מַדָע

מה זה מחשוב? »הגדרתו ומשמעותו

תוכן עניינים:

Anonim

המונח חישוב מגיע מלטינית, על פי ה- RAE של "computatĭo", אך מקורות אחרים מנסחים שהוא נובע מהקול הלטיני "computare" שנוצר על ידי הקידומת "com" השווה ל- "con" ו- "putare" שפירושו "מחשב, להעריך". ההגדרה של מחשוב היא המדע כי עוסקים בחקר מחשבים, מקיף העיצוב שלהם, תפעול לשימוש נתונים לעיבוד. במילים אחרות, מחשוב מתייחס למחקר המדעי שמבוסס על מערכות אוטומטיות לניהול מידע, שניתן לבצע באמצעות כלים המיועדים למטרה זו.

המחשוב משלב אלמנטים תאורטיים ומעשיים מסוימים מתחום ההנדסה, המתמטיקה, ההיגיון, תורת המידע וכו '.

מה זה מחשוב

תוכן עניינים

מחשוב הוא מדע או טיפול אוטומטי במידע, שיכול להיות מורכב ממערכת של סמלים, מספרים או מילים, שבדרך כלל מכנים ביטוי אלפאנומרי.

בנוסף, ניתן לומר כי המחשוב הוא הטכנולוגיה המאפשרת לימוד הטיפול במידע באמצעות מכונות מחשב אוטומטיות, מסיבה זו הוא מושג כמדע החוקר את פעולתם של מחשבים, כמו גם את עיצובם ושימושם ניהול מידע.

היסטוריה של מחשוב

יש לה מסלול של לא יותר ממאה שנה, אם כי מקורות מצהירים שניתן לאתר את ראשיתו כאשר החלו לעשות מכונות או מכשירים המונחים למשימות חישוב שונות; בשנת 1623, המחשבון המכני הראשון הומצא על ידי מתמטיקאי גרמני מפורסם בשם וילהלם שיקארד.

רק בשנות הארבעים של המאה העשרים החלו להופיע חפצים מסוימים המאפשרים לבצע מספר תהליכים, כלומר הם לא הוגבלו לחישובים מתמטיים; בשנות ה -80 הופיעו מחשבים אישיים או מחשבים אישיים; וזה היה במאה העשרים שבה התפתחות המחשב זכתה לפריחה גדולה יותר והמשיכה להתפתח עד עצם היום הזה.

צ'ארלס באבג '(1791-1871) היה מתמטיקאי ומדעי מחשבים בריטי. הוא תכנן ויישם חלקית מנוע קיטור עם הבדלים מכניים, לחישוב טבלאות מספריות. הוא גם תכנן, אך מעולם לא בנה, את המנוע האנליטי להפעלת טבלאות או תוכנות מחשב. על פי המצאות אלה, הוא נחשב לאחד האנשים הראשונים שהגה את הרעיון של מה שמכונה כיום מחשב, ולכן הוא נתפס כאבי המחשוב. חלקים מהמנגנונים הלא גמורים שלו מוצגים במוזיאון המדע בלונדון. חלק ממוחו השמור בפורמלין מוצג ב"הקולג 'המלכותי של מנתחים באנגליה ", הממוקם בלונדון.

מכונות הדור הראשון התאפיינו בגודלן מכיוון שתפסו חדר שלם, בנוסף התכנות שלהן נעשתה באמצעות שפת מכונות שתוכננה על ידי צינורות ריקים, והן היו יקרות מאוד.

הדור השני צמח בשנות ה -60, למכונות אלו הייתה היכולת לעבד יותר נתונים והיו קטנות יותר בגודלן, והמידע שהוזן היה באמצעות כרטיסי ניקוב.

מכונות הדור השלישי התאפיינו בשימוש במערכות הפעלה כמו זו של יבמ, בנוסף נעשה שימוש במעגלים משולבים, ועד אז שולבו מחשבים זעירים.

והדור הרביעי שהתאפיין במראה של שבבים, משהו שהיה לו חשיבות רבה במחשוב, לאט לאט היה להקטין את גודלו ולקחת מהירות רבה יותר וגם להיות זול יותר.

אלמנטים חישוביים

מחשוב ואינפורמטיקה הם מונחים מקבילים, שניהם תחומים שאחראים על לימוד וטיפול במידע באופן אוטומטי ומאפשרים אחסון, עיבוד ומניפולציה של כמות גדולה של מידע במכשירים שהולכים וקטנים יותר ויותר. הוא מורכב משני אלמנטים חיוניים שהם החומרה והתוכנה.

