時間:2023-09-22 15:32:13
引言:易發表網憑借豐富的文秘實踐,為您精心挑選了九篇計算機科學與技術筆記范例。如需獲取更多原創內容,可隨時聯系我們的客服老師。
大家都知道,計算機多媒體具有編輯存儲、播放、數據處理等多種功能,所以在有些課堂中使用多媒體教學,其優勢是顯而易見的。
1、激發學生的學習興趣
傳統的教學中,教師們只是一本書,一支筆,一張嘴,了不起再多一塊小黑板,一副掛圖,教師教得累,學生學得累,甚至一些學生對學習都失去了興趣。美國心理學家布魯納說:“學習最好的刺激是對所學學科的興趣?!倍嗝襟w課件具有文字、圖片、動畫、圖像等直觀信息可同步進行的優點,教學中可以把抽象的內容形象化、直觀化,變靜為動,通過向學生展示教學情境、呈現操作過程,為學生提供豐富的感知表象和細節轉換,從而吸引學生的注意,喚起他們的學習興趣,使學生對所學知識有清楚的感性認識。
2、創設學習環境,強化記憶
多媒體課件以其動感的畫面、流動的音效、優美的文字、絢麗的色彩和教學內容有機地結合,形成了一種和諧的美,一改以往學生厭倦的白紙黑字情形,創設出一種輕松的學習環境,有利于學生做到“眼,耳,口,腦”多個器官并用,這就強化了記憶,達到較好的教學效果。
3、節省課堂時間,提高教學效率
在傳統的教學中,有些內容必須由教師板書出來,內容一多,就得花大半時間去完成。而利用多媒體手段,很短的時間就能完成。例如畫正弦函數的生成過程,用常規的方法講解,在黑板上畫圖像的過程就需要6~7分鐘的時間,用多媒體課件展示只需約1分鐘就足夠了,大大提高了教學時效。
4、生動直觀,突破教學重點和難點
有些教學內容比較抽象,學生在理解上存在一定困難,運用多媒體教學,可以將靜態的知識動態化,動態的過程靜止化,抽象的知識形象化,使其重點、難點具體生動直觀,尤其是計算機能進行動態的演示,彌補了傳統教學方式中在直觀感、立體感和動態感等方面的不足,還能增強學生的直觀印象。比如在講“中心對稱和中心對稱圖形”一節時,用傳統的教學方法,只能用教具進行比劃演示,這很難把一個圖形繞著一個點旋轉達180°后的圖像與原來的圖像關系說清楚,學生也很難掌握。而用計算機輔助教學,可讓圖像繞一個點旋轉180°后的運動過程和結果都保留在屏幕上,使學生清楚地觀察圖形的運動變化過程,同時也使學生的想象能力、思維能力得以豐富和強化,使學生很容易建立起“中心對稱”的概念。
二、應用多媒體的不足
多媒體教學有其優越性,但由于教學內容的不同,以及其本身的特點與限制,也有它的不足之處。
1、課堂容量過大,會出現“迷航”現象
當短時間內接受超置信息時,大腦會處于停滯狀態,這種現象叫“迷航”。電腦能夠儲存大量的信息,這是電腦的一大優勢。有的老師在制作課件時,惟恐體現不出這一優勢,將與教學內容有關的所有材料事無巨細盡量羅列,而在使用時,受到課時限制,只能加快單位時間內傳輸的信息量。結果是五彩繽紛的多媒體信息包圍學生,其琳瑯滿目的程度令人頭昏目眩,無法進行知識的由“同化”到“順化”的編碼,這就直接影響學生對知識的理解與接受,出現媒體信息海洋的“迷航”現象。
2、有些多媒體課件不利于學生開展創造性思維
利用多媒體教學可激發學生的創造思維,但要選擇適合使用多媒體教學的內容和素材,不是所有的課堂教學都適合運用多媒體。某些學科的內容是不適合強硬用多媒體去完成,在一些學校,因為多媒體的“熱”,不少老師一哄而上,用多媒體上課,全然不顧教學目的。
3、容易使教師不分主次,并產生依賴性
教學是一個過程,需要教師和學生的密切配合,多媒體課件在這個過程中只是一個輔助手段,不能是一節課的全部,也不能全部替代教師的授課活動,所以,不能把課件做得面面俱到,更不能把應該由學生思考的問題輕易地展示出來。對于那些用一兩句話就能使學生明白的內容,就不必再浪費時間與精力去制作課件。更不能產生依賴性,盲目崇拜、迷信多媒體。它作為一種“電教”方式,應給予正確的定位,即它的“輔”和“非主導性”。
關鍵詞:計算機科學;發展趨勢;技術;探析
隨著國家經濟條件的不斷改變,計算機科學與技術也越來越先進,信息傳播能力也越來越強,各個國家之間的溝通更加密切[1]。計算機科學與技術的發展,豐富了人們的社會視野,提高了人們的生活質量,使人們的生活更加愜意,這種現象表明,計算機科學與技術的發展才是讓國家強大起來的重要基礎,計算機發展趨勢的不斷深化,是提高國家社會生產力和各種能力的重要組成部分。
1計算機科學與技術的起源和歷史回顧
計算機科學與技術誕生于1946年2月15日,它是世界上第一臺通用電子數字計算機,名字叫“埃尼阿克”,這臺體積又大又笨重的機器在美國發明成功,它由1.8萬個電子管組成,體重有30余噸,運行速度大概為500次每秒的加法運算,而且當時它的成本非常高,后來隨著經濟條件的不斷進步,計算機的體積在逐漸減小,且在運行速度、性價比、成本等方面都得到很大的提高。計算機技術是世界上發展最快的科學技術之一,它從誕生的那一天起就與其他的學科有著密不可分的關系,但是從其他方面講,任何學科知識也會促進計算機科學的發展。
2計算機科學與技術的發展現狀
2.1普遍性和重要性
從古到今,科學技術始終是第一生產力,不斷提高計算機科學與技術是當今社會的方向,也是人們生活中必不可少的一部分,隨著計算機科學與技術70多年的發展歷史,從簡單到復雜,從低級到高級,如今計算機已經融入到社會生活的各個方面,無論是醫療機械、社會文化、學生的學習區域,都離不開計算機科學與技術的發展。人們的生活在不斷變化,計算機科學與技術也在日益強大。
2.2專業化和綜合應用化
隨著計算機科學與技術的不斷普及,它的專業化和綜合應用化也越來越明顯,比如,我們日常生活中經常使用的各種家電,它們都涉及到了計算機的方便性,它們運用計算機來操控各種家電的運行程序,為人們的生活節省了很大的空間和精力。此外,為適應國家經濟發展的需求,計算機技術與科學的多方面專門化又必須強化為系統的綜合應用化,從而更好地解決社會生活中各領域產生的問題。
2.3突破性和深入性
隨著計算機科學與技術在各個領域的廣泛應用,它的功能和使用目的也更加明確,從1904年電子管的發明到1964年第一臺計算機的誕生,一共用了42年,而隨著科學技術的不斷進步,從半導體晶體到半導體計算機的發明階段卻只用10年的時間,微電子精細加工發展到集成電路也更加迅速,在這個時期僅用了兩年的時間,直到今天,第四代計算機已經問世,這更加反映了科技的重大進步和突破性,同時,根據不同使用人群的要求,有針對性地對各種臺式機和筆記本電腦進行改造,為人們的日常生活以及所從事的工作提供更大的便利[2]。
3計算機科學與技術在未來社會中可能出現的發展趨勢
3.1網絡無線化
一直以來,追求自由是人類的理想生活,計算機網絡的無線化也是人們一直夢寐以求的,未來的無線化,將比現在的筆記本電腦更加方便,它擺脫了如今的網絡和設備之間的無線連接,未來的計算機顯示器與主機之間也是通過無線來連接的。它是一種與其他技術有很大不同的無線通信技術,這種技術不僅會用在計算機的網絡上,還會用于各種計算機裝置和部件間的溝通。
