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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù);發(fā)展趨勢(shì);信息化
引言
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用標(biāo)志著人類(lèi)已經(jīng)進(jìn)入到信息化時(shí)代,而隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)水平也越來(lái)越高,在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。而隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展速度也會(huì)越來(lái)越快,其應(yīng)用范圍也會(huì)越來(lái)越廣。在現(xiàn)代社會(huì)里,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的作用是顯而易見(jiàn)的,以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)為核心,我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)將取得更好的發(fā)展成績(jī)。
1 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 發(fā)展速度快、應(yīng)用普遍
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展速度越來(lái)越快。科技作為第一生產(chǎn)力,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給科技生產(chǎn)提供了新的動(dòng)力。計(jì)算機(jī)技術(shù)總是在實(shí)踐中不斷地完善和發(fā)展,以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)帶給人們更好的服務(wù)。而在當(dāng)下,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越普遍,已經(jīng)滲透到社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,給現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)了重大影響。
1.2 專(zhuān)業(yè)化、多功能化
在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,計(jì)算機(jī)科學(xué)變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè)化,與各行各業(yè)的發(fā)展越來(lái)越緊密。在現(xiàn)代社會(huì)里,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)已成為各行各業(yè)提高自身競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的有效途徑,而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的廣泛應(yīng)用帶動(dòng)了計(jì)算機(jī)科學(xué)的專(zhuān)業(yè)化發(fā)展。各行各業(yè)越來(lái)越看重專(zhuān)業(yè)化的人才培養(yǎng),越來(lái)越看重產(chǎn)品的多功能性,而在現(xiàn)代社會(huì)里,只有多功能的產(chǎn)品,才能受到人們的關(guān)注。
2 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)快速發(fā)展的原因
2.1 社會(huì)發(fā)展的需要
在社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)也在不斷發(fā)展,可以說(shuō),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是隨著和會(huì)的發(fā)展而發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)是為社會(huì)發(fā)展服務(wù)的。起初,計(jì)算機(jī)的發(fā)展是為了滿(mǎn)足時(shí)展對(duì)信息處理的需求。開(kāi)始計(jì)算機(jī)性能也僅僅是滿(mǎn)足了信息處理的需要,而且信息處理速度不夠快。而在現(xiàn)代社會(huì)里,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)普遍化,社會(huì)發(fā)展對(duì)計(jì)算機(jī)性能要求也越來(lái)越高,而為了滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需求,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的研究也越來(lái)越深入,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展速度也越來(lái)越快[1-2]。
2.2 科技飛速發(fā)展的必然結(jié)果
在現(xiàn)代社會(huì)里,科技更新速度越來(lái)越快,科技的日新月異必然會(huì)帶動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)作為社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的研究也越來(lái)越深入,從而帶動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,更好地滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需求,推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。
3 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的作用
在現(xiàn)代社會(huì)里,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越普遍,所起的作用也越來(lái)越提出。首先,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在現(xiàn)代社會(huì)里,各大行業(yè)紛紛利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行管理,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的依托下,提高了企業(yè)管理水平和效率,實(shí)現(xiàn)了信息的貢獻(xiàn),為企業(yè)帶來(lái)了更好的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于企業(yè)而言,企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高,企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的活躍度就會(huì)提高,從而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;其次,推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展。教育作為我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)人才培養(yǎng)的主要途徑,而計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)豐富了教學(xué)方法和內(nèi)容,有助于教育事業(yè)的更好發(fā)展;再者,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展加快了工業(yè)社會(huì)向信息化社會(huì)轉(zhuǎn)化進(jìn)程。計(jì)算機(jī)技術(shù)促進(jìn)了勞動(dòng)資料的變革以及勞動(dòng)方式的變革,現(xiàn)代信息技術(shù)為人們提供了更為方便、快捷的處理、存儲(chǔ)和傳遞信息的手段;勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高給予人們?nèi)找嬖龆嗟拈e暇時(shí)間,即人們能夠更多地從事各項(xiàng)事業(yè)的創(chuàng)造性活動(dòng)[3]。
4 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
4.1 智能化的發(fā)展趨勢(shì)
計(jì)算機(jī)作為一種設(shè)備,它在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重大作用。然而隨著社會(huì)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)需要處理的數(shù)據(jù)越來(lái)越多,越多越大,計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中所暴露出來(lái)的問(wèn)題也越來(lái)越多,普通的計(jì)算機(jī)已經(jīng)難以滿(mǎn)足當(dāng)下對(duì)大數(shù)據(jù)的計(jì)算需求。而智能化的計(jì)算機(jī)將有望解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)面臨的問(wèn)題。展望未來(lái),計(jì)算機(jī)的發(fā)展必然要經(jīng)歷很多新的突破。從目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,未來(lái)的計(jì)算機(jī)將是微電子技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)和電子仿生技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物。在實(shí)際應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)可以通過(guò)獨(dú)特的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)、平行技術(shù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程中各種數(shù)據(jù)、指令的合理性分析,從而推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的智能化發(fā)展。在未來(lái)的發(fā)展道路上,智能化必將成為社會(huì)發(fā)展的主要趨勢(shì),利用智能化計(jì)算機(jī)可以完全取代人工,提高工作效率,更好地滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需要[4]。
4.2 高性能的方向發(fā)展
計(jì)算機(jī)性能問(wèn)題一直是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究的重點(diǎn)。當(dāng)前,許多計(jì)算機(jī)都是通過(guò)采用合適的芯片來(lái)完成相關(guān)操作。而在信息時(shí)代里,計(jì)算機(jī)需要處理的信息數(shù)據(jù)量越來(lái)越大,各行各業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)性能要求也越來(lái)越高。就我國(guó)現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)水平來(lái)看,與世界發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)水平有限,計(jì)算機(jī)性能還有待于提高。故此,在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)未來(lái)發(fā)展道路上,高性能的計(jì)算機(jī)研究已成為必然。只有加大計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的研究,才能提高計(jì)算機(jī)的系能,從而更好地滿(mǎn)足實(shí)際發(fā)展的需要,發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性[5]。
4.3 體驗(yàn)式的發(fā)展
所謂的體驗(yàn)式就是讓消費(fèi)者參與、體驗(yàn)和感受。在現(xiàn)代社會(huì)里,體驗(yàn)式符合了以人為本的現(xiàn)念,已成為社會(huì)各行各業(yè)相互競(jìng)爭(zhēng)的一大舉措,如企業(yè)開(kāi)展產(chǎn)品體驗(yàn),讓消費(fèi)者更好地感受產(chǎn)品的功能,從而促使消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)。對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)而言,它是為社會(huì)發(fā)展所服務(wù)的,在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)未來(lái)發(fā)展道路上,就應(yīng)當(dāng)積極地朝著體驗(yàn)式的方向發(fā)展,不斷去完善服務(wù)和運(yùn)用理念。體驗(yàn)式是注重人的實(shí)際感受的,將人的需求和愿望通過(guò)科技的進(jìn)步體現(xiàn)出來(lái),更好地滿(mǎn)足人的欲求。人是計(jì)算機(jī)操作和運(yùn)用的主體,而計(jì)算機(jī)在當(dāng)代越來(lái)越成為個(gè)人以及企業(yè)實(shí)現(xiàn)個(gè)人行為以及目的的途徑,計(jì)算機(jī)的服務(wù)也只有更加去人性化,才能獲得更好的市場(chǎng)反饋[6]。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展已成為我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重要一部分,正在逐漸滲透社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展改變了人們的生活、學(xué)習(xí)、工作方式,提高了社會(huì)發(fā)展速度。而隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究的深入,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)也逐漸向著智能化、高性能化、多元化的方向發(fā)展,將真正地實(shí)現(xiàn)工業(yè)社會(huì)向信息化社會(huì)的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)社會(huì)的更好發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:計(jì)算;科學(xué);計(jì)算機(jī)發(fā)展
一、計(jì)算的定義
了解一個(gè)事物,先從定義著手。籠統(tǒng)地說(shuō),所謂的計(jì)算,就是從一個(gè)符號(hào)串f 變換成另一個(gè)符號(hào)串g 。比方說(shuō), 從符號(hào)串2 + 3 變換成5, 就是一個(gè)簡(jiǎn)單的加法計(jì)算。如果符號(hào)串f 是x2,而符號(hào)串g 是2x,從f 到g 的計(jì)算就是常見(jiàn)的微分。
算式計(jì)算是這樣,定理證明也不例外。如果 令f 表示一組公理和推導(dǎo)規(guī)則, 令g 是一個(gè)定理, 那么從f 到g 的一系列變換就是定理g的證明。由此可以得出推論, 文字的翻譯,也是一種變相的計(jì)算。比如說(shuō),如f代表英文句子, 而g 為y意思相等的中文句子, 那么從f 到g ,就是把英文翻譯成中文的過(guò)程。
不難發(fā)現(xiàn),這些變換間的過(guò)程,就是我們常說(shuō)的計(jì)算。在這個(gè)過(guò)程中,它們都有共同的特點(diǎn),從己知符號(hào)( 串) 開(kāi)始,有序改變成符號(hào)( 串) , 經(jīng)過(guò)幾個(gè)步驟以后, 最終得到一個(gè)滿(mǎn)足預(yù)先規(guī)定的符號(hào)( 串) 的變換過(guò)程。
如果從類(lèi)型進(jìn)行, 計(jì)算主要有數(shù)值計(jì)算和符號(hào)推導(dǎo)這兩類(lèi)。其中,數(shù)值計(jì)算包括實(shí)數(shù)和函數(shù)的加減乘除、開(kāi)方運(yùn)算、方程的求解等情況。而符號(hào)推導(dǎo)則涵蓋了代數(shù)與各種函數(shù)的恒等式、幾何命題的證明等。
但是,有一定需要注意的是,無(wú)論是數(shù)值計(jì)算,抑或符號(hào)推導(dǎo),二者之間在本質(zhì)上是等價(jià)的、對(duì)等的, 它們相輔相成,相得益彰, 可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化, 同時(shí)還具有共同的計(jì)算本質(zhì)。當(dāng)然,隨著科學(xué)不斷進(jìn)步發(fā)展,也許,不久的將來(lái),還可能出現(xiàn)嶄新的的計(jì)算類(lèi)型。
二、計(jì)算的歷史
人類(lèi)文明,不斷發(fā)展進(jìn)步。在開(kāi)始生產(chǎn)生活的遠(yuǎn)古時(shí)期,便與計(jì)算結(jié)下了不解之緣。為了更好讓計(jì)算服務(wù)生活,人們發(fā)揮自己的聰明才智,不斷探索計(jì)算的工具。因此,計(jì)算和計(jì)算工具是息息相關(guān)的,更是一脈相承的。
