計算機科學發展精選(九篇)

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第1篇：計算機科學發展范文

物理學作為一門基礎學科，一直是我們高中生（特別是理科生）學習的重點。但很多同學在接觸物理過程中，認為學物理是無用的，因為其好像對我們的個人生活并沒有什么實際性的幫助，反而因為難度較高造成了很大的學習壓力，殊不知計算機與物理學存在著不能割裂的聯系，已成為我們生活中不可缺少的一部分。

一、計算機發明的背景及其發展歷程

物理學是研究物質世界最基本的結構、最普遍的相互作用、最一般的運動規律及計算機所使用的實驗手段和思維方法的自然科學，它是人們對無生命自然界中物質的轉變的知識做出規律性的總結的一門學科。物理學的影響深遠，這是因為物理學的突破時常會造成新科技的出現，物理學的新點子很容易在其它學術領域產生共鳴。例如，在電磁學上的進展，直接地導致了發電機的產生，使電力的大規模生產與傳輸成為現實，大幅度地提升了整個社會的生活水平。計算機這一偉大發明就是在人類不斷的認識世界，發現自然界規律的的背景下產生的。

自1946年第一臺計算機發明以來，計算機雖然只經過了幾十年的發展，但計算機已經經歷了占地面積大、速度慢、儲存量小，主要用于數據計算的第一代計算機――電子管計算機；以磁芯或磁鼓作存儲器，開始用于數據處理和過程控制的第二代計算機――晶體管計算機；主存儲器漸漸過渡到半導體存儲器并且主要部件變成中小規模集成電路的第三代計算機――中小規模集成電路計算機；體積縮小、性能提高、集成更高的并開始廣泛用于各種領域的第四代計算機――大規模和超規模集成電路計算機。現在，人類已經迎來了計算機、網絡、通信技術三位一體的具有人工智能的第五代計算機時代，可以說，在計算機發展的每一個階段，物理學都留下了不可磨滅的印記。

二、物理學對計算機發展的影響

1.第二次科技革命中最具代表性的即是奧斯特的“電磁感應”現象的發現，該發現為發電機和電動機的制造創造了可能性，之后法拉第的“電磁感應定律”更是為發電機的發明和投入使用奠定了堅實的基礎，使人類迎來了區別于以往的新能源。同時從電磁感應實驗以及應用物理理論研究到電氣化時代的到來，電力成為了新型主要的能源，電力設備也逐漸的發展起來[1]，計算機就是在電力的支撐下才有了發展的可能。計算機等電力設備產生的前提是電力的存在，并且它們賴以工作的前提也是充沛的電力，可以說，計算機賴以存在的首要前提便是物理學中電力的發現。

2.現今，如果問影響人類最廣泛的計算機功能是什么？很多人會毫不猶豫的選擇網絡。網絡不僅拉近了人與人之間的聯系，而且因為資源的共享使生活更加便捷、工作更加科學。那究竟網絡是怎樣實現的，它又與物理學有那些聯系呢？網絡就是通過線路互連起來的、資質的計算機集合，確切的說就是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機、終端及其附屬設備用通信設備和通信線路連接起來，并配置網絡軟件，以實現計算機資源共享的系統。網絡傳輸需要介質，網絡常用的傳輸介質有：雙絞線、同軸電纜、光纖、無線傳輸媒介等，這其中無論是金屬導體還是光纖導體，都離不開其物理性能的開發，其本身存在的物理性能是支撐網絡傳輸的基礎。并且隨著計算機制造業的大力發展，更是將計算機網絡硬件的可靠性及性價比推向一個新的高峰[2]，這種現狀下計算機硬件的改革與創新也不斷開展，物理作為支撐硬件發展的物質和性能基礎任務還很巨大。

第2篇：計算機科學發展范文

關鍵詞:計算科學計算工具圖靈模型量子計算

1計算的本質

抽象地說,所謂計算,就是從一個符號串f變換成另一個符號串g。比如說,從符號串12+3變換成15就是一個加法計算。如果符號串f是x2,而符號串g是2x,從f到g的計算就是微分。定理證明也是如此,令f表示一組公理和推導規則,令g是一個定理,那么從f到g的一系列變換就是定理g的證明。從這個角度看,文字翻譯也是計算,如f代表一個英文句子,而g為含意相同的中文句子,那么從f到g就是把英文翻譯成中文。這些變換間有什么共同點？為什么把它們都叫做計算？因為它們都是從己知符號(串)開始,一步一步地改變符號(串),經過有限步驟,最后得到一個滿足預先規定的符號(串)的變換過程。

從類型上講,計算主要有兩大類:數值計算和符號推導。數值計算包括實數和函數的加減乘除、冪運算、開方運算、方程的求解等。符號推導包括代數與各種函數的恒等式、不等式的證明,幾何命題的證明等。但無論是數值計算還是符號推導,它們在本質上是等價的、一致的,即二者是密切關聯的,可以相互轉化,具有共同的計算本質。隨著數學的不斷發展,還可能出現新的計算類型。

2遠古的計算工具

人們從開始產生計算之日,便不斷尋求能方便進行和加速計算的工具。因此,計算和計算工具是息息相關的。

早在公元前5世紀,中國人已開始用算籌作為計算工具,并在公元前3世紀得到普遍的采用,一直沿用了二千年。后來,人們發明了算盤,并在15世紀得到普遍采用,取代了算籌。它是在算籌基礎上發明的,比算籌更加方便實用,同時還把算法口訣化,從而加快了計算速度。

3近代計算系統

近代的科學發展促進了計算工具的發展:在1614年,對數被發明以后,乘除運算可以化為加減運算,對數計算尺便是依據這一特點來設計。1620年,岡特最先利用對數計算尺來計算乘除。1850年,曼南在計算尺上裝上光標,因此而受到當時科學工作者,特別是工程技術人員廣泛采用。機械式計算器是與計算尺同時出現的,是計算工具上的一大發明。帕斯卡于1642年發明了帕斯卡加法器。在1671年,萊布尼茨發明了一種能作四則運算的手搖計算器,是長1米的大盒子。自此以后,經過人們在這方面多年的研究,特別是經過托馬斯、奧德內爾等人的改良后,出現了多種多樣的手搖計算器,并風行全世界。

4電動計算機

英國的巴貝奇于1834年,設計了一部完全程序控制的分析機,可惜礙于當時的機械技術限制而沒有制成,但已包含了現代計算的基本思想和主要的組成部分了。此后,由于電力技術有了很大的發展,電動式計算器便慢慢取代以人工為動力的計算器。1941年,德國的楚澤采用了繼電器,制成了第一部過程控制計算器,實現了100多年前巴貝奇的理想。

5電子計算機

20世紀初,電子管的出現,使計算器的改革有了新的發展,美國賓夕法尼亞大學和有關單位在1946年制成了第一臺電子計算機。電子計算機的出現和發展,使人類進入了一個全新的時代。它是20世紀最偉大的發明之一,也當之無愧地被認為是迄今為止由科學和技術所創造的最具影響力的現代工具。

在電子計算機和信息技術高速發展過程中,因特爾公司的創始人之一戈登·摩爾(GodonMoore)對電子計算機產業所依賴的半導體技術的發展作出預言:半導體芯片的集成度將每兩年翻一番。事實證明,自20世紀60年代以后的數十年內,芯片的集成度和電子計算機的計算速度實際是每十八個月就翻一番,而價格卻隨之降低一倍。這種奇跡般的發展速度被公認為“摩爾定律”。

6“摩爾定律”與“計算的極限”

