当前位置:文档之家› 公专业科目计算机——计算机科学技术基础

公专业科目计算机——计算机科学技术基础

公专业科目计算机——计算机科学技术基础
公专业科目计算机——计算机科学技术基础

计算机科学技术基础

第一章计算机基础知识

一、计算机的特点、分类及其应用

1、运算速度快

运算速度是计算机的一个重要性能指标。计算机的运算速度通常用每秒钟执行定点加法的次数或平均每秒钟执行指令的条数来衡量。运算速度快是计算机的一个突出特点。计算机的运算速度已由早期的每秒几千次(如ENIAC机每秒钟仅可完成5000次定点加法)发展到现在的最高可达每秒几千亿次乃至万亿次。这样的运算速度是何等的惊人!

计算机高速运算的能力极大地提高了工作效率,把人们从浩繁的脑力劳动中解放出来。过去用人工旷日持久才能完成的计算,而计算机在"瞬间"即可完成。曾有许多数学问题,由于计算量太大,数学家们终其毕生也无法完成,使用计算机则可轻易地解决。

2、计算精度高

在科学研究和工程设计中,对计算的结果精度有很高的要求。一般的计算工具只能达到几位有效数字(如过去常用的四位数学用表、八位数学用表等),而计算机对数据的结果精度可达到十几位、几十位有效数字,根据需要甚至可达到任意的精度。

3、存储容量大

计算机的存储器可以存储大量数据,这使计算机具有了"记忆"功能。目前计算机的存储容量越来越大,已高达千兆数量级的容量。计算机具有"记忆"功能,是与传统计算工具的一个重要区别。

4、具有逻辑判断功能

计算机的运算器除了能够完成基本的算术运算外,还具有进行比较、判断等逻辑运算的功能。这种能力是计算机处理逻辑推理问题的前提。

5、自动化程度高,通用性强

由于计算机的工作方式是将程序和数据先存放在机内,工作时按程序规定的操作,一步一步地自动完成,一般无须人工干预,因而自动化程度高。这一特点是一般计算工具所不具备的。

计算机通用性的特点表现在几乎能求解自然科学和社会科学中一切类型的问题,能广泛地应用各个领域。

计算机可分为模拟计算机和数字计算机两大类

模拟计算机的主要特点是:参与运算的数值由不间断的连续量表示,其运算过程是连续的,模拟计算机由于受元器件质量影响,其计算精度较低,应用范围较窄,目前已很少生产。

数字计算机的主要特点是:参与运算的数值用断续的数字量表示,其运算过程按数字位进行计算,数字计算机由于具有逻辑判断等功能,是以近似人类大脑的"思维"方式进行工作,所以又被称为“电脑”。

数字计算机按用途又可分为专用计算机和通用计算机。

专用与通用计算机在其效率、速度、配置、结构复杂程度、造价和适应性等方面是有区别的。

专用计算机针对某类问题能显示出最有效、最快速和最经济的特性,但它的适应性较差,不适于其它方面的应用。我们在导弹和火箭上使用的计算机很大部分就是专用计算机。这些东西就是再先进,你也不能用它来玩游戏。

通用计算机适应性很强,应用面很广,但其运行效率、速度和经济性依据不同的应用对象会受到不同程度的影响。

通用计算机按其规模、速度和功能等又可分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机及单片机。这些类型之间的基本区别通常在于其体积大小、结构复杂程度、功率消耗、性能指标、数据存储容量、指令系统和设备、软件配置等的不同。

一般来说,巨型计算机的运算速度很高,可达每秒执行几亿条指令,数据存储容量很大,规模大结构复杂,价格昂贵,主要用于大型科学计算。它也是衡量一国科学实力的重要标志之一。单片计算机则只由一片集成电路制成,其体积小,重量轻,结构十分简单,性能介于巨型机和单片机之间的就是大型机、中型机、小型机和微型机。它们的性能指标和结构规模则相应的依次递减

1.一代电子管计算机

世界上第一台计算机ENIAC由美国Pennsyivania大学John Mauchly教授和John Presper Ecker工程师用电子管建成的,于1946年交付使用,ENIAC采用十进制运算。电路结构十分复杂,使用18000多个电子管,运行时耗电量达150千瓦,体积庞大,重量达30多吨,占地面积为1500平方英尺,而且需用手工搬运开关和拨、插电缆来编制程序,使用极不方便,但它却比任何机械计算机快得多,每秒可进行5000多次加法运算。

ENIAC的出现标志着人类进入了计算机时代。

2.第二代晶体管计算机

1947年在Bell实验室成功地用半导体硅片作基片,制成了第一个晶体管,它的小体积、低耗电以及载流子高速运行的特点,使真空管望尘莫及。用晶体管取代电子管以后,计算机的性能有了很大的提高。

3.第三代集成电路计算机

集成电路制作技术就是利用光刻技术把晶体管、电阻、电容等构成的单个电路制作在一块极小(如几个平方微米)的硅片上。进一步发展,实现了将成百上千个这样的门电路全部制作在一块极小的硅片上,并引出与外部连接的引线,这样,一次便能制作成成百上千相同的门电路,又一次大大地缩小了计算机的体积,大幅度下降了耗电量,极大地提高了机器的可靠性。这就是人们称作的小规模集成电路(SSI)和中等规模集成电路(MSI)的第三代计算机。

第三代计算机之后,人们没有达成定义新一代计算机的一致意见,如果从硬件技术上讲,可以把用大规模、超大规模集成电路技术制成的计算机称为第四代计算机。

二、微型计算机的出现和发展

集成电路技术把计算机的控制单元和算逻单元集成到一个芯片上,制成了微处理器芯片。1971年,美国Intel公司研制成世界上第一个4位微处理器芯片4004,集成了2300个晶体管。随后,微处理器经历了4位、8位、16位、32位和64位几个阶段的发展,芯片的集成度和速度都有很大的提高。与此同时,半导体存储器的研制也正在进行。1970年研制的第一个存储芯片,只有一个磁芯那么大,却能保存256位二进制信息,但每位价格高于磁芯。 1974年后,随

着半导体存储器价格的迅速下降,位密度的不断提高,存储芯片的容量经历了

1KB、4KB、16KB、64KB、256KB、1MB、4MB、16MB和64MB这几个阶段,每个新的阶段都比过去提高4倍的容量,而价格和访问时间都有所下降。

最值得一提的是世界上第一大微处理器的制造商Intel,其典型产品有:

