Evoluția calculatoarelor și interfața sistemului de operare

Primele calculatoare electronice, precum ENIAC (1946), foloseau tuburi electronice și ocupau o sală întreagă. Tranzistoarele (anii 1950) și circuitele integrate (anii 1960) le-au făcut mai mici, mai ieftine și mai sigure. Microprocesorul Intel 4004 (1971) a deschis drumul calculatoarelor personale. Au apărut apoi laptopuri, tablete și telefoane inteligente; telefoane care combinau apelurile cu funcții de calculator existau deja în anii 1990. Funcția a rămas aceeași: calculatorul primește date, le prelucrează și afișează rezultate. În interfața grafică a unui sistem de operare precum Windows, desktopul este spațiul de lucru cu pictograme pentru aplicații și fișiere. Aplicațiile se deschid în ferestre, pe care le mutăm, le minimizăm sau le închidem. Bara de activități arată aplicațiile deschise, iar meniul de start deschide lista programelor.

Aprofundare

Înaintea calculatoarelor electronice au fost folosite abacul și mașini mecanice de calcul, precum Pascalina. Aceste mașini realizau operații prin deplasarea unor piese, fără circuite electronice. Fiecare etapă ulterioară a adus componente mai mici și mai rapide. Tubul electronic era mare, se încălzea și se defecta des. Tranzistorul îl înlocuiește la comutarea semnalelor electrice și consumă mult mai puțin. Circuitul integrat reunește componente electronice pe o singură plăcuță de siliciu, iar microprocesorul adună pe o plăcuță unitatea care prelucrează datele. Odată cu micșorarea componentelor, calculatorul a ajuns de la o sală întreagă la un obiect care încape în mână. Un calculator din prezent este mult mai rapid decât ENIAC, deși ocupă nespus de puțin loc.

Interfața grafică folosește imagini și ferestre, deci utilizatorul nu trebuie să scrie comenzi. Pictograma este un desen mic ce reprezintă o aplicație, un fișier sau un director. Fereastra are bară de titlu, butoane pentru minimizare, mărire și închidere și o zonă de lucru. Pe un ecran tactil comenzile se dau cu degetul: atingere, glisare sau apropierea și îndepărtarea a două degete pentru micșorarea și mărirea imaginii. Tastatura oferă și combinații de taste care accelerează lucrul: Ctrl + C copiază, Ctrl + V lipește, Ctrl + Z anulează ultima acțiune. Sistemul de operare gestionează aplicațiile deschise: putem lucra în mai multe ferestre și trecem de la una la alta.

Exemplu rezolvat (cronologie): ENIAC a fost prezentat public în 1946, microprocesorul Intel 4004 în 1971, iar în 1994 exista telefonul IBM Simon, cu ecran tactil și funcții de agendă și e-mail.

1. Intervalul dintre ele este $1971-1946=25$ de ani.
2. Între Intel 4004 și exemplarul IBM Simon din 1994 sunt $1994-1971=23$ de ani.
3. Așezăm evenimentele în ordine: tuburi (1946), tranzistoare (anii 1950), circuite integrate (anii 1960), Intel 4004 (1971), IBM Simon (1994).

Exemplu pe pași (interfața): un elev vrea să copieze o frază dintr-un document într-o prezentare.

1. Deschide ambele aplicații; bara de activități arată două ferestre.
2. În fereastra documentului selectează fraza și apasă Ctrl + C.
3. Trece în fereastra prezentării, apasă pe diapozitiv și apasă Ctrl + V.
4. Dacă fraza a ajuns într-un loc greșit, apasă Ctrl + Z și repetă pasul 3.

Interfață grafică și linie de comandă. În interfața grafică alegem acțiuni prin pictograme, meniuri și ferestre. În linia de comandă scriem comenzi cu tastatura, iar rezultatul apare ca text. Interfața grafică este mai ușor de învățat; linia de comandă este folosită mai ales de specialiști.

Lecția continuă tema din Calculatorul, sistemul de operare și fișierele.

Greșeli frecvente

• Greșit: Calculatoarele de azi sunt mai mari decât ENIAC, fiindcă fac mai multe lucruri.
  Corect: Calculatoarele au devenit mai mici și mai rapide prin tranzistoare, circuite integrate și microprocesor.
• Greșit: Dacă închid fereastra unei aplicații, am șters și fișierul pe care lucram.
  Corect: Închiderea ferestrei nu șterge fișierul existent pe disc; modificările recente se păstrează numai dacă au fost salvate.
• Greșit: Pictograma de pe desktop este chiar fișierul sau aplicația.
  Corect: Pictograma este o imagine mică ce o reprezintă și o deschide.
• Greșit: Minimizarea unei ferestre închide aplicația.
  Corect: Aplicația rămâne deschisă și apare în bara de activități.

Înainte și după