人類是否可以將電子計算機的運算速度永無止境地提升?傳統計算機計算能力的提高有沒有極限?對此問題,學者們在進行嚴密論證后給出了否定的答案。如果電子計算機的計算能力無限提高,最終地球上所有的能量將轉換為計算的結果——造成熵的降低,這種向低熵方向無限發展的運動被哲學界認為是禁止的,因此,傳統電子計算機的計算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)為代表的理論科學家認為到21世紀30年代,芯片內導線的寬度將窄到納米尺度(1納米=10-9米),此時,導線內運動的電子將不再遵循經典物理規律——牛頓力學沿導線運行,而是按照量子力學的規律表現出奇特的“電子亂竄”的現象,從而導致芯片無法正常工作;同樣,芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸(約5納米)后,晶體管也將受到量子效應干擾而呈現出奇特的反常效應。

哲學家和科學家對此問題的看法十分一致:摩爾定律不久將不再適用。也就是說,電子計算機計算能力飛速發展的可喜景象很可能在21世紀前30年內終止。著名科學家,哈佛大學終身教授威爾遜(EdwardO.Wilson)指出:“科學代表著一個時代最為大膽的猜想(形而上學)。它純粹是人為的。但我們相信,通過追尋“夢想—發現—解釋—夢想”的不斷循環,我們可以開拓一個個新領域,世界最終會變得越來越清晰,我們最終會了解宇宙的奧妙。所有的美妙都是彼此聯系和有意義的7量子計算系統

量子計算最初思想的提出可以追溯到20世紀80年代。物理學家費曼RichardP.Feynman曾試圖用傳統的電子計算機模擬量子力學對象的行為。他遇到一個問題:量子力學系統的行為通常是難以理解同時也是難以求解的。以光的干涉現象為例,在干涉過程中,相互作用的光子每增加一個,有可能發生的情況就會多出一倍,也就是問題的規模呈指數級增加。模擬這樣的實驗所需的計算量實在太大了,不過,在費曼眼里,這卻恰恰提供一個契機。因為另一方面,量子力學系統的行為也具有良好的可預測性:在干涉實驗中,只要給定初始條件,就可以推測出屏幕上影子的形狀。費曼推斷認為如果算出干涉實驗中發生的現象需要大量的計算,那么搭建這樣一個實驗,測量其結果,就恰好相當于完成了一個復雜的計算。因此,只要在計算機運行的過程中,允許它在真實的量子力學對象上完成實驗,并把實驗結果整合到計算中去,就可以獲得遠遠超出傳統計算機的運算速度。

在費曼設想的啟發下,1985年英國牛津大學教授多伊奇DavidDeutsch提出是否可以用物理學定律推導出一種超越傳統的計算概念的方法即推導出更強的丘奇——圖靈論題。費曼指出使用量子計算機時,不需要考慮計算是如何實現的,即把計算看作由“神諭”來實現的:這類計算在量子計算中被稱為“神諭”(Oracle)。種種跡象表明:量子計算在一些特定的計算領域內確實比傳統計算更強,例如,現代信息安全技術的安全性在很大程度上依賴于把一個大整數(如1024位的十進制數)分解為兩個質數的乘積的難度。這個問題是一個典型的“困難問題”,困難的原因是目前在傳統電子計算機上還沒有找到一種有效的辦法將這種計算快速地進行。目前,就是將全世界的所有大大小小的電子計算機全部利用起來來計算上面的這個1024位整數的質因子分解問題,大約需要28萬年,這已經遠遠超過了人類所能夠等待的時間。而且,分解的難度隨著整數位數的增多指數級增大,也就是說如果要分解2046位的整數,所需要的時間已經遠遠超過宇宙現有的年齡。而利用一臺量子計算機,我們只需要大約40分鐘的時間就可以分解1024位的整數了。

8量子計算中的神諭

人類的計算工具,從木棍、石頭到算盤,經過電子管計算機,晶體管計算機,到現在的電子計算機,再到量子計算。筆者發現這其中的過程讓人思考:首先是人們發現用石頭或者棍棒可以幫助人們進行計算,隨后,人們發明了算盤,來幫助人們進行計算。當人們發現不僅人手可以搬動“算珠”,機器也可以用來搬動“算珠”,而且效率更高,速度更快。隨后,人們用繼電器替代了純機械,最后人們用電子代替了繼電器。就在人們改進計算工具的同時,數學家們開始對計算的本質展開了研究,圖靈機模型告訴了人們答案。

量子計算的出現,則徹底打破了這種認識與創新規律。它建立在對量子力學實驗的在現實世界的不可計算性。試圖利用一個實驗來代替一系列復雜的大量運算。可以說。這是一種革命性的思考與解決問題的方式。

因為在此之前,所有計算均是模擬一個快速的“算盤”,即使是最先進的電子計算機的CPU內部,64位的寄存器(register),也是等價于一個有著64根軸的二進制算盤。量子計算則完全不同,對于量子計算的核心部件,類似于古代希臘中的“神諭”,沒有人弄清楚神諭內部的機理,卻對“神諭”內部產生的結果深信不疑。人們可以把它當作一個黑盒子,人們通過輸入,可以得到輸出,但是對于黑盒子內部發生了什么和為什么這樣發生確并不知道。

9“神諭”的挑戰與人類自身的回應人類的思考能力,隨著計算工具的不斷進化而不斷加強。電子計算機和互聯網的出現,大大加強了人類整體的科研能力,那么,量子計算系統的產生,會給人類整體帶來更加強大的科研能力和思考能力,并最終解決困擾當今時代的量子“神諭”。不僅如此,量子計算系統會更加深刻的揭示計算的本質,把人類對計算本質的認識從牛頓世界中擴充到量子世界中。

如果觀察歷史,會發現人類文明不斷增多的“發現”已經構成了我們理解世界的“公理”,人們的公理系統在不斷的增大,隨著該系統的不斷增大,人們認清并解決了許多問題。人類的認識模式似乎符合下面的規律:

“計算工具不斷發展—整體思維能力的不斷增強—公理系統的不斷擴大—舊的神諭被解決—新的神諭不斷產生”不斷循環。

無論量子計算的本質是否被發現,也不會妨礙量子計算時代的到來。量子計算是計算科學本身的一次新的革命,也許許多困擾人類的問題,將會隨著量子計算機工具的發展而得到解決,它將“計算科學”從牛頓時代引向量子時代,并會給人類文明帶來更加深刻的影響。

參考文獻

[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputationandQuantumInformation[M].CambridgeUniversityPress,2000.

第3篇：計算機科學發展范文

1.計算機發展的歷史沿革

1.1在20世紀40-50年代，此階段被稱為大型主機階段

（即第一代電子管計算機）。期間經歷了電子管數字計算機、晶體管數字計算機、集成電路數字計算機和大規模集成電路數字計算機的發展歷程，計算機技術逐漸走向成熟。

1.2在20世紀60-70年代，此階段被稱為小型計算機階段

其實就是對大型主機進行的第一次“縮小化”變革，其成本低廉，價格易被接受。而且可以滿足息處理的要求。

1.3微型計算機階段

是20世紀70-80年代的主流，也是對大型主機進行的第二次“縮小化”變革。期間，美國蘋果公司推出了appleii計算機，并此后對它經行了若干次的演進，最終打開了個人計算機市場，為個人計算機的普及奠定了根基。

1.4客戶機/服務器階段

其標志階段是在1964年，ibm與美國航空公司將2000多個訂票的終端用電話線連接在了一起，建立了全球第一個聯機訂票系統，此舉標志著計算機進入了客戶機/服務器階段。在其網絡中，網絡的核心部分就是服務器，網絡的基礎就是客戶機，服務器不斷給客戶機提供所需要的網絡資源。客戶機/服務器結構的最大優點是能讓客戶端pc的處理能力得到最大充分發揮，經過客戶端處理過工作后，再提交給服務器，使得服務器的壓力能夠得到大幅度降低。

