计算机及信息技术发展史

魏　宁

列举信息技术的应用实例,了解信息技术的历史和发展趋势历来是信息技术教师较为头疼的地方。因为通常这一课是在教室中作为理论课来上的,而教材上相关的内容又较为浅显并显得知识容量不足。教师不得不精心备课,查找大量资料,组织教学内容。应该说,这一课是能够体现教师知识广度的。同时,计算机及信息技术发展史又能引起学生对课程的浓厚兴趣,因为历史中充满了人物故事和趣闻逸事。在计算机及信息技术发展史的相关书籍中,有两类典型模式,一类是以事件为主线来展现历史;另一类则以人物为主线。下面,笔者就从这两条脉络出发,向大家推介8本优秀书籍,相信会给教师们上好这一课带来帮助。

● 以事件为主线

在信息技术的发展历程中,出现了很多标志性事件,它们的出现代表了信息技术在每个时代的最新发展。帕特里斯·费里奇的《现代信息交流史:公共空间和私人生活》从光学电报、电报、摄影、唱机、电话、电影、电视到互联网,为我们展示了信息技术发展史上的一系列重要发明。书中从技术的来源到技术在社会中的应用如何促进了人与人的交流,都给出了详细的阐释。在横跨两个世纪信息交往的历史中,以技术史和社会史的视角勾勒出其中的精彩篇章。加拿大著名学者麦克卢汉在传媒文化方面的著作影响极大,被认为是20世纪最重要的媒体思想家,他的代表作《理解媒介——论人的延伸》是一部思想深刻之作。在书中,麦克卢汉提出了很多脍炙人口的信息时代新概念,如“媒介即是讯息”、“一切媒介均是人的感觉的延伸”、“地球村”等,在当今的信息时代产生了重要影响。

如果说上面两部著作是信息技术的历史,那么威廉·J·米切尔的《伊托邦——数字时代的城市生活》则为我们展望了信息技术发展的未来。书名采用了一个新造的词“伊托邦”(E-topia),明显是与“乌托邦”(Utopia)相呼应的。本书的作者威廉·J·米切尔是美国信息技术与创新委员会的现任主席。他对信息技术给人类社会发展带来的变革进行了长时间的思考,书中的观点值得我们回味。

在以事件为主线的书籍中,还有一类对我们系统了解信息技术发展史有帮助的书籍,就是年表。年表通常以编年体的形式为我们描述信息技术的发展历程,重要事件和人物等。在信息技术发展史的年表中,由利萨·罗斯纳任编撰顾问的《科学年表》毫无疑问是信息技术教师在讲述信息技术发展史时手头理想的参考用书。本书近百万字,资料详实,时间跨度从古到今,除了有以时间顺序推进的年表外,还包含了专题论文、科学家小传、进一步阅读的资料、网络链接、术语表等。正如书的导言中所说:根据传说,希腊语单词“Eureka”(意为“我发现了”)首先被数学家阿基米德使用,那时他发现了测定锡拉库斯国王王冠中含金比例的方法。从那时起,这个呼喊“Eureka!”就与激动人心的新发现相联系。《科学年表》记述了科学从古到今发生的许多“Eureka”时刻。

值得注意的是,本书名为《科学年表》,并非“技术年表”,并且在介绍信息技术重大事件时一般归于数学、物理学等科学分支中,但笔者认为,这恰恰揭示了科学与技术的不可分离,信息技术背后有科学,对于我们从科学视角审视信息技术课程有重要的意义。

● 以人物为主线

以人物为主线介绍计算机、信息技术的发展史能够突出为计算机、信息技术发展做出重要贡献的科学家和关键的历史人物。方兴东先生在他的《创造计算机生命的英雄》一书的自序《我们的时代和英雄》中曾说:“信息技术是20世纪最壮观的情景剧。当然,其中最活跃、最具生命力、最具意味的还是人物。因为计算机历史不是机器的历史,甚至不是技术的历史,而首先是人的历史。如果你热爱信息技术,那么我建议你应该从眼前的喧嚣中时不时解脱出来,认真走进历史,走进人物深处。毕竟,我们在历史中能看得多深,也决定了我们在现实中能看得多深。”

在高中新课程信息技术教材中,已经开始比较多地介绍计算机及信息技术方面的著名科学家,如地图版教材中就简要介绍了图灵奖的缘起及一些图灵奖获得者的生平及贡献,虽然教材中在涉及科学家介绍时一般出现在诸如“小资料”、“即时充电”、“阅读材料”、“知识拓展”、“知识链接”这样的栏目板块中,但相比以前的教材已经是一个巨大的进步了。