3.2信息智能化
從某種角度來看,網絡技術的發展是計算機科學與技術的核心,也是現代通信技術與計算機技術相結合的產物,在發揮計算機功能方面存在著極大的影響。如今的寬帶連接實現了網絡傳播的途徑,各種不同的發展技術將在未來得到更好的體驗,智能化使計算機具有模擬人的感覺和思維方式的能力,同時,人們也可以更方便地在網絡上得知來自世界各地的信息,拓展人們的視野[3]。目前,人們利用計算機科學技術所提供的智能化服務,將此應用在家庭、工作等不同區域,促進了社會的發展,使未來的計算機科學與技術得到更深層次的發展。
3.3多方面發展性
隨著計算機科學與技術的不斷應用,如今的每家每戶基本都擁有自己心儀的計算機,一方面希望眾多用戶能共享信息資源,另一方面也希望各臺計算機之間能更加快速地互相傳遞信息進行通信,人們對計算機的要求也越來越高。對于現代社會來講,計算機是人類生活中不可缺少的必備工具,無論是上班、學習還是娛樂,都離不開電腦,他們可以隨時通過筆記本電腦查閱自己想要的資料。計算機普遍發展的現象不僅在國內體現得淋漓盡致,在國外也是相當受重視的,它的發展普及適應了高效率、高節奏的城市生活發展,使計算機在未來更加多方面、多元化、個性化地發展。
3.4性能效率好
目前,計算機的更新速度越來越快,科技也在不斷進步,但是不得不承認,它是一把雙刃劍,有利也有弊,在使用的過程中也存在著一定的弊端。比如某些人利用計算機的優勢在網絡上進行欺詐,以此來騙取人們的錢財,給人們造成不必要的損失;此外,有的人還利用網絡漏洞來攻擊他人的系統,盜取他人的重要信息。因此,新時代的計算機科學與技術,應根據以往的經驗來盡量避免這些問題的發生,加快計算機的更新效率,運行速度也逐漸順暢,性價比更高,使計算機科學與技術性能更好,在科技發達的今天,不斷地在生活中實踐計算機的科學與技術,促進社會科學技術的進步。
4結語
總之,在當今社會中,計算機的科學與技術的發展,應用于生活中的各個年齡階段的人,如今的計算機發展,應該逐漸向多元化、智能化發展。眾所周知,計算機科學與技術對促進我國的經濟發展也起著關鍵的作用。同時,人們還應該降低計算機的開發成本,生產更加環保的硬件和組件,無論何時,都應該本著計算機科學與技術的健康發展趨勢,讓人們的生活更加便利、舒適,人與人之間的關系也更加和諧,使社會經濟與計算機的發展共同進步,探索未來神秘而未知的世界。
參考文獻
[1]陳相吉.計算機科學與技術的起源和歷史回顧[J].電腦與電信,2014(102):122.
[2]張瑞.計算機科學與技術的發展趨勢探析[J].制造業自動化,2015(21):161-162.
關鍵詞:計算機;科學技術;發展趨勢;企業發展
中圖分類號:G623.58 文獻標識碼:A
當前,計算機的應用趨于普及,在實際問題的解決中,人們對于計算機的運用越來越多,計算機開始成為一種支柱性力量,影響著社會生活的方方面面。同時,計算機應用的綜合化、專門化特點也逐漸凸顯,如智能化家用電器的應用,在很大程度上為人們的生活提供了便利,促進了某些經濟政策的發展。此外,以使用人群不同需求為依據,各種筆記本、臺式機不斷誕生、更新及改造??梢哉f,當下的計算機與技術發展是一個欣欣向榮的局面。
1 計算機科學技術的發展現狀
計算機科學技術的發展具有普遍性和深入發展性。科學技術促使了計算機技術成為當今社會的潛在生產力。一般來講,傳統的計算機從發展水平來看,已經到了瓶頸階段,必須為之尋找一條新的發展路線。但是從普及的方面看,計算機又具有普遍性,因為當今社會的人民生活中,計算機技術已經處在普遍應用的基礎上。在計算機技術被普遍應用的今天,它的專門性和綜合性也得到了激發。比如現在很多家庭的裝備都趨于智能化,用計算機的高智能技術取締了以往單一的控制技術,利用植入芯片的方法,將空間智能化,開燈、關燈、播放電視、訂餐甚至查詢事物都可以運用計算機技術來執行,這樣大大順應了當今快節奏的生活方式,節省了人們的時間,合理利用計算機技術的專門性強化它的綜合性,更好的為人們的生活、工作帶來便利。計算機科學技術的發展具有突破性和深入性。隨著計算機技術的普及與發展,促使它的定位愈加明確,實現更快速的突破發展,并更加深入到人們生活的方方面面中去。計算機技術更是依照社會的需求創造出各種類型的電腦,并仍在不斷改進中,計算機技術將會深入到人們切實的工作生活中,創造出相對應的計算機產品,讓大家更加方便使用。
2 計算機科學技術在未來的發展趨勢
2.1計算機科學技術向信息的智能化更加深層次的發展
在一定程度上,網絡技術的發展已經成為計算機系統的中心,在普及計算機功能上起著日趨重要的作用和影響。寬帶高速上網等服務是目前計算機的主要特性,各種不同的發展技術將在未來等到更好的發展體現。同時,人們可以在網上看到來自于世界方方面面的信息,并從中獲取我們自身想要得到的信息,極大的充實了人們的知識量、拓寬了人們視野。目前,人們利用計算機科學技術所提供的智能化服務,應用在家庭、企業等不同領域,促進了現代科技的發展,人文化、智能化在多方面得到了體現,促進了計算機想更高、更深入層次的發展進步。
2.2計算機科學技術日益普及、向多領域廣泛的發展
隨著社會的發展進步,人們對現代化生活方式的需要,計算機作為一種必不可少的工具進一步向社會滲透普及,計算機科學技術教育也在各種程度的教學領域紛紛得到實踐,各個階層要求掌握計算機科學技術知識也大幅增長,“無處不在的計算”發展趨勢不僅體現在國內,在國外同樣日益普及,向多領域、多層次發展延伸。計算機科學技術存在于各種家庭電器中,現在的筆記本、電子書籍等更是計算機向多領域多層次發展普及的表現。不論是學生、上班族都可以根據手中的筆記本進行學習,查閱資料。即方便又快捷。它的發展普及適應了高效率、高節奏的城市生活發展。
2.3計算機的更新速度越來越快、性能品質越來越高
目前,計算機的更新效率越來愈快,隨著科技的不斷進步,針對計算機科學技術在使用中日益暴露的弊端進行更新改造,并且更新改造的效率逐漸加快,比如,計算機的“并行處理”技術,程度越來愈高。目前世界上性能最高的計算機已經采用上萬計算機并行的方式處理,Inter公司現擁有10億以上的晶體管微處理器,把計算機協調并行起來,高效的解決現實存在的技術問題。高性能、高品質的更新技術日益發展實踐,促進了社會科學技術的進步。
3 計算機科學與技術的發展在企業發展中所起到的作用分析
企業的管理系統已經成為了管理基本的功能之一,主要是指企業對其進行協調,盡最大可能擁有管理的工具和資源,建立起一個推廣、服務以及管理某一種觀念信息的渠道,以便能夠將其和員工之間有效溝通進行實現,簡而言之就是要尋求一個企業信息的資源支配權利,進而能夠獲取一個超額效益這一種活動。
3.1 計算機科學與技術發展提升技術人員忠誠度增強和員工的溝通