1.5 internet階段，也稱互聯網階段

互聯網始于1969年，最初是因為加利福尼亞大學洛杉機分校、史坦福大學研究學院、加利福尼亞大學、猶他州大學四所大學在arpa制定的協定下，將四臺主要的計算機按照一定的通訊協議連接起來，此舉標志著互聯網的誕生。至今為止，互聯網的功能越來越強大，帶寬速度也越來越快。其交互性、即時性、多媒體性、全球性、海量性的特性突顯。互聯網的意義不應低估。它是人類邁向地球村堅實的一步。

1.6從2008年起，云計算時代來臨

云計算（cloud computing）概念逐漸流行起來，它正在成為一個通俗和大眾化的詞語。云計算被視為“革命性的計算模型”，因為它使得超級計算能力通過互聯網自由流通成為了可能。企業與個人用戶無需再投入昂貴的硬件購置成本，只需要通過互聯網來購買租賃計算力，用戶只用為自己需要的功能付錢，同時消除傳統軟件在硬件，軟件，專業技能方面的花費。云計算讓用戶脫離技術與部署上的復雜性而獲得應用。云計算囊括了開發、架構、負載平衡和商業模式等，是軟件業的未來模式。它基于web的服務，以互聯網為中心。

2.計算機的未來發展模式

2.1分子計算機

分子計算機體積小、耗電少、運算快、存儲量大。分子計算機的運行是吸收分子晶體上以電荷形式存在的信息，并以更有效的方式進行組織排列。分子計算機的運算過程就是蛋白質分子與周圍物理化學介質的相互作用過程。轉換開關為酶，而程序則在酶合成系統本身和蛋白質的結構中極其明顯地表示出來。生物分子組成的計算機具備能在生化環境下，甚至在生物有機體中運行，并能以其它分子形式與外部環境交換。因此它將在醫療診治、遺傳追蹤和仿生工程中發揮無法替代的作用。分子芯片體積可比現在的芯片大大減小，而效率大大提高， 分子計算機完成一項運算，所需的時間僅為10微微秒，比人的思維速度快100萬倍。分子計算機具有驚人的存貯容量，1立方米的dna溶液可存儲1萬億億的二進制數據。分子計算機消耗的能量非常小，只有電子計算機的十億分之一。由于分子芯片的原材料是蛋白質分子，所以分子計算機既有自我修復的功能，又可直接與分子活體相聯。

2.2量子計算機

量子計算機是利用原子所具有的量子特性進行信息處理的一種全新概念的計算機。量子理論認為，非相互作用下，原子在任一時刻都處于兩種狀態，稱之為量子超態。原子會旋轉，即同時沿上、下兩個方向自旋，這正好與電子計算機0與1完全吻合。如果把一群原子聚在一起，它們不會像電子計算機那樣進行的

轉貼于

線性運算，而是同時進行所有可能的運算，例如量子計算機處理數據時不是分步進行而是同時完成。只要40個原子一起計算，就相當于今天一臺超級計算機的性能。量子計算機以處于量子狀態的原子作為中央處理器和內存，其運算速度可能比目前的奔騰4芯片快10億倍，就像一枚信息火箭，在一瞬間搜尋整個互聯網。

2.3光子計算機

光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。光子計算機的基本組成部件是集成光路，要有激光器、透鏡和核鏡。 由于光子比電子速度快，光子計算機的運行速度可高達一萬億次。它的存貯量是現代計算機的幾萬倍，還可以對語言、圖形和手勢進行識別與合成。

2.4納米計算機

納米計算機是用納米技術研發的新型高性能計算機。納米管元件尺寸在幾到幾十納米范圍, 質地堅固,有著極強的導電性, 能代替硅芯片制造計算機。“納米”是一個計量單位, 一個納米等于10-9米, 大約是氫原子直徑的10倍。納米技術是從20世紀80年代初迅速發展起來的新的前沿科研領域，最終目標是人類按照自己的意志直接操縱單個原子，制造出具有特定功能的產品。現在納米技術正從微電子機械系統起步，把傳感器、電動機和各種處理器都放在一個硅芯片上而構成一個系統。應用納米技術研制的計算機內存芯片，其體積只有數百個原子大小，相當于人的頭發絲直徑的千分之一。納米計算機不僅幾乎不需要耗費任何能源， 而且其性能要比今天的計算機強大許多倍。

2.5生物計算機

20世紀80年代以來，生物工程學家對人腦、神經元和感受器的研究傾注了很大精力，以期研制出可以模擬人腦思維、低耗、高教的第六代計算機——生物計算機。用蛋白質制造的電腦芯片，存儲量可以達到普通電腦的10億倍。生物電腦元件的密度比大腦神經元的密度高100萬倍，傳遞信息的速度也比人腦思維的速度快100萬倍。

2.6神經計算機

其特點是可以實現分布式聯想記憶．并能在一定程度上模擬人和動物的學習功能。它是一種有知識、會學習、能推理的計算機，具有能理解自然語言、聲音、文字和圖像的能力，并且具有說話的能力，使人機能夠用自然語言直接對話，它可以利用已有的和不斷學習到的知識，進行思維、聯想、推理，并得出結論，能解決復雜問題，具有匯集、記憶、檢索有關知識的能力。

3.結語

第4篇：計算機科學發展范文

1專業化和智能化發展

計算機在社會中的應用體現出了智能化和專業化的特點。隨著計算機科學技術的發展，其他科學技術不斷的進步，計算機技術已經融合了集成電路、微電子技術和半導體技術等，計算機技術已經顯得更加智能化和專業化。計算機的智能化可以按照人類的思維方式而展開活動，包括信息的提取、儲存和傳送等，可以對用戶提出的問題進行分析，從而完成相應的活動。計算機的智能化分析和解決問題的思路是相同的，但是因為面臨的問題不同，其解決方案和相應的活動也是不同的，因此，計算機技術將不同的解決方案集合起來，可以構建成為一個可以為社會所運用的信息技術平臺，這是計算機智能化的重要體現。隨著計算機智能化的發展，家庭網絡智能化已經代替了傳統的人工操作，可以有效的提高人們的生活質量。

2納米技術和微處理器

計算機的重要發展體現在計算機的微處理器和納米技術。隨著計算機科學技術的不斷發展，微處理器的尺寸也在不斷的縮小中，可以有效的縮小計算機的體積，并且微處理器的發展能夠有效的提高計算機的使用性能，現在的計算機晶體管制作更為小巧精細，從而有效的促進了計算機技術的發展。現在的計算機表現出了諸多的優點，例如運行速度變得更快，與傳統計算機相比其運行速度呈幾何倍數增長；計算機的體積也變得更加微型，比較適合人們的應用和攜帶；同時計算機的操作更加智能化，可以更加有效的讓人們解決問題。隨著納米技術的發展，已經逐步運用在計算機中，計算機利用納米技術，將會使計算機的尺寸變得更加微型，其運算速度將會變得更加迅速，能夠有效的解決人們面臨的各種難題。