在计算机和信息技术发展史上,ACM图灵奖和IEEE计算机先驱奖获得者毫无疑问都是做出过重大贡献的科学大师。《ACM图灵奖(1966—2006)(第三版):计算机发展史的缩影》和《IEEE计算机先驱奖(1980—2006)(第二版):计算机科学与技术中的发展史》两本书就为我们详细介绍了获得这两个奖项的顶尖科学家的生平、贡献及事迹,不但使我们获得有益的启示和教益,还为我们展示了计算机、信息技术波澜壮阔的发展历程。当然,信息技术的范畴比计算机更为广阔,《通讯与广播——从有线语言到无线网络》一书超越了计算机的范畴,从更广义的信息技术范畴和更长的时间跨度介绍了为信息技术发展作出杰出贡献的科学家,是以人物为主线展现信息技术发展史的优秀科普读物。

而《ACM图灵奖演讲集——前20年(1966—1985)》一书则为我们展现了一年一度图灵奖获奖者的演讲全文(前20年)。这些演讲精彩生动,见解精辟,充满深思熟虑和真知灼见,同时又不乏轻松与幽默,堪称经典文献。

导读——吴鹤龄,崔林 著

《ACM图灵奖(1966—2006)(第三版):计算机发展史的缩影》

笔者曾经去过很多学校,看到教学楼的楼道中悬挂有不少科学家的画像,数学家、物理学家、化学家、生物学家……可谓“琳琅满目”,其中的大部分人我们可以如数家珍。这些画像既展示了各科课程的科学源流,又激励着学生向科学奋进。但当我走过计算机房所在的楼层时,全然没有了以上的感觉,悬挂的无非是一些最新计算机的图片。终于有一天,我看到了一面不一样的墙壁!整面墙壁上挂满了计算机科学界最高奖——图灵奖(相当于其他学科中的诺贝尔奖)历年得主的头像及对计算机科学所做的重要贡献的简介,我一直叫它“图灵墙”。

树立科学家形象,领悟科学精神是科学课程的灵魂(信息技术课程在广义上属于科学课程范畴,且技术与科学不可分离)。例如,爱迪生在经历了6000多次实验后,终于点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯;富兰克林冒着生命危险坚持对雷电进行各种实验,终于发明了避雷针……可以说,这也是一种情感、态度与价值观的教育。

在计算机和信息技术领域,图灵奖毫无疑问享有崇高的威望,从它被称作“计算机界的诺贝尔奖”就可以看出,而图灵奖的获得者无一例外是对计算机的发展作出重大贡献的科学家。在这里,笔者不打算重复那些图灵奖得主的生平、贡献和事迹,而是想着重说明计算机及信息技术发展史除了介绍历史的功能以外,还是一种情感、态度与价值观的教育,它能使学生在如何学好信息技术,及如何做人两方面都受到启发。例如,科学家们成功的要素:勤奋、善于学习、勇于创新、谦虚和有团队精神等,几乎在每个人物的故事中都有所展现。最后,笔者向大家推介几位图灵奖得主们给年轻人的忠告。在笔者看来,这些睿智的箴言、警句恰恰体现了对计算机、信息技术深邃的理解,给予我们这些学习者以启示与建议,甚至能成为信息技术教师和学生的座右铭。

任何名词都可以变为动词(Any noun can be verbed)——佩利(1966)

计算的目的不在于数据,而在于洞察事物(The purpose of computing is insight,not numbers)——哈明(1968)

程序测试只能用来证明有错,决不能证明无错(Program testing can be used to show the presence of bugs,but never to show their absence)

只做只有你能做的事(Do only what only you can do)——狄克斯特拉(1972)

当你年轻时要尽可能地多学习,因为这之后你的生活将变得十分繁忙(Learn as much as you can while you are young,since life becomes too busy later)——斯科特(1976)

不要丢失连接(Dont lose the link)——米尔纳(1991)

知识中蕴藏着力量(In the knowledge lies the power)——费根鲍姆(1994)

预测未来的最好方法是创造未来(The best way to predict the future is to invent it)——艾伦•凯(2003)

其他推荐图书:

[加]麦克卢汉 著《理解媒介——论人的延伸》商务印书馆2000版

[法]帕特里斯·费里奇 著《现代信息交流史:公共空间和私人生活》中国人民大学出版社2008版

[美]哈里·亨德森 著《通讯与广播——从有线语言到无线网络》上海科学技术文献出版社2008版

[美]威廉·J·米切尔 著《伊托邦——数字时代的城市生活》上海科技教育出版社2005版

[英]利萨·罗斯纳 编撰顾问《科学年表》科学出版社2007版

[美]阿申豪斯特 著《ACM图灵奖演讲集——前20年(1966—1985)》电子工业出版社2005版

崔林,吴鹤龄 著《IEEE计算机先驱奖(1980—2006)(第二版):计算机科学与技术中的发展史》 高等教育出版社2008版