公元前5世紀(jì)的時(shí)候,炎黃子孫已經(jīng)學(xué)會(huì)用籌碼當(dāng)做日常工具。并在公元前3世紀(jì)普及下來(lái),一直沿用了兩千多年。再后恚人們發(fā)明了算盤(pán),更加便捷的為生活提供服務(wù)。在15世紀(jì)的時(shí)候,取代了算籌的地位,得到了大力推廣。經(jīng)過(guò)一代代人的智慧結(jié)晶,還羅列了很多算法口訣化,大大提高了計(jì)算速度。
三、計(jì)算系統(tǒng)的近代史
到了近代,隨著科學(xué)的不斷發(fā)展,大大提高了計(jì)算工具的發(fā)展速度和計(jì)算效率、早在1614年的時(shí)候,就已經(jīng)發(fā)明了對(duì)數(shù),從此,乘除運(yùn)算,可以巧妙的轉(zhuǎn)化為加減運(yùn)算。在這個(gè)時(shí)候,發(fā)明設(shè)計(jì)了一個(gè)重要的計(jì)算輔助工具:對(duì)數(shù)計(jì)算尺。到了1620年,岡特最早利用對(duì)算計(jì)算尺來(lái)計(jì)算乘除,開(kāi)創(chuàng)了計(jì)算的先河。
創(chuàng)意無(wú)極限,1642年,帕斯卡發(fā)明了加法器,1671年,萊布尼茨發(fā)明了手搖計(jì)算器,到了1850年,曼南在計(jì)算尺上嘗試裝上了光標(biāo),此舉便捷高效,得到了科學(xué)工作者,尤其是工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)人員的認(rèn)可和贊同。后來(lái),機(jī)械式計(jì)算器通計(jì)算尺一同發(fā)明,并得到應(yīng)用,在計(jì)算工具的發(fā)展史上,具有里程碑的重要意義。
四、電動(dòng)計(jì)算機(jī)問(wèn)世
1834年,英國(guó)科學(xué)家巴蓓奇設(shè)計(jì)了一款完全由程序掌握控制的分析機(jī),令人遺憾的是,由于當(dāng)時(shí)的機(jī)械技術(shù)能力有限,一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)由于技術(shù)問(wèn)題,最終成為泡影。雖然胎死腹中,但是,巴蓓奇的理念中,已經(jīng)涵蓋了現(xiàn)代計(jì)算的基本框架和中心思想。
隨著電力技術(shù)的不斷發(fā)展,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),電動(dòng)式計(jì)算器,正在逐步取代人工式計(jì)算器。在1941年,德國(guó)科學(xué)家楚澤發(fā)明了繼電器,制造出世界上第一步過(guò)程控制計(jì)算器。至此,巴蓓奇在一百多年前的構(gòu)想,得以最終實(shí)施。
五、電子計(jì)算機(jī)改變了世界
20世紀(jì)初,電子管的出現(xiàn),猶如一聲春雷,促使計(jì)算機(jī)的改革,實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。在1946年,美利堅(jiān)合眾國(guó)的賓夕法尼亞大學(xué)與有關(guān)單位聯(lián)合在一起,支撐了第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。隨著它的面世,人類(lèi)的計(jì)算進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。毫不夸張的說(shuō),電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),堪稱(chēng)20世界最偉大、為實(shí)用、最具有歷史意義的重要發(fā)明之一。它的面世,當(dāng)仁不讓的摘走了最具影響力的現(xiàn)代工具的桂冠。
就在電子計(jì)算機(jī)飛速發(fā)展的時(shí)候, 因特爾公司的創(chuàng)始人戈登?摩爾高瞻遠(yuǎn)矚,對(duì)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)所依賴(lài)的半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展作出大膽預(yù)測(cè)預(yù): 今后,半導(dǎo)體芯片的集成度將每?jī)赡攴环?。事?shí)證明, 戈登?摩爾的預(yù)測(cè)完全正確。自2 0 世紀(jì)6 0 年代以后,半導(dǎo)體芯片的集成度和電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度就呈現(xiàn)了飛速發(fā)展的模式,每18個(gè)月就要翻一番, 需求越來(lái)越多,成本卻越來(lái)越低。這種獨(dú)具特色的發(fā)展速度,就是有名的“摩爾定律”。
六、計(jì)算是否有極限
追求永無(wú)止境,電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展也不例外。人類(lèi)能不能把計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度再次提升? 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力何時(shí)才會(huì)到達(dá)極限? 對(duì)于這個(gè)問(wèn)題, 很多科學(xué)家在進(jìn)行嚴(yán)密、謹(jǐn)慎的討論后,最終給出的答案是否定。因?yàn)橛幸粋€(gè)不能忽視的問(wèn)題擺在那里,如果計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力無(wú)限飛躍, 把地球上全部的能量轉(zhuǎn)換為計(jì)算的結(jié)果,就會(huì)造成熵的降低。無(wú)限發(fā)展的運(yùn)動(dòng),在哲學(xué)界里,是被禁止的, 所以, 傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力,不可能永遠(yuǎn)前進(jìn),必須要有一個(gè)屬于計(jì)算機(jī)自身的必上限。
對(duì)于計(jì)算機(jī)的上限問(wèn)題,無(wú)數(shù)哲學(xué)家和科學(xué)家的觀點(diǎn)出奇的一致。他們認(rèn)為:最多到21世紀(jì)30年代,摩爾定律將不再適用郁計(jì)算機(jī)的發(fā)展。到那個(gè)時(shí)候,計(jì)算機(jī)將達(dá)到自身的歷史峰值,并逐步走下神壇。
哈佛大學(xué)終身教授、著名科學(xué)家威爾遜教授曾經(jīng)說(shuō)過(guò): “我們所追尋的科學(xué),始終代表著一個(gè)時(shí)代最大膽、最瘋狂的猜想。盡管它純粹是人為的,但我們有理由相信, 通過(guò)追尋“夢(mèng)想,發(fā)現(xiàn),解釋?zhuān)瑝?mèng)想”的不斷循環(huán), 我們完全可以開(kāi)拓一個(gè)個(gè)全新的領(lǐng)域, 世界在大家的共同努力下,最終會(huì)變得更加清晰, 我們最終會(huì)探索到宇宙的奧秘。所有的美妙,都有存在的目的和意義?!?/p>
七、難以求解的量子計(jì)算系統(tǒng)
20世紀(jì)80年代,量子計(jì)算初具規(guī)模。著名物理學(xué)家費(fèi)曼在進(jìn)行計(jì)算試驗(yàn)的時(shí)候,嘗試用傳統(tǒng)的電子計(jì)算機(jī),去模擬量子力學(xué)。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,費(fèi)曼遇到一個(gè)問(wèn)題:量子力學(xué)系統(tǒng)的行為。通常是難以理解,也是難以求解。
比如,以光的干涉現(xiàn)象為例,在這個(gè)干涉過(guò)程中,每增加一個(gè)相互作用的光子, 有可能產(chǎn)生的狀況就會(huì)多出翻一番,問(wèn)題的規(guī)模會(huì)呈指數(shù)級(jí)增加。當(dāng)然,模擬光子的實(shí)驗(yàn),所需的計(jì)算量實(shí)在太大了,一般人很難堅(jiān)持下去??上В龅降氖菆?zhí)著的費(fèi)曼, 在他眼里,眼前的困難,正好提供一個(gè)鉆研的契機(jī)。費(fèi)曼一直認(rèn)為, 量子力學(xué)系統(tǒng)的行為,自身具備良好的可預(yù)測(cè)性: 在干涉實(shí)驗(yàn)中, 只要給定初始條件, 就可以推測(cè)出屏幕上影子的形狀。通過(guò)不斷的模擬實(shí)驗(yàn),費(fèi)曼做出判斷:如果能夠算出干涉實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象,就必須完成大量的計(jì)算, 那么只要搭建這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn), 就能測(cè)量其結(jié)果, 無(wú)形當(dāng)中,潛移默化的完成了一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算。所以, 在計(jì)算機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中, 只要讓它在真實(shí)的量子力學(xué)對(duì)象上完成實(shí)驗(yàn), 并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果整合到計(jì)算中來(lái), 就可以獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。
八、量子計(jì)算的革命性思考
回顧人類(lèi)計(jì)算工具的發(fā)展歷程, 從最初的木棒、石塊到珠盤(pán), 經(jīng)過(guò)電子管計(jì)算機(jī)、 晶體管計(jì)算機(jī)的演化,到現(xiàn)在的普及的電子計(jì)算機(jī), 再進(jìn)化到到量子計(jì)算。筆者發(fā)現(xiàn),當(dāng)中的進(jìn)化過(guò)程,就像浩瀚的人文明史,有很多值得深思的地方。
首先,遠(yuǎn)古時(shí)期,人們發(fā)現(xiàn)用石頭或者棍棒可以輔助計(jì)算, 開(kāi)始摸索,嘗試。到后來(lái),發(fā)明了算盤(pán), 來(lái)提升人們的計(jì)算效率。后來(lái),聰明的人類(lèi)發(fā)現(xiàn),不僅的雙人手可以撥弄“算珠”, 機(jī)器也可以用來(lái)讓“算珠”自主運(yùn)動(dòng), 而且效率更高, 速度更快,更能解放生產(chǎn)力。隨后, 人們用繼電器替代了純機(jī)械, 最后用電子取代了繼電器。就在科學(xué)家不斷改進(jìn)計(jì)算工具的時(shí)候,數(shù)學(xué)家們開(kāi)始對(duì)計(jì)算的本質(zhì)展開(kāi)了探究。
總結(jié)
筆者通過(guò)回顧計(jì)算科學(xué)的發(fā)展史,發(fā)現(xiàn)璀璨的人類(lèi)文明正在不斷進(jìn)步,不斷提高。他們的探索和發(fā)現(xiàn),已經(jīng)構(gòu)成了我們理解世界、認(rèn)知真理、探索人生的最有權(quán)威的“ 公理”, 而且這個(gè)公理系統(tǒng)還在不斷的擴(kuò)大,在擴(kuò)大的過(guò)程中,我們不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,不斷解決問(wèn)題,不斷摸索計(jì)算的科學(xué)規(guī)律。
白潔
(浙江財(cái)經(jīng)學(xué)院 浙江 杭州310018)
摘要:21世紀(jì)被稱(chēng)為計(jì)算機(jī)時(shí)代,自計(jì)算機(jī)技術(shù)誕生以來(lái),計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)不斷飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異,在方便了人類(lèi)工作、生活之余,也給人類(lèi)帶來(lái)了更加廣闊的事業(yè)。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷普及發(fā)展,其先進(jìn)的信息處理、傳播、應(yīng)用等高端技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域,這些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用給社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)以及貿(mào)易的發(fā)展都帶來(lái)了一定的沖擊和挑戰(zhàn),反之經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也給計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提出了更多的要求,雙方互為影響因素,共同發(fā)展。
關(guān)鍵字:計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展 電子信息產(chǎn)業(yè)
一、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)給經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)的促進(jìn)影響
(一)計(jì)算機(jī)電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)
目前人們?cè)絹?lái)越多的認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)深入的融入到了經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,而通過(guò)計(jì)算機(jī)電子信息產(chǎn)業(yè)來(lái)研究經(jīng)濟(jì)問(wèn)題也成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。
在經(jīng)濟(jì)信息化發(fā)展的情況下,越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的巨大應(yīng)用。上世紀(jì)五十年代,美國(guó)學(xué)者索羅教授通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要源泉,由此創(chuàng)立了經(jīng)濟(jì)學(xué)著名的新古典增長(zhǎng)理論。二十世紀(jì)八十年代開(kāi)始,知識(shí)經(jīng)濟(jì)不斷蓬勃發(fā)展,經(jīng)濟(jì)學(xué)中的增長(zhǎng)理論開(kāi)始復(fù)興。當(dāng)時(shí)著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家羅摩、格魯斯曼等都開(kāi)始嘗試試圖用新的理論對(duì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)做出解釋?zhuān)纱税l(fā)展成為新增長(zhǎng)理論。這一時(shí)期的新增長(zhǎng)理論認(rèn)為,信息的發(fā)展和知識(shí)的增加可以提高投資的回報(bào),反之還可以增進(jìn)知識(shí)和信息的進(jìn)一步累積。人類(lèi)可以通過(guò)完善或發(fā)展生產(chǎn)組織方式,或創(chuàng)造新產(chǎn)品或服務(wù)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)信息和知識(shí)的累積。通常而言,信息和知識(shí)可以通過(guò)溢出效應(yīng),在沒(méi)有額外投資介入的情況下是可以反復(fù)利用的,并且可以緩解由于資金短缺而給經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的壓力。
(二)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展改變了傳統(tǒng)企業(yè)信息和經(jīng)營(yíng)環(huán)境
傳統(tǒng)理論認(rèn)為,企業(yè)的內(nèi)部控制模式將會(huì)直接影響到企業(yè)管理水平、企業(yè)業(yè)績(jī),也就是說(shuō)企業(yè)內(nèi)部控制的效果將會(huì)影響到企業(yè)執(zhí)行力的大小。在企業(yè)執(zhí)行力大的企業(yè),信息在其內(nèi)部各組織部門(mén)將會(huì)實(shí)現(xiàn)快速傳播,保證信息準(zhǔn)確傳達(dá);反之亦然。在傳統(tǒng)企業(yè)中,信息指令都是通過(guò)口頭形式下達(dá)的,在這一過(guò)程中,信息傳播速度較慢、信息傳遞質(zhì)量難以保證,因此最高領(lǐng)導(dǎo)層領(lǐng)導(dǎo)的指令經(jīng)過(guò)內(nèi)部的一系列傳遞后,難以保證信息的正確傳達(dá),不能在員工中達(dá)成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。同時(shí),從市場(chǎng)的反應(yīng)來(lái)看,在傳統(tǒng)信息傳遞結(jié)構(gòu)下,由市場(chǎng)收集到的信息也難以準(zhǔn)確、高效的傳遞到領(lǐng)導(dǎo)層,領(lǐng)導(dǎo)層的決策信息錯(cuò)誤也就會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤決策。
在引入計(jì)算機(jī)技術(shù)后,通過(guò)高速的信息處理及傳播渠道,可以實(shí)現(xiàn)信息高質(zhì)、快速的傳遞,保證了信息傳遞的準(zhǔn)確性,同時(shí)也能保證領(lǐng)導(dǎo)層決策可以在下級(jí)部門(mén)正確的實(shí)施,并將下級(jí)信息直接反饋給領(lǐng)導(dǎo)層。