3計算機科學技術的發展展望

3.1計算機技術向著生物計算機方向發展

隨著計算機科學技術的發展創新，必然向著生物計算機的方向發展。美國的一位博士在二十世紀九十年代就曾提出生物計算機的概念，所謂的生物計算機是指用DNA的序列來做信息編碼的載體，使用分子技術和控制酶等促使DNA序列發生變化，從而實現計算機數據的運算。隨著科學技術的發展，DNA生物計算機科學技術必然會實現，其運算速度將會遠大于人腦的思維速度。在2013年，英國科學家將莎士比亞的作品編入了DNA序列，其儲存密度竟然達到了2.2PB每克，這一重大發現給計算機科學技術的發展帶來希望的曙光，生物計算機的發展必將成為一種趨勢。

3.2計算機技術向著量子計算機方向發展

隨著科學技術的不斷發展，量子計算機也必然成為計算機的一種發展趨勢，所謂的量子計算機是指，將量子狀態的原子做為計算機的內存和中央處理器，原子具有可以在同一個時間點出現在不同位置的特性，可以有效的提高計算機的運算效率，可以加強計算機的存儲，可以將現在計算機中的二進制代碼替換，可以極大程度的加快計算機的運算效率。其運算速度將比傳統的計算機快上幾億倍。目前，很多科學家都實現了對原子的操作，這為計算機科學技術向著量子化的方向發展提供了無限的動力，使得計算機科學技術向著量子計算機發展成為了可能。

3.3計算機技術向著光子計算機方向發展

隨著科學技術的發展，光子計算機必將成為計算機科學技術的一種發展趨勢，光子計算機是使用光路來做為計算機的基本元件，用光子信號進行信息處理和存儲可以較大程度的提高計算機的運行效率。與現在的計算機相比，光子計算機具有較高的集成密度，不會受到介質的干擾，并且將以幾何的倍數提高計算機的運行效率。目前，科學家已經研制出了光電混合的計算機，其運行速度快，同時可以對圖形等進行識別，但是，光電混合計算機的體積較大，還不適用于推廣和普及，還需要科學家努力發展研究，但是光電混合計算機帶給了我們實現光子計算機的可能性。

3.4計算機技術向著模糊計算機方向發展

現在社會的發展中，存在著一系列無法界定的概念，例如好和壞，我們無法用語言去對其進行劃分，針對這一系列無法界定的概念，科學家設計出模糊計算機，此計算機可以進行思考和判斷，這是未來計算機發展的趨勢，雖然科學家已經設計出了模糊計算機，但是其功能還有待提高，模糊計算機的完善發展，還需要多門學科的融入，例如社會學、心理學和電子學等，模糊計算機是計算機科學技術的發展趨勢，對其進行研制，將會對人們的生活產生重大的影響。

4結語

第5篇：計算機科學發展范文

關鍵詞：計算機科學；技術；發展趨勢；分析

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

0引言

在二十世紀四十年代，人們發明了第一臺計算機，通過多年的發展，各個方面的性能已經是得到了飛速的發展。并且伴隨著我國經濟的不斷發展，科學的進步，計算機的應用以及使用從單一化向著多元化的應用方向去不斷的發展，此外在現如今的時代下，計算機科學以及技術已經是成為我們日常生活中沒有辦法所離開的一項工具，同時也是應用到我們日常的各個方面之中。

1計算機科學以及技術發展的現狀分析

目前計算機科學以及技術已經是成為人們生活以及工作之中必不可少的一項內容，并且伴隨著技術的不斷完善以及更新從而會帶來更大的影響。第一是計算機科學以及技術的發展主要是呈現出了廣發的普及性特點。科學技術主要是為第一生產力，然計算機的科學以及技術主要是作為科學技術的一個重要的分支，已經是成為推動著社會進步的重要生產力。然而人們在對計算機科學以及技術的認識在不斷的提高，也是越來越多的去應用計算機科學以及技術去對生活以及生產之中所存在著的問題進行解決。所以通過將計算機科學以及數有效的融入經濟、文化以及商業活動之中，將其逐漸的發展，能夠更好的促進我國社會經濟水平的發展。第二是計算機科學以及技術的發展主要是呈現出突破性的發展。自從在一九四六年第一臺計算機出現之后，其核心的技術便是經過了多次的改革次用而在不斷的更新完善，現如今不管是一些超級的計算機、大型計算機以及便攜式的手提電腦等，全部都是在不斷的進行著更新以及完善，更好的適應社會的發展以及人們生活的需要。第三是計算機科學以及技術的發展主要是呈現出了綜合化的一個特點。在計算機科學以及技術發展的同時，主要是不斷的和其有關的科技領域進行了相互的滲透，已經是成為一門系統較為綜合化的科學技術，例如智能的家電以及網絡技術產品等等，全部都是在計算機科學以及技術和其他方面產品進行結合之后的一個產物，針對這種類型的產品而言也能夠更好的去解決人們在實際生活以及生產中所遇到的問題。

2計算機科學以及技術的發展趨勢分析

2.1在多元化方面的發展分析

目前不管是大型或者是巨型以及微型的計算機而言，都具有較為自己合適的發展方向，在計算機科學以及技術的帶動之下，計算機的發展將會呈現出多極化的發展方向，例如對于一些大型和巨型的計算機來說，已經是被廣泛的應用到天文以及航天和衛星軌道等方面中，然而對于微型的計算機而言，在日后的發展過程中將會變得越來越輕以及便捷，能夠方便人們進行攜帶，現如今伴隨著計算機科學以及技術的高速發展，可能會在日后微型的計算機可以根據手表等飾物的方式出現在人們面前，不僅僅能夠更好的方便人們進行攜帶，此外也能夠增添微型計算機的美觀。但是在隨著計算機科學以及技術的不斷發展，更加高速進行運轉的計算機也將會被逐漸的發明出來，其運算的速度能夠達到上億次，更好的為人類的發展可以做出相應的貢獻。

2.2智能化方面的發展趨勢分析

要是在餐廳之中，廚師以及服務人員的角色被機器人進行取代，僅僅只是通過計算機進行設定出相應的代碼，那么其智能化的機器人將會可以執行處有關的程序，更好的為人們在餐飲行業做出相應的貢獻，人在工作的過程中會出現工作的疲勞，因此在目前的餐廳中較為常見的一些現象便是用餐進行排隊以及用餐等待的時間先對比較長，然而通過智能化的機器人能夠更好的對這個問題進行改善。但是計算機的科學技術發展的智能化不僅僅是直接的表現在了餐飲行業之中，同時計算機的智能化也能夠直接的表現在機器人教師中，可以不用學生去學校進行學習，并且通過計算機視頻上課的方式也將會漸漸的落伍，然而隨著計算機科學以及技術的高速發展，每一個學生都可以具有滿足自身性格特點的計算機教師，然而計算機教師則是可以根據計算機較為龐大的數據庫來隨時隨地的對學生在學習過程中的問題進行解決，也能夠二十四小時的去督促學生學習。

2.3計算機科學技術發展所帶來的弊端分析

現如今計算機的科學以及技術在不斷的發展之后，在網絡之中也是存在著很多不法分子以及黑客等通過對這項技術進行利用從而進行犯罪，很多的不法分子主要是通過對計算機科技發展的技術進行充分的利用，通過利用產品自身所存在著的一些漏洞從而做出犯罪的行為，例如黑客等一些不法分子主要是可以

根據打印機槽中通常都會放紙張的情況下，編寫出相應的代碼，通過利用網絡去讓打印機進行自燃燒，進而出現爆炸，導致為公共財產以及人身安全帶來直接的影響，甚至是一些黑客等不法分子主要是可以根據計算機為其帶來的一些便利，從而向著打印機廠家進行相應的勒索行為，導致社會的穩定受到直接的影響。