(1) 8080:世界上第一个8位通用的微处理器,1974年问世。

(2) 8088:集成度达2.9管,主频4.77MHz,字长16位(外部8位),又称准16位,地址20位,采用4个字节指令队列,被IBM首台微机(IBM PC)选用,1979年问世。

(3) 8086:16位,2.9万管,地址20位,采用6个字节指令队列,指令系统与8088完全兼容,1978年问世。

(4) 80286:16位,13.4万管,6MHz,地址24位,可用实际内存16KB和虚拟内存1GB,1982年问世。

(5) 80386:32位,27.5 万管,12.5MHz、33MHz、50MHz,地址32位,4GB 实际内存,64TB虚拟内存。其性能可与几年前推出的小型机和大型机相比,1985年问世。

(6) 80486:32位,120万管,2.5MHz、33MHz、50MHz、4GB实际内存,64TB 虚拟内存,引用更加复杂的Cache技术和指令流水技术,速度比80386快一倍,性能指标高于80386 3~4倍,1989年问世。

(7) Pentium(80586):64位,310万管,66MHz、100MHz,采用超标量技术,使多条指令可并行执行,速率比80486高出6~8倍,1993年问世。

(8) Pentium pro(P6):64位,550万管,133MHz、150MHz、200MHz,采用动态执行RISC/CISC技术、分支预测、指令流分析、推理性执行和二级Cache

等技术,1995年问世。

(9) Pentium Ⅱ:64位,550万管以上,233MHz、300MHz、400MHz、450MHz,1997年问世。

(10) P entium Ⅲ:64位,800万管以上,450MHz、500MHz、550MHz、600MHz,1999年问世。

自1979年Intel推出X86后,几乎每三年处理器的性能就能提高4~5倍。但是计算机中的一些其他部件其性能的提高速度达不到这个水平。因此,必须不断调整计算机组成和结构,以弥补不同部件性能不匹配问题。

此外,随着大规模集成电路的飞速发展,也使巨型机、工作站、计算机网络都有了很大的发展。

三、软件技术的兴起和发展

计算机刚问世时,还未建立“软件”这一概念,随着计算机的发展及应用范围的扩大,逐渐形成了软件系统。

在早期的计算机中,使用者必须用机器能识别的机器语言编写程序,由于机器不同,机器语言也不同,因此人们在不同的机器上编程,就需熟悉不同机器的机器指令,使用极不方便,写出的程序很难读懂。后来出现了一种符号语言,即汇编语言,汇编语言不再用0/1代码编写程序,改善了程序的可读性,但它们仍是面向机器的,即不同的机器各自有不同的汇编语言。为了能将符号语言转变成机器能识别的语言,人们又创造了汇编程序。它能把汇编程序翻译成机器语言。

为了摆脱对具体机器的依赖,在汇编语言之后又出现了面向问题的高级语

言。使用高级语言编程可以不了解机器的结构,且比较接近人们习惯用的自然语言和数学语言,使程序具有很强的可读性。为了使高级语言描述的算法在机器上执行,同样需有一个翻译系统,于是产生了编译程序和解释程序,它们能把高级语言翻译成机器语言。

可见,随着各种语言的出现,汇编程序、编译程序、解释程序的产生,逐渐形成了软件系统。

另一方面,随着计算机应用领域的不断扩大,外部设备的增多,为了使计算机资源让更多用户共享,又出现了操作系统。操作系统能协调管理计算机中各种软件、硬件及其他信息资源,并能调度用户的作业程序,使多个用户能有效地共用一套计算机系统。

此外,一些服务性程序如装配程序、调试程序、诊断程序和排错程序等也逐渐形成。

除上述提到的这些系统软件外,软件发展的另一个主要内容就是应用软件。应用软件种类繁多,它是用户在各自的行业中开发和使用的各种程序。

软件发展有以下几个特点:

(1)开发周期长;

(2)制作成本昂贵;

(3)检测软件产品质量的特殊性;

二、信息编码与数据表示;数制及其转换数字化信息编码与数据表示

1.1 数字化信息编码的概念

编码技术的使用已相当普遍,如电报就是使用的一种十进制编码。

编码:基本符号+组合规则。

信息:数字、文字、语音、图形和图象。

信息必须数字化编码,才能传送、存储和处理。

在计算机中,采用只有“0”和“1”两个基本符号组成的基2码。

在计算机中,使用二进制数的组合来表示数字、字母和符号的方法称为数字化信息编码。

1.2 进位计数制

一、数制的概念

数制也称计数制,是指计数的方法。它是采用一组计数符号的组合来表示任意一个数的方法。

我们所使用的十进制数是有位权计数法。它有两个基本要素:

1、基数

指计数制中所使用的数码个数,因此,十进制数的基数就是10。

2、位权

每一个数位都有一个确定的值,这个位值就称为“权”。

二、常用计数制

1、十进制数

使用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数码;

进位规则:“逢十进一”,基数是10;

每个数位都有一个确定的值(称为权),权是10的整数幂;

*每一个十进制数都可以写成10的整数幂的展开式。

2、二进制数

使用0、1两个数码;

进位规则:“逢二进一”,基数是2;

每个数位都有一个确定的值(称为权),权是2的整数幂;

*每一个十进制数都可以写成2的整数幂的展开式。

注:读写要点

读数时,不能按十进制数的方式读,只能按顺序依次读出各数码的音;

写二进制数时,在后边加B,十进制后边加D。

3、八进制数

使用0、1、2、3、4、5、6、7、八个数码;

进位规则:“逢八进一”,基数是8;

每个数位都有一个确定的值(称为权),权是8的整数幂;

4、十六进制数

使用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F十六个数码;

进位规则:“逢十六进一”,基数是16;

每个数位都有一个确定的值(称为权),权是16的整数幂;

*每一个十进制数都可以写成16的整数幂的展开式。

注:读写要点

读数时,不能按十进制数的方式读,只能按顺序依次读出各数码的音;

写十六进制数时,在后边加H,十进制后边加D。

5、

1.3 数制间的相互转换

一、十进制数转化成二进制数

整数部分:除以2取余数,直到商为0 ,余数从右到左排列。

小数部分:乘以2取整数,整数从右到左排列。

例(100.345)D ≈(1100100.01011)B

2| 100 0.345

2| 50 0 × 2

2| 25 0 0.690

2| 12 1 × 2

2| 6 0 1.380

2| 3 0 × 2

2| 1 1 0.760

0 1 × 2

1.520

× 2

1.040

二、二进制数转换成十进制数

(a n. . . a1a0.a-1. . . a-m)2 = a n 2 n + . . . + a0 20 + a-1 2-1 + . . .+a-m 2-m

