Файл: История программирования в России (Теоретические аспекты изучения программирования: формулировка терминов и истоки возникновения в мире).pdf

Актуальность исследования. Компьютер сегодня стал незаменимым помощником жизнедеятельности и жизнеобеспечения человека, что стало сложно представить, каким образом ранее можно было без него обходится. Компьютерная техника работает на программном обеспечении, разрабатывают которое специалисты уже более 50-ти лет, это программное обеспечение постоянно усовершенствуется, при этом качественно написанные программы являются очень редким исключением, а программы, написанные с ошибками, к большому сожалению, являются нормой. По разнообразию дефектов программ это и проблема 2000 года, и множество изъянов защиты, и элементарные программные ошибки. До сегодняшнего дня не существует общих технологий, которые дали бы возможность разработчикам писать надежное программное обеспечение, в разумное время и затратами небольшими.

Постановка проблемы. Прогресс компьютерных технологий определил процесс появления новых разнообразных знаковых систем для записи алгоритмов – языков программирования. Смысл появления такого языка – упрощение программного кода. С каждым днём наш мир становиться более мобильным и информационным. Всё больше и больше компьютеры вступают в нашу повседневную жизнь и чтобы облегчить наше общение с ними создаётся новое ПО с помощью различных языков программирования.

Предмет исследования: история программирования в России.

Объект исследования: основы программирования в Российской Федерации.

Цель исследования: показать, как формировались идеи программирования в России.

Задачи исследования:

1. Выяснить суть и особенности программирования.

2. Охарактеризовать особенности развития программирования в СССР.

3. Проанализировать особенности развития программирования в России в XXI веке.

Теоретической базой нашего исследования являются научные работы таких авторов как: Александреску А., Ашарина И.В., Баженова И.Ю., Белоусова С.Н., Бьянкуцци Ф., Уорден Ш., Гавриков М.М., Иванченко А.Н., Гринченков Д.В., Гергель В.П., Голицына О.Л., Партыка Т.Л., Попов И.И., Головин И.Г., Волкова И.А., Довек Ж., Леви Ж.-Ж., Дорогов В.Г., Гагарина Л.Г., Касторнова В.А., и др.

Методы исследования: при написании данной темы курсовой работы были использованы следующие научные методы исследования: анализ, синтез, дедукции, обобщение, историзма, логико-правовой и библиографический и др.

Структура работы: курсовая работа состоит из введения, основной части, которая содержит две главы, поделенные на параграфы, а так же выводы и список использованной литературы; в работе есть так же фотографии ученых, они представлены в параграфе 2.2.

Глава 1

Теоретические аспекты изучения программирования: формулировка терминов и истоки возникновения в мире

1.1. Понятие и особенности программирования

Прогресс компьютерных технологий определил процесс появления новых разнообразных знаковых систем для записи алгоритмов – языков программирования. Под программированием принято понимать процесс создания компьютерных программ. Основателем языка программирования по праву можно считать Никлауса Вирта, который охарактеризовал программирование как : «Программы = алгоритмы + структуры данных».

Особенность программирования состоит в том, что оно основывается на использовании языков программирования, на которых всегда пишут исходные тексты программ [2, c. 36].

Разработкой алгоритмов и компьютерных программ занимается программист, которые он разрабатывает на основании математических моделей. Профессия программиста актуальна, востребована, высокооплачиваемая. Специалист по программированию (программист) должен хорошо знать математику, иметь высокие аналитические способности, владеть иностранными языками, непосредственно английским (на очень высоком уровне), иметь хорошо развитое логическое мышление. В данной сфере очень ценными являются программисты которые имеют высшее техническое образование.