פיתוח תוכנה

זהו החלק ההגיוני של המחשב וכולל תוכנות יישום, מערכות הפעלה, כלי עזר וכל מה שמאפשר למכונה לענות באופן מספק לדרישות המשתמש. התוכנה מסווגת בדרך כלל לשני בלוקים גדולים, האחד בסיסי והשני יישום. אלמנט הבסיס הפופולרי ביותר הוא מערכת ההפעלה, אך גם מתרגמים, כלי עזר או תוכניות שירות והמאסף הם חלק ממנה.

בתוך תוכנת היישום יש חלק המוקדש לארגון הלוגי של הנתונים. על מנת שמחשב יבצע את תפקידיו, עליו לספק לו תוכנית או מערכת הוראות המובנות לאותה מכונה. התקשורת מתבצעת באמצעות שפות תכנות שונות, שהמשתמשים בהם נקראים ברמה גבוהה, שהם הסינתטיים ביותר, הקלים ביותר לשימוש או הדומים ביותר לשפה טבעית.

לצורך פיתוח תוכנה נדרשת התערבות של כמה אנשים, כמו הלקוח שיש לו, למשל, בעיות בחברה שלו ויש צורך לפתור אותו, במצב זה מתבקש עזרה של מנתח מערכות, אשר אחראי על שליחתו לכל הדרישות והצרכים של הלקוח האמור, לבסוף מתערבים המתכנתים, האחראים על קידוד ועיצוב המערכת ואז בדיקה והתקנה בחברה.

שלבי התהליך לפיתוח תוכנה הם:

1. ניתוח דרישות: כדי ליצור תוכנה, השלב הראשון הוא לחלץ את דרישות המוצר, לשם כך יש צורך במיומנות וניסיון בהנדסת תוכנה או טכנאי מחשבים, להכיר בדרישות דו משמעיות, לא מלאות או סותרות.

מסמך מפרט דרישות המערכת (ERS) הוא האתר בו באה לידי ביטוי תוצאת הניתוח של דרישות הלקוח, אשר מבנהו מוגדר על ידי מספר סטנדרטים כגון CMM-I באותו אופן, מוגדרת דיאגרמת ישויות. קשר, בו משתקפים הגופים העיקריים המשתתפים בפיתוח התוכנה.

2. תכנון וארכיטקטורה: יש לקבוע את הכלליות בפעולה מבלי לפרט פרטים. זה נעשה באמצעות שילוב של יישומים טכנולוגיים, כמו רשת, חומרה, בין היתר.

3. תכנות: שלב זה הוא הארוך ביותר מבחינת משך ומורכבות, והוא גם קשור קשר הדוק לשפות התכנות שבהן משתמשים. שלב זה פותח על ידי מהנדס מחשבים.

4. בדיקה: שלב זה כולל בדיקה אם התוכנה המפותחת מבצעת כהלכה את כל המשימות שצוינו. זוהי טכניקה שאחראית על ביצוע הבדיקות בנפרד, של כל אחד ממודולי התוכנה ואז ביצוע האימות בצורה מקיפה כדי להגיע למטרה. ההערכה היא שכדי ששלב בדיקה טוב יתבצע כהלכה, עליו להתבצע על ידי מתכנת שאינו היזם שתכנת אותו.

5. תיעוד: הכוונה היא לכל הנוגע לתיעוד שנוצר בפיתוח התוכנה ובניהול הפרויקט. החל מדוגמנות (UML), בדיקות, דיאגרמות, מדריכים טכניים, מדריכים למשתמש וכו '. כל זאת לצורך שמישות בסופו של דבר, תחזוקה עתידית, תיקונים והרחבות למערכת.

6. תחזוקה: באמצעות תהליך זה, התוכנה מתוחזקת ומשופרת על מנת לעצור שגיאות שהתגלו ודרישות חדשות. ההערכה היא שכ- ⅔ ממהנדסי המחשבים עוסקים בתחזוקה וחלק קטן מאוד מעבודה זו מוקדש לתיקון שגיאות.

חוּמרָה

זוהי קבוצה של אלמנטים פיזיים (מכונות ומעגלים), אשר בקושי ניתן לשנות בניגוד לתוכנה שניתן לשנות כדי לבצע כל משימה.