(10101)B = 24 + 22 + 1 = 21

(101.11)B = 22 + 1 + 2-1 + 2-2 = 5.75

三、二进制数转换成八进制数和十六进制数

整数部分:从右向左进行分组。

小数部分:从左向右进行分组。

转化成八进制时三位一组。

转化成十六进制时四位一组,不足补零。

(11 0110 1110. 1101 01)B = (36F.65)H

3 6 F 6 5

(1 101 101 110 . 110 101)B = (1556.65)O

1 5 5 6 6 5

四、八进制和十六进制转化成二进制

每一个八进制数对应二进制数的三位。

每一个十六进制数对应二进制数的四位。

(2C1D)H = (0010 1100 0001 1101)B(64)H = (0110 0100)B

2 C 1 D 6 4

(7123)O = (111 001 010 011)B(144)O = (001 100 100)B

7 1 2 3 1 4 4

1.4 二进制数在计算机内的表示

1、数的定点和浮点表示

定点小数:

符号位小数点

|N|≤1-2-m

定点整数:n+1位

S

符号位 小数点

无符号位 小数点 浮点数:

110.011(B) = 1.10011×2+10 = 11001.1×2-10 = 0.110011×2+11

N = 数符×尾数×2阶符×阶码 尾数的位数决定数的精度。阶码的位数决定数的范围。

2、机器数的表示

机器数:一个数及其符号在机器中的数值化表示。

真值:机器数所代表的数。

假定一个数在机器中占用8位。

1.5 二进制编码

一、BCD 码

用四位二进制数表示一位十进制数,称为十进制数的二进制编码,又称BCD 码。常用的有8421码和余3码。

25 = (0010 0101)BCD

2 5

二、ASCII 码

它的全称是American Standard Code for Information Interchange ,中文含义是美国标准信息交换码。

它将常用的数字、字母和符号用8位二进制代码来表示,从而让计算机能识别和处理这些字符。

一个ASCII 码在存储器中占一个字节。

共有256个ASCII 码,其中前128个(最高位是0)称为基本ASCII 码,后128个(最高位是1)称为扩充ASCII 码。

常用字符有 128 个,编码从 0 到 127。

空格 20H 32

‘0’ ~ ‘9’ 30H ~ 39H 48 ~ 57

‘A’ ~ ‘Z’ 41H ~ 5AH 65 ~ 90

‘a’ ~ ‘z’ 61H ~ 7AH 97 ~ 122

控制字符:0 ~ 32,127; 普通字符:94个。

尾数

数符 阶码 阶符 110010 11 0

每个字符占一个字节,用7位,最高位为0

扩充ASCII码用于表示图形符号。

三、汉字编码

输入码、内码、字形码。

(1)汉字输入码

国标区位码、全拼、双拼、微软拼音、五笔字形等。

(2)汉字内码

汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式。

国标码(GB2312—80)及其机内码:

一级汉字:3755个;二级汉字:3008个。

汉字分区:每个区94个汉字。区号区中位置

每个汉字占两个字节。

机内码:最高位为1。

汉字国标码汉字内码

沪2706(00011011 00000110B) 10011011 10000110B 久3035(00011110 00100011B) 10011110 10100011B

(3)汉字字形码

汉字字形的字模数据,以点阵或矢量函数表示。

点阵:16×16、24×24、32×32、48×48。

(4)各种代码之间的关系

三、计算机硬件系统的组成及其基本工作原

计算机硬件系统的组成

计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的,而我们平时只能看到计算机的硬件,软件是在计算机系统内部运行的程序,其实现过程是无法看到的。下面我们来了解一些计算机系统组成方面的知识。

硬件系统是指构成计算机的一些看得见、摸得着的物理设备,它是计算机软件运行的基础。从计算机的外观看,它是由主机、显示器、键盘和鼠标等几个部分组成,如图1-3所示。具体是由五大功能部件组成,即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。这五大功能部件相互配合,协同工作。其中,运算器和控制器集成在一片或几片大规模或超大规模集成电路中,称之为中央处理器(CPU)。硬件系统采用总线结构,各个部件之间通过总线相连构成一个统一的整体。

半个世纪以来,计算机已发展成为一个庞大的家族,尽管各种类型的性能、结构、应用等方面存在着差别,但是它们的基本组成结构却是相同的。现在我们所使用的计算机硬件系统的结构一直沿用了由美籍著名数学家冯?诺依曼提出的模型,它由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大功能部件组成。随着信息技术的发展,各种各样的信息,例如:文字、图像、声音等经过编码处理,都可以变成数据。于是,计算机就能够实现多媒体信息的处理。

图象、文字、声音等信息转成数据的示意图

各种各样的信息,通过输入设备,进入计算机的存储器,然后送到运算器,运算完毕把结果送到存储器存储,最后通过输出设备显示出来。整个过程由控制器进行控制。计算机的整个工作过程及基本硬件结构如图所示:

计算机系统的基本硬件组成及工作原理

总线与接口

从外型上看,微型计算机硬件系统是由主机和外设(I/O设备)两大部分组成

的总线结构。所谓总线,就是在模块与模块之间或者设备与设备之间供求传送信息、相互通信的一组公用信号线,是系统在主控器的控制下,将发送器(模块或设备)发出的信息准确地传送给某个接收器(模块或设备)的信息载体或通路。总线的特点在于其公用性,如果是两个模块或设备间的专用线就不称为总线了。

为了准确无误传送信息,总线按其信号线性质不同一般可分三组。

地址总线(AB):在它上面传送的是地址信息,CPU用此信息寻找数据的存放地址。地

址线一般为CPU发出的单向总线。λ

数据总线(DB):此总线负责计算机内部各部件之间、内部与外设之间的数据交换。数据线一般是双向的,既可读,也可写。λ

控制总线(CB):这组总线传送控制信号,控制计算机各部件之间按所设定的程序有条不紊地工作。λ

其中数据总线和地址总线比较简单,各种型号不同,但位数相同的CPU,其DB 和AB 基本相同,功能也比较单纯。

计算机的基本原理是存贮程序和程序控制

预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列(称为程序)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中。每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地址去等步骤。

计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存贮器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去,直至遇到停止指令。

程序与数据一样存贮,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的,故称为冯.诺依曼原理。

四、计算机软件系统的组成,系统软件和应

用软件的基本概念、功能和分类

所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。

1系统软件

系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。实际上,系统软件可以看作用户与计算机的接口,它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段,这些功能主要由操作系统完成。此外,编译系统和各种工具软件也属此类,它们从另一方面辅助用户使用计算机。下面分别介绍它们的功能。

