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電腦科技與生活 4A1E0017 張菀婷 前言、 電腦原來的意思是「計算機」，最初發明電腦的目的， 是希望能幫助處理一些複雜的數字運算，據說世界上第 一台電腦大小相當於一整個房間。 但經過不斷改良以後，有了現代電腦的原型出來，在現 代，幾乎人人家裡都有一台電腦，隨著科技的進步，網 路的發達，電腦的應用在生活中已經隨處可見，因為電 腦讓人們的在許多方面都能夠節省時間而更快完成。 一、電腦的歷史 世界上第一部『電腦』是美國人馬 其里與艾克特在 1946 年發明，大 小有研究室那麼大，變成像現在個 人電腦那樣的微型機，靠的是20世 紀70年代微機的發明，如果能在這 種微機上連接顯示器和鍵盤，操作 自己開發的程式該會怎樣呢? 所以開始用手工製作個人電腦了， 然後從 20 世紀 70 年代後半期起， 個人電腦開始被接連地製造出來。 經歷了許多競爭之後，個人電腦改 變了形狀，逐漸地得到了進化。 二、電腦的發展 第一代電腦 (真空管)： 西元 1946 年，美國人艾克特和馬其里，製造了第一部 以真空管為電子元件的自動電腦。 長度為 50 呎，寬 30 呎，重30 噸 (大約是一間半的教室大，六隻大象重) 也是第一代電腦的開始。 另外，真空管的損耗率相當高，幾乎每15分鐘就可能燒 掉一支真空管，操作人員須花15分鐘以上的時間才能找 出壞掉的管子，使用上極不方便。 第二代電腦 (電晶體)： • 隨電子科技的快速進步，西元 1948 年發明了電晶體。 1954 年便有了以電晶體代替真空管的電製造成功， 是第二代電腦的開始。 在記憶單元使用磁心，是本 時代的特徵之一。這種電腦，比第一代電腦，體積上 要小多了，耗電量也較少，散熱也較佳，穩定性當然 也比較高。 第三代電腦 (積體電路)： 電晶體的時代維持了十年。 電腦界的巨無霸－美國IBＭ公司向全世界宣佈，積體電 路研製成功，是第三代電腦的開始，電腦的速度又快了 幾百倍。第三代電腦是以積體電路(IC)製造的。積體電 路是將許多電晶體濃縮在一個微小的晶片中。這一代的 電腦的優點：體積小、堅固耐用、耗電量少、速度極快、 可靠性高、價格低廉，電腦也開始進入大家的日常生活 中 第四代電腦 (超大型積體電路)： • 西元1975年，超大型積體電路被完成，一片積體電路 晶片可裝進上萬個電子原件，體積比第一代電腦小了 數百倍，計算速度卻快了千倍以上。它促進了資料通 訊、計算機軟硬體等。這種晶片製造的電腦，也是目 前所使用的電腦。 第一代 第二代 第三代 第四代 年代 1946 1948 1964 1971 主要原件 真空管 (ENIAC) 電晶體 優缺點 積體電路(IC) 超大型積體電 路(VLSI) 耗電量大、散 體積小、發熱 電腦體積較 體積更小、速 熱不易、可靠 少、速度快 小、可靠度更 度更快、製造 性低，在使用 高、更省電、 成本低 上很不方便， 製造成本低 而且價格昂貴 主記憶體 磁鼓、磁蕊 輔助記憶體 打孔卡片 磁帶、磁碟 磁帶、磁碟 毫秒(10-3秒) 微秒(10-6秒) 奈秒(10-9秒) ms us ns 處理速度 磁 蕊 磁蕊、半導體 半導體、磁泡 磁碟、半導體 微微秒(109~10-13秒) ps 三、功能區分： 電腦的發展過程也可以利用使用功能或 儲存容量來區分，可分為下列幾類。 • 超級電腦：專供大型運算，這是功能最強大、速度最驚人、 體積亦龐大的電腦，價格在億元左右。由於個人電腦在價格 上日愈低廉，而功能及穩定性上日愈強大，所以利用個人電 腦和網路架構，如16至32台以上個人電腦，亦可形成一部超 級電腦。 • 中大型電腦：一般適用於研究機構、國防單位或大型企業等， 價格在數百萬乃至數千萬之間。 • 迷你電腦：迷你電腦的設備和大型電腦相似，包括了主機、 磁帶機、磁碟機、讀卡機。已經設計成容許許多人同時使 用(透過網路)，一般用於學校、中小型企業等，價格在數 十萬到數百萬之間。 • 微電腦：所謂微電腦則是將微處理機接上必要的記憶裝置 和輸入輸出設備，如此便是一部完整的微電腦了。是目前 最普級、價格最大眾化的電腦。 四、電腦在生活中的應用 電腦與現代生活可以說是息息相關，許多事 務的表面也許看不到電腦，但背後卻都是由 電腦提供最主要的服務，現在就來看看電腦 在各方面的應用 • 商業管理 利用電腦系統協助處理文件、商品資料、庫存狀況、進出貨 記錄等，節省了大量的人力並提高準確性和速度。 • 金融處理 從帳戶的存提款處理到自動提款機服務、自動代繳水電費等 都要倚靠電腦。 • 教育學習 沒有時間的限制，進度與內容也是隨個人的需求而調整，呈 現的方式非常多樣化 • 娛樂休閒 從同學們熟悉的電玩，到大量運用電腦繪圖與影像合成科技 的電影，都是電腦的傑作。 • 電腦網路 利用電纜或無線電將電腦連接在一起分享資訊就稱為網路， 近年來網際網路興起，使得網路得以跨越國界，拉近距離。 五、總結 電腦的普及與高度發展當然不是發生於一夜 之間，相對而言，在經歷了不斷的改造與創 新，才逐漸演進成。 如今我們所接觸的電腦。電腦躍進式的快速 更新，其實是集合了多人的智慧與心血結晶。 參考資料 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2007/10/2007102921524997.pdf http://content.edu.tw/primary/info_edu/tp_tt/content/bcc/history.htm http://web.ntnu.edu.tw/~495702338/homework/computerhistory.htm http://content.edu.tw/primary/info_edu/tp_tt/2000/life02.htm