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷快速發(fā)展,給傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)環(huán)境、目標(biāo)等問(wèn)題帶來(lái)了巨大的沖擊。同時(shí)企業(yè)在生產(chǎn)資源、組織文化等多角度的傳統(tǒng)觀念也都面臨著改變。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái),先進(jìn)技術(shù)大量涌現(xiàn)。而新的生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)工藝的發(fā)展提高了效率,保證了質(zhì)量,大波了原有傳統(tǒng)制造工藝過(guò)程中,技術(shù)匯眾與工廠之間的界限,也能夠保證滿(mǎn)足更多的市場(chǎng)需求。企業(yè)通過(guò)對(duì)新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用,并通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程組織監(jiān)控的信息傳遞、使用、管理等內(nèi)容在原有工程系統(tǒng)重新進(jìn)行建設(shè),而這種以先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、工藝,并以計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)為核心的信息等現(xiàn)代管理工程制造工業(yè)也是不斷發(fā)展高技術(shù)體系的結(jié)果,是在不斷發(fā)展理論、方法、加強(qiáng)制造、企業(yè)、營(yíng)銷(xiāo)、信息共享等技術(shù)發(fā)展的中和體。由此,信息時(shí)代的信息技術(shù)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策的影響是十分巨大的。
(三)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)商與客戶(hù)的直接對(duì)話(huà),提高了產(chǎn)業(yè)集中度
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,給信息傳播提供了多樣化的選擇。目前,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,生產(chǎn)商與之間可以實(shí)現(xiàn)直接對(duì)話(huà),避免了在傳統(tǒng)模式下難以保持溝通暢通的難題,同時(shí)也就避免了生產(chǎn)商與客戶(hù)之間容易出現(xiàn)的由于信息傳遞不當(dāng)所造成的諸多問(wèn)題。在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用的今天,計(jì)算機(jī)技術(shù)調(diào)價(jià)下的信息方式實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的模式,生產(chǎn)商與客戶(hù)之間實(shí)現(xiàn)直接對(duì)話(huà),由此將會(huì)節(jié)省巨額的中間成本。通過(guò)直觀的餓溝通,企業(yè)會(huì)更加了解客戶(hù)的需求,同樣客戶(hù)同歸企業(yè)這種直接的信息傳遞模式也給客戶(hù)提供了更深入了解具體產(chǎn)品信息的機(jī)會(huì),由此企業(yè)獲得了更多的市場(chǎng)信息,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位,并逐步發(fā)揮市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制應(yīng)有的功能。此外,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致同類(lèi)企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)加劇,在激勵(lì)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下,企業(yè)優(yōu)勝劣汰更加快速,若企業(yè)不能夠快速的適應(yīng)市場(chǎng)需求勢(shì)必會(huì)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中遭到淘汰。而行業(yè)內(nèi)部企業(yè)的優(yōu)勝劣汰機(jī)制的形成,也會(huì)達(dá)到提高產(chǎn)業(yè)集中度的目的,并以此發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)及規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
(四)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使商業(yè)活動(dòng)變得更加安全
傳統(tǒng)商業(yè)活動(dòng)中,雙方的交易契約大多是通過(guò)面談或電話(huà)交流形式繼續(xù)擰的,而在這種條件下,雙方很難憑借第一印象判斷對(duì)方的信譽(yù),因此商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)較大。此外,傳統(tǒng)商業(yè)活動(dòng)中的商業(yè)契約大多是通過(guò)書(shū)面或以實(shí)物形態(tài)來(lái)完成簽訂的,這種商業(yè)交流方式極易泄露個(gè)人隱私,同時(shí)商業(yè)機(jī)密也容易遭到竊取,存在巨大的安全隱患,勢(shì)必將造成財(cái)產(chǎn)損失。
而隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在全世界各領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的廣泛應(yīng)用,在目前所形成的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)條件下,電子商務(wù)已經(jīng)獲得了巨大的發(fā)展空間,并且發(fā)展?jié)摿薮?。網(wǎng)絡(luò)商業(yè)活動(dòng)與傳統(tǒng)商業(yè)活動(dòng)相比安全性更有保障。網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題對(duì)電子商務(wù)的發(fā)展也尤為重要,因此必須要加大對(duì)網(wǎng)絡(luò)商業(yè)交易的安全處理,盡快建立起全方位的網(wǎng)絡(luò)安全體系,通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全,保證網(wǎng)上商業(yè)活動(dòng)的安全順利進(jìn)行。
(五)計(jì)算機(jī)技術(shù)讓企業(yè)更加強(qiáng)大
1、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展給企業(yè)帶來(lái)了多方面的影響,而對(duì)信息處理的效率也成為21世紀(jì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展的關(guān)鍵因素。在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,企業(yè)必須要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,提高企業(yè)信息處理、應(yīng)用效率,以此充分利用信息技術(shù)來(lái)真正為企業(yè)服務(wù),并跟隨歷史信息化發(fā)展的洪流,在應(yīng)用的過(guò)程中積極研究和探索能夠適用于未來(lái)信息化發(fā)展趨勢(shì)的新思路和新方法。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,企業(yè)面對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇決不能無(wú)動(dòng)于衷,否則將被歷史無(wú)情地淘汰。
二、保障計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展促進(jìn)和在經(jīng)濟(jì)研究中的良好運(yùn)用的建議
(一)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)、學(xué)習(xí)、研究的一體化
企業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要組成,在利用科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值的社會(huì)部門(mén)中,不應(yīng)該存在拿來(lái)主義的做法,企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用也要根據(jù)自身情況進(jìn)行篩選和總結(jié),探尋最適合本企業(yè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。通知,企業(yè)還應(yīng)該重視加強(qiáng)對(duì)企業(yè)內(nèi)部領(lǐng)導(dǎo)及員工的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)技能及知識(shí)的教育和培訓(xùn),定期組織培訓(xùn),不斷強(qiáng)化員工業(yè)務(wù)技能,提高計(jì)算機(jī)技術(shù)在企業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用效率。此外,企業(yè)還可以保持與高校、科研機(jī)構(gòu)之間的緊密交流與合作,企業(yè)給高校提供資金支持,高效給企業(yè)提供技術(shù)支持,企業(yè)積極的吸收先進(jìn)的計(jì)算機(jī)科學(xué)研究成果,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)、學(xué)習(xí)和研究的一體化發(fā)展。
(二)提高企業(yè)內(nèi)部計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用平均水平
從企業(yè)的自身應(yīng)用來(lái)講,在一些較為成熟的企業(yè)中,已經(jīng)積累了大量的豐富經(jīng)驗(yàn),同時(shí)還通過(guò)企業(yè)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)技能培訓(xùn)及學(xué)習(xí)培養(yǎng)了大量的專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)人才,這些人能夠接受新思想、新技術(shù),從而在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)生升級(jí)后,會(huì)第一時(shí)間做出反應(yīng),提高企業(yè)信息化的效率。而在大多數(shù)企業(yè)中,對(duì)計(jì)算機(jī)的使用還只是處在初級(jí)階段,計(jì)算機(jī)技術(shù)并沒(méi)有真正的應(yīng)用到企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中,領(lǐng)導(dǎo)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的重視還不足,限制對(duì)其資金的投入,在企業(yè)體制內(nèi)和外部環(huán)境都受到惡劣影響的情況下,企業(yè)內(nèi)部信息化水平難以提高。
企業(yè)要提高內(nèi)部計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的平均水平應(yīng)做到以下兩點(diǎn):
1、統(tǒng)一性。企業(yè)要提高內(nèi)部計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的平津水平,必須要具有統(tǒng)一性。這是指企業(yè)客戶(hù)端應(yīng)用軟件以及應(yīng)用軟件管理系統(tǒng)的統(tǒng)一性,只有在這些條件都達(dá)成統(tǒng)一的條件下,才能夠保證應(yīng)用服務(wù)真正的服務(wù)到企業(yè)全體工作人員中,并保證全體工作人員能夠從中得到能力提升;
2、保證客戶(hù)端簡(jiǎn)單化。任何系統(tǒng)在使用過(guò)程中,只有在最簡(jiǎn)單的條件下才能夠保證不同程度的全體參與人能夠正確的立即和使用。
(三)企業(yè)積極應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代
21 世紀(jì)是知識(shí)和信息決定國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的時(shí)代,信息化、網(wǎng)絡(luò)化不是一個(gè)選擇的問(wèn)題,而是決定國(guó)家和企業(yè)興衰存亡的根本大計(jì)?,F(xiàn)代企業(yè)在面臨多重市場(chǎng)機(jī)遇的條件下,也面臨著許多挑戰(zhàn)。在原有經(jīng)濟(jì)體制下的改良和升級(jí)情況下,企業(yè)的發(fā)展已經(jīng)不可避免的與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展結(jié)合在了一起。發(fā)達(dá)國(guó)家的許多經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)告訴我們,其經(jīng)濟(jì)興衰與信息技術(shù)的領(lǐng)先程度有著密切的聯(lián)系。在國(guó)際化、信息化不斷深入的條件下,原有的信息復(fù)制、傳遞與使用技術(shù)已經(jīng)不能夠滿(mǎn)足現(xiàn)有跨地區(qū)、跨國(guó)家的要求,信息技術(shù)程序也成為了一種跨地域的交互式交流與合作。網(wǎng)絡(luò)不僅僅能用于單純的信息,還可以幫助企業(yè)打破地理、時(shí)間的限制,實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)交易。
(四)社會(huì)應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視,加強(qiáng)人才的培養(yǎng)
知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)帶來(lái)了更豐富的世界,而同時(shí)也將人與電子技術(shù)之間的聯(lián)系變得更為緊密。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,社會(huì)的建設(shè)也包括計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在內(nèi)的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及處理,以及多個(gè)行業(yè)。而所有這些工作的實(shí)施都需要建立包括制定目標(biāo)、組織、規(guī)劃的過(guò)程,在每一個(gè)過(guò)程中都不能夠缺少專(zhuān)業(yè)人才,才能夠保證知識(shí)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。因此,為了提高計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用,建立一支適合經(jīng)濟(jì)時(shí)展要求的專(zhuān)業(yè)人才隊(duì)伍是十分重要的。
(五)在高校等計(jì)算機(jī)人才培訓(xùn)機(jī)構(gòu)中,著重加強(qiáng)硬件和軟件的配套設(shè)置建設(shè)
在全社會(huì)共同是認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)人才培養(yǎng)的重要性后,大家也必然將這一重任落在了高等學(xué)校及培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的身上。在培養(yǎng)計(jì)算機(jī)科學(xué)人才的過(guò)程中,必要的硬件和軟件配套設(shè)施是教學(xué)的基礎(chǔ)。而高等學(xué)校在進(jìn)行計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)過(guò)程中,應(yīng)重視對(duì)硬件設(shè)施如計(jì)算機(jī)試驗(yàn)機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、專(zhuān)業(yè)教師配備等問(wèn)題,不能夠在教學(xué)中片面的以理論為基礎(chǔ),計(jì)算機(jī)學(xué)科與其他學(xué)科不同,純理論化的教學(xué)是不科學(xué)的,必須要輔之以響應(yīng)的實(shí)踐操作才能夠使學(xué)生真正學(xué)以致用。而與經(jīng)濟(jì)學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)關(guān)聯(lián)來(lái)看,經(jīng)濟(jì)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生一般計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)較差,弱不鞥能夠接收到系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)授課,對(duì)一些經(jīng)濟(jì)類(lèi)計(jì)算機(jī)分析軟件的應(yīng)用是有很大難度的。因此,在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)學(xué)授課中,也應(yīng)該要避免純理論的教學(xué),應(yīng)該讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作認(rèn)識(shí)到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題分析的過(guò)程以及對(duì)結(jié)果的合理解釋是如何得來(lái)的。此外,高效計(jì)算機(jī)科學(xué)教育也必須要重視軟件的配套設(shè)施建設(shè),如賠本正版的經(jīng)濟(jì)分析軟件。因此,我國(guó)國(guó)內(nèi)高效應(yīng)該投入足夠的資金保障硬件和軟件的供應(yīng),使培養(yǎng)高技術(shù)人才的途徑得以暢通。
參考文獻(xiàn):
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技情報(bào),2001,(4).