近些年來,企業的管理系統活動中的員工已經不再像過去傳統管理方案中被動的進行強勢管理信息和方案的接受,而是成為了企業管理過程中的主動人員,個性化的需求回歸使得企業的員工在心理上面要求自己必須要成為主動的一方,員工能夠在自己上網進行相關信息的搜尋。建立健全一個電子的建議箱進行收集,進行員工實時反饋信息的收集,建立起一個企業管理系統以及溝通、采購、服務以及設計的計算機渠道,比如說討論室以及在線的會議,只有這樣我們才能夠和企業的員工建立起一個長期合作這一種關系,對員工長期價值進行滿足,對員工的工作情況進行實時掌握,最終要在員工和企業之間結成一個長期的關系中,在這一個長期的關系里面獲取一定的效益和良好的口碑。
3.2計算機科學與技術發展提高企業管理效率加強企業管理調研
在計算機科學與技術跨越式發展的過程中,計算機必須要應用到企業管理系統之中去,由于員工所處社會環境、個性結構以及自我形象都有很大的不同,企業所實施的管理服務針對目標人員也都各不相同,所以,在企業的管理系統模式里面,進行企業管理系統計劃制定要求我們必須要對客戶及員工的信息進行深入的分析,為企業管理方案里面的渠道、定價、服務以及管理策略制定提供一個堅實的基礎,在這里,企業的管理調研最為重要。將計算機網絡里面信息海量特點進行結合,要求我們必須要進行分類整理和歸納,以便能夠成為整個管理計劃良好執行的根本依據,所以,進行企業的管理系統策略制定必須要進行客戶的考察和調研。
3.3計算機科學與技術的發展促使企業得到可持續的成長
由于經濟全球化不斷膨脹,這也就使得現代的企業越來越多的面臨一個十分嚴峻的競爭形勢,在整個新的經濟形勢下面,企業之間的競爭也越來越多的表現為企業之間的科學技術競爭,這就要求企業必須要擁有先進的計算機技術,對計算機科學進行深入研究,只有這樣才能夠使企業在競爭的過程中保持一個良好并且持續的發展。由于企業計算機科學技術的應用和發展本質就體現在企業的核心價值觀念上面,企業能夠得到可持續發展關鍵就在于企業自身核心的價值觀念究竟能不能被企業的員工接受并且深入人心。
關鍵詞:計算機科學;歷史;發展;趨勢
中圖分類號:TP3-4文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2012) 06-0000-02
一、計算機科學與技術的發展歷史回顧
1946年2月15日,世界上第一臺通用電子數字計算機“埃尼阿克”(ENIAC)在美國研制成功。當時它是由1.8萬個電子管組成,是一臺又大又笨重的機器,體重達30多噸,占地有兩三間的教室般大,運算速度為每秒5000次的加法運算。并且當時它的計算成本很高,隨著計算機成本的逐步降低,到了20世紀60年代和80年代以后,很多國家的政府部門和專業的研究機構以及有實力的企業開始應用計算機管理各種事務,后來,隨著科學技術的逐漸發展,因特爾思維CPU處理器的誕生進一步推動了計算機的普及與推廣。直到1982年世界上首臺個人計算機的誕生,使計算機的成本快速下降,計算機科學技術的應用從一開始只能用于軍事部門和大型科研企業開始發展轉入到普通的小公司甚至一般家庭。20世紀90年代開始,計算機科學技術逐漸呈現兩極化的發展趨勢:一方面向微型發展,進入到各個企業、家庭;另一方面,計算機科學技術仍然在軍事、國防、科研等領域廣泛應用。
目前,計算機科學無論是在政府機關、企業、家庭等領域,計算機科學技術都得到了廣泛的發展和進步的體現,不難發現,計算機兒科學技術是一個計算機是一個飛速發展、進步、具有超強生命力和發展前景的領域,計算機科學無論在運算速度、開發成本、使用性能都得到了質與量的飛躍,它的每次更新發展都必然帶來自身的進步與推廣。而如今,隨著它的六十多年發展歷史,并且逐步滲透到人們社會與生活的方方面面,從一元向多元化的轉變,極大的充實和發展了人類生活領域,促進了社會文明進步。
二、計算機科學與技術的發展現狀
(一)普及性與深入發展性
科學技術是第一生產力,不斷發展進步的計算機科學技術是當今社會中潛在與重要生產力,對人類社會發展進步有著舉足輕重的地位,是毫無疑問的生產力,如今,隨著科學技術的飛速發展和計算機應用的日益普及,人們開始越來越多地利用計算機解決實際問題,計算機已經作為一種支柱性的力量滲透到社會生活的方方面面,經濟、社會、文化、商業領域等。并且隨著計算機不斷地更新進步,它對現代社會的影響必然隨之擴大。
(二)專門化與綜合化
在計算機已經越來越普及的同時,其專門化和綜合應用的特點也日益凸顯出來,例如,各種家用電器也開始具備了智能化,通過網絡來操控家電的運行程序,家庭網絡分布式系統將逐漸取代目前單機操作的模式,極大的方便了人們的生活。另一方面,為了適應某些經濟政策發展需要,計算機技術的多方面專門化又必須強化為系統的綜合性能,從而更好地解決方方面面的工作。
(三)突破性與深入性
隨著計算機技術在各個領域專業化的普及與發展,它的功能和定位將會更加明確,從而促使計算機應用的領域功能分化,挑戰更多的突破性革命,并且深入到社會生活更加廣泛的領域。這種突破性突出表現在計算機科學的發展更新上,從1904年電子管的發明到1946年第一臺計算機的問世,共耗時42年,而隨著科技的進步,半導體晶體管到半導體計算機的發明只用了10年的時間,此外。微電子精細加工發展到集成電路,歷時不到兩年,一直到到第四代計算機的問世,更是歷史的重大進步與突破,現如今,根據不同使用人群的需求,各種臺式機和筆記本逐漸誕生并且不斷的進行更新改造,計算機將按照從事的工作進行分類更多的體現了人性化的要求和社會生活的發展需要。
三、計算機科學技術在未來的發展趨勢
(一)計算機科學技術向信息的智能化更加深層次的發展
在一定程度上,網絡技術的發展已經成為計算機系統的中心,在普及計算機功能上起著日趨重要的作用和影響。寬帶高速上網等服務是目前計算機的主要特性,各種不同的發展技術將在未來等到更好的發展體現。同時,人們可以在網上看到來自于世界方方面面的信息,并從中獲取我們自身想要得到的信息,極大的充實了人們的知識量、拓寬了人們視野。目前。人們利用計算機科學技術所提供的智能化服務,應用在家庭、企業等不同領域,促進了現代科技的發展,人文化、智能化在多方面得到了體現,促進了計算機想更高、更深入層次的發展進步。
(二)計算機科學技術日益普及、向多領域廣泛的發展
隨著社會的發展進步,人們對現代化生活方式的需要,計算機作為一種必不可少的工具進一步向社會滲透普及,計算機科學技術教育也在各種程度的教學領域紛紛得到實踐,各個階層要求掌握計算機科學技術知識也大幅增長,“無處不在的計算”發展趨勢不僅體現在國內,在國外同樣日益普及,向多領域、多層次發展延伸。計算機科學技術存在于各種家庭電器中,現在的筆記本、電子書籍等更是計算機向多領域多層次發展普及的表現。不論是學生、上班族都可以根據手中的筆記本進行學習,查閱資料。即方便又快捷。它的發展普及適應了高效率、高節奏的城市生活發展。
(三)計算機的更新速度越來越快、性能品質越來越高