1)操作系统(Operating System, OS)

操作系统是管理、控制和监督计算机软、硬件资源协调运行的程序系统,由一系列具有不同控制和管理功能的程序组成,它是直接运行在计算机硬件上的、最基本的系统软件,是系统软件的核心。操作系统是计算机发展中的产物,它的主要目的有两个:一是方便用户使用计算机,是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能,这就是操作系统帮助的结果;二是统一管理计算机系统的全部资源,合理组织计算机工作流程,以便充分、合理地发挥计算机的效率。操作系统通常应包括下列五大功能模块:

(1)处理器管理。当多个程序同时运行时,解决处理器(CPU)时间的分配问题。

(2)作业管理。完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业,并对所有进入系统的作业进行调度和控制,尽可能高效地利用整个系统的资源。

(3)存储器管理。为各个程序及其使用的数据分配存储空间,并保证它们互不干扰。

(4)设备管理。根据用户提出使用设备的请求进行设备分配,同时还能随时接收设备的请求(称为中断),如要求输入信息。

(5)文件管理。主要负责文件的存储、检索、共享和保护,为用户提供文件操作的方便。操作系统的种类繁多,依其功能和特性分为批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等;依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统;适合管理计算机网络环境的网络操作系统。按其发展前后过程,通常分成以下六类:

(1)单用户操作系统(Single User Operating System)

单用户操作系统的主要特征是计算机系统内一次只能支持运行一个用户程序。这类系统的最大缺点是计算机系统的资源不能充分利用。微型机的DOS、Windows操作系统属于这一类。(2)批处理操作系统(Batch Processing Operating System)

批处理操作系统是20世纪70年代运行于大、中型计算机上的操作系统。当时由于单用户单任务操作系统的CPU使用效率低,I/O设备资源未充分利用,因而产生了多道批处理系统,它主要运行在大中型机上。多道是指多个程序或多个作业(Multi-Programs or Multi Jobs)同时存在和运行,故也称为多任务操作系统。IBM的DOS/VSE就是这类系统。

(3)分时操作系统(Time-Sharing Operating System)

分时系统是一种具有如下特征的操作系统:在一台计算机周围挂上若干台近程或远程终端,每个用户可以在各自的终端上以交互的方式控制作业运行。

在分时系统管理下,虽然各用户使用的是同一台计算机,但却能给用户一种“独占计算机”的感觉。实际上是分时操作系统将CPU时间资源划分成极小的时间片(毫秒量级),轮流分给每个终端用户使用,当一个用户的时间片用完后,CPU就转给另一个用户,前一个用户只能等待下一次轮到。由于人的思考、反应和键入的速度通常比cpu的速度慢得多,所以只要同时上机的用户不超过一定数量,人们不会有延迟的感觉,好像每个用户都独占着计算机。分时系统的优点是:第一,经济实惠,可充分利用计算机资源;第二,由于采用交互会话方式控制作业,用户可以坐在终端前边思考、边调整、边修改,从而大大缩短了解题周期;第三,分时系统的多个用户间可以通过文件系统彼此交流数据和共享各种文件,在各自的终端上协同完成共同的任务。分时操作系统是多用户多任务操作系统,UNIX是国际上最流行的分时操作系统。此外,UNIX具有网络通信与网络服务的功能,也是广泛使用的网络操作系统。

(4)实时操作系统(Real-Time Operating System)

在某些应用领域,要求计算机对数据能进行迅速处理。例如,在自动驾驶仪控制下飞行的飞机、导弹的自动控制系统中,计算机必须对测量系统测得的数据及时、快速地进行处理和反应,以便达到控制的目的,否则就会失去战机。这种有响应时间要求的快速处理过程叫做实时处理过程,当然,响应的时间要求可长可短,可以是秒、毫秒或微秒级的。对于这类实时处理过程,批处理系统或分时系统均无能为力了,因此产生了另一类操作系统——实时操作系统。配置实时操作系统的计算机系统称为实时系统。实时系统按其使用方式可分成两类:一类是广泛用于钢铁、炼油、化工生产过程控制,武器制导等各个领域中的实时控制系统;另一类是广泛用于自动订票系统、情报检索系统、银行业务系统、超级市场销售系统中的实时数据处理系统。

(5)网络操作系统(Network Operating System)

计算机网络是通过通信线路将地理上分散且独立的计算机联结起来的一种网络,有了计算机网络之后,用户可以突破地理条件的限制,方便地使用远处的计算机资源。提供网络通信和网络资源共享功能的操作系统称为网络操作系统。

(6)微机操作系统

微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展,从简单到复杂。Microsoft公司开发的DOS

是一单用户单任务系统,而Windows操作系统则是一单用户多任务系统,经过十几年的发展,已从Windows 3.1发展到目前的Windows NT、Windows 2000和Windows XP,它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。Linux是一个原码公开的操作系统,目前已被越来越多的用户所采用,是Windows操作系统强有力的竞争对手。

2)语言处理系统(翻译程序)

如前所述,机器语言是计算机唯一能直接识别和执行的程序语言。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序(下简称翻译程序)。翻译程序本身是一组程序,不同的高级语言都有相应的翻译程序。

对于高级语言来说,翻译的方法有两种:

一种称为“解释”。早期的BASIC源程序的执行都采用这种方式。它调用机器配备的BASIC“解释程序”,在运行BASIC源程序时,逐条把BASIC的源程序语句进行解释和执行,它不保留目标程序代码,即不产生可执行文件。这种方式速度较慢,每次运行都要经过“解释”,边解释边执行。

另一种称为“编译”,它调用相应语言的编译程序,把源程序变成目标程序(以.OBJ为扩展名),然后再用连接程序,把目标程序与库文件相连接形成可执行文件。尽管编译的过程复杂一些,但它形成的可执行文件(以.exe为扩展名)可以反复执行,速度较快。运行程序时只要键入可执行程序的文件名,再按Enter键即可。

对源程序进行解释和编译任务的程序,分别叫做编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言,使用时需有相应的编译程序;BASIC、LISP等高级语言,使用时需用相应的解释程序。

3)服务程序

服务程序能够提供一些常用的服务性功能,它们为用户开发程序和使用计算机提供了方便,像微机上经常使用的诊断程序、调试程序、编辑程序均属此类。

4)数据库管理系统

在信息社会里,社会和生产活动产生的信息很多,使人工管理难以应付,人们希望借助计算机对信息进行搜集、存储、处理和使用。数据库系统(Data Base System, DBS)就是在这种需求背景下产生和发展的。