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù);發(fā)展前景;探究
一、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的現(xiàn)狀分析
計(jì)算機(jī)科學(xué)是一門(mén)匯合了計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件和各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的整合型學(xué)科,它對(duì)人們的日常生活起到了非常大的推動(dòng)作用。針對(duì)當(dāng)今各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)分析,計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、政府單位等不同的領(lǐng)域,并且在無(wú)紙化辦公和信息化辦公上面有著突出的表現(xiàn)作用。在日常辦公中,無(wú)紙化辦公也大大提高了人們的工作效率,無(wú)紙化辦公是計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠有效運(yùn)用的表現(xiàn)之一,為我國(guó)實(shí)現(xiàn)綠色辦公、低碳生活、創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí),運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)還可以有效提高工作效率,從而縮短辦公時(shí)間。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上,不僅僅可以有效存儲(chǔ)及控制數(shù)據(jù),還可以輕松導(dǎo)入和導(dǎo)出大量數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)的處理上發(fā)揮了巨大的作用,為信息化辦公的飛速發(fā)展帶來(lái)卓越的效益。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用的效果上,運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以成功避免人工管理中出現(xiàn)漏洞或是易錯(cuò)的問(wèn)題,可以有效取替人工并提高精準(zhǔn)度,不僅效率高準(zhǔn)確度更高。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)具有很高的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,所以在現(xiàn)代化的各個(gè)行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。
計(jì)算機(jī)技術(shù)是研究計(jì)算設(shè)備的科學(xué)技術(shù),它的內(nèi)容非常廣泛,可粗分為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)器件技術(shù)、計(jì)算機(jī)部件技術(shù)和計(jì)算機(jī)組裝技術(shù)等幾個(gè)方面。計(jì)算機(jī)技術(shù)包括:運(yùn)算方法的基本原理與運(yùn)算器設(shè)計(jì)、指令系統(tǒng)、中央處理器(CPU)設(shè)計(jì)、流水線(xiàn)原理及其在CPU設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、存儲(chǔ)體系、總線(xiàn)與輸入輸出。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展中還是有一些問(wèn)題拖延了計(jì)算機(jī)應(yīng)用的速度及其發(fā)展的空間,需要我們將這些問(wèn)題一一解決。
二、目前計(jì)算機(jī)技術(shù)存在的問(wèn)題
由于計(jì)算機(jī)科學(xué)起步時(shí)間較晚,在許多方面還不能發(fā)揮其應(yīng)有作用,滿(mǎn)足人類(lèi)生產(chǎn)、生活需要。下面就當(dāng)前計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題和面臨的困難進(jìn)行討論。
1、計(jì)算機(jī)的信息安全問(wèn)題
網(wǎng)絡(luò)是相對(duì)開(kāi)放的大環(huán)境,在網(wǎng)絡(luò)中傳輸大量數(shù)據(jù)信息很容易造成病毒或是黑客的攻擊,導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息的丟失或是泄露。在網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)管上面,目前我國(guó)還處于比較初級(jí)的階段,沒(méi)有強(qiáng)有力的政策來(lái)管理這方面的問(wèn)題,導(dǎo)致一些黑客經(jīng)常為了某些目的去攻擊各大網(wǎng)站,盜取或破壞網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)信息,給社會(huì)和個(gè)人信息安全帶來(lái)了非常大的安全隱患。
2、利用計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生違法行為
除了網(wǎng)絡(luò)信息安全問(wèn)題之外,目前社會(huì)上有很多心術(shù)不正分子利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行行騙,使人們的財(cái)產(chǎn)受到了嚴(yán)重的損失。例如,現(xiàn)在有很多的釣魚(yú)網(wǎng)站,一些違法分子利用這種網(wǎng)站來(lái)進(jìn)行行騙,只要用戶(hù)在釣魚(yú)網(wǎng)站上輸入銀行卡號(hào)或個(gè)人的真實(shí)信息,銀行卡內(nèi)的存款非常容易被他們盜取,造成金錢(qián)損失問(wèn)題。
3、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的不完善
目前我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)還處于相對(duì)初級(jí)的發(fā)展?fàn)顩r,在現(xiàn)代化的運(yùn)用中還沒(méi)有發(fā)展成為一個(gè)更加科學(xué)更加合理的發(fā)展態(tài)勢(shì),仍然呈現(xiàn)一種比較混亂的局面。除此之外,由于在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展中開(kāi)發(fā)出很多種類(lèi)的信息技術(shù),在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展上不僅呈現(xiàn)出單一而且表現(xiàn)出競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì),由于現(xiàn)代化的需要人們受到利益的驅(qū)使,這方面的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)開(kāi)始從良性競(jìng)爭(zhēng)向惡性競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變,對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的未來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展是非常不利的。所以我們建議計(jì)算機(jī)技術(shù)的開(kāi)發(fā)人員應(yīng)該有共同的開(kāi)發(fā)目標(biāo),各個(gè)層面的計(jì)算機(jī)人才都統(tǒng)一方向,從而能夠讓計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代化的大環(huán)境中發(fā)揮得更好。
4、計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員業(yè)務(wù)能力有待提高
計(jì)算機(jī)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展是極為迅速的。計(jì)算機(jī)工作人員雖然在學(xué)校中接受過(guò)一定程度的計(jì)算機(jī)知識(shí)技術(shù)教育培訓(xùn),但由于計(jì)算機(jī)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)發(fā)展太快,每隔幾年就會(huì)有大的發(fā)展。計(jì)算機(jī)工作人員如果不能一直保持學(xué)習(xí)狀態(tài),很容易和計(jì)算機(jī)發(fā)展水平相脫節(jié),知識(shí)技能老化、陳舊。雖然有的企業(yè)會(huì)給本單位的工作人員提供一些計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)知識(shí)技能培訓(xùn),但數(shù)量少、規(guī)模小、深度和系統(tǒng)性不足,無(wú)法滿(mǎn)足計(jì)算機(jī)工作人員再學(xué)習(xí)的要求。總體來(lái)說(shuō),我國(guó)計(jì)算機(jī)工作人員的業(yè)務(wù)技能水平普遍不高,影響了工作的高效高質(zhì)開(kāi)展。
三、現(xiàn)階段加強(qiáng)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的主要方法
1、提高計(jì)算機(jī)操作水平
計(jì)算機(jī)能否充分發(fā)揮出應(yīng)有功能,工作人員的業(yè)務(wù)技能和操作水平影響很大。面對(duì)高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù),計(jì)算機(jī)使用者必須想法設(shè)法緊跟計(jì)算機(jī)發(fā)展步伐,不斷提高自身操作和運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力水平。只有這樣,才能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)效能充分發(fā)揮出來(lái),才能更好的開(kāi)展工作,解決問(wèn)題。
2、做好計(jì)算機(jī)信息安全防護(hù)
面對(duì)無(wú)孔不入的黑客,計(jì)算機(jī)使用單位和個(gè)人,要時(shí)刻保持警惕,嚴(yán)格遵守計(jì)算機(jī)安全使用規(guī)范。就個(gè)人來(lái)說(shuō),要養(yǎng)成良好的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)使用習(xí)慣,避免不必要的信息風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō),要建立健全信息安全防護(hù)體系,并不斷加大計(jì)算機(jī)安全防護(hù)投入,從人員、技術(shù)、設(shè)備、資金等方面予以加強(qiáng),制定信息安全措施,確保企業(yè)信息安全。此外,政府相關(guān)部門(mén)要充分發(fā)揮行政單位的監(jiān)督、管理職能,加大對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全破壞行為的打擊力度,對(duì)于利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行詐騙、竊取、破壞計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的行為嚴(yán)懲不貸,確保我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的健康發(fā)展。
3、加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用安全宣傳教育
使用者的安全意識(shí)是計(jì)算機(jī)信息安全的第一重要因素。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管部門(mén)、網(wǎng)絡(luò)使用單位,必須下大力氣做好計(jì)算機(jī)安全教育宣傳工作。要結(jié)合本單位、本部門(mén)實(shí)際情況,制定、并不斷完善科學(xué)、安全的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用規(guī)范,要讓安全意識(shí)深入每一個(gè)使用者心中,永葆警惕之心,落實(shí)好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用安全防范措施。
四、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展前景
縱觀計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),從興起到繁盛不斷的在適應(yīng)人們的需求,應(yīng)對(duì)生活的多樣性同時(shí)也有著自己的發(fā)展方向,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展主要有以下三個(gè)方向。
1、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用更加普遍
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展與我們的生活緊密相連,其特殊的功能運(yùn)用來(lái)源于生活并且為生活提供便利。在人們生活中,隨處可見(jiàn)都是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)品,試想很多年以后,我們的生活小零件都有可能是一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),計(jì)算機(jī)元器件的價(jià)格也不會(huì)高不可攀。
2、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的人性化發(fā)展
計(jì)算機(jī)與人類(lèi)最大的不同是計(jì)算機(jī)是完全理性的機(jī)器,計(jì)算機(jī)缺少人類(lèi)的感知能力。當(dāng)今社會(huì)中計(jì)算機(jī)科學(xué)越來(lái)越向著計(jì)算機(jī)與人類(lèi)思想相結(jié)合的方向發(fā)展,既“人工智能”方向。結(jié)合人類(lèi)的思維能力與計(jì)算機(jī)的邏輯能力,相應(yīng)而生很多智能產(chǎn)品,如智能手機(jī)、智能手表等計(jì)算機(jī)科學(xué)產(chǎn)物。
3、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的智能化發(fā)展
計(jì)算機(jī)的智能化是當(dāng)今社會(huì)的一個(gè)熱門(mén)話(huà)題,也是計(jì)算機(jī)科學(xué)未來(lái)的主要發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能化,不僅可以提高計(jì)算機(jī)的工作效率,更重要的是,智能化的計(jì)算機(jī)將擺脫原有的輔助地位,“主動(dòng)”開(kāi)展工作,為人類(lèi)提供更加高效、便捷、理想的服務(wù)。
五、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,以計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,正向著多元化方向發(fā)展,并且計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,因此把握計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)十分重要,將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)很好的運(yùn)用在我國(guó)發(fā)展建設(shè)上具有重大意義。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)科學(xué);技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
直到現(xiàn)在,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的整個(gè)發(fā)展歷程已經(jīng)有六十多年,在世界各國(guó)的發(fā)展中都占據(jù)著非常重要的地位。因此,對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)有比較全面的了解,才能更好的滿(mǎn)足各行業(yè)的發(fā)展需求,從而促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、健康發(fā)展。
1計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
根據(jù)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的實(shí)際發(fā)展情況來(lái)看,其發(fā)展現(xiàn)狀主要包括如下幾個(gè)方面:
1.1普遍性與迅速深入發(fā)展
在各種高新技術(shù)推廣和更新的情況下,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展速度變得越來(lái)越快,同樣,計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展給科技生產(chǎn)提供了新的動(dòng)力,從而促進(jìn)人們生活水平不斷提高。因此,在人們的生活、學(xué)習(xí)和工作等多個(gè)方面,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)變得越來(lái)越普遍,并在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)持續(xù)發(fā)展的情況下,迅速向著更深層次發(fā)展,給人們的生活、科技生產(chǎn)等帶來(lái)非常大的影響。
