考纲要求
- 知道图灵在 1936 年提出的图灵机模型，它是现代计算机理论的重要基础。
- 知道冯·诺依曼提出的存储程序思想：程序和它要处理的数据一起存放在存储器中，计算机按顺序自动执行。
- 了解电子计算机的分代与关键器件：第一代使用电子管，第二代使用晶体管，第三代使用集成电路。
- 了解摩尔定律描述的是一种长期趋势：集成电路上可容纳的晶体管数目大约每两年翻一番。
典型题型
- 给出人物与贡献，让考生配对，例如图灵与图灵机、冯·诺依曼与存储程序思想。
- 判断某一代电子计算机使用的主要器件，例如把集成电路说成第一代计算机的器件。
- 把几件计算机发展史上的事件按时间先后排序。
常见错误
- 把图灵机和图灵奖混为一谈。图灵机是理论计算模型；图灵奖是奖励计算机领域杰出贡献者的奖项。
- 认为最早的电子计算机使用的就是集成电路。第一代电子计算机的主要器件是电子管，集成电路要晚得多。
- 把摩尔定律当成物理学定律。它是对产业发展趋势的观察与概括，不是不可违背的自然规律。
- 只记年份不记贡献，遇到「谁提出了什么思想」的题就无从判断。
深入理解
两个绕不开的人物
图灵在 1936 年提出「图灵机」这一抽象模型，用一条无限长的纸带和一个读写头，说明了「什么问题是可计算的」。今天说的图灵测试、图灵奖都来自同一个人。冯·诺依曼则在 1945 年提出「存储程序」思想：把程序和数据一起存进存储器，机器按地址依次取指令执行。这一条把计算机从「每次换任务都要重新接线」中解放出来，也是现代计算机被称为「冯·诺依曼机」的原因。
两者的分工可以用一句话记住：图灵给了理论边界，冯·诺依曼给了工程结构。
四代计算机按什么划分
通常按核心元器件划分：
- 第一代（约 1946 年起）：电子管，体积大、耗电高、易发热，ENIAC 是代表。
- 第二代（约 1958 年起）：晶体管，体积和功耗大幅下降。
- 第三代（约 1964 年起）：中小规模集成电路，把许多晶体管做在一块芯片上。
- 第四代（约 1971 年起）：大规模和超大规模集成电路，微处理器出现，个人计算机开始普及。
ENIAC 常被称作第一台通用电子计算机，1946 年在美国宾夕法尼亚大学建成，但它还不具备完整的存储程序能力，这一点常被出成判断题。摩尔定律描述的也是这个时期的现象：集成电路上可容纳的晶体管数目大约每 18 到 24 个月翻一番。
这类题怎么拿分
历史部分不考细节年份的精确记忆，考的是「谁、做了什么、属于第几代」这三元组能对上。答题时先排除明显错位的选项，例如把电子管说成第四代、把图灵说成体系结构提出者。遇到排序题，按「理论提出 → 第一台通用机 → 晶体管 → 集成电路」这条主线排即可，不需要记具体月份。
自编例题
把历史事件按时间排序
请把下面三件事按时间先后排序：① 冯·诺依曼提出存储程序思想；② 图灵提出图灵机模型；③ 第三代电子计算机采用集成电路。
① 存储程序思想
② 图灵机模型
③ 集成电路计算机正确顺序是 ② → ① → ③。图灵机模型提出于 1936 年，早于冯·诺依曼在二十世纪四十年代提出的存储程序思想；集成电路则是在晶体管之后才出现的器件，属于更晚的一代。做排序题时，抓住「理论模型早于工程实现、器件代际按电子管→晶体管→集成电路递进」这两条主线，比死记年份更可靠。
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先做一套本级别测评，报告会指出哪些知识点需要重点补；再回到本页对照考纲要求逐条核对，把不确定的条目记下来集中练。
常见问题
存储程序思想是谁提出的？
通常归功于冯·诺依曼。这一思想的核心是把程序和数据一起存放在存储器中，由计算机按顺序自动取出并执行，现代计算机因此也被称为冯·诺依曼结构计算机。
第一代电子计算机使用什么器件？
第一代电子计算机的主要器件是电子管；第二代改用晶体管，第三代改用集成电路。器件的变化带来了体积缩小、可靠性提高和成本下降。
摩尔定律是自然规律吗？
不是。摩尔定律是对集成电路产业发展趋势的概括，描述的是晶体管数目随时间增长的规律性现象，它会随着技术条件变化而调整，不属于物理学定律。