数据库是指按照一定联系存储的数据集合,可为多种应用共享。数据库管理系统(Data Base Management System, DBMS)则是能够对数据库进行加工、管理的系统软件。其主要功能是建立、消除、维护数据库及对库中数据进行各种操作。数据库系统主要由数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)以及相应的应用程序组成。数据库系统不但能够存放大量的数据,更重要的是能迅速、自动地对数据进行检索、修改、统计、排序、合并等操作,以得到所需的信息。这一点是传统的文件柜无法做到的。

数据库技术是计算机技术中发展最快、应用最广的一个分支。可以说,在今后的计算机应用开发中大都离不开数据库。因此,了解数据库技术尤其是微机环境下的数据库应用是非常必要的。

2应用软件

为解决各类实际问题而设计的程序系统称为应用软件。从其服务对象的角度,又可分为通用软件和专用软件两类。

1)通用软件

这类软件通常是为解决某一类问题而设计的,而这类问题是很多人都要遇到和解决的。例如:文字处理、表格处理、电子演示等。

2)专用软件

在市场上可以买到通用软件,但有些具有特殊功能和需求的软件是无法买到的。比如某个用

户希望有一个程序能自动控制车床,同时也能将各种事务性工作集成起来统一管理。因为它对于一般用户是太特殊了,所以只能组织人力开发。当然开发出来的这种软件也只能专用于这种情况。

五、软件基础知识;程度设计语言的基本概

程序设计语言,通常简称为编程语言,是一组用来定义计算机程序的语法规则。它是一种被标准化的交流技巧,用来向计算机发出指令。一种计算机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使用的数据,并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。

程序设计语言原本是被设计成专门使用在计算机上的,但它们也可以用来定义算法或者数据结构。正是因为如此,程序员才会试图使程序代码更容易阅读。

设计语言往往使程序员能够比使用机器语言更准确地表达他们所想表达的目的。对那些从事计算机科学的人来说,懂得程序设计语言是十分重要的,因为在当今所有的计算都需要程序设计语言才能完成。

在过去的几十年间,大量的程序设计语言被发明、被取代、被修改或组合在一起。尽管人们多次试图创造一种通用的程序设计语言,却没有一次尝试是成功的。之所以有那么多种不同的编程语言存在的原因是,编写程序的初衷其实也各不相同;新手与老手之间技术的差距非常大,而有许多语言并对新手来说太难学;还有,不同程序之间的运行成本(runtime cost)各不相同。

有许多用于特殊用途的语言,只在特殊情况下使用。例如,PHP专门用来显示网页;Perl更适合文本处理;C语言被广泛用于操作系统和编译器的开发(所谓的系统编程)。

高级程序设计语言(也称高级语言)的出现使得计算机程序设计语言不再过度地倚赖某种特定的机器或环境。这是因为高级语言在不同的平台上会被编译成不同的机器语言,而不是直接被机器执行。最早出现的编程语言之一FORTRAN的一个主要目标,就是实现平台独立。

虽然大多数的语言可以既可被编译(compiled)又可被解译(interpreted),但大多数只在一种情况下能够良好运行。在一些编程系统中,程序要经过几个阶段的编译,一般而言,后阶段的编译往往更接近机器语言。这种常用的使用技巧最早在1960年代末用于BCPL,编译程序先编译一个叫做“0代码”的转换程序(representation),然后再使用虚拟器转换到可以运行于机器上的真实代码。这种成功的技巧之后又用于Pascal和P-code,以及Smalltalk和二进制码,虽然在很多时候,中间过渡的代码往往是解译,而不是编译的。

如果所使用的翻译的机制是将所要翻译的程序代码作为一个整体翻译,并之后运行内部格式,那么这个翻译过程就称为编译。因此,一个编译器是一个将可阅读的程

序文本(叫做源代码)作为输入的数据,然后输出可执行文件(object code)。所输出的可执行文件可以是机器语言,由计算机的中央处理器直接运行,或者是某种模拟器的二进制代码。

发展趋势程序设计语言是软件的重要方面。它的发展趋势是模块化、简明性和形式化。①模块化。不仅语言具有模块成分,程序由模块组成,而且语言本身的结构也是模块化的。②简明性。涉及的基本概念不多,成分简单,结构清晰,易学易用。③形式化。发展合适的形式体系,以描述语言的语法、语义、语用。

第二章多媒体技术

多媒体概念

多媒体是电脑和信息界里一个新的应用领域,许多人注意到了多媒体的巨大的市场潜力和广阔的应用前景,但对于多媒体的定义和界定的范围可谓是众说纷纷莫衷一是。究竟何谓多媒体呢?

所谓“多媒体”(Multimedia),可简单地理解为:一种以交互方式将文本、图形、图像、音频、视频等多种媒体信息,经过计算机设备的获取、操作、编辑、存储等综合处理后,以单独或合成的形态表现出来的技术和方法。特别是,它将图形、图像和声音结合起来表达客观事物,在方式上非常生动、直观、易被人们接受。

人们熟悉的报纸、杂志、电影、电视、广播等,都是以它们各自的媒体进行信息传播。有些是以文字作媒体,有些是以声音作媒体,有些是以图像作媒体,有些是以图、文、声、像作媒体。以电视为例,虽然它也是以图、文、声、像作媒体,但它与多媒体系统存在明显的区别:第一,电视观赏的全过程均是被动的,而多媒体系统为用户提供了交互特性,极大地调动了人的

积极性和主动性。第二,人们过去熟悉的图、文、声、像等媒体几乎都是以模拟量进行存储和传播的,而多媒体是以数字量的形式进行存储和传播的。

多媒体具有多样化、交互性和集成性三个关键特性。多样化指的是信息媒体的多样化;交互性是指提供人们多种交互控制能力;集成性指不同媒体信息、不同视听设备及软、硬件的有机结合。多媒体以其丰富多彩的媒体表现形式、高超的交互能力、高度的集成性、灵活多变的适应性得到了广泛的应用,并形成了新的行业。20世纪90年代是多媒体发展和普及的年代,是我国科技跃身国际高科技的机会。

多媒体技术

要进一步推动多媒体技术的应用,加快多媒体产品的实用化、产业化和商品化的步伐,首先就要研究多媒体的关键技术,其中主要包括数据压缩与解压缩、媒体同步、多媒体网络、超媒体等关键技术。这里简单介绍一下视频和音频数据的压缩和解压缩技术。