1.2綜合化和專(zhuān)業(yè)化發(fā)展
在計(jì)算機(jī)越來(lái)越普遍使用的過(guò)程中,計(jì)算機(jī)科學(xué)變得越來(lái)越綜合化和專(zhuān)業(yè)化,與各行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)有著緊密聯(lián)系。例如:家用電器的智能化發(fā)展,需要充分利用網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù),才能更加方便和實(shí)用,從而滿(mǎn)足更多家庭、人群的需求。同時(shí),人們對(duì)專(zhuān)業(yè)化、綜合化方面提出的要求,大大促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的綜合化、專(zhuān)業(yè)化發(fā)展,是人們提出各種要求的必然趨勢(shì)。
1.3不斷突破和更廣發(fā)展
由于各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)要求變得越來(lái)越專(zhuān)業(yè),因此,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)提供的功能也變得更加固定,從而促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)不斷突破,最終向著更廣的范圍發(fā)展。例如:電子管、晶體管和半導(dǎo)體管的相繼運(yùn)用,給計(jì)算機(jī)技術(shù)的集成發(fā)展提供了重要基礎(chǔ),不僅推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)不斷突破,更為計(jì)算機(jī)技術(shù)創(chuàng)新提供更光闊的資源,從而推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
2計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在人們不斷探索和創(chuàng)新的大環(huán)境下,各行業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)給予了高度重視,從而促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)更快發(fā)展??偟膩?lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要包括如下幾個(gè)方面:
2.1不斷向著智能化方向發(fā)展
在實(shí)際應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)可以通過(guò)獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、平行技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程中各種數(shù)據(jù)、指令的合理性分析,從而促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的智能化發(fā)展。由于計(jì)算機(jī)有很多個(gè)處理器,可以同時(shí)處理一個(gè)問(wèn)題,因此,計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度非??焖伲谔幚黼y度較高的問(wèn)題上有著一定優(yōu)勢(shì)。所以,智能化的高級(jí)計(jì)算機(jī)在設(shè)置有高科技元件的基礎(chǔ)上,可以用于處理復(fù)雜性較強(qiáng)的任務(wù),特別是一些難度很高的作業(yè)中,需要利用智能化計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和計(jì)算,從而節(jié)約任務(wù)完成的時(shí)間,對(duì)于提高工作效率有著重要影響。由此可見(jiàn),根據(jù)計(jì)算機(jī)的實(shí)際應(yīng)用可知,在進(jìn)行比較復(fù)雜的計(jì)算時(shí),研究人員根據(jù)人腦的情況進(jìn)行智能化計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì),可以使其更加人性化,從而促進(jìn)計(jì)算機(jī)的工作效率不斷提高。
2.2高性能方向發(fā)展
目前,較多計(jì)算機(jī)都是通過(guò)采用合適的芯片來(lái)完成相關(guān)操作的,因此,對(duì)芯片技術(shù)有著極大依賴(lài)性,給計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的未來(lái)發(fā)展提供重要?jiǎng)恿?。隨著高科技人才的不斷增多、高新技術(shù)的不斷推廣,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的研發(fā)工作變得更加有效,對(duì)于促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)向著高性能方向發(fā)展有著極大作用。例如:納米技術(shù)、量子技術(shù)等的與芯片技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,可以促進(jìn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、硬件更加完善,從而提升計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)的整體水平。根據(jù)量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行情況來(lái)看,通過(guò)充分利用最新型的量子物理力學(xué)原理,計(jì)算機(jī)內(nèi)部的各種數(shù)據(jù)的計(jì)算與儲(chǔ)存可以實(shí)現(xiàn)物理設(shè)置,從而在利用激光脈沖物理特征的基礎(chǔ)上,提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速率和相關(guān)信息的準(zhǔn)確性。與此同時(shí),由于光的速度非???,目前還沒(méi)有任何物質(zhì)的速度可以超過(guò)光速,因此,光子計(jì)算是通過(guò)利用光子來(lái)進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的計(jì)算與儲(chǔ)存的,不但可以取代傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行程序,還能大大提高各種數(shù)據(jù)的精確性,最終降低復(fù)雜信息的處理難度,對(duì)于提高計(jì)算機(jī)的工作效率有著極大作用。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在實(shí)踐過(guò)程中,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,需要更多優(yōu)秀人才的不懈努力。因此,在信息技術(shù)時(shí)代,人們對(duì)高新技術(shù)的要求變得越來(lái)越高,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)上述幾個(gè)方面的發(fā)展趨勢(shì),需要與各領(lǐng)域的發(fā)展相適應(yīng),才能更好的促進(jìn)社會(huì)不斷發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 趨勢(shì) 發(fā)展
一、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了智能化的超級(jí)計(jì)算
可能你不知道,超高速計(jì)算機(jī)采用平行處理技術(shù)改進(jìn)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu),使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同時(shí)執(zhí)行多條指令或同時(shí)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度。超級(jí)計(jì)算機(jī)通常是由數(shù)百數(shù)千甚至更多的處理器(機(jī))組成,能完成普通計(jì)算機(jī)和服務(wù)器不能計(jì)算的大型復(fù)雜任務(wù)。從超級(jí)計(jì)算機(jī)獲得數(shù)據(jù)分析和模擬成果,能推動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域高精尖項(xiàng)目的研算、傳翰和存儲(chǔ)。光子計(jì)算機(jī)即全光數(shù)字計(jì)算機(jī),以光子代替電子,光互連代替導(dǎo)線(xiàn)互連,光硬件代替計(jì)算機(jī)中的電子硬件,光運(yùn)算代替電運(yùn)算。在光子計(jì)算機(jī)中,不同波長(zhǎng)的光代表不同的數(shù)據(jù),可以對(duì)復(fù)雜度高、計(jì)算量大的任務(wù)實(shí)現(xiàn)快速地并行處理。光子計(jì)算機(jī)將使運(yùn)算速度在目前基礎(chǔ)上呈指數(shù)上升??傊?,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了智能化的超級(jí)計(jì)算。
(二)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了分子計(jì)算機(jī)
大家都知道,分子計(jì)算機(jī)體積小、耗電少、運(yùn)算快、存儲(chǔ)量大。分子計(jì)算機(jī)的運(yùn)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(jìn)行組織排列。分子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算過(guò)程就是蛋白質(zhì)分子與周?chē)锢砘瘜W(xué)介質(zhì)的相互作用過(guò)程。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)為酶,而程序則在酶合成系統(tǒng)本身和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)中極其明顯地表示出來(lái)。生物分子組成的計(jì)算機(jī)具備能在生化環(huán)境下,甚至在生物有機(jī)體中運(yùn)行,并能以其它分子形式與外部環(huán)境交換。因此它將在醫(yī)療診治、遺傳追蹤和仿生工程中發(fā)揮無(wú)法替代的作用。目前正在研究的主要有生物分子或超分子芯片、自動(dòng)機(jī)模型、仿生算法、分子化學(xué)反應(yīng)算法等幾種類(lèi)型。分子芯片體積可比現(xiàn)在的芯片大大減小,而效率大大提高,分子計(jì)算機(jī)完成一項(xiàng)運(yùn)算,所需的時(shí)間僅為10微微秒,比人的思維速度快100萬(wàn)倍。分子計(jì)算機(jī)具有驚人的存貯容量,1立方米的DNA溶液可存儲(chǔ)1萬(wàn)億億的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。分子計(jì)算機(jī)消耗的能量非常小,只有電子計(jì)算機(jī)的十億分之一。由于分子芯片的原材料是蛋白質(zhì)分子,所以分子計(jì)算機(jī)既有自我修復(fù)的功能,又可直接與分子活體相聯(lián)。美國(guó)已研制出分子計(jì)算機(jī)分子電路的基礎(chǔ)元器件,可在光照幾萬(wàn)分之一秒的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。以色列科學(xué)家已經(jīng)研制出一種由DNA分子和酶分子構(gòu)成的微型分子計(jì)算機(jī)。預(yù)計(jì)20年后,分子計(jì)算機(jī)將進(jìn)人實(shí)用階段。也就是說(shuō)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了分子計(jì)算機(jī)。
(三)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了納米計(jì)算機(jī)
納米計(jì)算機(jī)是用納米技術(shù)研發(fā)的新型高性能計(jì)算機(jī)。納米管元件尺寸在幾到幾十納米范圍,質(zhì)地堅(jiān)固,有著極強(qiáng)的導(dǎo)電性,能代替硅芯片制造計(jì)算機(jī)?!凹{米”是一個(gè)計(jì)量單位,大約是氫原子直徑的10倍。納米技術(shù)是從20世紀(jì)80年代初迅速發(fā)展起來(lái)的新的前沿科研領(lǐng)域,最終目標(biāo)是人類(lèi)按照自己的意志直接操縱單個(gè)原子,制造出具有特定功能的產(chǎn)品?,F(xiàn)在納米技術(shù)正從微電子算機(jī)也會(huì)像現(xiàn)在的馬達(dá)一樣,存在于家中的各種電器中,那時(shí)問(wèn)你家里有多少計(jì)算機(jī),你也數(shù)不清,你的筆記本,書(shū)籍都已電子化。再過(guò)十幾、二十幾年,可能學(xué)生們上課用的不再是教科書(shū),而只是一個(gè)筆記本大小的計(jì)算機(jī),不同的學(xué)生可以根據(jù)自己的需要方便地從中查到想要的資料所以有人預(yù)言未來(lái)計(jì)算機(jī)可能像紙張一樣便宜,可以一次性使用,計(jì)算機(jī)將成為不被人注意的最常用的日用品。
(四)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)了量子計(jì)算機(jī)
量子計(jì)算機(jī)的概念源于對(duì)可逆計(jì)算機(jī)的研究,量子計(jì)算機(jī)是一類(lèi)遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。量子計(jì)算機(jī)是基于量子效應(yīng)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,它利用一種鏈狀分子聚合物的特性來(lái)表示開(kāi)與關(guān)的狀態(tài),利用激光脈沖來(lái)改變分子的狀態(tài)。使信息沿著聚合物移動(dòng)。從而進(jìn)行運(yùn)算。量子計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)用量子位存儲(chǔ)。由于量子疊加效應(yīng),一個(gè)量子位可以是0或1,也可以既存儲(chǔ)0又存儲(chǔ)1。因此,一個(gè)量子位可以存儲(chǔ)2個(gè)數(shù)據(jù),同樣數(shù)量的存儲(chǔ)位,量子計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)量比通常計(jì)算機(jī)大許多。同時(shí)量子計(jì)算機(jī)能夠?qū)嵭辛孔硬⑿杏?jì)算,其運(yùn)算速度可能比目前計(jì)算機(jī)的Pentium DI晶片快10億倍。除具有高速并行處理數(shù)據(jù)的能力外,量子計(jì)算機(jī)還將對(duì)現(xiàn)有的保密體系、國(guó)家安全意識(shí)產(chǎn)生重大的沖擊。無(wú)論是量子并行計(jì)算還是量子模擬計(jì)算,本質(zhì)上都是利用了量子相干性。世界各地的許多實(shí)驗(yàn)室正在以巨大的熱情追尋著這個(gè)夢(mèng)想。目前已經(jīng)提出的方案主要利用了原子和光腔相互作用、冷阱束縛離子、電子或核自旋共振、量子點(diǎn)操縱、超導(dǎo)量子干涉等。量子編碼采用糾錯(cuò)、避錯(cuò)和防錯(cuò)等。量子計(jì)算機(jī)使計(jì)算的概念煥然一新。
二、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,將朝著向信息的智能化發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)的大多數(shù)領(lǐng)域以應(yīng)用學(xué)科和工程學(xué)科的出現(xiàn)為標(biāo)志,這些學(xué)科的職責(zé)是促進(jìn)與實(shí)踐有關(guān)的認(rèn)識(shí)的發(fā)展,這些學(xué)科常吸收更為基礎(chǔ)的學(xué)科,提高就能有實(shí)踐的進(jìn)步,在對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)研究中,發(fā)現(xiàn)常有另外一條路徑,這個(gè)過(guò)程存在著強(qiáng)烈的相互作用,有關(guān)半導(dǎo)體是如何運(yùn)行的理論也建立了起來(lái),這是用它們能夠使計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)踐中普遍存在的問(wèn)題得到解決,或者說(shuō)是促進(jìn)實(shí)踐的發(fā)展。能實(shí)現(xiàn)或更困難一些。顯然,選擇機(jī)制在計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)踐進(jìn)化和認(rèn)識(shí)進(jìn)化之間明顯地提供了一種雙向的連接,推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展。參考文獻(xiàn):
[1]王華.計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展[J].電腦與電信,2013(02).