目前,計算機的更新效率越來愈快,隨著科技的不斷進步,針對計算機科學技術在使用中日益暴露的弊端進行更新改造,并且更新改造的效率逐漸加快,比如,計算機的“并行處理”技術,程度越來愈高。目前世界上性能最高的計算機已經采用上萬計算機并行的方式處理,Inter公司現擁有10億以上的晶體管微處理器,把計算機協調并行起來,高效的解決現實存在的技術問題。高性能、高品質的更新技術日益發展實踐,促進了社會科學技術的進步。
四、結束語
如今,計算機已經成為現代社會生活中必不可少的應用工具,作為一股潛在的發展技術來滿足人們現實生活需要,對人們日常生活的影響逐漸擴大,并越來愈向高效化、智能化、多元化的發展趨勢前進。更明顯的趨勢是網絡化與向各個領域的滲透,信息的智能化全面發展與進步。計算機科學及時的發展,像一把科學的利刃,滲透到國家、社會、生活的各個領域,豐富了人們的社會生活,轉變了人們生活方式,提高了工作學習效率,更加推動了時代的進步和社會文明的發展,我們看好計算機科學與技術的健康發展趨勢,跟隨它的進步的腳印,讓計算機科學與技術帶領我們探索未來神秘而未知的世界。
參考文獻:
[1]蔡芝蔚.計算機技術發展研究[J].電腦與電信,2008,2
[2]陳相吉.未來計算機與計算機技術的發展[J].法制與社會,2007,10
關鍵詞:計算機科學與技術;發展趨勢;研究
在當前的社會發展中,計算機科學技術發揮著重要的作用,對社會的發展進步起到了巨大的推動作用。隨著計算機科學技術的快速發展,人們生活中的各種實際問題都得到了有效地解決,在計算機科學技術的幫助下,人們的生活方式變得更加快捷、舒適和文明。此外,計算機科學技術在經濟、文化等方面的發展中也有著非常重要的作用。
一、計算機科學與技術發展的整體方向
(1)向“高”度發展。體現在計算機的主頻上,隨著主頻的逐步提高,計算機的整體性能會越來越穩定,速度會越來越快。英特爾公司已經研制出能集成超出10億個晶體管的微處理器,也就是說一臺計算機不止使用一個處理器,可能會用到幾十、幾百甚至更多的處理器,即并行處理,截止目前,在世界范圍內性能最高的通用機就采用了上萬臺處理器。而專用機的并行程度又要高出通用機,其關鍵核心技術是操作系統,體現在兩方面,一方面是如何高效能的使很多計算機之間產生聯系,實現處理機間的高速通信,另一方面是如何有效管理這些計算機,并使之互相配合、協調工作。
(2)向“廣”度發展。隨著計算機的高速發展,計算機已經普及,成為個人常用之物,可以說人手一臺。向“廣”度發展指網絡化范圍的擴大以及向各個領域的逐漸滲透。到那時,計算機就會無處不在,像現在的發動機一樣,應用于所有電器中,你家里的電器不管是冰箱、洗衣機還是筆記本、書籍等都已電子化。說不定多少年后學生用的教科書也被淘汰,被和教材大小一樣的筆記本計算機所代替,學生可根據自己實際需要查閱、記錄所需的資料。有人預言未來的計算機如此普及價格就和買一本書一樣便宜,還有一次性使用的,用完就可以扔掉,它將成為人們生活中最常用、最方便的日用品。
(3)向“深”度發展。即向人工智能方向發展。比如說,如何把網上豐富的、有用的信息變為己有,如何使人機更好地互動等,這是計算機人工智能發展、研究的主要課題。所謂人工智能,即計算機的智能成分占主要,會具備多種感知能力、邏輯思維能力,到那時,人們可以與計算機自由交流,用手寫字輸入,甚至可以用表情、手勢和計算機溝通,人機交流方便、靈活、快捷。使人產生身臨其境之感的交互設備也已經發明出來,主要體現在虛擬現實技術領域方面。同時,信息將實現永久性存儲,百年存儲器正在研發當中,讓我們一起期待吧。
二、計算機科學技術的幾個具體發展趨勢
1.巨型計算機的研制與應用
巨型計算機通常運算速度非???、儲存空間和功能強大的特點,通常巨型計算機的運算速度可以達到每秒百億次以上,內存容量在幾百兆字節以上。巨型計算機在天文、氣象、地質、航天、衛星等尖端科學技術領域有著非常廣泛的應用。巨型計算機的發展水平是當前計算機科學技術發展的重要體現,對于推動計算機結構、軟件和硬件理論技術、以及計算機應用等方面的發展有著巨大的推動作用。
2.計算機的智能化
所謂智能化計算機就是指那些利用平行處理技術對計算機中的多個數據或指令,同時進行處理和分析的計算機。這種智能化計算機利用多個處理器進行數據信息處理,其運算速度非???。在一些非常高端的技術行業中,經常會需要利用智能化計算機對一些復雜繁瑣的數據進行推演和分析,這樣可以有效的節約時間和成本,從而提升這些高技術行業的工作效率。在進行計算機的智能化開發過程中,相關的研發人員往往會從人腦的特點出發,從而使計算機變得更加人性化,這也是我們所說的智能化。
3.高性能新型計算機的發展
(1)量子計算機。計算機專家已經根據量子學理論知識,在量子計算機的研制方面取得了一定成果,如:美國科學家已經成功完成了4個“鋰離子”量子的纏結狀態,這一成果體現了人類在量子計算機研究領域上已經更上一層樓。
(2)光子計算機。傳統計算機的數據信息運算和處理都是通過電子手段來實現的,但光子計算機則是由光子技術來進行的,光子計算機的出現使得傳統的計算機導線互聯方式轉變成為了光互聯的形式,運算方式也變為了更為現代化的光運算方式。所謂光運算就是指各種數據信息是由不同波長的光表現出來的,光運算可以對各種復雜的數據信息進行更加快速的處理分析,當前光子計算機的運算速度還有著非??焖俚脑鲩L趨勢。
(3)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。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。美國正在研制一種連接納米管的方法,用這種方法連接的納米管可用作芯片元件,發揮電子開關、放大和晶體管的功能。專家預測,10年后納米技術將會走出實驗室,成為科技應用的一部分。納米計算機體積小、造價低、存量大、性能好,將逐漸取代芯片計算機,推動計算機行業的快速發展。
4.超微技術領域的生物計算機
早在二十世紀八十年代,生物計算機就已經投入研制了,這種計算機最大的特點就是利用生物芯片,由生物工程技術中所產生的“蛋白質分子”組合構成。在這種生物芯片中,信息是以波的方式進行傳遞的,其運算速度快的驚人,幾乎相當于普通計算機運算速度的十萬倍,且具備強大的儲存空間,而其能量消耗僅為普通計算機的十分之一,這種生物計算機的優勢作用顯而易見。由于蛋白質分子具有再生能力,因此,它可以通過自我組合而合成新的微型電路,這樣就使得計算機具備了生物體的基本特征,因此被稱為生物計算機。根據現在的生物計算機技術發展來看,預計將在不久的未來,制造出通過物理和化學作用就能檢測、處理、儲存、分析、傳輸數據信息的分子元件。
總之,從第一代計算機的問世到現代計算機的廣泛應用,計算機因其低成本高效率越來越受到用戶的青睞。隨著社會技術的快速發展計算機科學技術更新的頻率也變得越來越高。人性化、高效化的計算機信息技術已滲透到了人們生產生活的各個方面,成為社會發展中一個必不可少的重要工具。
參考文獻:
[1]邱志明.探索計算機科學與技術的發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2011(16).