В зависимости от специализации программисты разделены на три основные категории:

1) программисты прикладные, ‑ данные специалисты занимаются разработкой программного обеспечения прикладного характера, к данномому виду относим: мессенджеры, бухгалтерские программы, игры, редакторы, и т.п., так же данные специалисты могут написать программы для систем видео- и аудио-наблюдения, систем пожарной сигнализации, пожаротушения и СКД. Важно особо отметить, что в обязанности прикладного программиста входит адаптация уже существующих программ, под нужны отдельно взятого потребителя или организации;

2) системные программисты. Данные специалисты занимаются разработкой операционной системы, пишут интерфейсы к самым разнообразным базам данных, работают с сетями. Специалисты по системному программированию – это специалисты крайне редкие, их труд оплачивается достаточно высоко. Профессиональная задача системного программиста заключается в том, что бы разрабатывать системы программного обеспечения (сервисы), которые будут управлять вычислительной системой (в данную систему входят: периферийные устройства, коммуникативные устройства и процессор). Системный программист должен обеспечить функционирование, работу созданных систем (загрузчики, драйвера устройств и т.п.);

3) Web-программисты. Данные специалисты работают с сетью Интернет, их работа заключается в том, что бы писать программную составляющую сайтов, создают web-интерфейсы для работы с базами данных, а так же создают динамические веб-страницы [12, c. 18].

Очень кратко рассмотрим особенности данной специальности – программиста. Программист занимается разработкой программы выполнения вычислительных работ, выполняет он данную работу на основе анализа алгоритмов решения научно-технических и производственных задач, а так же на основе анализа математических моделей. Составляет вычислительную схему метода решения задач, переводит алгоритмы решения на формализованный машинный язык. Определяет вводимую в машину информацию, ее объем, методы контроля производимых машиной операций, форму и содержание исходных документов и результатов вычислений. Разрабатывает макеты и схемы ввода, обработки, хранения и выдачи информации, проводит камеральную проверку программ.

Определяет совокупность данных, обеспечивающих решение максимального числа включенных в данную программу условий. Проводит отладку разработанных программ, определяет возможность использования готовых программ, разработанных другими организациями. Разрабатывает и внедряет методы автоматизации программирования, типовые и стандартные программы, программирующие программы, транслятора, входные алгоритмические языки.

Выполняет работу по унификации и типизации вычислительных процессов, участвует в создании каталогов и карточек стандартных программ, в разработке форм документов, подлежащих машинной обработке, в проектных работах по расширению области применения вычислительной техники.

1.2. Начало истории программирования

Первое вычислительное устройство было создано французским ученым Б. Паскалем (1642) и немецкими ученными: В. Шиккард (1623), Г.Лейбниц (1673), эти машины веками усовершенствовались, но при этом оставалось неизменным программирование данных устройств. В XIX веке Чарльз Бэббидж разработал проект аналитической машины, в данном проекте был представлен принцип работы ЭВМ. Немного позже, другой ученный ‑ Аде Лавлейс сформулировала основные принципы программирования аналитической машины, так была создана в 1843 году первая программа для машины Ч. Бэббиджа, и именно Аде Лавлейс убедила Ч. Бэббиджа вместо десятичной двоичную систему счисления, поэтому мы может утверждать что Аде Лавлейс разработала принципы программирования, которые предусматривали повторение одной и той же последовательности команд при определенных условиях. А еще Аде Лавлейс предложила термины: «цикл» и «рабочая ячейка» [4, c. 71]. Своими исследованиями Аде Лавлейс заложила теоретические основы программирования, и именно ее следует считать первым в мире программистом, а так же основоположником программирования.

Многогранное влияние на развитие вычислительной техники имела работа Дж. Буль «Законы мышления», в данном исследовании автор развил алгебру высказываний, на которой была построена теория релейно-контактных схем, а так же конструирования сложных дискретных автоматов. Значение алгебры логики для ЭВМ огромное, поскольку именно она явилась инструментом разработки и анализа сложных схем, а так же инструментом оптимизации большого числа логических элементов из которых состоит ЭВМ.

Электричество в ЭВМ впервые было использовано в 1896 году, этот прорыв в науке совершил американский ученый Г. Холлерит, который построил счетно-аналитическую машину и перфокарт, это позволило ему обработать всего за три года перепись населения США по состоянию на 1890 год.

