컴퓨터 기초 배우기

컴퓨터 기초 배우기    

var articleno = "14015129"; 대단원  Ⅰ. 인간과 컴퓨터 소단원  1. 컴퓨터 이해하기 개요 우리는 어떤 일을 할 때 ‘이 일을 좀 더 빠르고 정확하게 할 수는 없을까?’하는 고민을 하게 된다. 바로 이러한 고민이 우리가 현재 거의 모든 분야에 걸쳐 사용하고 있는 컴퓨터의 출발점이 되었다. 컴퓨터는 어떠한 특성과 기능들을 가지고 있고, 어떻게 발전해 왔을까? 학습 목표    1. 컴퓨터의 의미와 기능, 컴퓨터 시스템의 구성 요소를 이해하고,   2. 컴퓨터의 역사를 알아보자. 1. 컴퓨터란 무엇인가  ──────────────────   컴퓨터(computer)란, 주어진 자료를 입력 받아 정해진 과정에 따라 처리하여 그 결과를 출력해 주는 전자 장치를 의미한다. 컴퓨터는 다음과 같은 여러 가지 기능을 동원하여 작업을 수행한다. 컴퓨터는 자료를 처리하기 위해서 필요한 자료를 받아들이는 입력 기능, 입력된 자료를 정해진 방법에 따라 가공하는 처리(제어-연산) 기능, 처리 과정을 거쳐 원하는 형태로 가공된 자료, 즉 정보를 활용할 수 있도록 나타내 주는 출력 기능, 처리 대상으로 입력된 자료와 처리 결과로 출력된 정보를 저장시켜 주는 기억 기능을 가지고 있다 이와 같은 입력, 처리(제어 연산), 출력, 기억 등의 4가지 기능은 컴퓨터가 일을 수행하는 과정에서 반드시 필요로 하는 기본 기능이다 통신 기능은 위와 같은 네 가지 기본 기능을 보완하는 기능으로서, 자료와 정보 또는 처리 방법 등을 외부에 전달하거나 전달 받도록 해 준다. 예컨대 처리할 자료를 다른 컴퓨터로부터 입력 받을 수도 있고, 다른 컴퓨터에서 자료를 처리하게 할 수도 있으며, 처리된 정보를 외부의 여러 컴퓨터로 전달하고 저장할 수 있도록 해 준다. 통신 기능은 컴퓨터의 기능을 크게 확장시켜 줄 수 있기 때문에 정보 사회에서는 컴퓨터를 이용한 정보 통신이 일반화되어 그 중요성이 한층 커졌다. | 자료 | 컴퓨터의 처리 대상이 되는 것으로서, 데이터(data)라고도 한다.       2. 왜 컴퓨터를 사용하는가 ──────────────────   컴퓨터가 여러 기능을 동원하여 자료를 처리한다는 것만으로는 우리가 컴퓨터를 사용하는 이유가 될 수 없다. 컴퓨터가 정보 사회의 가장 강력한 도구로 환영받는 이유는 일을 처리함에 있어서 다음과 같은 특성을 가지고 있기 때문이다. 신속성  |  컴퓨터의 처리 속도는 상상할 수 없을 정도로 빠르다. 보통 1초당 수억 번의 작업을 수행할 수 있다. 신뢰성  |  컴퓨터는 게으름을 피우거나 변덕을 부리지 않는다. 일을 처리하는 데 있어서 믿을 만한 동반자가 되어 준다. 정확성  |  컴퓨터가 처리한 정보가 잘못된 경우, 그 이유는 대부분 사용자의 사용 미숙이나 잘못된 자료 때문이다. 사용 방법과 자료의 오류가 없는 한 컴퓨터의 처리 결과는 정확하다. 대용량성  |  작은 기억 장치 하나에 방대한 양을 저장할 수 있다. 공유성  |  통신망으로 연결된 컴퓨터는 시간과 공간의 제약을 초월하여 전 세계의 정보를 많은 사람들이 서로 공유하게 해 준다.     3. 컴퓨터 시스템은 어떻게 구성되어 있을까  ─────────   사용자가 지시하지 않은 일을 컴퓨터 혼자서 처리한다는 것은 상상하기 어렵다. 컴퓨터를 사용하는 사람과 필요한 사용법을 안내해 주는 설명서, 처리할 자료, 처리 작업을 수행하는 하드웨어와 소프트웨어 등이 있어야만 비로소 컴퓨터는 목적에 맞는 일을 수행할 수 있다. 특정한 목적을 달성하기 위해 서로 밀접한 관계 속에서 기능을 수행하는 여러 구성 요소들의 묶음을 시스템(system)이라고 한다. 다음은 컴퓨터 시스템의 각 구성 요소에 대한 설명이다. 사람(사용자)  |  컴퓨터가 수행하는 모든 일은 결국 사용자를 위한 것이며, 사람이 컴퓨터를 사용하는 주인이라는 점에서, 사람은 컴퓨터 시스템의 가장 중요한 요소이다. 따라서 사용자에게는 컴퓨터를 다루는 기능만이 중요한 것이 아니라, 컴퓨터의 활용에 대한 올바른 가치관과 태도를 갖추는 것이 중요하다. 사용법(설명서)  |  사용자가 사용법을 알지 못한다면 컴퓨터는 쓸모없는 기계에 불과하다. 일반적으로 사용법은 설명서로 제공된다. 최근에는 설명서와 함께 컴퓨터 프로그램으로 제공되는 경우가 많다. 컴퓨터 장비는 발전 속도가 빠르고 여러 종류의 새로운 프로그램들이 계속 개발되기 때문에, 될 수 있는 대로 사용자 스스로 사용법을 익혀야 급속히 변화하는 새로운 컴퓨터 환경에 쉽게 적응할 수 있다. 