多媒体计算机系统要求具有综合处理声、图、文信息的能力。高质量的多媒体系统要求面向三维图形、立体声音、真彩色高保真全屏幕运动画面。为了达到满意的效果,要求实时地处理大量数字化视频、音频信息,这对计算机及通信系统的处理、存储、传输能力是一个严峻的挑战。如一幅640×480中等分辨率的彩色图像(24b/像素)数据量约为7.37Mb/帧,如果是运动图像,要以每秒30帧或25帧的速度播放时,则视频信号传输速率为220Mb/s。如果存放在600MB 的光盘中,只能播放20s。对于音频信号,以激光唱片CD-DA声音数据为例,如果采样频率为44.1KHz,采样点量化为16bit双通道立体声,1.44MB的软磁盘只能存放8s的数据。综上所述,视频和音频信号数据量大,同时传输速度要求高。考虑到目前微机无法满足以上的要求,因此,对多媒体信息必须进行实时的压缩和解压缩。

从1948年Oliver提出PCM(脉冲编码调制)编码理论以来,己有50年的历史,这个过程中编码技术日趋成熟。

目前主要有三大编码及压缩标准:

(1)JPEG(Jonit Photographi CExpets Group)标准

JPEG制定于1986年,是第一个图像压缩国际标准,主要针对静止图像。该标准制定了有损和无损两种压缩编码方案。广泛应用于多媒体CD-ROM、彩色图像传真、图文档案管理等方面。JPEG对单色和彩色图像的压缩比通常分别为10:1和15:1。

JPEG没有规定具体的快速算法,需要我们自己去开发。JPEG算法的实施,可以采用硬件、软件或者软、硬件结合的方法。

BMP(44kb)JPEG(4KB)

(2)MPEG(Moving Picture Experts Group)

这个标准实际上是数字电视标准,它包括三个部分:MPEG-Video、MPEG-Audio及MPEG-System。MPEG是针对CD-ROM式有线电视(Cable-TV)传播的全动态影像,它严格规定了分辨率、数据传输速率和格式,MPEG的平均压缩比为50:1。MPEG-1的设计目标是为了达到CD-ROM的传输速率(150KBps)和盒式录像机的图像质量。MPEG-2的设计目标是在一条线路上传输更多的有线电视信号,它采用更高的数据传输速率,以求达到更好的图像质量。MPEG-System 是处理音频和视频的复合和同步。MPEG-1的适用范围很广泛,如多媒体CD-ROM、硬盘、可读写光盘、局域网和其他通信通道。

(3)H.261

这是CCITT所属专家组倾向于为可视电话(Video phone)和电视会议(Video confrence)而制定的标准,是关于视像和声音的双向传输标准。这个标准又称为P×64标准。P×64表示P×64 kbpS,P是一个可变的参数,其中P的值为1-30。P=1或P=2,适用于可视电话,P≥6适合于电视会议。可见,该标准是以64 kbps的整数倍作为传输速率的。

经过近50年的努力,已经产生了各种各样针对不同用途的压缩算法、压缩手段和实现这些算法的大规模集成电路或计算机软件。但研究仍未停止,人们还在继续搜索更加有效的压缩算法及其用硬件或者软件实现的方法。近年来提出的分形压缩算法、采用小波的压缩算法等,都被看作是极有前景的压缩技术。目前,又推出了H.263和MPEG-4等标准。

多媒体计算机

1990年Microsoft等公司筹建了多媒体PC市场协会(Multimedia PCMarketing Council),且在1991年10月8发表了第一代多媒体MPC的规格,在1993年5月又接着发表了MPC2.0的技术规格等。随着计算机技术的不断发展,MPC的标准也在提高,比如1996年发表了MPC4.0的技术规格,见表1.5.1。而就现在来说,普通MPC的配置己经完全超过了这一标准,并且还将迅速发展。MPC规定了多媒体PC机系统的最低要求,凡符合或超过这种规范的系统以及能在该系统上运行的软、硬件可以用“MpC”去标识。

表1.5.1 MPC技术规格

今后计算机的新特性是:支持DVD、用于外围设备的设备有DeviceBay、支持通用串行总线USB、内存规范为64MB~128MB、具有TV功能、全立体声、多监视器、集成化网络接口卡等。

浅谈对计算机科学与技术的认识

浅谈对计算机科学与技术的认识 【摘要】计算机科学与技术的发展日新月异,现如今计算机科学与技术已经成为人类生活必不可少的一部分,它的问世毫无疑问地改变和发展了人们生活,推动了现代文明的进步。目前各国在计算机科学技术发展方面逐渐加大了投资力度,计算机已经成为综合国力竞争的重要组成部分。本文笔者将对计算机科学与技术进行简要的分析,谈谈自己对计算机科学与技术的认识。 【关键词】计算机科学;技术;认识 计算机科学与技术从诞生到现在,经历了无数次的突破:它最初的设计是单纯的来提高处理速度的高速计算器,到目前可以帮助人类解决大多数问题的智能机器,许多人继续研究对这一课题进行研究,使人们可以轻松享受由计算机带来的便利。 一、计算机科学与技术的理解 计算机科学来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论和自动计算机器的研究,形成于20世纪30年代后期。计算机科学是用来研究计算机设计、制造及计算机信息获取、存储表示、处理控制等理论和技术的学科,是描述和变换信息的算法,包括其理论、分析、设计、实现和应用的系统研究。计算机科学是一门包含各种各样与计算和信息处理相关主题的系统学科,从抽象的算法分析、形式化语法等,到更具体的主题如编程语言、程序设计、软件和硬件等。 计算机技术是研究计算设备的科学技术,它的内容非常广泛,可粗分为计算机系统技术、计算机器件技术、计算机部件技术和计算机组装技术等几个方面。计算机技术包括:运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(CPU)设计、流水线原理及其在CPU设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 二、计算机科学与技术的发展 从1946年第一台计算机的出现算起,计算机的发展已有六十多年,计算机无论从运算速度、缩小性、降低成本或者开发上都得到了质的飞跃。 2.1“技术突破”型科技逐渐让位于“系统合成”型的科技 早期的三大发现(达尔文学说,能量转换,细胞学),在1925--1950年重大科技突破有40多件。而19世纪40年代至50年代则为原子能、计算机、空间技术等寥寥几项。50年代后这种技术突破是越来越少了,70年代至今,我们人类似乎在循环一个周期,我们将从前的科学原理及技术挖出挖深,并且把他们有机的结合在一起,从而形成新的技术。就好像计算机基本原理虽然有了极大的发展,但论起基础仍然没有离开100年前关于程序与存储的设想。而阿波罗宇宙飞船技