החומרה של המחשב מורכבת מאלמנטים שונים. החשובים ביותר הם:

  • ליבת המחשב: היא מורכבת ממעבד וזיכרון. המעבד הוא היחידה המרכזית לעיבוד נתונים הכוללת את יחידת הבקרה והחשבון-לוגיקה.
  • יחידת בקרה: היא אחראית על פונקציית הניהול המרכזית. בצע את הפרשנות של הוראות התוכנית. הוא ממונה על ביצוע אינדיקציות הפעולות שיש לבצע בכל מקרה ומקצה את המשימות לחלקי הקבוצה השונים.
  • יחידה אריתמטית-לוגית: זהו המקום בו מתבצעים כל התהליכים, תוך שימוש באינדיקציות של יחידת הבקרה. מבצע פעולות קשר מתמטיות או לוגיות על הנתונים המסופקים.
  • זיכרון: זהו המקום בו כל הנתונים והתוכניות נשמרים, מוקלטים ועומדים לרשות יחידת העיבוד המרכזית (CPU).

    באשר לזיכרון, הוא מורכב ממיליוני מעגלים קטנים המשננים רק שני סוגים פיזיים של מידע, אם הזרם עובר או אם אינו עובר. כל דחף חשמלי מרמז על שינון הספרה 1 והפרעת הזרם קובעת את השינון של אפס "0". כל קידוד מנגן במערכת בינארית, שניתן להדגים בהתאם למכשיר הפיזי שנלקח כמודל, בדרכים שונות פתוח / סגור, מחובר / מנותק, 1/0. המערכת הבינארית שונה מזו שבדרך כלל משתמשים בה, שהיא עשרונית או בסיס עשר.

    ישנם שני סוגים של זיכרון, ROM ו- RAM. זיכרון ROM, מתאימים ראשי התיבות אשר לביטוי האנגלי קריאה בלבד הזיכרון, מה שאומר לקריאה בלבד זיכרון. לא ניתן לשנות זאת, הוא מוגדר מראש על ידי היצרן, הוא מכיל את התוכניות הדרושות (כלולות בביטוי של מערכת ההפעלה) כך שהמכונה תדע לפעול עם התוכניות והנתונים המוצגים ויכולה להתייחס לשפות ה ברמה גבוהה עם שפת מכונה. RAM, ראשי התיבות באנגלית זיכרון גישה אקראית, כלומר זיכרון גישה אקראית, הוא מה שהמשתמש יכול להשתמש בו באופן חופשי.

  • ציוד היקפי: אלה היסודות המהווים חלק מהמערכת הפיזית ואשר ממלאים פונקציות נוספות אך הכרחיות.

ניהול מידע

המבנה הפנימי של המחשב מבצע את הפונקציה של עיבוד ושימור מידע. ציוד היקפי המוצמד מספקים שני שלבים נוספים המקדימים את השלב המרכזי ומצליחים. קלט ופלט מידע מיוצרים דרך ציוד היקפי, ולכן הם מכונים גם התקני קלט ופלט או קלט / פלט.

לימודי מחשוב

מדעים אלה משולבים כמעט בכל פעילויות חיי היומיום, ולכן חשוב מאוד שאנשים ילמדו להשתמש בכלי זה כדי לנצל את יתרונותיו, להגביר את התפוקה והיעילות במשימות שבוצעו. עבור אנשים צעירים, תקשורת בדוא"ל, שימוש במחשב, עבודה, גלישה או הבעת רעיונות באינטרנט צריכה להיות טבעית כמו קריאה וכתיבה.

נכון לעכשיו, לימוד סוג זה של קריירה מאפשר להתפתח באזורים שונים בתעשייה הצומחת. מקצוע זה ביסס את עצמו כאחד עם הדרישות הגבוהות ביותר בשוק העבודה הנוכחי וזה יתרון ארגוני גדול המספק הזדמנויות עבודה טובות יותר.

יתרון נוסף של המחקר שלך קשור לכמות האפשרויות הכרוכות בו. לדוגמא, אם יש לך תוכניות להתמקצע בתחום מדעי המחשב, אז יש לך אפשרות להיות טכנאי או מהנדס. במקרה של שניהם הם ירוויחו משכורות טובות, ההבדל טמון בסוג הפונקציות והמשימות שעליהם למלא.

