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这是一本亲历者讲述中国电子计算技术60年波澜壮阔发展历史和现状的著作。依照技术特点，结合计算机分代，划分为6个阶段，以8章60个专题，讲述电子计算机脱颖而出，经历典型的第一代电子管机M-3、第二代晶体管机DJS 21、第三代集成电路机IBM 360，其后的IBM PC、网络计算和移动计算，从技术上介绍计算机的结构、功能特点和使用环境，揭示由操作系统造就的计算机内部世界、微观实体万马奔腾的并发工作场景。同时介绍各个时期有代表性的计算应用项目，包括三峡大坝下不稳定流计算、空空导弹弹道计算、多计算机控制的流速仪检定系统、网络环境的MIS、城市供水调度、网页网站开发的背景和开发技术。这些应用基本涵盖了电子计算各个时期典型的应用领域。与其他计算机发展史类的图书相比，本书特点如下： ① 专业技术性强而又通俗易懂，体现了技术发展清晰的脉络，读者对象更贴近计算机使用者； ② 作者亲历，通篇具体实在，读起来很亲切； ③ 有独立的学术观点表达与评述。

第1章
电子计算新开纪元
宏伟规划迎头赶上  / 2
引进和学习苏联的计算机  / 4
夯实数学与计算数学基础  / 7
算盘和手摇计算机  / 14
计算尺曾担大任  / 18
三峡大坝下不稳定流计算  / 20

第2章
一代计算01包揽
M-3机器指令程序设计  / 26
算子法和程序自动化的提出  / 30
我国首台电子数字计算机104机  / 32
维纳和钱学森的著作中论计算机  / 35

第3章
二代计算硬件独唱
DJS 21机的结构和用机环境  / 40
DJS 21机的数据、指令和程序  / 45
空空导弹弹道和脱靶量计算  / 49
对付U-2侦察机的15号及317任务  / 54
用电子模拟计算机算弹道  / 60
引进ALGOL 60与再提程序自动化  / 64
编程语言曾被人无端称作计算机语言  / 71

第4章
三代计算并发共享
IBM 360主机终端计算架构和软件  / 81
虚拟分时的VAX 11/785机  / 84
操作系统造就计算机活的灵魂  / 86
UNIX强势走来  / 93
分析UNIX源码揭去操作系统神秘感  / 96
UNIX源代码的运用  / 101
UNIX反汇编代码有啃头  / 106
UNIX一本经典著作的生命力  / 108
全国第一届C语言交流会  / 112
程序设计开始走向艺术  / 116
感受银河机团队的计算强国梦  / 119

第5章
个人计算灵活方便
IBM PC如潮水般涌来  / 124
驾驭PC，应用开发百花齐放  / 129
PC与单片机联合控制的水文流速仪实时检定系统  / 133
可爱又可恨的BASICA  / 141
Windows 主导图形化PC  / 145
多种媒体形式扩展电子计算内涵  / 149
键盘的发展及其工作原理  / 157
电脑汉化、文档编辑与激光照排  / 160
从纯数值打印到激光图形打印  / 166
移动存储——计算人的小金库  / 172

第6章
网络计算全球通联
第四代工作站级计算机与互联网  / 178
网络计算和网络数字信息的特点  / 185
863城市供水调度系统开发  / 189
陋室通天下  / 193
浏览器人机界面  / 197
有问题找网络  / 201
互联网时代的制造型企业  / 204
互联网平台搭建IT界“老同学茶馆”  / 208

第7章
移动计算集中云端
云计算架构  / 213
手指触屏式的云终端机iPad 2  / 218
3D打印与云制造  / 222
云阅读带来学习的革命  / 225
移动计算时空无限  / 229
智能计算前景无量  / 232

第8章
专业教育桃李芬芳
始于20世纪50年代，在改革开放中发展  / 246
专业设置的演进推动计算机教育  / 251
一组主要课程保证专业教学质量  / 253
教学内容、方法和手段与时俱进  / 258
学有所专，果实丰满  / 262
千万人学习C语言与一书独领现象  / 265
培养计算思维，克服教学产品化倾向  / 272
民办计算机教育也有了一席之地  / 276
附：《网络漫游》诗词四首  / 281