Математик английский А. Тьюринг в 1936 году изобретает машину Тьюринга, это изобретение (машина) была формальным уточнением интуитивного понятия алгоритма, ученый доказал, что любой алгоритм может быть реализован в машине Тьюринга, это говорит о том, что вполне реально построить универсальную ЭВМ. Машина эта является идеализированной моделью ЭВМ.

В конце 1940 г. были разработаны логические схемы вычислительных машин, данные работы были произведены Дж. фон Нейманом, Г. Гольдстайном и А. В. Берксом. Нейману принадлежала идея в машинной памяти сохранять команды [13, c. 62].

С 1951 года начинается серийный выпуск IBM, использовали электронные лампы первого поколения, в этом преуспели американские ученые, под непосредственным управлением Дж. Бэкуса в 1954 году язык программирования Formula Translation, который в различных модификациях используют до сегодняшнего дня. А немного позже, в 1966 году в АСА (в американской ассоциации стандартов) было разработано 2 стандарта языка: Фортран и Базисный Фортран. Эти достижения дали возможность ученым заменить базу элементную ЭВМ на более усовершенствованную, где лампы 1-го поколения были заменены на полупроводники, так появились ЭВМ 2 поколения, и уже через 10 лет появились ЭВМ 3 поколения, и через такой же промежуток времени – появились ЭВМ 4 поколения. В 1990-х годах ХХ века на территории Японии были произведены ЭВМ 5 поколения, в этих машинах были использованы достижения в области искусственного интеллекта и биоэлектроники.

Таким образом, развитие электроники и компьютерной техники развивается достаточно стремительно, компьютерные программы постоянно усовершенствуются, это происходит в соответствии с требованием времени, с развитием научно-технического прогресса и новых усовершенствованных технологий компьютерных коммуникаций [5, c. 16].

В следующий главе мы будем писать непосредственно об истории развития программирования в России, а так же проанализируем научные исследования Российских исследователей выполненных в данной области.

Глава 2

История становления и развития программирования в Росси

2.1. История развития программирования в России

Первые эксперименты в сфере программирования были реализованы во время Второй мировой войны, но массовые серьезное увлечение программированием появиться в мире несколько позже, примерно начиная с 1950-х годов прошлого века. Именно начиная с 1950-х годов начинает серьезно развиваться отрасль программирования. За данное время круг задач данной сферы (отрасли) был очень сильно изменен, это я имею ввиду, задачи, которые должно решать программное обеспечение, а так же формы представления данных решений. Так же изменились существенно и методы работы, и само отношение к программированию рабочих которые данное программирование разрабатывали. Технологические достижения, которые были осуществлены аппаратном обеспечении, а так же в операционных системах и языках программирования способствовали формированию среду разработки. Тем не менее, важную роль в данном вопросе сыграли именно экономические и социальные факторы, они определяли процесс адаптации отраслью данных достижений, и кто в итоге стал использовать данные достижения, так же был поднят вопрос о том, как (каким образом) данные достижения влияют на возможность создавать программное обеспечение очень высокого качества [6, c. 53].

Итак, в данном параграфе мы рассмотрим особенности развития программирования на территории Российской Федерации (и соответственно затронем период СССР). Россия это огромная страна, которая имеет очень богатые природные ресурсы, важными составляющими мы можем назвать следующие: нефть, древесина, уголь, газ, эта важные составляющие валового национального продукта (ВНП) России, и почти не заметной на этом фоне является индустрия программирования. Тем не менее, это не так, Россия лидирует не только на рынке сырьевом, она так же почетное первое место в мире по количеству технических специалистов. Анализируя результаты предоставленные World Bank/UNESCO, мы находим, что в России более миллиона человек занимается научными исследованиями. Поэтому у нашей страны есть абсолютно все предпосылки стать огромной силой на международном рынке программирования.