關鍵詞:教學方法;學習方法;學習興趣;計算機應用能力
1背景
近年來,我國高等教育取得了長足進步,無論是學校數量還是在校學生人數,都有了很大增長。但隨著高校規模的不斷擴大,不少問題也隨之出現,如學生素質逐年下降、學生自學能力差、學習積極性不高、學習效率低等。教育部計算機科學與技術教學指導委員會計算機專業分委員會在2004年的《關于計算機人才需求的調研報告》中指出:計算機專業的學生仍處于應試教育模式中,實踐課程少,動手能力不強,導致學生畢業后競爭力不強。以教育部和高等院校為主的各級教育主管部門和教育單位對高校擴招后產生的新問題給與了廣泛關注[1-3]。從專業設置、課程體系到教學方法、教學手段,從理論課程內容設置到實踐教學,各高校采取多種改革措施,以提高計算機專業學生的動手能力,增強學生的競爭力。
2003年初,教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導分委員會啟動了三項工作:研究計算機科學與技術本科專業發展戰略;制訂計算機科學與技術本科專業規范;制訂計算機科學與技術本科專業教育辦學評估方案。在“高等學校計算機科學與技術本科專業發展戰略研究報告”中,提出了以“專業方向分類”為核心思想的計算機專業發展建議。建議在計算機科學與技術專業名稱下,鼓勵不同的學校根據社會需求和自身實際情況,為學生提供不同人才培養類型的教學計劃和培養方案。將人才培養的規格歸納為下述的3種類型、4個專業方向:科學型(計算機科學專業方向)、工程型(包括計算機工程專業方向和軟件工程專業方向)、應用型(信息技術專業方向)。各高校也根據自己實際情況,進行了多種改革嘗試。
教學是高校的主要職能之一,也是培養學生知識和能力的核心環節,無論是培養目標的細化,還是教學體系的調整,最后都要落實在實際的教學工作中。課程教學又是教學工作的重中之重,因此做好課程改革是整個教學改革的基石。如何提高教學效果、培養學生學習的興趣、增強學生的實際動手能力是眾多高校改革成功與否的關鍵。
本文以面向對象程序設計課程為例,重點探討如何改革教學方法以及如何培養學生掌握正確的學習方法,提高實際動手能力,滿足企業對計算機人才的要求。
2普通本科院校計算機專業學生現狀分析
隨著高校招生規模的不斷擴大,普通本科院校學生的綜合素質在不斷下降,主要表現在以下幾個方面:
(1) 基礎較差?,F在很多本科生的數理基礎較差,邏輯推理能力不強。
(2) 學習的積極性不高。由于大學學習環境較為寬松,大部分同學進入大學后放松了對自己的要求,沒有學習的熱情,有些同學課下沉迷于游戲、網絡或娛樂活動中。
(3) 沒有掌握良好的學習方法,學習效率低下。面對大學中開設的眾多課程,很多學生感覺無從下手。課堂上,教師往往采用多媒體授課,信息量大,很多同學已經丟掉了課前預習、上課做筆記、課后復習的學習習慣,因此學習效果非常不理想。
(4) 學習興趣不強烈。有部分學生對計算機專業并不感興趣,感覺計算機專業課不但枯燥乏味,而且難以掌握。
3注重以學生為中心的多種教學方法的應用
面向對象程序設計課程旨在培養學生面向對象的程序設計思想,掌握面向對象分析、面向對象設計以及面向對象程序開發的能力。通過讓學生學習程序設計的基本方法,培養學生對實際問題的分析、轉化能力和利用計算機解決實際問題的能力,提高學生的綜合素質。
教學方法指教師和學生為了實現共同的教學目標,完成共同的教學任務,在教學過程中運用的方式與手段的總稱。教師應該從普通本科院校計算機專業學生的實際情況出發,在教學過程中,綜合采用多種教學方法和手段,以啟發式教學代替注入式教學,多采用一些以學生為中心的教學方法。
我校在探索如何培養學生的計算機應用能力方面已經做了多年的嘗試。在計算機網絡基礎、網絡工程等課程中,將工程實例引入課堂,按“工程實例單元教學法”來組織教學,注重學生知識、能力和素質的綜合培養[4]。近年來,又將項目教學法逐步引入到面向對象程序設計、Web應用程序設計課程中,以軟件項目為載體,通過對項目的剖析,應用面向對象思想,培養學生需求分析、軟件設計、軟件開發等方面的能力。特別是在 Web應用程序設計課程教學過程中,通過“校園音樂吧”項目,將本課程相關的知識點和項目任務緊密的聯系在一起,學生可以在實現項目任務的同時,加深對知識點的掌握。為了培養學生的軟件設計能力和開發能力,我們還在本課程中融合了軟件工程、UML設計方面的知識,在實際教學過程中取得了不錯的效果[5]。
項目教學法是在建構主義的指導下,以實際的工程項目為對象,先由教師對項目進行分解,并作適當的示范,然后讓學生分組圍繞各自的工程項目進行討論、協作學習,最后以共同完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的一種新教學方法[6]。項目教學法針對學生素質普遍不高的情況,通過示范項目讓學生掌握最基礎的知識,并架起學習新知識的支點,然后運用知識遷移、協作討論來完成對知識的建構。項目教學法在實際教學過程中被證明是一種非常適合當前普通本科院校計算機專業學生的教學方法。
4掌握正確的學習方法,形成良好的學習習慣,提高學習效率
學生的學習效果不僅僅取決于教師的教,更重要是學生自己的學。學生是學習的主體,是內因;教師起主導作用,是外因。只有學生掌握了正確的學習方法,有了學習的興趣和動力,才有可能到達好的學習效果。
目前,高校的教學改革往往注重對教師的管理和改革,如對教學方法、教學手段、課程設置等方面的改革,忽視了對學生的管理和引導,導致了許多教學改革收效甚微。筆者認為,幫助學生掌握正確的學習方法,培養學生的學習興趣是提高學習效果的關鍵。
學習方法是指學習者為達到學習目的所采取的措施、手段及其運作程序的統稱。學習方法是學習者在長期學習的過程中形成和總結出來的,具有鮮明的目的性、系統性、適應性和個體間的差異性,沒有任何一種學習方法是萬能的。學習的內容、性質不同,與之相適應的學習方法也不同。比如預習的方法、聽課的方法、復習的方法、閱讀或運算的方法等都有其特定的適應性。同時由于每個學習者的智力及其人格特點不同,學習同一學科所采用的學習方法也不同。
好的學習方法不僅有助于提高學習效率和學習效果,而且有助于擴大知識面,增加學習者的知識儲備,以利于融會貫通,學以致用。古今中外的學者都十分重視學習方法的研究和總結。比如美國的一位心理學家認為,未來的文盲不是不能閱讀的人,而是沒有學會學習的人;法國的一位生理學家說過,良好的方法能使我們更好地發揮運用天賦的才能,而拙劣的方法則可能阻礙才能的發揮;我國先哲很早就十分重視學習方法的傳授,主張“授之以魚,莫若授之以漁”。
學生進入大學后,學習環境發生了很大的變化,寬松的學習環境和眾多的課程使得很多學生一時難以適應,放棄了很多中學時代養成的好習慣。如很多同學已經放棄了課堂做筆記的習慣,課下既不預習也不復習,有的學生上課也不能認真聽講,自然也就不可能學好。隨著課程的深入,知識越來越難,由于前面章節的知識掌握不牢固,導致后面的內容聽不懂,漸漸的就失去了學習的興趣,直到放棄。
如果才能引導學生掌握正確的學習方法,養成好的學習習慣呢?以筆者授課的經驗可以從以下幾個方面入手。
(1) 教師在授課過程中,應該和學生及時溝通,引導和幫助學生養成良好的學習習慣。現在絕大多數計算機專業課程都采用了多媒體授課,其好處是直觀形象、信息量大。但是存在“會看的看門道,不會看的看熱鬧”問題,大部分學生將精力集中于多媒體課件本身,不能啟動學生的積極思維,導致教學效果不甚理想,教師在授課時應該及時給予提醒哪些是要點、哪些是重點。
(2) 無論是聽課還是課下讀書,做筆記是一個非常好的學習習慣,可以將關鍵的知識點,或對某個問題的理解以及自己的疑惑整理在筆記上。在以后需要時,可以快速復習,把握要點,能有效地提高學習效率。在面向對象程序設計課程中,筆記的內容應該包括關鍵知識點、自己常犯的錯誤和解決辦法、某些調試技巧以及自己對某個問題的理解和總結等。計算機專業課程一般都強調實驗的重要性,教師可以在做實驗時,幫助或鼓勵學生將自己遇到的問題記在筆記上,為學生解決實際問題積累經驗。