计算机科学与技术专业学业规划

学业规划 计算机科学与技术专业学生主要学习方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。主要培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。 就计算机专业近几年的就业数据来看,该专业就业率居高不下,计算机人才市场需求潜力仍然很大。计算机专业人才的市场需求具有很大的潜力,这无疑是在很大程度上为我们将来的就业提供了很大的帮助。热门城市就业比率下降,对计算机人才需求标准逐渐提高。根据网上调查北京、上海等大型城市近几年对计算机人才的招募情况来看,这几所城市对计算机人才的需求相对呈现饱和趋势,对毕业生的需求量也是逐渐减少。同时,其招聘标准也是逐年呈现“水涨船高”的趋势,很多企业只钟情于硕士研究生、博士生等高端人才,因此必然导致毕业生去向不佳。 学业目标: 1.大学四年要求自己的绩点保持在年纪前列,并且能够稳定前进,尽量不要有退步。 2.一定要有一次社会实践,去体验社会。如“三下乡”。

3.在大三前尽量参加一些比赛,将自己的理论知识付之于实践。同时能积累一些经验,克服自己容易紧张的性格。 4.在大二下学期之前通过CET4考试。 5.毕业前考出一部分关于计算机专业的证书。同时也要掌握计算机专业的多方面知识,做全方面的计算机人才。

自己的计算机基础太差,在上大学前几乎对编程一无所知。需要付出更多的努力去弥补这个漏洞。对于一个程序员而言细心是最重要的,然而自己有时候会粗心,这是必须要克服的。自己的数学英语基础可能并不是很好,要把这两门课当重心学习。 大学并不像高中老师说的那样轻松,大学在某些方面需要付出比高中更多的努力。 听一位学长说过一句话:“大学不是学习不重要,是重要的不仅仅是学习。”所以,在大学我除了要学好专业知识以外,各方面能力的培养也是很重要。最近认识的优秀学长学姐们,他们的优秀不仅仅是学习优秀,各方面都很厉害。所以,我要以他们为榜样,为目标,做一个全面发展的人。 我要用最积极的心态面对自己的大学生活,竭尽全力去实现自己的目标。同时和认识的人好好相处,泰然处事,不要意气用事引起不必要的麻烦。还要扬长避短,尽量发挥自己的长处,克服自己的短处。 努力学习,努力生活。无憾地度过大学,才是圆满。

计算机专业前沿技

《计算机前沿介绍》读书报告 ——人工智能为人类开启无限可能 随着计算机信息技术的迅猛发展,计算机技术的应用迅速渗透到社会生活的各个方面,计算机日益成为人们学习、工作和生活中不可缺少的基本工具之一,而且我也清楚地认识和感受到了随着以计算机为核心的信息技术在各个领域中的广泛应用。通过这次选修《计算机前沿技术》课,经过一学期的学习和实践,我深深体会到:计算机信息技术在高科技飞速发展、市场竞争异常激烈的今天,任何人不能只停在原有传统知识的认识上,只有不断学习计算机信息技术,通过计算机信息技术不断完善自己,通过计算机信息技术不断充实自己,才能在当今社会中立于不败之地。随着信息技术的高速发展,计算机无时无刻在伴随着我们,也给我们在学习和生活中增添了许多乐趣。通过这学期选修的《计算机前沿技术》,我了解到了计算机的发展史和其最基本的相关理论知识和工作原理以及计算机领域最前沿的技术,而我最感兴趣的是人工智能领域。 人们对人工智能的定义是:研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。 人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、也可能超过人的智能。 人工智能将涉及到学科有计算机科学、心理学、哲学和语言学等。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科,其范围已远远超出了计算机科学的范畴,人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系,人工智能是处于思维科学的技术应用层次,是它的一个应用分支。从思维观点看,人工智能不仅限于逻辑思维,要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展,数学常被认为是多种学科的基础科学,数学也进入语言、思维领域,人工智能学科也必须借用数学工具,数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用,数学进入人工智能学科,它们将互相促进而更快地发展。 人工智能的概念很宽,所以人工智能也分很多种,我们按照人工智能的实力将其分成三大类。弱人工智能(ANI): 弱人工智能是擅长于单个方面的人工智能。比如有能战胜象棋世界冠军的人工智能,但是它只会下象棋,你要问它怎样更好地在硬盘上储存数据,它就不知道怎么回答你了。强人工智能(AGI): 人类级别的人工智能。强人工智能是指在各方面都能和人类比肩的人工智能,人类能干的

浅析我国计算机科学与技术专业的问题

浅析我国计算机科学与技术专业的问题与解 决方案

目录 1. 计算机科学与技术专业的社会需求 (3) 1.1 我国当前的就业形势与前景 (3) 1.2 我国发展对计算机科学与技术专业的需求 (3) 2. 我国计算机科学与技术的发展现状和存在的问题 (4) 2.1 我国计算机科学技术专业的发展 (4) 2.2 我国计算机科学与技术专业存在的问题 (4) 3. 改善措施 (4) 3.1 提高自身的综合素质 (4) 3.1.1 加强基本素质培养 (4) 3.1.2 加强基础知识的培养 (5) 3.1.3 加强实践能力和解决问题的能力 (5) 3.1.4 增加知识面 (5) 3.2 完善计算机科学与技术专业的理论体系和考核机制 (6) 3.3 拓宽学生的就业渠道 (6) 4. 结束语 (6) 5. 参考文献 (7)