2.4向著更高的方向去發展

簡單一點來說，計算機的性能已經是越來越高，并且其運行的速度也是越來越高，在日后計算機不斷發展的過程中，計算機將會不再局限于一臺計算機僅僅只是使用一個處理器上面，將會成為一臺計算機去使用多個處理器，主要是有關計算機科學以及技術研究專家所推出并且不斷實出來的原理。現如今在世界上，最為先進的計算機已經是采用了將近萬臺計算機并行運行去進行工作，不斷的去提高了電子計算機的性能以及運行的速度，但是并能沒有能夠得到完全的普及，因此在日后發展的過程中必須要對于這一點給與高度的重視，從而讓計算機科學以及技術可以更好的為人們提供服務。

2.5電子計算機科學以及技術將會向著更深的方向去發展

目前伴隨著科學技術的高速發展，計算機科學以及技術水平也是在不斷的提高，計算機的系統也是會變得更加的靈活，功能設計方面也是更加的人性化以及合理化，與此同時在日后計算機不斷發展的過程中，也將會采取平行的處理技術，這已經是成為計算機智能化發展的一個重要內容。計算機的智能化以及大眾化能夠更好的為我們提供出相應的服務，因為一臺計算機的智能化能夠更加具有職能的成分，例如現在人們通常情況下喜歡看動畫片以及電影之中的特效效果則是可以通過智能化的計算機去完成，能夠給與我們更加強大的視覺享受。

3總結

通過對上述的內容進行分析研究之后可以得出，計算機已經是成為現代生活之中人們必可不少的一項應用的工具，通過對計算機進行應用可以更好的去滿足人們的生活需要，對于人們的生活影響也是越來越多，也是想著高效化以及智能化的方向在不斷的發展。較為明顯的一個趨勢便是網絡化向著各個領域的不斷滲透，信息的智能化也是得到了全面的發展以及進步，伴隨著計算機科學技術的發展，對于人們的生活方式也是帶來了一定的轉變，全面的提高了人們的工作和學習的效率，推動者時代的進步以及文明的發展，帶動我國經濟水平的不斷發展。

參考文獻

[1]葉林兵.計算機網絡技術的發展現狀和趨勢分析[J].計算機光盤軟件與應用，2012，12（24）：120124.

[2]楊曉蓉.探究新時期計算機維護技術的發展趨勢[J].電腦編程技巧與維護，2014，12（24）：102105.

[3]李波，張二亮.新一代計算機和人工智能技術的發展趨勢研究[J].信息與電腦（理論版），2010，12（24）：135138.

第6篇：計算機科學發展范文

關鍵詞：計算機；運用科學；實踐發展

中圖分類號：TP3-4

許多計算機教師僅把計算機應用技術為教學而教學，很少關心國家計算機人才的培養和計算機應用技術學科的實踐發展。應用技術學科必須要不斷建設不斷發展，培養出符合現代化的計算機人才。

1 計算機應用技術學科對社會發展的重要性

計算機應用技術學科的重要性讓我們了解到為什么我們需要如此重視其學科的建設工作，下面就應用技術學科的重要性從社會、人們和國防三方面來講述。

1.1 社會生活工作離不開計算機

計算機影響范圍很廣，從醫院收銀臺需要特別的醫學軟件、辦公室工作需要WPS等程序，以及圖片處理往往需要用上美圖秀秀、PS等等，隨處可以見到計算機融入我們工作和生活當中，如果生活中少了手機、電腦和無線通信等等，反而使我們感到很不方便。

1.2 改善人們的生活質量

計算機大大提高了人民通信、工作、學習的速度，比起遠古時期的烽火、飛鴿傳書，計算機僅需要幾秒鐘就能實現全球的通信。我們可以通過計算機進行搜索大量的學習資料，可以通過計算機為我國領土吶喊，也可以了解世界新。此外，計算機作為提醒鬧鐘、娛樂等方面也對人民生活的質量起到改善作用。

1.3 增加國家國防的安全

國防跟信息緊緊聯系在一起，很多時候通過高超計算機應用技術來盜竊或者敵對國家的情報，甚至可以遠程控制衛星、導彈等。目前因為網絡被攻擊泄露國家科技情況經常出現。加強計算機應用科技的建設、提高我國計算機科技人才的水平，是增加我國國防水平的必須條件。

2 應用技術學科建設的意義

近年來，有些目光長遠的學者重視起應用技術學科的建設，該學科的建設意義，可以從人才培養和目前我國深受影響的網絡安全兩方面分析。其中計算機的應用技術學科建設對人才的能力培養是關鍵，加強我國網絡安全是目的。

2.1 決定我國IT人才的競爭能力

我國IT人才跟美國相比，特點是數量多，質量差。其一是因為我國計算機技術水平發展落后，掌握許多高級網絡技術沒有掌握。此外還有目前大學計算機應用技術學科的教學有待提高。人才的培養是提高競爭力的關鍵，在軟件開發方面，我國缺乏足夠特級的軟件工程師，目前世界公認最優秀的十位軟件編程員中沒有中國人，這間接反應了我國軟件水平落后于發達國家。人才的質量和數量反應一個國家該方面的高度。為了提高我國計算機競爭力，我們應該重視應用技術學科的建設實踐和發展。

2.2 迫切解決我國網絡安全問題

我國是網絡攻擊的受害國家，每天都有許多外境黑客對我國科研、軍事等網絡進行非法入侵，也讓我國從中蒙受巨大損失。我國重要網絡較多，對計算機人才需求量大，目前做好我國重要網絡的安全成為了非常急迫的時期，而相關人才的培養，還需要提高計算機學科的建設。

許多歐美發達國家已經投入巨大資金來培養高水平的計算機人才，這也使得歐美許多國家計算機行業發達，帶動其他行業的發展。我國計算機起步較歐美發達國家晚，如果需要趕超外國，還要在應用技術學科的建設上面多花功夫。

3 如何建設和發展高質量的應用技術學科

計算機應用技術學科的主題是學生和老師，此外教材內容頁是比較重要，該學科建設的實踐和發展離不開師資、人才、和教學內容。

3.1 優秀的師資隊伍建設

經常聽說“名師出高徒”，優秀的學生出來需求具備自學能力之外，如果有優秀的老師帶領，可以減少走彎路。出色的老師用于更多的計算機運用經驗，這些經驗往往是學生自學也不容易學到的。發展計算機應用學科的建設，首先要發展高質量的師資隊伍的建設。包括吸引更多具有豐富教學經驗和實踐經驗的老師。此外，建設高質量師資還包括對老師不斷提升自己的要求。信息時代的變化，使得每一位計算機人才都需要不斷充實自己，往往新技術出現速度快，容易淘汰曾經高水平的老師，老師不斷提高自己的知識，也是建設優秀師資的主要途徑。

3.2 挖掘具有計算機潛力的學生

在我國的應試制度中，埋沒了許多有天資的計算機學生，許多學生因為其他科目不過關，即使愛好計算機應用技術，甚至學習計算機能力較強，也不容易被錄取。在計算機系學生招生時，最好重視具有計算機發展潛能的學生，給部分對計算感興趣或者計算機應用技術比較強的學生接受正式學習的機會。

3.3 進行教學改革和創新

我國高校計算機應用技術的教學內容過于簡單和基礎，同時也存在部分過時的知識在內。好的教材更有利于培養好的學生，對目前計算機學科教材內容進行改革勢在必行。其一是追蹤國際一流計算機技術，我們不能夜郎自大，要看到發達國家的計算機技術的優點，在各方面學習外國先進的計算機技術，而不能僅僅滿足于現在我國的計算機應用技術；其二要及時更新計算機教材內容，現代化的進程，使得計算機發展猛速，每年都有新技術產生，近幾年主要是無線網絡、安卓系統、面部識別功能的普及，未來的一年還會有更多新技術的產生，如果不及時更新教材內容，我們還在學習逐漸被淘汰的知識時，發達國家已經學會了新的技術，明顯會落后。