前  言
在纪念中国计算机事业50周年庆典上，当孩子们唱起“鲜花曾告诉我你怎样走过……在阳光灿烂的日子里，我们手拉手，想说的太多”时，鄙人作为计算机发展半个世纪的亲历者之一，被激起阵阵涟漪，有太多的话要说。作为业界最普通的一员，想做一份学习和使用计算机的总结，回顾一下50年来经历的计算技术的进步和计算运用事实，表达对辉煌的计算事业的赞美。不过当初没有料到的是，这可以是个只有起点没有终点的工作，总可以不断学习和继续做下去。到今天已经花去10年时间，也该画个句号了。
 1956年是中国电子计算元年。当年国家开始整体规划和组织，60年来，无论是作为电子计算装置的计算机，还是基于它的计算技术，以及计算专业教育，都有了辉煌的发展。
60年来，我们从只能用算盘、计算尺做计算，到专业地学习计算方法、计算机原理、程序设计课程，从学习苏联的M-3机开始，很费劲地使用早期电子计算机，一步步发展到今天使用平板电脑和智能手机，想要什么就可以信手拈来。老一代计算人都是这样走过来的，但经历这个全过程，为数本来就很少的第一批计算专业学生，始终坚守在一线做应用计算的人都年事已高。趁现在还有精力写作，希望通过本书，回顾中国电子计算的发展历史。以一个见证者和践行者的角度，看看计算机怎样从丑小鸭变成美丽的白天鹅；从局部的应用经历说明计算应用的无限性；同时抒发有计算机相伴的愉悦，表达感激之情，为计算事业贡献自己最后一份微薄之力。
写这本书绝不是要说我们所做的有多么重要，在中国计算历史中，我们所做的微不足道。不过计算机技术的每一步发展，都引导着我们前行的步伐，我们的学习和应用与计算机发展轨迹高度一致，由此可以看到技术发展的一个缩影。有大众参与的历史，也许比只有英雄的历史更厚重。从实际的经历，可以品味技术历史的亲切。特别是回过头去跟大家讨论对计算机的认识，或许可以从一个侧面丰富计算机的文化。作为这个行当的一分子，我们热爱电子计算事业，心始终随人民的期望跳动，步伐跟随祖国的号令前行。且以小诗略表此意。
电子计算六十年，
无穷奥妙０１间。
硬件架构节节进，
软件应用步步强。
走过饱览城头景，
回首慢品个中缘。
笑描庐山真面目，
不枉久居此神山。
观察计算机硬件结构和软件的发展是本书的一条主线。从硬件角度看，计算机60年的发展过程可以说是一个不断提高存储容量和运算速度的过程。通常人们喜欢以存储和运算硬件，划分计算机的第一代、第二代等，我的叙述顺序也与之相应。从记述早期计算机硬件结构和指令系统，以及基于机器指令的程序设计和上机操作环境开始，到当代服务器级的第四代机。计算机发展历史还有一个重要的侧面就是软件。软件是计算机程序，是人们智力传递给计算机的表现。当裸机配备了操作系统后，人们使用的计算机就不再是裸机，而是一个计算机系统了，此时计算机才变得聪明、高效和亲切起来。像我们这样的年龄，吃过早期计算机用机方式苦头的人，对这个过程有特别深切的体会。硬件的发展有摩尔定律，软件也有其发展规律，它随着硬件的发展而发展，可以说硬件每走一步，软件就与之相适应地向前发展一步。但是既然软件是人们的智力，它就绝不满足于对硬件被动地适应，软件使整个计算机硬件功能和机器性能达到极致。反过来，软件的发展又推动硬件发展。在以IBM 360为代表的第三代机上，开始有了以操作系统为代表的一批系统软件。操作系统的出现，在计算机发展史上有里程碑的意义。我特别注意到操作系统支持多道程序设计的基本技术，从多个视角去理解操作系统的微观特征，特别是通过对UNIX代码的分析，获得了对计算机微观世界的深入理解。PC时代，随着技术的公开，为DOS增设命令历史机构，开发计算机实时控制系统，摆弄PC机多媒体等内容，说明此时在计算机面前，人们开始有了主动性。到了网络和第四代机互联网时代，系统结构和开发环境更是达到了一个新的高度。网络数字信息有了新的特点，分析了典型网络的C/S结构和B/S结构，也探讨了计算机技术发展到当今移动互联网云计算时代的必然性。
回顾典型电子计算应用项目开发是本书的另一条线索。从早期的三峡大坝下不稳定流计算、空空导弹弹道和脱靶量计算，到水文流速仪实时检定系统设计，再到网络环境下政府办公系统、城市供水调度系统，建立有动态网页的教学网站等项目。这些项目涵盖了计算机在科学计算、自动控制、网络MIS等多个领域的应用。因为每个项目都尽量使用当时最新的软硬件环境，项目开发过程涉及计算机技术运用的深度和广度，同样体现了计算机技术的发展历程。