記好筆記后,要經常翻閱。當你遇到一個問題時,首先應該回憶并查閱自己的筆記,看能否找到答案,其次為了鞏固知識,也應該經常復習筆記,經常翻閱和記憶這些內容,可以大大提高自己的程序設計能力。
(3) 培養學生興趣。興趣是最好的老師。只有有了興趣,學習才有動力,才會變被動學習為主動學習,變消極學習為積極學習,才能發揮學生的主觀能動性,才能讓整個教與學的過程充滿生機與活力。
要培養計算機專業學生的學習興趣,應該讓學生較早地參與到教師的科研工作或實際項目開發中,并根據學生的實際情況分配一些具有一定難度的任務,要求在規定的時間內完成。一方面,給學生施加了壓力,另一方面,讓學生也在實戰中得到了鍛煉。如果經過一段時間的努力,學生按時完成了規定的任務,可以樹立學生的自豪感和成就感,從而也培養了學生的學習興趣。
實際上,要選擇一個合適的項目任務是非常困難的,不但要考慮項目本身的特點,而且要考慮學生的實際能力。如果項目任務太重,學生不能按時完成,不但不能使學生感到有成就感,而且還有可能使學生失去學習的興趣,甚至放棄。
在實際教學過程,也可以鼓勵學生利用業余時間根據自己的興趣、愛好自由選擇項目,教師幫助指導、督查,這樣可以有效地將學生的學習興趣和主觀能動性調動起來。筆者在C#.NET程序設計課程教學過程中,就有不少同學利用業余時間完成了“我愛背單詞”、“貪吃蛇”等程序,效果非常好。
5學習習慣實驗
為了進一步調查和探索“做筆記”的學習習慣在程序設計課程中的作用,筆者以C#.NET程序設計課程為例,將48個同學分兩組,學號為奇數的同學為A組,學號為偶數的同學為B組。本課程共計96學時,其中每周一次理論課(3學時)和一次實驗課(3學時),共計16次理論課。
在前8周,要求A組的同學必須做筆記,B組同學可以自愿,每次實驗課都進行檢查和溝通。此外,按照學號順序,將A組同學每3人為一組,分為8組,分別稱為A1~A8。每次理論課開始的30分鐘,由其中一組推薦一名同學來講解教師指定的授課內容,教師和學生可以隨時進行提問。在實驗課上遇到問題時,首先要求學生查閱自己的筆記,如果不能單獨解決,可以求助于其他同學或老師。在問題解決后,要求學生將問題、個人對問題的理解、解決方法都整理在筆記上。
在第8周實驗課上,筆者設計了一道綜合題目,該題目覆蓋了前面章節主要內容,包含了筆者精心設計的10個錯誤,要求48名同學在30分鐘內進行調試并最后提交程序結果。
假定每修改一個錯誤,得分為10分,總分為100分。A組和B組同學的平均成績,如圖1所示。由此可見,A組的同學成績較B組通常的平均成績高出了18.5分,在相同的教學條件和授課內容下,如果學生勤于總結、積極主動,能有效提高分析問題和解決問題的能力,該能力可以直接轉化為學生的實際動手編程能力。
在后8周,與前8周一樣,要求B組的同學必須做筆記,而A組的同學則自愿,每次實驗課都進行檢查和溝通。也對B組同學進行相應分組,并且每次理論課都由B組中某個小組推選一名同學進行講解。
在16周的實驗課上,同樣設計了一道綜合設計題目,覆蓋了后8周理論課主要內容,精心設計10個錯誤,要求48名同學在30分鐘內進行調試并最后提交程序結果。
同樣,假定每修改一個錯誤,得分為10分,總分為100分。A組和B組同學的平均成績,如圖2所示。
由此可見,B組的同學的成績較前8周成績有了很大的提高,并且和A組同學的成績相比,本次的成績有了提高。而A組同學的成績較前8周的同學成績略有下降,經過調查發現,在A組同學中,有部分同學沒有將做筆記的習慣堅持下來,這應該是一個主要因素。
總之,良好的學習習慣,有助于學生積累實際經驗、有助于培養學生學習的興趣、有助于提高學習效率。
6結語
要提高學生的計算機應用能力,就必須從教和學兩個方面入手。教師應以學生為中心,引導學生樹立良好的學習習慣,逐步培養學習興趣,充分發揮學生的自主性、主觀能動性,以進一步提高學習效果。
參考文獻:
[1] 蔡敬民,魏朱寶. 應用型本科人才培養的戰略思考[J]. 中國高等教育,2008(12):58.
[2] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告及專業規范[M]. 北京:高等教育出版社,2006:4,15.
[3] 陳小虎.“應用型本科教育”內涵解析及其人才培養體系構建[J]. 江蘇高教,2008(1):86-87.
[4] 豐繼林,劉慶杰,高方平. 以工程實例為載體突出IT類課程高職特色[J]. 職業技術教育,2003(16):70.
[5] 單維鋒,豐繼林,李忠華. 項目教學法在課程教學中的應用[J]. 計算機教育,2008(12):55-57.
[6] 冷淑君. 關于項目教學法的探索與實踐[J]. 江西教育科研,2007(7):119-120.
Reform Teaching Methods and Learning Methods, Improve Students’ Computer Application Ability
SHAN Wei-feng, FENG Ji-lin, GAO Fang-ping
(Department of Disaster Information Engineering, Institute of Disaster Prevention Science and Technology, Sanhe 065201,China)
【關鍵詞】信息時代;計算機發展;技術應用
隨著人們生活時代的快速發展,計算機科學技術在各個領域的運用也是十分的廣泛,計算機具有廣泛性、智能性、實用性的發展特性,要充分發揮計算機所具有的特性,擴展計算機科學技術的應用,保證計算機科學技術的應用發展具有深刻的意義。
1計算機的發展歷史與現狀
第1代:電子管數字機(1946-1958年)世界第一臺由美軍方制定的計算機在美國賓夕法尼亞大學問世,這臺計算機采用17840根電子管,長80英尺,寬8英尺,重28T,功率消耗為170kW,特點為體積大、功耗大、速度慢、可靠性差、價格昂貴。技術方面使用的機器語言跟匯編語言來編輯程序。第2代:晶體管數字機(1958-1964年)晶體管計算機給社會帶來了巨大的發展,晶體管為主要的元件,高級語言和編譯程序的程序更加高級。特點是體積比一代變小、功耗也降低、可靠性也提高了、速度提高。并開始運用到工業控制領域。第3代:集成電路計算機(1964-1970年)在20世紀60年代,由于半導體的快速崛起與發展,集成電路也因此被制造出來,特點是速度比一代和二代更快,體積更小了,可靠性也提高,價格也沒之前昂貴了,并開始應用到文字的處理和圖像處理的領域中去。第4代:大規模集成電路機(1970-至今)第四代計算機的體積更加的小,速度也加快了、容量更大了。采用大規模的集成電路,開創了計算機一個改革創新的時代。應用逐步向人們生活進步,在生活、工作、學習都會運用到計算機。從一開始的第一代計算機到現在的第四代計算機,從一開始到后面的家喻戶曉,計算機科學技術對社會的進步與發展有著至關重要的作用。計算機的智能性,極度改變了人們的存在方式,為人們社會的進步與發展做出了無限的貢獻,提高了人們的生活水平。計算機科學技術是多方面的,它主要包括軟件應用、硬件應用、系統軟件、操作系統、語言處理系統等,它在人們的生活中是不可或缺的,現在計算機在教育、辦公、經濟管理等應用領域都有著重要的地位,計算機明顯的提高了人們做事的效率。例如,將應用運用到辦公系統中,無紙化辦公不再是柯南一夢,防止了紙張的不必要浪費,保護了樹木保護了環境,也提高了人們的辦公效率,人們只要將資料儲存在計算機里,方便使用與快捷傳送,有效提升人們的做事效率。
2計算機科學技術的特性
2.1廣泛性
現在人人會使用計算機,在生活上,工作上遇到問題都會想到使用計算機來解決問題,比如,在網上購物,不出家門竟知天下事,收集資料,圖片與文字的編輯等,無一步體現出計算機的廣泛性。
2.2實用性
計算機可以為人們提供更便捷的服務,比如在線交流,使用編程控制機械的生產。
2.3智能性
計算機越來越智能化,不僅由臺式計算機,更有便攜式筆記本,更加輕薄方便,利于辦公。
2.4網絡化
互聯網將計算機串聯在一起,人們可以在網上通過QQ、微信、微博進行交流與資源共享,提高了人們生活的便捷化。