3.4 配置較完整的實驗設備

古人提過：“工欲善其事必先利其器”，說的是先把自己工具制造先進了，工作起來也更加容易，計算機應用技術學科是一門基于實踐操作的學科，建設計算機應用技術，必然需要高校具有最基礎的計算機實驗設備。計算機學科的理論需要建立在實踐的基礎上，許多知識時講不清的，記憶文字也很難，動手操作過后就覺得學習起來很方便了。學校自然不可能花太多資金把實驗室打造成世界一流，畢竟資金有限，但起碼要有最基本的設備。

3.5 進行學術交流

自古以來，我國文人非常注重學術交流，每個人都有自己學習的地方，我們不能只看到自己的長處而忘記別人的短處。不同高校直接計算科學的學生相互交流，也是提高自己學生計算機水平的一種方法。在建設應用技術學科時，不能忘記了跟兄弟學校進行教學方法、教學經驗等交流。交流之后，可以學習別人之長，彌補己之短。

3.6 教學內容優化

如何讓學生在最短時間學習到最多內容呢？這個要靠教程內容優化。優化是指把殘舊、過時、使用頻率不高又作用不大的內容省略去。學生學習時間有限，而計算機應用技術學科的知識眾多，不可能每一種知識都教給學生，有必要選擇性教學，優先教學最新、最需要的知識，把學生很少用得上的知識給刪除去。

計算機應用技術學科建設的實踐和發展是個龐大的過程，上面六部份僅僅是其中的小部分而已，更多方面內容需要大家去努力思考和挖掘，只要朝著正確方向前進，遲早能為我國計算機培養出高質量、高水平的人才。

4 結束語

計算機涉及到我國化工、政府、國防、科教等各方面，計算機應用技術學科的建設，關系到我國其他行業的發展，而計算機學科建設不夠先進，必然會牽連到許許多多與計算機有關的行業的發展前程。每一位高校計算機應用技術的老師都應該在建設該學科方面花費心思，為我國實現國家富強的夢想而努力。

參考文獻：

[1]曾小龍.淺析計算機及網絡應用技術的實踐原則[J].科學與財富，2012（5）：408-408.

[2]于金霞，賈宗璞，湯永利等.計算機應用技術學科建設實踐與發展探討[J].計算機教育，2010（14）：45-48.

[3]范效亮，楊衛軍.高職計算機應用技術專業課程標準與實踐標準的關系[J].中國教育技術裝備，2012（30）：71-72.

第7篇：計算機科學發展范文

[關鍵詞]計算機；科學；技術；發展

中圖分類號：TP3-4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）18-0240-01

一、計算機科學技術的發展歷史

1946 年美國賓尼法尼亞大學和科研機構共同研制出 ENIAC 計算機，是世界上第一臺電子計算機，標志著全球進入計算機時代。它由 1.8 萬個電子管組成，體積和重量較大，計算機運算速度為五千次每秒，運算成本較高，以通信技術、核物理電子計數計數、雷達脈沖技術為基礎。ENIAC 計算機主要應用于軍事方面。1956 年科學家們成功研制出第二代電子計算機―晶體管電子計算機。1959 年，集成電路電子計算機的問世標志著計算機技術進入第三代。計算機的硬件由單一轉為固件、軟件組合系統，降低了生產成本，計算機技術發展越來越快，提升了計算機使用性能，種類也多種多樣，如微型計算機、小型計算機、通用型計算機、中型計算機、大型計算機和巨型計算機等，標志著計算機科學技術趨于成熟。1976 年，計算機技術進入第四代，美國研制出小型化、智能化的計算機―“克雷 1 號”，一些個人用戶和小型公司都開始使用計算機。20世紀 90 年代，計算機科學技術逐漸向大型化和微型化發展。進入 21 世紀后，隨著科學家們對集成電路的研究，集成電路廣泛應用到企業、工廠，計算機也隨之趨于智能化、專業化，運算速度更快，操作更方便、簡單，逐漸應用到社會生產的各個行業和領域。

二、計算機科學技術的發展現狀

1、計算機科學技術在生活中應用廣泛

在這個信息化時代，計算機網絡作為人們社會生活的重要部分，已經進入千家萬戶。人們不用出門就可以通過計算機了解國內外新聞、天氣預報資訊、股市行情、世界地圖、收發電子郵件、檢索信息等 ；不用逛街就可以通過互聯網中的購物網站買到喜歡的東西 ；通過計算機可以與相隔較遠的朋友在線聊天、視頻聊天等，加強了人們之間的交流和溝通，進一步增進了友誼 ；人們可以通過計算機網絡訂購飛機票、火車票等，節省排隊時間 ；教師可以更及時、更方便地通過計算機科學技術實現對學生的在線授課 ；動漫工作者可以使用計算機科學技術制作動漫 ；政府機關也可以通過計算機科學技術建立城市網站，及時了解市民反映的問題，并通過計算機與各個行業的工作人員在線交流 ；很多企業使用計算機來處理大量數據和信息，代替傳統的人工處理，提高工作效率。計算機科學技術潛移默化地影響著人們的生產、工作和學習。

2、計算機科學技術更加智能化和專業化

計算機科學技術的快速發展和廣泛應用，推動了集成電路、微電子和半導體晶體管的發展，計算機科學技術更加智能化和專業化。計算機能根據使用對象的不同需要進行改裝、更新，對于有更高需求的用戶可以專門定做計算機，用戶可以根據使用環境的不同選擇臺式計算機、筆記本電腦、掌上電腦和平板電腦等。計算機科學技術在其他特殊領域也能發揮自己的優勢，如智能化家用電器和智能手機，家庭式網絡分布系統代替了傳統的單機操作系統，滿足人們的生活需求。

3、計算機的微處理器和納米技術

微處理器能提高計算機的使用性能，縮小傳統處理器芯片中的晶體管線寬和尺寸。利用光刻技術，波長更短的曝光光源經過掩膜的曝光，將晶體管在硅片上制作的更精巧，將晶體管導線制作的更細小。計算機科學技術的快速發展使計算機運算速度更快，體積更微型，操作更智能，傳統的電子元件不能適應計算機的發展。納米技術是一種用分子射程物質和單個原子的毫微技術，可以研究 0.1 ～ 100 納米范圍內的材料應用和特性。計算機科學技術中利用納米技術，可以使計算機尺寸變小，解決運算速度和集成度的問題。

三、計算機科學技術的未來發展方向

現今，計算機科學技術的應用越來越廣，人們對掌握計算機科學的技術水平要求越來越高，促使數學家和計算機學家們不斷研究計算機科學技術，使計算機科學技術在各個領域、各個行業發揮更大的作用，滿足了人們的不同需求。下面從 DNA 生物計算機、光計算機和量子計算機三方面來探究計算機科學技術的發展前景。

1、DNA 生物計算機

DNA 生物計算機用生物蛋白質芯片代替傳統的半導體硅芯片。1994 年，美國科學家阿德勒曼率先提出關于生物計算機的設想。在計算機運算數據時，將生物DNA 堿基序列作為信息編碼載體，運用分子生物學技術和控制酶，改變 DNA 堿基序列，從而反映信息，處理數據。這一設想增加了計算機操作方式，改變了傳統的、單一的物理操作性質，拓寬了人們對計算機的了解視野。DNA 生物計算機元件密度比大腦神經元的密度高 100 萬倍，信息數據的傳遞速度也比人腦思維快 100 萬倍，生物計算機的蛋白質芯片存儲量是傳統計算機的 10 億倍。