자료(정보)  |  자료란 관찰, 측정을 통하여 얻은 사실이나 수치 등을 의미하며, 컴퓨터가 일을 처리하기 위한 대상이 된다. 그러므로 자료의 입력 없이는 컴퓨터가 처리 작업을 수행할 수 없다. 자료의 종류에는 문자 자료, 그림 자료, 소리 자료, 동영상 자료 등이 있다.       하드웨어(컴퓨터)  |  하드웨어는 보거나 만질 수 있는 장치를 말한다. 우리가 컴퓨터라고 할 때, 이는 하드웨어를 의미한다. 소프트웨어(프로그램)  |  소프트웨어란 컴퓨터 내부에서 자료를 처리하는 데 필요한 모든 명령들의 묶음을 의미하며, 프로그램이라고도 한다.  다른 모든 요소가 갖추어져 있어도 프로그램이 없으면 컴퓨터는 어떠한 작업도 할 수 없다. 컴퓨터를 배우는 가장 큰 목적은 바로 이러한 프로그램을 올바르게 활용하는 능력을 기르는 데 있다.        4. 컴퓨터의 어제와 오늘 ─────────   컴퓨터의 역사는 곧 정보를 효율적으로 처리하고자 하는 창의적인 노력의 발자취라고 볼 수 있다. 컴퓨터는 소형화, 고성능화, 저렴화 등의 세 가지를 기본 방향으로 삼아 발전되어 왔으며, 이러한 경향은 미래에도 지속될 것이다. 기계식 계산기의 발전  |  기원전 2,600년경 중국에서 계산기의 시초로서 주판이 발명되었다. 그 후 17세기경 프랑스의 수학자 파스칼이 덧셈과 뺄셈이 가능한 계산기를 발명하였고, 독일의 수학자 라이프니츠는 파스칼의 계산기를 개량하여 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈을 계산할 수 있는 계산기를 만들었다. 그 후 19세기경 영국의 수학자 배비지가 천공 카드로 입력하면 연산 장치가 자동으로 계산하도록 설계한 해석 기관을 설계하였으나, 완성하지는 못하였다. 1944년 미국의 에이켄은 이 해석 기관의 원리를 이용하여 전기 기계식 자동 계산기인 마크 Ⅰ을 개발하였다. 전자식 컴퓨터의 발전  |  1946년 미국의 모클리와 에커트는 세계 최초의 전자식 컴퓨터인 에니악(ENIAC)을 개발하였다. 그 후 1949년에는 영국의 윌키스가 완성한 에드삭(EDSAC)과 폰 노이만이 에니악의 프로그램 기억 방식을 채택하여 개량한 에드박(EDVAC)이, 1951년에는 모클리와 에커트가 만든 최초의 상업용 컴퓨터인 유니박 Ⅰ 등이 차례로 개발되었다. 오늘날의 컴퓨터  |  오늘날의 컴퓨터는 크게 소형․개인용․중형․대형․슈퍼컴퓨터로 나눌 수 있다. 소형 컴퓨터는 1970년대 후반부터 널리 이용되어 왔다. 컴퓨터의 처리 장치 기능을 한 개의 칩에 집적시킨 마이크로프로세서를 중심으로 작동하는 마이크로컴퓨터와, 개인 단위로 쓸 수 있도록 만든 개인용 컴퓨터(PC : Personal Computer)가 여기에 속한다. 개인용 컴퓨터로는 책상 위에 올려놓고 사용하는 데스크 톱 컴퓨터와 휴대할 수 있는 노트북 컴퓨터가 대표적이다. 그 밖에 중형 컴퓨터는 중소 기업 업무에 이용되고, 대형 컴퓨터는 대기업과 행정 업무에 이용되고 있다. 슈퍼컴퓨터는 처리 속도가 매우 빠르고 기억 용량이 커서 많은 양의 연산이 요구되는 분야에 활용된다. 미래의 컴퓨터  |  미래에는 사람처럼 말하고 생각하며 스스로 판단할 수 있는 인공 지능 컴퓨터와, 인간의 뇌신경망을 모방하여 음성 인식 및 합성, 문자 인식 등이 가능한 신경망형 컴퓨터가 등장할 것이다. 이 밖에 연산 장치를 공간적으로 다수 배치하여 빠른 계산 속도를 얻도록 만든 병렬형 컴퓨터의 개발도 빠른 속도로 진행되고 있다. | 에니악 | 18,000여 개의 진공관을 사용하여 만든 30톤이나 되는 거대한 장치로서, 계산 속도는 손 계산보다 약 20만 배나 빨랐다. 미국 매릴랜드 주 애버딘의 탄도 연구소에 설치된 에니악은 이 후 10년 간 개량되면서 탄도 계산, 원자핵 계산 등에 사용되었다.         비트와 바이트, 컴퓨터의 기억 용량 단위   비트와 바이트 켜짐이나 꺼짐, 0 이나 1로 표현되는 단위를 1비트(bit)라고 한다. 비트는 2진수를 뜻하는 binary digit의 줄임말이다.   1 비트 ⇒ 1, 0 ⇒ 2가지로 표현  2 비트 ⇒ 11, 10, 00, 01 ⇒ 4가지로 표현   비트가 8개 모인 것(8비트)을 1바이트(byte)라고 한다. 우리가 사용하는    영문자나 숫자 하나를 표현하는 데는 1바이트가 필요하고,  한글이나 한자 하나를 표현하는 데는 2바이트가 필요하다.