讲到应用开发，就必然涉及编程语言，因此本书的又一条线索，是关于程序设计语言的发展。本人直接接触和使用过的，从机器语言到ALGOL、FORTRAN，到PASCAL，到C，到BASIC与8086/8088汇编语言混编，到后来的TC、BC、VB、PB，接着有几种带++的语言，再后来是适应网络环境的VBscript、JAVAscript、JBuilder等，也经历了从面向过程的设计到支持面向对象设计思想的进化，构成了程序语言的发展轨迹。当然本书只谈它们的特点，而不陷入琐碎的赘述。
此外，围绕着技术发展的还有人机界面的昨天与今天，从围着机器硬件转的昨天，到今天手指触摸式操作的巨大变化。以及担负主要输入输出设备的键盘、显示器和打印机，从纯数字到多种媒体形式，从纯英文字符到支持汉字I/O的发展过程，本书也有讨论。
回顾电子计算60年艰辛的发展历史，油然地对许多留下了脚印的人满怀敬意。特别是在本书中提到或没有提到的，国内外的高人，以及作者老师、同学、有较深交往的同行朋友，有的已经驾鹤西去，想起他们心中就酸楚。跟计算机科学技术无限的发展长河相比，人的生命是短暂的，我们能够享受到今天计算机技术的成果，实在幸运。可以告慰他们的是，今天的计算机和计算技术已经得到长足发展和普及，呈现出越来越喜人的态势，越来越给人类带来实惠，我想借本书向他们表达一个幸运者的敬意，以告慰他们。
限于经历和学习的局限，本书不可能包含我国计算机技术发展的各个方面，许许多多高水平的应用创新，更不可能收罗到这里来。即便书中提到的内容，限于作者的水平，也难免有不恰当之处。欢迎同仁们批评指正。立论中冒昧地提到个别同行专家和机构，除了对他们的褒赞，也表示了对于某个观点的不认同。作为学术观点的表达，对事不对人，希望谅解。当然书中所表达的学术观点，只是一孔之见，不一定正确，欢迎讨论。
如果把计算机过去的60年比喻为人从婴儿成长到青年，那么下个60年是不是可以比作从青年到壮年呢？本书最后涉及智能计算的发展。在计算机刚刚诞生时，就有人将计算机和人脑进行比较，并预言计算机也有学习能力，这是一种比较高级的人类特征，这一点今天已经得到了证实。机器能够与人下棋并且战胜世界冠军，就是学习了前人各种走法，且每一步都能够取优。可以肯定的是，计算机作为人类的助手，会越来越有智能，越来越聪明，越来越人性化。我对计算机的发展，对未来基于大数据的智能计算充满信心。同时可以告诉年轻的同行朋友们，跟计算机结缘，就入对了行。在计算机面前，有学不完的知识，写不完的程序，做不完的项目，只要努力，总有可以发挥能力和才智的地方。
本书从初稿写就到现在，陆续请了一些专家和同仁审读了稿子。在这里要特别感谢张荛学院士，他是最早看过并鼓励我出版的。还要特别感谢北京大学董士海教授，北京信息工程大学周锡令教授，中科院网络中心张尤腊研究员、国防科技大学杨桃栏教授，中南大学陈志刚教授、张龙祥教授，工信部电信技术研究院成通亮高级工程师等专家同仁，他们在百忙之中，花了很多时间审读，并及时回复，给予肯定和支持，也提出了宝贵的意见。感谢中国计算机学会秘书长杜子德研究员对我写这本书的鼓励。感谢图灵社区武卫东先生的支持。也要感谢我的老同学，一起参与三峡大坝不稳定流计算的河海大学邓述渝教授，感谢老朋友湖南师范大学李炎年教授，国防科技大学赵德镜教授，他们对书稿中涉及的高等数学知识进行了斟酌。我的同事易兴忠、黄汉永、费洪晓、张修如、胡小龙老师，对于本书的写作也给予了多方面的支持。在本书出版之际，一并谨表深深的谢意。

彭民德  2016年6月  时年七十有六
                              邮箱：mdpeng40@126.com

计算机

彭民德  中南大学教授（退休），中国计算机学会高级会员。曾任中南大学信息化建设专家组成员，湖南省软件行业协会专家，湖南省计算机学会理事。他是我国计算机专业设立以来的第一批学生，始终坚持在计算机学习与开发应用的第一线，参加过三峡大坝下不稳定流计算、空空导弹弹道计算、多机实时控制的流速仪检定系统、863城市供水调度系统等设计计算。他是我国计算事业60年发展历程的见证者和践行者。

作者是一位年近8旬，为我国电子计算事业辛勤奉献一生，始终坚持在计算机学习与开发应用第一线的计算专家。本书是作者从亲历者的角度讲述我国电子计算技术60年波澜壮阔的发展历史和现状的著作，其中不乏许多少为世人知晓的事件与事迹，因而，本书是不可多得的、翔实介绍我国电子计算技术发展与应用历程的书籍。阅读此书，不仅可以从中感受到当年热血沸腾的奋斗场景，而且可看到作者独立、鲜明的学术观点，同时还可以收获共同梳理和品味计算历史的乐趣。

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