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù);發(fā)展;趨勢(shì);綜合國(guó)力
中圖分類(lèi)號(hào):TP3
世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)生于1946年的美國(guó),它叫“ENIAC”,這臺(tái)計(jì)算機(jī)是因?yàn)檐娛履康亩a(chǎn)生的。它體積龐大,耗電較大,使用并不方便。第二代電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)生與人類(lèi)研制出晶體管密切相關(guān),這有效地縮小了它的體積,使用起來(lái)更加方便。1959年又出現(xiàn)了第三代的集成電路電子計(jì)算機(jī),它的運(yùn)算速度明顯的到了提升。七十年代是計(jì)算機(jī)發(fā)展的高速階段,1976年,美國(guó)制造出來(lái)了“克雷一號(hào)”,這讓計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入了第四個(gè)階段,計(jì)算機(jī)變得更小巧,更方便。而90年代以來(lái),計(jì)算機(jī)更有向智能化發(fā)展的趨勢(shì)。
1 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀(jì)90年代以來(lái),計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)主要呈現(xiàn)出兩種發(fā)展趨勢(shì):一是它仍然在傳統(tǒng)領(lǐng)域如軍事、國(guó)防、科研等領(lǐng)域發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì);二是它進(jìn)入了千家萬(wàn)戶(hù),成為了人們生活中不可或缺的一部分。在這里簡(jiǎn)要分析一下計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
1.1 計(jì)算機(jī)進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)
現(xiàn)在,沒(méi)有人能夠否認(rèn)計(jì)算機(jī)在人類(lèi)社會(huì)中的重要作用,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的真理完美地體現(xiàn)在了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展上。計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,使得人類(lèi)生活的方方面面得到了改善,它儼然已經(jīng)深入到了社會(huì)生活的各個(gè)層面,并在各個(gè)層面都發(fā)揮著舉足輕重的作用。無(wú)論是政府機(jī)關(guān),還是家庭個(gè)人都受益于計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及,人們愈來(lái)愈看重利用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)來(lái)解決實(shí)際社會(huì)生活中發(fā)生的各種問(wèn)題。
1.2 計(jì)算機(jī)技術(shù)更加專(zhuān)門(mén)化
計(jì)算機(jī)技術(shù)的專(zhuān)門(mén)化是必然的趨勢(shì),盡管計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在不斷普及,然而因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)特有的高精尖特征使得他可以在一些特殊的領(lǐng)域發(fā)揮自己的功用。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子即是:我們用的各式各樣的智能手機(jī)以及已經(jīng)智能化的家用電器,傳統(tǒng)的單機(jī)操作必然被更為簡(jiǎn)潔和人性化的家庭網(wǎng)絡(luò)分布式系統(tǒng)所代替,這極大地方便了人們的生活。還有,為了使得計(jì)算機(jī)技術(shù)適合政策和經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需,它必然而且已經(jīng)在專(zhuān)門(mén)化的基礎(chǔ)上強(qiáng)化為系統(tǒng)的綜合功能,從而極好地適應(yīng)了社會(huì)的發(fā)展需求。
1.3 計(jì)算機(jī)技術(shù)的突破性進(jìn)展
隨著科技的不斷進(jìn)步,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)也有了很大的突破,這種突破性可以在兩個(gè)方面看到:一是微處理器的發(fā)展。微處理器能夠縮小處理器芯片內(nèi)的晶體管尺寸和線(xiàn)寬,因此它極大地提高了計(jì)算機(jī)的性能。通過(guò)利用改進(jìn)的光刻技術(shù),即用更短波長(zhǎng)的曝光光源,經(jīng)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(dǎo)線(xiàn)制作得更加細(xì)小實(shí)現(xiàn)了縮小微處理器內(nèi)晶體管的尺寸和線(xiàn)寬。二是納米電子技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)向著微型化、智能化、高速化的方向發(fā)展,當(dāng)前的電子元件已難以滿(mǎn)足這些高要求,在這樣的情況下,納米技術(shù)的誕生無(wú)疑是送來(lái)了福音,它代表著一種全新看待問(wèn)題的方式,不僅僅是簡(jiǎn)單的尺寸變小,納米技術(shù)無(wú)疑是革命性的技術(shù)。它的發(fā)展已經(jīng)有效地幫助計(jì)算機(jī)技術(shù)解決了集成度和處理速度的雙重制約問(wèn)題。
2 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展前景展望
2.1 計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)不斷完善
計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展受到市場(chǎng)因素的影響很大,這一點(diǎn)完全不同于計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)。程序語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的最重要的組成部分之一,隨著網(wǎng)絡(luò)的興起和發(fā)展,各種各樣的語(yǔ)言都推出了網(wǎng)絡(luò)的新版本。以當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看,計(jì)算機(jī)技術(shù)和工作技術(shù)的結(jié)合是計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)發(fā)展的重要方向,它的發(fā)展能夠有效幫助人們處理現(xiàn)實(shí)工作中的任務(wù),使得工作變得更有效率。
2.2 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的智能化發(fā)展趨勢(shì)
計(jì)算機(jī)當(dāng)前最主要的功能就是上網(wǎng),所以我們可以說(shuō),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展儼然已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的重心,它會(huì)直接影響到計(jì)算機(jī)功能的普及,可以設(shè)想,各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必定會(huì)在未來(lái)的計(jì)算機(jī)技術(shù)中得到更好的體現(xiàn)。當(dāng)代的人們都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取各個(gè)渠道的信息,并從這些信息中選取對(duì)自己有用的,從而達(dá)到自身的完善,拓展自己的視野。大眾能夠利用計(jì)算機(jī)的智能化解決生活中的種種問(wèn)題,這既是一種技術(shù)的進(jìn)步,也是文明的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)技術(shù)必然會(huì)向著更高和更為深入的層面發(fā)展。
2.3 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)向多個(gè)領(lǐng)域全面發(fā)展
由于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的特性,使得它對(duì)方便人們生活起了重大的作用,計(jì)算機(jī)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(jīng)深入了生活的方方面面,全面影響了當(dāng)代人們的生活方式,社會(huì)各個(gè)階層的人對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的要求都有不同程度的提升。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)不僅在我國(guó),在整個(gè)世界都已經(jīng)深入到了各個(gè)領(lǐng)域中去。如今的筆記本電腦隨處可見(jiàn),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(xué)習(xí)或查閱信息。
2.4 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展愈來(lái)愈快
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展有著越來(lái)越快的趨勢(shì),其更新?lián)Q代的能力非其他行業(yè)所能相比。隨著它的快速發(fā)展,它所暴露出來(lái)的弊端也越多,于是,對(duì)這種弊端進(jìn)行改造的速度也必須越來(lái)越快。而且,隨著因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,計(jì)算機(jī)處理能力的不斷提高,新的業(yè)務(wù)和應(yīng)用也不斷涌現(xiàn)。例如Inter公司已經(jīng)擁有了10億以上的晶體管微處理器,能夠?qū)⑺械挠?jì)算機(jī)協(xié)調(diào)并行起來(lái),有效地解決現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)的各種技術(shù)問(wèn)題。
2.5 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)在向環(huán)?;l(fā)展
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)對(duì)其相關(guān)的性能要求在不斷的提高,因此計(jì)算機(jī)的能耗也隨著變大。同時(shí),由于人們的家庭生活在很多方面都離不開(kāi)計(jì)算機(jī),因此對(duì)于計(jì)算機(jī)的使用時(shí)間也比以前大大增多。為了減少計(jì)算機(jī)的耗電量,越來(lái)越多的計(jì)算機(jī)技術(shù)人員開(kāi)始研究降低計(jì)算機(jī)能耗的方法,例如通過(guò)一種專(zhuān)門(mén)的PC通用設(shè)備提高計(jì)算機(jī)的工作效率,這樣可以使得低性能的計(jì)算機(jī)也能夠具備專(zhuān)業(yè)的功能,進(jìn)而可以大大的降低計(jì)算機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的能耗?;蛘咭部梢钥紤]采用“量子”、“光子”等新構(gòu)架的計(jì)算機(jī)將硅構(gòu)架的計(jì)算機(jī)替換掉,降低計(jì)算機(jī)的能耗。同時(shí)在制作計(jì)算機(jī)的材質(zhì)方面也要盡可能的減少對(duì)不可回收材料的使用。
2.6 計(jì)算機(jī)技術(shù)在向人性化方向發(fā)展
現(xiàn)如今計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了人們不可或缺的使用工具,為了使計(jì)算機(jī)能夠更好的為人類(lèi)服務(wù),因此要加強(qiáng)使用者與計(jì)算機(jī)之間的交流。在這個(gè)背景下,只有將計(jì)算機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)向人性化發(fā)展,才會(huì)提升人們使用計(jì)算機(jī)的興趣。因此,未來(lái)計(jì)算機(jī)在發(fā)展的過(guò)程中,應(yīng)該注重人性化設(shè)計(jì),使得人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)的時(shí)候不僅能夠通過(guò)鍵盤(pán)控制,還能夠通過(guò)語(yǔ)音、眼睛等進(jìn)行控制。同時(shí),未來(lái)人們對(duì)計(jì)算機(jī)的使用也不需要學(xué)習(xí)專(zhuān)門(mén)的技術(shù),使得人們?cè)谶\(yùn)用起來(lái)就如同使用一個(gè)普通的電器一樣簡(jiǎn)單,無(wú)論老少都能夠簡(jiǎn)便的對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作。
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)顯然已經(jīng)和大眾生活緊密關(guān)聯(lián)在了一起,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展能夠不斷地滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求,這是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的歷史使命。相信未來(lái)的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展一定會(huì)令廣大人民獲益,令國(guó)家的綜合實(shí)力得到增強(qiáng)。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī);科學(xué)與技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
20世紀(jì)第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),標(biāo)志著人類(lèi)將使用機(jī)器來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算,經(jīng)過(guò)幾十年的努力,計(jì)算機(jī)的成本大大降低,運(yùn)算速度越來(lái)越快,性能越來(lái)越好,計(jì)算機(jī)的體積大大縮小,計(jì)算機(jī)程序越來(lái)越復(fù)雜,應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛,它們減少了人們所付出的時(shí)間,極大的方便了人們的工作與生活,更成為國(guó)家綜合國(guó)力的象征。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的不斷深入,計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)不僅繼續(xù)深化,而且節(jié)奏加快。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域從單一化走向多元化。在現(xiàn)階段,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)參與了社會(huì)的生產(chǎn)和生活的眾多領(lǐng)域,在提升人們生活的同時(shí),為社會(huì)的發(fā)展起到了重要的作用。
一、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)快速發(fā)展原因
(一)第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC誕生于美國(guó),由于成本高、體積大、運(yùn)行速度慢等原因,所以計(jì)算機(jī)沒(méi)有得到推廣與應(yīng)用。隨著時(shí)間的推移,在經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的鋪墊下,計(jì)算機(jī)得到緩慢發(fā)展,到70年代以后,計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)四個(gè)階段的發(fā)展,市場(chǎng)相對(duì)穩(wěn)定下來(lái),有了較小的體積,較完善的操作系統(tǒng),價(jià)格適宜,收到人們的歡迎。
(二)計(jì)算機(jī)的發(fā)展要追溯于“二戰(zhàn)”時(shí)期,對(duì)信息的緊迫需要、加工和處理,減少了創(chuàng)造的障礙,使得資源可以促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的研發(fā)運(yùn)用。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,其運(yùn)算速度不斷加快,存儲(chǔ)功能不斷增強(qiáng),使其在教育、經(jīng)濟(jì)以及其他各個(gè)方面迅速普及。