אנשים רבים מאמינים שמחשוב קשור רק לדברים כמו תוכניות תמיכה טכנית או ניהול עסק; אבל האמת היא שכיום, חברות רבות, אם לא כולן, משתמשות בכלי מידע שונים, למשל, דוא"ל, מערכות הנהלת חשבונות ויש להן גם צורך ליצור דפי אינטרנט משלהן כדי שיוכלו לשווק את המוצרים שלהן.

הנדסת מחשבים

הנדסת מחשבים היא אחת הקריירות עם הזדמנויות העבודה הגדולות ביותר בעולם, זאת בשל צרכיהם של חברות בעידן הדיגיטלי הנוכחי.

קריירה זו זוכה להערכה רבה ברמת העבודה בזכות תרומתה לפיתוח החברה ויכולת הפיתרון שנרכשו על ידי אנשי מקצוע אלה במגזר אליו הם משתייכים.

לבוגרי בתי הספר למחשבים ולבוגרי ההנדסה יש את היכולת להיכנס לשוק העבודה באופן מיידי ובמגוון חברות. תחום הפעולה של אנשי מקצוע אלה הוא רחב מאוד והם יכולים להיות מועסקים בקריירה כלכלית, בריאותית, תקשורתית, חינוכית ודורשת טכנולוגיית מחשב לצורך ביצועיהם.

קורסי מחשבים

המטרה העיקרית של הקורסים היא לגרום למשתמש או לתלמיד לאבד את הפחד ממחשבים וללמוד מאפס להתמודד עם זה בצורה טבעית. באופן כללי, ההיבטים החשובים ביותר בעת לימוד המחשוב הם, חבילות התוכנה שניתן להשתמש בהן, מערכת ההפעלה, אופן הניווט באתרים אמינים, ללמוד כיצד לפתוח חשבון דוא"ל חדש, כיצד לטפל בין היתר ברשתות חברתיות. להיות המקרה.

מחשוב ענן הוא הטכנולוגיה שמאפשרת ומאפשרת אחסון מידע באינטרנט ובקבצים, מבלי להסתכן בכך שלא תהיה מספיק קיבולת זיכרון של המחשב או המכשירים הניידים.

מחשוב לילדים

זהו חלק מחיינו ולמידתו יכולה לקדם התפתחות מיומנויות מסוימות הקשורות לתשומת לב, זיכרון או תיאום אצל ילדים. השימוש בו יהיה תלוי בפיקוח של מבוגר שהוכשר להוראה. יש להבין כי מחשוב ילדים צריך להיות מונחה תמיד על ידי מבוגר מאומן כדי להסביר את התועלת שלו.

על ידי לימוד קורס מחשבים, הילד ילמד להשתמש נכון באינטרנט לצורך מחקר, ילמד ליצור ולהדפיס מסמכים מונוגרפיים ב- Word, לערוך מצגות PowerPoint לתערוכות בבית הספר ובאוניברסיטה, וכן להציג באמצעות המצגת.

שאלות נפוצות בנושא מחשוב

בשביל מה מחשוב?

כדי ללמוד כל מה שקשור למחשבים זה חל גם על העיצוב שלהם, על מעבד הנתונים ועל הפעולות שבוצעו בהם. זהו מדע החוקר את מערכת המחשבים האוטומטית.

מיהו אבי המחשוב?

המדען והמתמטיקאי צ'רלס באבג 'היה אחראי על תכנון והטמעה של מנוע קיטור שהיו בו כמה היבטים מכניים שחישבו טבלאות מספריות, ולכן הוא נחשב לאבי המחשוב.

על מה הקריירה של מחשוב ואינפורמטיקה?

המירוץ גורם לאנשים לדעת לחלוטין את כל מה שקשור למחשבים, זה חל גם על תוכנה וחומרה. באופן כללי, מי שלומד מחשוב לומד גם מחשוב, ולכן שתי הקריירות קשורות.

האם המחשוב זהה למחשוב?

מחשוב כולל את המחקר המדעי על תכנון, קונפורמציה ותפעול של מחשבים, לעומת זאת, המחשוב קשור לשימוש וטיפול במידע שנאסף על ידי המחשב, כלומר, החל מאחסון.

מה עושה מהנדס מחשבים?

היא אחראית על איחוד התוכנה של הציוד ביעילות ובמהירות ולכן זו אחת המשרות הבולטות בעולם, מכיוון שמדובר בעבודה חיונית עבור חברות קטנות, בינוניות וגדולות.