3計算機科學技術應用領域的研究
3.1科學研究的方面
第一代計算機就是由美軍定制用來進行計算彈道而研制成的,所以科學計算是最早也是最基本的應用領域。計算機科學技術的主要作用是數據的采集、存儲、檢索和、數值計算、自動控制、翻譯等。數值計算主要就是利用計算機的運算速度、容量大和連續運算的能力,解決人們無法算出的科學問題,例如:地震的預測、天氣預報、火箭發射的時間與軌跡等都需要由計算機來進行高快速的運算。
3.2在機械和電子控制產業領域的應用
在電子機械產業的迅速發展之下,計算機科學技術的廣泛性使得電子控制產業的功能強大。生產率提高,計算機的發展對控制產業的發展有著重要的作用。我國在控制技術這個方面發展是比較緩慢的,起步比較晚,計算機的技術又處在發展中的階段,計算機進行精確的數據檢測對控制著科技的完成,計算機技術的快運算會迅速的將數據系統進行分析和判斷判斷,并發出指令控制系統自行操作。這樣自動控制的操作理念既節約了人們的勞作的時間和人們的勞動力,還提高了工作效率與產品的合格率,滿足生產中的所以需求。
3.3在交通運輸業的應用
在交通運輸業應用中,計算機科學技術也發揮著重要的作用,主要有GPS全球定位系統,其次還有位置地理信息,座位預訂及交通系統的智能化。GPS主要就是用于追蹤、道路的查詢、緊急救助和跟蹤系統等;交通系統的智能化是將計算機的技術、網絡通信的技術、人工智能技術結合為一體并用于交通運輸業的應用;坐席預訂就是為人們提供方便,比如,人們可以利用網絡購買火車票、飛機票、船票等,購票的效率提高了,勞動力的成本業減少了;位置地理信息是運用計算機技術在集成系統和信息科學技術的運用下,分析數據,提供相對于的信息需求。
4總結
在人們生活的發展過程中,計算機科學技術的發展為各種應用領域都做出了巨大貢獻,計算機科學技術也在不斷的發展與改革,發展的同時業不斷的對人們的生活、工作、學習做出巨大的貢獻,計算機已經成為人們生活中最重要的部分并占有重要的位置。計人們的生活水平被計算機所改變,人們的社會文明也被計算機的發展進一步推進。計算機發展的迅速,我國必須健全對計算機管理體系的管理,必須重視對計算機專業人才的培養,提高計算機軟件的質量,深入改革計算機技術的重要理論,廣泛運用到我們的生活中,是我們的生活越來越智能化。未來的計算機科學會有更多的發展,是無盡的,多方面的,創新的,開發計算機科學技術的應用,使它成為體現我國綜合實力的重要指標。
參考文獻
[1]曹偉,李峰,周書仁,何施茗,鄭瑩.基于專業認證的計算機科學與技術專業持續改進研究[J].高等教育研究學報,2016(02):114-120.
[2]田緒紅,肖磊,黃瓊,梁早清.大數據時代的計算機科學與技術專業綜合改革[J].計算機教育,2015(19):12-16.
關鍵詞:我國;計算機科學技術;發展趨勢
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.135
上世o20年代,計算機的誕生促進了社會的信息化發展。并且,隨著科學技術的進步,計算機技術水平越來越高。到目前為止,計算機技術要已經被運用到社會生活中的各個行業,極大地方便了人們的工作和生活。而在當今計算機信息時代,我國計算機科學技術的發展速度越來越快,發展廣度越來越寬,發展高度不斷提升。計算機科學技術從單一的信息技術逐漸走向了多元化的領域技術,光學計算機技術、納米計算機技術、生物計算機技術成為我國計算機科學技術的發展趨勢。研究我國計算機科學技術發展趨勢不僅能夠提高促進計算機科學技術朝著正確的方向發展,而且對我國計算機科學技術水平的提升有著深刻的現實意義。
1 計算機科學技術發展的原因
1.1 時展的需求
在當今信息化時代,人們對計算機科學技術的需求量越來越大。雖然,計算機技術最初運用在戰爭領域。但是,在二戰結束之后,世界各國追求和平發展。計算機技術已經被使用在人們的日常生活中,各經濟領域對計算機技術的需求量不斷加大,強調運用計算機技術創新產品服務,提高企業的經濟效益。在這種情況下,各國十分重視計算機科學技術的民用化發展,以充分發揮計算機科學技術在人們生活中的作用。
1.2 信息共享的發展
信息共享是計算機科學技術發展的基礎,信息共享促進了計算機科學技術的研發,加強了計算機科學技術研發人員之間的信息溝通和信息交流,并為計算機科學技術的發展提供了充足的信息支持,以減少計算機科學技術的研發周期,提高計算機科學技術的發展速度。
1.3 計算機理論基礎的研究
計算機理論基礎對計算機科學技術的發展有著重要的指導作用,在計算機科學技術研發的過程中,研發人員能夠在理論知識中獲得設計靈感并將計算機理論知識運用到計算機科學技術研發的過程中。并且,計算機理論知識需要實踐的檢驗。在計算機科學技術發展的過程中運用理論知識能夠檢驗理論知識的正誤并改進錯誤的理論知識,進而使計算機科學技術研發擁有正確的理論指導,減少計算機科學技術研發過程中的錯誤。
2 我國計算機科學技術發展的總體方向
2.1 發展高度
計算機科學技術的發展高度主要體現在計算機主頻上。計算機主頻發展程度越高,計算機的性能就越穩定,運行速度就越快。目前,英特爾公司已經研發出了超過10億晶體管的計算機微處理器,也就是說計算機可以有多個處理器共同工作,能夠有效提高計算機的運行速度。
2.2 發展廣度
計算機科學技術的發展廣度主要指計算機科學技術在人們生活中的滲透范圍?,F階段,我國社會的計算機已經普及,幾乎家家都有一臺計算機,計算機無處不在。并且,目前人們在生活中所使用的筆記本、冰箱、洗衣機等都是計算機科學技術的電子化產品。很可能在若干年要以后,紙質書籍被淘汰,人們普遍使用電子書進行學習。
2.3 發展深度
計算機科學技術發展深度指計算機人工智能的發展。計算機人工智能的發展課題主要包括人機互動、信息選用等。人工智能要求計算機具備多種思維邏輯能力和感知能力,能夠與人進行自由交流?,F階段,計算機人工智能主要運用在虛擬現實技術中。在不久的將來,計算機人工智能會在人們的社會生活中得到普及。
3 我國計算機科學技術發展的趨勢
3.1 高速計算機技術
隨著計算機科學技術的發展,美國發明了空氣絕緣體來提高計算機運行速度的技術。并且,紐約保利技術公司發明了計算機使用的新型電路。在這種電路中,芯片之間用膠滯體所包裹的導線連接,而膠滯體的大部分物質是空氣。膠滯體導線不吸收任何信號,在信息傳輸的過程中極大地提高了信息傳輸的速度。并且,膠滯體導線能夠節約成本,降低計算機的耗電量,提高計算機的運行速度。但是,膠滯體導線的散熱性較差,保利公司針對這一問題研發出了電腦芯片冷卻技術。我國計算機科學技術積極借鑒美國計算機科學技術的研發成果,積極研發提升計算機運行速度的科學技術,高速計算機技術成為我國計算機科學技術的重要發展趨勢。
3.2 超微技術生物計算機
上世紀八十年代,西方國家便將計算機科學技術應用到生物領域,積極研制生物計算機。生物金計算機主要運用生物芯片,以波的方式傳遞信息,極大地提高了計算機的運算速度。生物計算機的運算速度是普通計算機的十萬倍。并且,生物計算機的存儲空間十分強大,計算機消耗較小,與普通計算機相比具有明顯的優勢。另外,隨著科學技術的發展,生物計算機已經突破了超微技術領域,實現了超微機器人。在生物計算機背景下,我國加強重視生物計算機的優勢,積極探索生物計算機科學技術,研究超微技術在生物領域的運用,尤其強調生物計算機科學技術在醫療行業的運用,以提高我國的醫療水平。
3.3 光學計算機
光學計算機用光作為計算機信息傳輸的主要手段,光的信息傳輸速度遠遠高于普通計算機,并且,光的偏振特征和光的頻率能夠有效提高計算機信息傳輸的能力。另外,光學計算機不需要任何導線,光線交叉也不會造成信息干擾,極大地提高了計算機的智能水平。在上世紀九十年代,英國、法國、德國等六十多個國家組成了科研隊伍進行光學計算機研究。現階段,計算機科技發展水平不斷提高,我國在科學技術的支持下,加快研發光學計算機技術,光學計算機成為了我國計算機科學技術的重要發展趨勢。
參考文獻:
[1]向東.計算機未來發展方向預測及新技術之研究論述[J].廣東職業技術教育與研究,2016(02).