2001 年，以色列科學家研制出世界上第一臺 DNA 生物計算機，體積較小，僅有一滴水的體積。2013 年，英國生物信息研究院的科學家們使用 DNA 堿基序列對文學家莎士比亞154首作品的音樂文件格式和相關照片進行編制，增加了儲存密度，使儲存密度達到2.2PB/克（1024TB=1PB），提高了人們對信息儲存的認識，這一重大突破使生物計算機的設想有望成為現實。

2、光信號和光子計算機

光子計算機是一種由光子信號進行信息處理、信息存儲、邏輯操作和數字運算的新型計算機。集成光路是光子計算機的基本構成部件，包括核鏡、透鏡和激光器。光子計算機和傳統計算機相比較，有以下幾點好處 ：（1） 光計算機的光子互聯芯片集成密度更高。在高密度下，光子可以不受量子效應的影響，在自由空間將光子互聯，就能提高芯片的集成密度。（2） 光子沒有質量，不受介質干擾，可以在各種介質和真空中傳播。（3） 光自身不帶電荷，是一種電磁波，可以在自由空間中相互交叉傳播，傳播時各自不發生干擾。（4） 光子在導線中的傳播速度更快，是電子傳播速度的 1000 倍，光計算機的運算速度比傳統計算機更快。

20 世紀 50 年代末，科學家提出光計算機的設想，即利用光速完成計算機運算和儲存等工作。與芯片計算機相比較，光子計算機可以提高計算機運行速度。1896 年，戴維 米勒首先研制出光開關，體型較小。1990 年，貝爾實驗室的光計算機工作計劃正式開啟。根據元器件的不同，光子計算機可以分為全光學型計算機和光電混合型計算機。全光學型計算機比光電混合型計算機運算速度快，還可以對手勢、圖形、語言等進行合成和識別。貝爾實驗室已經成功研制出光電混合型計算機，采用的是混合型元器件。研發制作全光學型計算機的重要工作就是研制晶體管，這種晶體管與現存的光學“晶體管”不同，它能用一條光線控制另一條光線。現存的光學“晶體管”體積較大較笨拙，滿足不了全光學型計算機的研發要求。

3、量子理論計算機

量子計算機將處于量子狀態的原子作為計算機 CPU 和內存，處于量子狀態的原子在同一時間內能處于不同位置，根據這一特性可以提高計算機處理信息的精確度，提高處理數據的運算速度，有利于數據儲存。量子計算機處理信息時的基本數據單元是量子比特，取代了傳統的“1”和“0”，具有極強的運算能力，運算速度比傳統計算機快 10 億倍。

四、結束語

總而言之，計算機科學技術已經涉及到社會生活的各個方面，改變了人們傳統的生活、工作、學習方式，推動社會的全面發展，具有廣闊發展前景的領域。隨著網絡和科技的不斷進步，未來計算機科學技術勢必會朝著高性能、環保化、功能化的方向發展。

參考文獻

第8篇：計算機科學發展范文

關鍵詞：計算機科學；發展趨勢；發展現狀；未來趨勢

引言

隨著技術的不斷進步，計算機類產品在各大領域都得到了廣泛應用。無論是教育培訓、家庭娛樂，還是辦公設備等，都會應用到相關產品，給人們生活帶來極大便利。我國在計算機科學與技術方面研究起步較晚，與世界先進國家相比，存在很大差距，技術還不成熟，系列產品得不到有效的推廣應用。隨著我國綜合國力的不斷提升，國內技術人員積極探索，成就了技術的不斷發展。對計算機科學技術的發展現狀與未來發展趨勢進行探討，能更好地服務國家戰略發展，以進一步提升我國綜合競爭力。

1計算機科學技術的發展現狀

1.1普及性與深入發展性

隨著社會的不斷發展，人們接受新事物的能力也得到提高。在信息化和數字化不斷發展的時代下，人們越來越喜歡應用計算機類的科技產品來方便自身生活。根據相關調查人員的一項市場調研結果顯示：全國有84%的家庭已經安裝并使用計算機類的科技產品，94%的公司和企業運用計算機網絡化的操作和管理形式。計算機科學技術已成為人們工作和生活當中必不可少的一部分，提高了工作和學習效率，豐富了日常生活[1]。

1.2專門化與綜合化

社會發展日新月異，人們生活也豐富多彩。生活中的每一個事件都離不開高科技，簡單到生活中的洗衣做飯，復雜到公司組織結構的管理等，都不可避免地會涉及到高科技。如今市場上各大技術公司之間的競爭日趨激烈，只有努力提高自身產品的專業性和后期的服務性，才能夠在市場競爭中具有優勢。這里的專業性含有兩層的意思：一方面，企業要提高自身現有技術的質量，不斷在此基礎之上加以創新；另一方面，企業還要深入市場調查研究，真正了解人們所需，根據市場需求來開發相關產品。只有這樣，才能夠提高自身競爭力。盡管如此，我們還要注意相關技術之間的聯系性，不能一概而論，也不能分開闡述研究，而要真正了解他們之間的聯系和區別，不斷優化升級改造[2]。

1.3突破性與深入性

當今計算機產品市場競爭十分激烈，技術革新水平與企業發展存在密切聯系。企業要積極采取一系列行之有效的方法措施，來提高自身的競爭力。計算機技術的發展歷程也是極其漫長的，從第一臺計算機出現到如今，我們可明顯地感受到此方面技術的不斷進步，且這種進步程度也變得越來越快。我國正在倡導創新型國家的建設，努力提升綜合軟實力，縮小與發達國家之間的距離，需不斷地突破一些技術瓶頸，加大對科研人員的培訓力度。

2計算機科學技術在未來的發展趨勢

2.1朝著更深層次發展，信息智能化程度更高

雖然當前社會已是一個網絡化的時代，但是在其網絡技術上仍然存在一些問題，如在防御問題上就存在很多漏洞，許多黑客利用網絡存在的這個問題，進行一系列的違法犯罪行為，嚴重侵害了許多人的隱私，嚴重時可能也會損害集體和國家的利益，這個問題影響是非常之大的。除此之外，還有一些網絡服務并不完善，有許多客戶對其進行了投訴，這就要求科研人員對這一項問題，進行更加深入的研究[3]。各大媒體之上看到過智能機器人的報道，在該報道中機器人幾乎可以幫助人類做任何事情，當然考慮到種種因素，該項發明還不能投入市場，但這也充分證明了計算機技術的不斷發展[4]。

2.2多領域廣泛發展，在日常生活中更加普及

智能自行車是谷歌集團推出的一款新的產品，這款自行車安裝了遙感系統，不僅可感應到“主人”的需求去自動識別地址，還可實現自動駕駛，這在很大程度上降低了交通事故率，給人們出行帶來了很大便利。經過市場調查分析，該項技術產品得到了大家一致好評，如果這項技術足夠成熟，價格也在普通家庭能夠承受的范圍之內，這款產品將會主宰幾乎整個市場。這些產品當前面臨的重要問題就是是否能夠得以推廣應用，只有解決了這個問題，企業才會獲得成功，人們也才會真正享受到技術社會帶來的樂趣。

2.3更新速度越來越快，性能品質越來越高

當前技術革新速度快，相關產品的性能與品質也越來越高。以手機軟件為例，幾乎每個軟件隔一段時間就要更新一次，而且更新后的軟件比先前更加優越，使用起來也更加便利，獲得人們更多的歡迎。隨著科學技術不斷提高，相關企業與科研人員便可根據收集回來的客戶反饋信息，來進行針對性的改進，進而找到解決的辦法，以便于給客戶帶來更高級的體驗，提升自己在市場上的競爭力。這對社會而言是有利的，所以客戶的認可才是企業最大的成功，遇到問題要積極解決，而不是置之不理。針對這種情況，相關企業一定要做好客戶信息的收集整理工作，否則企業經營也會有所影響。

3結語

技術在日常生活中得到了普遍的應用，高科技產品已與我們生活的聯系越來越緊密。我們只有遵循客觀規律，在科研領域不斷努力探究，就必定可以將社會創建得更美好，也會加快我國建設創新型國家的步伐。當前，我國相關技術與發達國家還存在一定的差距，為了融入世界發展的潮流，改變我國在激烈國際競爭中的不利局面，我國科研人員也需密切關注計算機科學與技術的發展趨勢，促進計算機科學與技術的不斷發展[5]。

參考文獻

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[2]高俊,熊淑云.分布處理計算機系統研究[J].現代工業經濟和信息化,2016(3):81-82.

