, calcolare la data di nascita. dati due indirizzi, calcolare la distanza, dato un nome, pensare ad altre persone con lo stesso nome, dato nome, cognome, data e città dinascita, calcolare il codice fiscale, ecc.
• Informazione
• Il risultato del processo di elaborazione del dato “grezzo”. Formalmente, “un frammento di conoscenza” che l’individuo acquisisce dopo l’elaborazione
• esempio: il codice fiscale
Concetti fondamentali
Le definizioni precedenti valgono sia per l’uomo che per la macchina.
...ma uomo e macchina sono equivalenti?
Concetti fondamentali
La maggiorparte dei comportamenti umani sono simulabili senza problemi da una macchina
La mente umana però è molto più flessibile!
esempio: il riconoscimento degli individui
(intelligenza artificiale)
Concetti fondamentali
Questo avviene perchè i processi di elaborazione sono effettuati in modo diverso
la macchina elabora in modo meccanico
l’uomo usando il ragionamento
Il ragionamento è spesso astratto e flessibile, i processi meccanici sono rigorosi!
Fine
Domande?
Riferimenti
• Web
• Blog: http://informaticaoriani.blogspot.com
• Pagina Facebook: Laboratorio Informatica 2011
• http://www.facebook.com/pages/Laboratorio-di-Informatica-2011-Liceo-Oriani/135750309808710
• Account SlideShare: http://www.slideshare.net/informaticaOriani
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Prossima Lezione
sab 13 nov 2010, h.11.10
• A scelta
• Due volontari per l’interrogazione sulla Lezione 2 e 3
• Approfondimento (due persone volontarie)
• Storia dell’informatica
• Caricamento sul Gruppo Facebook del materiale individuato
• Uno volontario per l’interrogazione e un volontario per l’approfondimento