[2]常思維.計算機網絡通信技術及發展趨勢研究[J].科技致富向導,2013(35).
關鍵詞:計算機科學技術;發展;趨勢;綜合國力
中圖分類號:TP3
世界上第一臺電子計算機產生于1946年的美國,它叫“ENIAC”,這臺計算機是因為軍事目的而產生的。它體積龐大,耗電較大,使用并不方便。第二代電子計算機產生與人類研制出晶體管密切相關,這有效地縮小了它的體積,使用起來更加方便。1959年又出現了第三代的集成電路電子計算機,它的運算速度明顯的到了提升。七十年代是計算機發展的高速階段,1976年,美國制造出來了“克雷一號”,這讓計算機技術進入了第四個階段,計算機變得更小巧,更方便。而90年代以來,計算機更有向智能化發展的趨勢。
1 計算機科學技術發展現狀
20世紀90年代以來,計算機科學技術主要呈現出兩種發展趨勢:一是它仍然在傳統領域如軍事、國防、科研等領域發揮自己的優勢;二是它進入了千家萬戶,成為了人們生活中不可或缺的一部分。在這里簡要分析一下計算機科學技術的發展現狀。
1.1 計算機進入千家萬戶
現在,沒有人能夠否認計算機在人類社會中的重要作用,科學技術是第一生產力的真理完美地體現在了計算機技術的發展上。計算機技術的不斷發展和完善,使得人類生活的方方面面得到了改善,它儼然已經深入到了社會生活的各個層面,并在各個層面都發揮著舉足輕重的作用。無論是政府機關,還是家庭個人都受益于計算機技術的普及,人們愈來愈看重利用計算機科學技術來解決實際社會生活中發生的各種問題。
1.2 計算機技術更加專門化
計算機技術的專門化是必然的趨勢,盡管計算機科學技術在不斷普及,然而因為計算機技術特有的高精尖特征使得他可以在一些特殊的領域發揮自己的功用。舉個簡單的例子即是:我們用的各式各樣的智能手機以及已經智能化的家用電器,傳統的單機操作必然被更為簡潔和人性化的家庭網絡分布式系統所代替,這極大地方便了人們的生活。還有,為了使得計算機技術適合政策和經濟發展所需,它必然而且已經在專門化的基礎上強化為系統的綜合功能,從而極好地適應了社會的發展需求。
1.3 計算機技術的突破性進展
隨著科技的不斷進步,計算機科學技術也有了很大的突破,這種突破性可以在兩個方面看到:一是微處理器的發展。微處理器能夠縮小處理器芯片內的晶體管尺寸和線寬,因此它極大地提高了計算機的性能。通過利用改進的光刻技術,即用更短波長的曝光光源,經掩膜曝光,將刻蝕在硅片上面的晶體管制作得更加精巧,以及將連接晶體管的導線制作得更加細小實現了縮小微處理器內晶體管的尺寸和線寬。二是納米電子技術。隨著計算機技術的迅速發展,計算機向著微型化、智能化、高速化的方向發展,當前的電子元件已難以滿足這些高要求,在這樣的情況下,納米技術的誕生無疑是送來了福音,它代表著一種全新看待問題的方式,不僅僅是簡單的尺寸變小,納米技術無疑是革命性的技術。它的發展已經有效地幫助計算機技術解決了集成度和處理速度的雙重制約問題。
2 計算機科學技術發展前景展望
2.1 計算機軟件技術不斷完善
計算機軟件技術的發展受到市場因素的影響很大,這一點完全不同于計算機硬件技術。程序語言是計算機軟件技術的最重要的組成部分之一,隨著網絡的興起和發展,各種各樣的語言都推出了網絡的新版本。以當前的現狀來看,計算機技術和工作技術的結合是計算機軟件技術發展的重要方向,它的發展能夠有效幫助人們處理現實工作中的任務,使得工作變得更有效率。
2.2 計算機科學技術的智能化發展趨勢
計算機當前最主要的功能就是上網,所以我們可以說,網絡技術的發展儼然已經成為了計算機技術發展的重心,它會直接影響到計算機功能的普及,可以設想,各種網絡技術必定會在未來的計算機技術中得到更好的體現。當代的人們都通過網絡獲取各個渠道的信息,并從這些信息中選取對自己有用的,從而達到自身的完善,拓展自己的視野。大眾能夠利用計算機的智能化解決生活中的種種問題,這既是一種技術的進步,也是文明的進步,計算機技術必然會向著更高和更為深入的層面發展。
2.3 計算機科學技術向多個領域全面發展
由于計算機科學技術的特性,使得它對方便人們生活起了重大的作用,計算機作為人們不可或缺的生活必需品而存在,它的工具性特征已經深入了生活的方方面面,全面影響了當代人們的生活方式,社會各個階層的人對于計算機技術的要求都有不同程度的提升。計算機科學技術不僅在我國,在整個世界都已經深入到了各個領域中去。如今的筆記本電腦隨處可見,它的確為方便人們生活立下了汗馬功勞,我們可以極為快捷地學習或查閱信息。
2.4 計算機科學技術的發展愈來愈快
計算機科學技術的發展有著越來越快的趨勢,其更新換代的能力非其他行業所能相比。隨著它的快速發展,它所暴露出來的弊端也越多,于是,對這種弊端進行改造的速度也必須越來越快。而且,隨著因特網的迅猛發展和廣泛應用,計算機處理能力的不斷提高,新的業務和應用也不斷涌現。例如Inter公司已經擁有了10億以上的晶體管微處理器,能夠將所有的計算機協調并行起來,有效地解決現實生活中出現的各種技術問題。
2.5 計算機科學技術在向環?;l展
隨著社會的發展,人們在使用計算機時對其相關的性能要求在不斷的提高,因此計算機的能耗也隨著變大。同時,由于人們的家庭生活在很多方面都離不開計算機,因此對于計算機的使用時間也比以前大大增多。為了減少計算機的耗電量,越來越多的計算機技術人員開始研究降低計算機能耗的方法,例如通過一種專門的PC通用設備提高計算機的工作效率,這樣可以使得低性能的計算機也能夠具備專業的功能,進而可以大大的降低計算機工作時產生的能耗?;蛘咭部梢钥紤]采用“量子”、“光子”等新構架的計算機將硅構架的計算機替換掉,降低計算機的能耗。同時在制作計算機的材質方面也要盡可能的減少對不可回收材料的使用。
2.6 計算機技術在向人性化方向發展
現如今計算機已經成為了人們不可或缺的使用工具,為了使計算機能夠更好的為人類服務,因此要加強使用者與計算機之間的交流。在這個背景下,只有將計算機技術的設計向人性化發展,才會提升人們使用計算機的興趣。因此,未來計算機在發展的過程中,應該注重人性化設計,使得人們在使用計算機的時候不僅能夠通過鍵盤控制,還能夠通過語音、眼睛等進行控制。同時,未來人們對計算機的使用也不需要學習專門的技術,使得人們在運用起來就如同使用一個普通的電器一樣簡單,無論老少都能夠簡便的對計算機進行操作。
計算機科學技術顯然已經和大眾生活緊密關聯在了一起,計算機科學技術的發展能夠不斷地滿足人們日益增長的物質文化需求,這是計算機科學技術的歷史使命。相信未來的計算機科學技術的發展一定會令廣大人民獲益,令國家的綜合實力得到增強。
參考文獻:
[1]王曉麗.計算機科學技術的研究與發展[J].黑龍江科技信息,2011,30:101.
[2]邱志明.探索計算機科學與技術的發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2011,16.