[3]熊淑云,高俊.計算機技術在通訊中的應用研究[J].數字技術與應用,2015(6):118.

[4]謝平.對計算機科學與技術發展趨勢的探討[J].計算機光盤軟件與應用,2012(5):125-126.

第9篇：計算機科學發展范文

關鍵詞：計算機科學技術；現狀；教學管理

中圖分類號：G648文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2013）09-0186-01

1.計算機科學技術的發展現狀

1.1計算機科學技術的廣泛性。目前世界應經進入互聯網的時代，人們的生活隨著計算機的廣泛普及已經發生了翻天覆地的變化。越來越多的個人和組織開始利用計算機來解決一些實際問題。比如，人們可以在家不用上街就可以隨心所欲的買到自己喜歡的東西，學校可以運用計算機信息系統管理校園。由此可見，計算機就像一顆參天大樹的根部一樣已經完全滲入到政治、經濟、文化、商業等多個領域，對社會已經具有廣泛性的影響。

1.2計算機科學技術的專業性和智能性。在計算機的使用越來越廣泛的同時，隨著科學技術的不斷發展，特別是半導體晶體管、微電子、集成電路等技術上取得重大突破，計算機的專業性和智能性也日益凸顯。例如，如今的計算機可以根據使用人群的不同需要進行各種更新改裝，甚至可以為其量身定做專門的筆記本計算機和臺式計算機，計算機這種能夠在應用領域進行多種功能的分化不但體現了它的人性化的一面，也展現了其自身的專業性。再如，現今各種家用電器可以通過計算機網絡來控制它們的運行程序，以前那種繁瑣的單機操控模式正被更具智能化的家庭計算機網絡系統取代，這就為人們的日常生活提供了極大地便利。

1.3計算機科學技術的實用性。首先是在日常生活中，人們可以領用計算機網絡來更加快速、廣泛地獲得多方面、高質量的國內外信息，并借此來提高他們自身的精神生活質量。其次在工業上，計算機也扮演著一個重要的角色，它可以利用自身的通信技術和程序編程來完成工業生產中的自動化、輔助設計、信息管理、集成制造等等。在教育方面，它可以用來輔助老師完成高質量的課堂教學、提高工作效率，這樣不僅能夠使教師的作用等到充分發揮，也可以在一定程度上使教學變得不在單調、枯燥、乏味。

2.計算機科學技術在中專學校教學管理中的應用

2.1教務管理。近年，隨著中等職業學校辦學形式的多樣化，中專學校學生培養機制和教學管理體制也在不斷改革和調整，學校教務部門的教學方法及教學信息的處理與分析工作也越來越繁雜。因此，傳統的教學管理方式已逐漸無法適應中專學校教學管理模式的需要和發展，將計算機科學技術和網絡信息技術大規模應用于學校教學管理已經成為極為迫切且有效的方法。有效制定學校教學管理工作的現代化、科學化模式，便成為中專學校教學管理系統的必然要求。中專學校教學管理是學校教學的所有信息資源進行綜合管理，用以維護中專學校教學管理工作的高效運行。教學管理過程中收集到的各類信息和數據，是教務人員制定教學管理決策、分析中專學校教學狀態、評價教學質量的重要依據，必須進行科學全面的加工處理。傳統的教學管理方式已無法處理如此紛繁復雜的管理信息，由此，將計算機科學技術有效地應用于中專學校教學管理及教師管理系統便是行之有效的方法。教務管理涉及學生從入學到畢業的全過程，一個完善的教務管理系統應當包括學籍、教學計劃、排課、選課、成績管理、教材管理、實驗管理、畢業資格管理、教學質量監控等各個環節。一般采用基于瀏覽器/服務器（B/S）、客戶端/服務器（C/S）混合的應用體系結構，使教務管理真正實現遠程辦公、異地辦公，滿足學校對信息資源采集、存儲、處理、組織、管理和利用的需求，實現信息資源的高度集成與共享。

2.2教學管理信息系統。教學管理信息系統通常包括學籍管理、班級管理、檔案管理、課程編排等子系統。教學管理工作的基礎是學籍管理，主要包括學生在校期間各科學習成績的登錄、統計，各種成績表冊及成績報告單打印和傳送，提供各種查詢功能以便及時了解各科教學和各年級學習質量；班級管理主要是分析處理學生年齡、性別、入學成績等情況后，按某些既定原則將學生分配班級的系統；檔案管理包括對各年級各專業的教學目標、教學計劃、成績統計及各類文件的存儲、登錄、查找與處理；課程編排是中專學校教學工作的重要依據，是中專學校對所有教師和學生在時間、空間上的調度。

2.3教師管理信息系統。本系統主要由三個子系統構成，包括教師的個人信息系統、教師教學信息系統及教師評比系統，它的主要功能是完成對教師個人信息、教學信息及評比機制的登錄、分類、檢索查詢和輸出。教師個人信息包括教師本人基本情況及其家庭狀況；教學信息包括教師的所教學科、專業、班級等；教師評比包括教師的教學能力、科研成果和業務進修情況等。

2.4課件制作。

2.4.1選定主題。正確選擇CAI課件的主題非常重要，"把握重點，勇于創新"是原則。在目標主題確定的前提下，發展創新式思維，制作新穎有趣的課件更有利于學生的理解和學習。

2.4.2編制流程。制作多媒體課件的一個重要環節便是流程的編制。它是面向教師---計算機---學生的一個過渡階段，流程的編制效果在整個課件設計環節中起重要作用。

2.4.3編輯課件。課件的編輯需教師親自執行。首先應根據本專業的教學目標及教學對象，對教學內容進行單元劃分，再根據教學目標選擇教學結構，設計各單元之間的鏈接，從而設計完整的課件腳本。根據設計好的腳本及教學目標，將各類素材有機地結合起來，編輯成內容可寫、新穎有趣、圖文并茂的多媒體課件。編輯時可選擇PowerPoint、Authorware、Flash、Director、Actional、Tool Book、幾何畫板、方正奧思、宏圖等制作平臺。

3.結束語

總之，計算機科學技術在現代教學管理中具有無可比擬的優勢和鮮明的特點，能夠推動現代教育的改革與發展，為教師提供更加豐富的教育手段和教學方法，有助于學生自主學習和遠程教育的實現，極大地提高教師的教學效率，更能讓學生通過充分利用現代科技手段成為全面發展的人才。

參考文獻

[1]任博.芻議計算機科學技術的現狀及其發展前景[J].現代閱讀（教育版），2012，18：33-34.