(三)各個(gè)國(guó)家、各個(gè)企業(yè)之間的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)與技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)也是推動(dòng)計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展的原因之一。在當(dāng)今國(guó)際社會(huì)形勢(shì)下,對(duì)機(jī)制的選擇和把握與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān),因?yàn)樗赡苤苯佑绊懙礁鞣綑C(jī)制選擇的正確性。在這種情況下,圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的若干選擇判斷依據(jù)和機(jī)制及其影響要素在同時(shí)發(fā)揮作用,選擇的環(huán)境常常是敏銳的和穩(wěn)定的,這也是計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的一個(gè)原因。
(四)科學(xué)家在研究計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)方面的實(shí)驗(yàn)中,獲得了大量的理念和設(shè)計(jì)靈感,經(jīng)過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn),從而帶來(lái)新的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)理念,促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步。
(五)經(jīng)常連續(xù)不斷地創(chuàng)造性活動(dòng)是推動(dòng)計(jì)算機(jī)考蘇發(fā)展的原因之一,其本質(zhì)是對(duì)大量信息進(jìn)行處理的現(xiàn)實(shí)需求的推動(dòng)之下的計(jì)算機(jī)相關(guān)的科學(xué)理論的不斷更新和發(fā)展。
(六)信息共享是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),也就是說(shuō)這種共享信息的建立,推動(dòng)了全球所有國(guó)家對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的開(kāi)發(fā)與研究,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新活動(dòng)可以獲得全面的資料與技術(shù)的支持,縮短研發(fā)周期,提高研究質(zhì)量。
(七)新一代的技術(shù)與其他領(lǐng)域結(jié)合,又為了滿(mǎn)足其需求不斷地研發(fā)更新,慢慢的計(jì)算機(jī)技術(shù)成為人們生活生產(chǎn)及其他行業(yè)生產(chǎn)中重要的工具,間接與直接的促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,成為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
二、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)智能化的超級(jí)計(jì)算機(jī)。面對(duì)大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí),普通的計(jì)算機(jī)及服務(wù)器很難完成或無(wú)法完成,這時(shí)智能計(jì)算機(jī)由于其強(qiáng)大的配置,多種處理器的共同作用就可以輕松完成。智能化計(jì)算機(jī)是指設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特并采用平行的處理技術(shù),對(duì)計(jì)算機(jī)這種多個(gè)數(shù)據(jù)及指令可以同時(shí)處理和分析的一種超級(jí)計(jì)算機(jī)。超級(jí)計(jì)算機(jī)在高尖端領(lǐng)域中,可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析或者進(jìn)行模型推演,使一些實(shí)驗(yàn)通過(guò)計(jì)算機(jī)的模擬就可以運(yùn)行,這在很大程度上節(jié)約了時(shí)間和成本。在生活中,由于智能計(jì)算機(jī)靈活的系統(tǒng),功能變得更加人性化、合理化、大眾化等,可以為人們的生活和工作提供方便。例如,動(dòng)畫(huà)片中絢麗奪目的效果是通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)制作的。
(二)隨著硅芯片技術(shù)的發(fā)展,近年來(lái)硅技術(shù)的發(fā)展?jié)摿σ呀咏鼧O限。因此,新型的量子計(jì)算機(jī)、光子計(jì)算機(jī)以及納米計(jì)算機(jī)進(jìn)入人們的視線(xiàn),成為人們追逐的對(duì)象。根據(jù)摩爾定律,計(jì)算機(jī)的架構(gòu)與技術(shù)每隔幾年就會(huì)發(fā)生一次大的飛躍,對(duì)人們的生活產(chǎn)生很大的影響。
(1)量子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)。量子計(jì)算機(jī)是按照量子力學(xué)原理對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、運(yùn)算、分析和處理的物理型裝置,它起源于對(duì)可逆計(jì)算機(jī)的研究。這種計(jì)算機(jī)開(kāi)與關(guān)的狀態(tài)是通過(guò)激光脈沖改變一種鏈狀分子聚合物來(lái)體現(xiàn)的。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比,量子計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量非常大,其運(yùn)算速度是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的十億倍。除此之外,量子計(jì)算機(jī)在安全性及安保體系等方面的優(yōu)良性能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。
(2)光子計(jì)算機(jī)的研發(fā)。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)相比,光子計(jì)算機(jī)是利用光子進(jìn)行計(jì)算,用光子代替?zhèn)鹘y(tǒng)計(jì)算機(jī)通過(guò)電子進(jìn)行計(jì)算、傳輸和存儲(chǔ)。光子計(jì)算機(jī)以光子為硬件,其運(yùn)算方式是通過(guò)光子計(jì)算,不同的波長(zhǎng)代表不同的數(shù)據(jù),能快速處理復(fù)雜度高、計(jì)算量大的任務(wù)。光子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度呈上升趨勢(shì)。
(3)納米技術(shù)在高尖端領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,而納米計(jì)算機(jī)是由納米技術(shù)于計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而研制的。納米元件具有體積小、質(zhì)地優(yōu)良、導(dǎo)電性強(qiáng)等特點(diǎn),把納米技術(shù)運(yùn)用于計(jì)算機(jī)的研發(fā)中,就是在研發(fā)計(jì)算機(jī)芯片時(shí)加入納米元件,把電動(dòng)機(jī)、處理器以及傳感器等部件集中在芯片上組成一個(gè)系統(tǒng),可以完全替代傳統(tǒng)的硅芯片。由于納米級(jí)芯片組成的納米計(jì)算機(jī)能耗非常小,幾乎可忽略不計(jì),且在性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)。納米計(jì)算機(jī)的這種低造價(jià)高性能的優(yōu)勢(shì)是計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要趨勢(shì),未來(lái)納米計(jì)算機(jī)將主宰計(jì)算機(jī)市場(chǎng),成為計(jì)算機(jī)市場(chǎng)的主力軍。
三、結(jié)束語(yǔ)
計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)無(wú)處不在,從第一代計(jì)算機(jī)的問(wèn)世到現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,計(jì)算機(jī)已經(jīng)經(jīng)歷了60多年的發(fā)展,因其低成本高效率的特點(diǎn)受到越來(lái)越多用戶(hù)的青睞,最為明顯的趨勢(shì)就是網(wǎng)絡(luò)化以及向各領(lǐng)域的滲透,這種趨勢(shì)在國(guó)際上被稱(chēng)為“無(wú)處不在的計(jì)算”。未來(lái)的計(jì)算機(jī)也會(huì)像現(xiàn)在的馬達(dá)一樣,出現(xiàn)在每個(gè)家庭的各種電器中,成為社會(huì)發(fā)展中一個(gè)必不可少的重要工具。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞: 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 可持續(xù)發(fā)展能力 教學(xué)研究
“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程是服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)課,主要培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和藝術(shù)創(chuàng)新能力,是后續(xù)課程《服裝設(shè)計(jì)學(xué)》等課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)“專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)”、“畢業(yè)設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)。該課程運(yùn)用高科技的技術(shù)手段駕馭藝術(shù)表現(xiàn)形式,為高效表達(dá)服裝設(shè)計(jì)效果圖及服裝款式結(jié)構(gòu)圖提供了新的載體。
目前高校的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)仍處于逐步探索、研究的階段,還沒(méi)有一個(gè)完善的教學(xué)理論來(lái)支撐,其教學(xué)體系還需要我們逐步完善。通過(guò)科學(xué)、辯證的眼光分析該課程,不難發(fā)現(xiàn)其以功能性應(yīng)用作為核心,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在設(shè)計(jì)中的輔作用。通過(guò)對(duì)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng),開(kāi)拓設(shè)計(jì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)的深度和廣度,將設(shè)計(jì)構(gòu)思與軟件應(yīng)用相結(jié)合,提高作品設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量,對(duì)于今后的產(chǎn)品創(chuàng)新和工作就業(yè)均具有重要意義。因此,如何在《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》中培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力顯得尤為重要。
一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在現(xiàn)階段教學(xué)存在問(wèn)題
1.課程缺乏科學(xué)合理安排。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程作為貫穿專(zhuān)業(yè)教育的一個(gè)承前啟后的環(huán)節(jié),為后續(xù)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的深入學(xué)習(xí)起了良好的鋪墊作用。但在實(shí)際教學(xué)中存在兩個(gè)問(wèn)題:首先,課程時(shí)段安排上,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程安排過(guò)早,這時(shí),學(xué)生以基礎(chǔ)課程為主,并未形成基本的設(shè)計(jì)思維,因此軟件學(xué)習(xí)并不能與他們的設(shè)計(jì)實(shí)踐直接聯(lián)系,造成學(xué)習(xí)與實(shí)踐的脫節(jié)。其次,課程內(nèi)容的安排,會(huì)受制于總教學(xué)時(shí)間的限制,學(xué)生學(xué)到的軟件頗為有限,就單個(gè)軟件的深入程度也不盡理想,導(dǎo)致其作為一個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的“設(shè)計(jì)工具”的重要性明顯被沖淡,無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的興趣的培養(yǎng)。調(diào)整課程安排對(duì)于各學(xué)校而言,需要逐步論證,但我們是否可以探討一種更為有效的方法,讓課程的內(nèi)在魅力得以彰顯,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得以提升,發(fā)現(xiàn)其與傳統(tǒng)手繪對(duì)比之后的優(yōu)勢(shì)所在。
2.教學(xué)方法相對(duì)落后。
由于教學(xué)模式研究的滯后性,導(dǎo)致在教學(xué)中存在著學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性差的現(xiàn)象。學(xué)生對(duì)于該課程的定位及重要性認(rèn)識(shí)不足,而以往的教學(xué)模式都以“死記硬背”式為主,限制了學(xué)生的創(chuàng)新能力,知識(shí)點(diǎn)較為零碎,導(dǎo)致學(xué)生軟件操作程式化,缺乏自我探究。由于軟件教學(xué)的特殊性,其操作命令的講解會(huì)出現(xiàn)零碎化的現(xiàn)象,部分功能或者效果的實(shí)現(xiàn)需要多種操作命令的結(jié)合。但是,直接講解多種命令的結(jié)合方式會(huì)讓學(xué)生的學(xué)習(xí)趨向于保守,只懂得記錄老師講解的操作方法,而缺乏自己的獨(dú)立思考,遇到復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題則顯得捉襟見(jiàn)肘。
3.實(shí)踐能力有待提高。
實(shí)踐性不足,滿(mǎn)足于單個(gè)設(shè)計(jì)案例完成,重技巧訓(xùn)練,輕設(shè)計(jì)思維培養(yǎng)。事實(shí)上,計(jì)算機(jī)軟件使用只是為了滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求的一個(gè)重要工具,對(duì)于技巧的鉆研可以深入了解軟件所能實(shí)現(xiàn)的可能,從而達(dá)到更多令人期待的藝術(shù)效果,但歸根結(jié)底,這些功能都是為了更好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)構(gòu)思,只有構(gòu)思的精巧完整,體現(xiàn)設(shè)計(jì)的原創(chuàng)個(gè)性,才能讓作品呈現(xiàn)較佳的效果。同時(shí),設(shè)計(jì)案例的要求需要不斷提高難度和層次,與公司企業(yè)的實(shí)際操作相結(jié)合,強(qiáng)化設(shè)計(jì)的市場(chǎng)針對(duì)性。
二、可持續(xù)發(fā)展能力在課程學(xué)習(xí)中的作用
1.完善課程結(jié)構(gòu)內(nèi)容安排,形成“點(diǎn)―線(xiàn)―面”結(jié)合。
突破傳統(tǒng)教學(xué)的灌輸式模式,避免受教材章節(jié)的框架式約束,讓操作命令的講解不再枯燥;強(qiáng)調(diào)將各知識(shí)點(diǎn)連串起來(lái),設(shè)計(jì)好實(shí)際應(yīng)用案例。這種點(diǎn)線(xiàn)面的結(jié)合,可有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,并形成一系列教學(xué)流程,累積經(jīng)驗(yàn)和不斷啟發(fā)。作為一門(mén)軟件教學(xué)課程,對(duì)其他藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)均有所涉及,具有較為廣泛的借鑒價(jià)值。
2.能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性積極性。
可持續(xù)發(fā)展能力為良好的探究型教學(xué)課堂氛圍的創(chuàng)建提供條件,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性[1]。這種主動(dòng)性的發(fā)揮,讓教師的課堂講解成為學(xué)生學(xué)習(xí)的向?qū)В械姆攀傅卣覍じ髯源嬖谥R(shí)結(jié)構(gòu)的缺角,重視各種有效資源的利用,教師資源、圖書(shū)館資源及豐富的網(wǎng)絡(luò)資源,都會(huì)成為學(xué)生探索知識(shí)找尋解決方案的有效途徑。
3.讓學(xué)生注重創(chuàng)意構(gòu)思和理性表達(dá)。
可持續(xù)發(fā)展能力讓學(xué)生在后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的進(jìn)行中,注重創(chuàng)意構(gòu)思和理性表達(dá)相結(jié)合。通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),認(rèn)清其輔助作用,不拘泥于各種表現(xiàn)方法,在學(xué)習(xí)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)意構(gòu)思”和“理性表達(dá)”相結(jié)合,重點(diǎn)發(fā)揮人的主觀意識(shí)行為,以圖形圖像軟件熟練使用為引導(dǎo),強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于藝術(shù)創(chuàng)作規(guī)律的理解,樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)觀念,注重學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)技巧和修養(yǎng)。
三、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的措施
高校學(xué)生的可持續(xù)能力就是于學(xué)生求學(xué)階段、深造階段或職業(yè)生涯中不斷發(fā)展和自我完善的能力,促進(jìn)學(xué)生個(gè)體素質(zhì)的完善。即通過(guò)持續(xù)不斷汲取運(yùn)用和創(chuàng)新知識(shí)的能力,完善個(gè)性發(fā)展,按照人與自然、人與社會(huì)的發(fā)展規(guī)律,不斷調(diào)整自身行為方式,提升自身生存發(fā)展層次和質(zhì)量,從而達(dá)到個(gè)體與社會(huì)的和諧發(fā)展,實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展進(jìn)步。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作為服裝設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,不僅要求學(xué)生能夠掌握軟件的各項(xiàng)操作及圖像處理能力外,還要求學(xué)生能夠運(yùn)用這些方法去解決具體設(shè)計(jì)實(shí)踐中存在的問(wèn)題。為了促進(jìn)設(shè)計(jì)效率和生產(chǎn)效率的提高,現(xiàn)今的服裝企業(yè)對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用愈發(fā)重視,從服裝款式、面料、色彩、配飾等方面利用軟件有效提高開(kāi)發(fā)速度。如何讓學(xué)生學(xué)以致用,從實(shí)際需求出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生在求學(xué)和工作階段不斷發(fā)展及自我解決問(wèn)題的能力,成為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這門(mén)課程的任務(wù)。在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力,可以從以下方面考慮:
1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。
對(duì)于學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),首先要使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)繪圖的意義,理解其在整個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程中的地位,清楚課程涉及的相關(guān)軟件具體功能。計(jì)算機(jī)繪圖課程應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生三種應(yīng)用能力:熟練掌握各項(xiàng)操作命令的能力;一定圖形的繪制能力;初步具備高級(jí)圖形圖像分析處理能力。在這三項(xiàng)能力中,操作能力是基礎(chǔ),圖形繪制能力是發(fā)展,圖形后期處理是前兩種能力的融合,三種能力循序漸進(jìn)式地提高,每一階段都需要扎實(shí)培養(yǎng),從而為后者能力的提升奠定根基。以操作基礎(chǔ)能力培養(yǎng)而言,其涵蓋必要的操作命令、繪制工具、功能模塊,部分功能如路徑、通道、蒙版具有一定的難度,必須通過(guò)大量的做題練習(xí)來(lái)鞏固,形成對(duì)基本操作的各種應(yīng)用方式和功能表現(xiàn)的理解。而在題目的設(shè)定上,應(yīng)強(qiáng)調(diào)綜合性的練習(xí),即涉及多個(gè)操作步驟于一體的設(shè)計(jì)課題,以查漏補(bǔ)缺的形式掌握必備的程序命令。
學(xué)習(xí)能力不僅指對(duì)既定知識(shí)的掌握能力,更重要的是指善于利用學(xué)習(xí)資源自主獲取知識(shí)的能力,善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題的思維能力和對(duì)知識(shí)靈活運(yùn)用解決實(shí)際問(wèn)題的能力[2]?!队?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,要求學(xué)生具備較強(qiáng)的案例圖形處理能力。在完成具體案例時(shí),可實(shí)現(xiàn)的方法不止一種,因此在教學(xué)過(guò)程中,除了一套較為標(biāo)準(zhǔn)的處理方法之外,還需要讓學(xué)生探索其他方法來(lái)嘗試性地進(jìn)行圖形的處理,根據(jù)具體問(wèn)題選擇操作命令的最優(yōu)化組合來(lái)完成,如根據(jù)所給的線(xiàn)稿衣裙作為參考案例,運(yùn)用Photoshop中相應(yīng)工具來(lái)進(jìn)行色彩和圖案填充。此類(lèi)題目的答案并非唯一,可使用油漆桶工具直接填色,也可使用定義畫(huà)筆工具填充圖案,或使用圖層遮罩工具實(shí)現(xiàn)圖案豐富化,學(xué)生可根據(jù)個(gè)人對(duì)設(shè)計(jì)的理解程度,發(fā)揮創(chuàng)意,表達(dá)出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,不僅提高了學(xué)生熟練使用軟件的水平,還能舉一反三實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)案例表達(dá)的豐富化,與設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)強(qiáng)調(diào)思維開(kāi)拓相吻合。
在學(xué)生能力培養(yǎng)中,課堂的教學(xué)過(guò)程顯得尤為重要,在教學(xué)中應(yīng)把握課程教學(xué)特色,注重課堂氛圍的營(yíng)造。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件教學(xué),亦步亦趨的枯燥教學(xué)方式使學(xué)生整體興趣不高,知識(shí)掌握頗為有限。因此,教師在教學(xué)中需要以飽滿(mǎn)的精神狀態(tài)、積極的情緒表現(xiàn)、活潑的語(yǔ)言形式和清晰的邏輯思維,激發(fā)學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,善于創(chuàng)建情景式教學(xué),架設(shè)問(wèn)題,從而引導(dǎo)學(xué)生思維。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)踐性較強(qiáng),在教學(xué)內(nèi)容安排上,教師務(wù)必注重理論和實(shí)踐的緊密結(jié)合,盡可能將國(guó)內(nèi)外知名品牌優(yōu)秀的電腦服裝效果表現(xiàn)圖等演示給學(xué)生,以帶給學(xué)生直接感性認(rèn)識(shí),從而豐富教學(xué)。
2.注重教學(xué)方法改革,使之成為學(xué)生可持續(xù)能力發(fā)展關(guān)鍵。
在教學(xué)過(guò)程中,教師務(wù)必重視學(xué)生學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了順應(yīng)現(xiàn)代化教育,教師務(wù)必及時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式,由“授人以魚(yú)”轉(zhuǎn)化為“授人以漁”,不僅要傳授知識(shí),更要注重教學(xué)方法的提高,始終將學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)活動(dòng)中,備課教案不應(yīng)只是為應(yīng)付檢查或?qū)滩倪M(jìn)行簡(jiǎn)寫(xiě),而需更加靈活,更加人性化。根據(jù)每年教學(xué)情況進(jìn)行分析,對(duì)教案內(nèi)容作出及時(shí)修改并適時(shí)擴(kuò)充,將學(xué)生作為首要考量對(duì)象,考慮他們要學(xué)什么并為學(xué)生課后自學(xué)提供較為豐富的資料,選擇能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主動(dòng)性的引導(dǎo)方法引導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)自主學(xué)習(xí)的能力。
課堂內(nèi)進(jìn)行“探究式教學(xué)”,堅(jiān)持“教師主導(dǎo)、學(xué)生主體”[3]的教學(xué)模式。由于“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程的特殊性,傳統(tǒng)教師一言堂單向灌輸?shù)慕虒W(xué)模式,只能讓學(xué)生被動(dòng)忙于記錄筆記,是否記錄于心需要看學(xué)生課后的自覺(jué)性。因此可增加學(xué)生試講環(huán)節(jié),由老師梳理出相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和相關(guān)操作案例,讓學(xué)生在課后進(jìn)行資料籌集和講課準(zhǔn)備,在課堂規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成內(nèi)容講述,并分析在案例操作過(guò)程中涉及哪部分知識(shí)點(diǎn),同時(shí)進(jìn)一步探討如此操作步驟之外是否有更簡(jiǎn)便高效的操作方式。通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、探索問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程,師生之間形成良好的互動(dòng)探究式學(xué)習(xí)模式,讓學(xué)生積極探索新知,主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系,提高學(xué)習(xí)能力和科技創(chuàng)新能力。例如格紋毛呢面料的制作,在整個(gè)版面設(shè)置格紋的排列,此類(lèi)題目的操作結(jié)果多樣化,除可由框選工具直接復(fù)制粘貼進(jìn)行排列的簡(jiǎn)單操作外,亦可使用濾鏡風(fēng)格化中的“拼貼”和濾鏡中“其他”里“最大值”的高級(jí)操作來(lái)完成。通過(guò)兩種操作結(jié)果的探討,得出前者的人工耗費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),排列對(duì)象距離存在不均等現(xiàn)象,而后者能高效完成格紋制作,并進(jìn)一步引出濾鏡的相應(yīng)知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生了解其操作方式和實(shí)現(xiàn)效果。通過(guò)提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),有效地提高了學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力。
3.注重學(xué)生全面思維模式的培養(yǎng)。
培養(yǎng)學(xué)生全面的思維模式,讓學(xué)生對(duì)學(xué)過(guò)的內(nèi)容能有全面的總結(jié)和高度的概括[4],從而對(duì)問(wèn)題形成全面的認(rèn)識(shí),做到“以不變,應(yīng)萬(wàn)變”。服裝專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)涉及的軟件頗為有限,其操作命令是相對(duì)固定的,但實(shí)際設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題卻比較復(fù)雜。因此,如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,靈活運(yùn)用各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化組合成為一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,在這個(gè)啟發(fā)培養(yǎng)過(guò)程中,教師必須發(fā)揮關(guān)鍵作用。服裝類(lèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)工作,不再是單純的上機(jī)操作技術(shù)訓(xùn)練,而是一種藝術(shù)教育活動(dòng),更是一種設(shè)計(jì)思維的培養(yǎng),關(guān)系到后期專(zhuān)業(yè)課程深入程度與否。在上機(jī)表達(dá)之前,必須做好必要的醞釀構(gòu)思工作,讓學(xué)生明確自己需要表達(dá)什么,怎樣來(lái)表達(dá)。分階段地將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)融入研究課題,讓學(xué)生圍繞課題收集、分析、處理資料,進(jìn)行整合歸納。對(duì)于同一主題,可充分引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多種創(chuàng)意、多種方案的制訂研究,以發(fā)散性思維找尋最佳構(gòu)思,確定表達(dá)方法。在課題的設(shè)置上與市場(chǎng)接軌,強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)化研究,以工程訓(xùn)練和生產(chǎn)實(shí)習(xí)作為訓(xùn)練契機(jī),讓教師與學(xué)生都在可持續(xù)的能力培養(yǎng)上皆有針對(duì)性的提高。
例如在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)上機(jī)練習(xí)時(shí),以春夏女裝為項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)作設(shè)計(jì)。首先進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思,捕捉市場(chǎng)信息,對(duì)當(dāng)季的流行趨勢(shì)展開(kāi)調(diào)研,繪制表達(dá)創(chuàng)意的服裝效果圖,運(yùn)用painter手繪軟件,以快速成型方式完成構(gòu)思圖樣,以小組討論形式確定設(shè)計(jì)方案。教師在方案架設(shè)后給予指導(dǎo)意見(jiàn),考慮技術(shù)細(xì)節(jié),包括從色彩、質(zhì)地,面料圖案等。這期間需要以Photoshop、Coreldraw等繪圖軟件,進(jìn)行款式設(shè)計(jì)、圖案設(shè)計(jì)和面料設(shè)計(jì),結(jié)合對(duì)服裝結(jié)構(gòu)、比例、色彩等要素的綜合表達(dá),讓服裝款式接近成衣效果。通過(guò)對(duì)這一系列流程的運(yùn)行,讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)繪圖軟件之間有著較為靈活的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)最終效果或解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的最終目標(biāo)。有了這種全面的認(rèn)識(shí),學(xué)生對(duì)于今后的設(shè)計(jì)工作便有了更大的靈活性和自主性。
四、結(jié)語(yǔ)
堅(jiān)持以學(xué)生為主體,全力培養(yǎng)學(xué)生全面的可持續(xù)發(fā)展能力,是落實(shí)以人為本,踐行科學(xué)發(fā)展觀的具體措施。在“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力是一個(gè)現(xiàn)實(shí)而系統(tǒng)的工作,需在不斷發(fā)展中不斷改進(jìn),讓教師累積經(jīng)驗(yàn),豐富理論教學(xué)和實(shí)踐內(nèi)容,讓學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的能力,培養(yǎng)出適應(yīng)信息時(shí)代、具備可持續(xù)發(fā)展能力的高素質(zhì)的服裝行業(yè)人才。
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