提要 信息技术是一项新兴的高科技产业,有着巨大的潜力和广阔发展前景。随着工业经济向知识密集型产业的转化,信息产业必然会成为世界第一大产业。随着社会的发展,近年来一个突出的问题就是人才短缺,程序设计、研究人员、工程师和计算机分析家满足不了众多公司的需求[1]。然而,在我国却出现了奇怪的现象:社会需要大量的计算机科学与技术人才,但高校培养的计算机科学与技术专业毕业生的就业状况却正处于下降的趋势。针对这一现象,本文通过分析当前现象提出了如下建议:1. 提高自身的综合素质;2. 完善计算机科学与技术专业的理论体系;3. 拓宽就业渠道。 1. 计算机科学与技术专业的社会需求 1.1 我国当前的就业形势与前景 2011年,我国高校大学毕业生人数达660万,是近年来的最高值,占城镇新成长劳动力总量的一半以上。而自从2008年一场突如其来的国际金融危机,又使许多企业减少了新增的岗位,甚至放弃了每年例行的校园招聘。一增一减,高校毕业生就业压力不断加大。未来5到10年,是中国就业形势最为严峻的时期。农村和农业劳动力需求急剧萎缩向城镇和非农产业挤出;农村青年向城镇的转移就业供给压力很大;供给劳动力的知识水平逐步提高,与产业的不适应性之间产生结构性矛盾;工业因资本有机构成提高而吸收劳动力就业的能力逐步下降;服务业和小企业的发展因发展模式和体制方面的原因,需求前景不十分明朗。未来10年,劳动力就业问题,从供给规模太大的矛盾转向了结构错位的矛盾,从以供给为主要方面的矛盾转向了以需求为主要方面的矛盾。面对计算机专业学生纷繁复杂的就业形势,学校如何制定正确的策略和措施,调整计算机专业人才培养目标及培养计划,把计算机专业的学生培养成为适应人才市场需要的软件人才。计算机专业学生如何根据当前就业面临的机遇与挑战,确定自己的发展目标,把握自己的择业期望值,坚持正确的择业原则,对计算机专业学生的顺利就业具有十分重要的现实意义[2]。 1.2 我国发展对计算机科学与技术专业的需求 计算机的普及性和网络提供的信息便捷性,计算机科学与技术专业具有很强的可实践性。随着工业经济向知识密集型产业的转化,信息产业必然会成为世界第一大产业。面对当前的机遇和挑战我们要认清现状,通过正确的学习方法,使自己成为构建和谐社会的栋梁之才。相对于技术网络技术而言,网络工程方向就业前景良好,学生毕业后可以到国内外大型电信服务商、大型通信设备制造企业进行技术开发工作,也可以到其他企事业单位从事网络工程领域的设计、维护、教育培训等工作;软件工程方向就业前景十分广阔,学生毕业后可以到国内外众多软件企业、国家机关以及各个大、中型企、事业单位的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作;通信方向学生毕业后可到信息产业、财政、金融、邮电、交通、国防、大专院校和科研机构从事通信技术和电子技术的科研、教学和工程技术工作;网络与信息安全方向宽口径专业,主干学科为信息安全和网络工程。学生毕业后可为

对计算机科学与技术专业有何认识

对于每一个步入信息时代的人来说,计算机都是一门必须掌握的技能,而作为计算机系的我们所要学习的正是这样一门在信息时代飞速发展起来的新兴技术。在我校计算机系相比其他熙来说只能算是一个青年,年轻虽然有时会意味着经验不足,但同时更代表着无限希望,无限活力,我希望可以在我卑微且短暂的生命之中有所作为,可以耕耘在计算机这一片沃土之上。 计算机专业在任何高效的发展中都有不可代替的基础作用,所以即使是不就读计算机专业的学生,计算机课程也是必须掌握的,作为计算机专业学生的我们必须对计算机有更专业而全面地认识,计算机的知识结构包括:计算机历史、网络、操作系统、语言、算法、数据、数据库、软件工程、安全等。全面了解计算机领域的专业知识、最新发展及应用,对今后要学习的主要知识、专业方向有一个基本了解,为后续课程构建一个基本知识框架,为以后学习和掌握专业知识,进行科学研究奠定基础。 21世纪逐渐向着全球信息化社会发展,一个国家的强大很大程度上取决于信息技术是否强大,计算机专业有着非常广阔的发展前景,中国的专业知识更大化的与外国的先进知识交融,计算机专业很独特,他为我们创造了一个虚拟的王国,在这里你可以充分发挥个人的能力,它在深度广度宽度上都有很宽的拓展空间,围绕硬件系统,大量软件系统被开

发,并深入应用。计算机技术逐渐向各个领域渗透,互联网的普及更推动着信息化社会的加速发展。我们处在一个物质精神都异常丰富的年代。而总有一天计算机技术将会覆盖全球,对于掌握了这些技术的我们应该有一种自豪感,因为计算机专业是这样一个富有生命力的学科。 计算机专业就业口径宽广,就业机会增多了,可这些岗位良莠不齐,很容易变成高不成低不就的状态,专业特色不明显导致竞争优势不强,所以对计算机专业的学生来说专业性很重要,因为可以选择的职业方向很多,计算机专业学生一定要有职业方向感,你职业的目标只能确定一个,这样才会凝聚起人生的全部合力。确定了职业目标,坚定信念、脚踏实地走一条道路,哪怕这条路崎岖不平,同行者寥寥无几,你只要甘于忍受孤独和寂寞,在诱人的岔路口仍不改初衷,就会苦尽甘来如愿以偿。计算机专业的人才培养模式有学术型人才,工程型人才,技术型人才,技能型人才4种,我们应该结合自身能力,为自己选择一个适合自己的专业方向。 计算机科学与技术专业是一个开放性,实效性很强的专业,计算机技术日新月异不断革新,教师要时刻的注意计算机各项技术的发展动态,并及时而巧妙的将其反映在课堂学习之中,计算机在很多行业中作为一个基础,比如自动化,机械设计等专业都是建立在计算机专业的基础上的,与其他学科相交融,才可以更好地运用于实际问题的解决之中。计

计算机科学与技术基础电子教案

2011年计算机科学与 技术基础

NJU2011年计算机科学与技术基础试卷与答案 科目名称:计算机科学与技术基础 一、(10分)我们有下列两个问题,并已有各自的算法: 1. 已知等腰三角形各边长,求高。 2. 已知直角三角形的任意两边长,求第三边的长度。 利用这两个问题解释多项式时间规约的概念,并说明多项式时间规约在计算机算法理论中的作用。 NP 问题的全称是:Non deterministic Ploynomial 问题,即非确定性多项式问题。多项式时间(Polynomial time )在计算复杂度理论中,指的是一个问题的计算时间m(n)不大于问题大小n 的多项式倍数。 答案参考:https://www.doczj.com/doc/4a13854889.html,/yanghangjun/article/details/7298798 等腰三角形可分解成对称的两个直角三角形,问题2的答案可用于解决问题1。因此问题2若能在多项式时间内解决,则问题1也能在多项式时间内解决。(多项式时间归 约 假定给了两个问题类q 和q 0,如果存在一个确定型图灵机M q 和一个多项式P ,对于q 中任意一个实例x ,M q 都能在P (n )时间内计算出q 0中一个实例y (其中n 是实例x 的编码长 度),使得x q 中有肯定回答的实例,当且仅当y 是q 0中有肯定回答的实例,我们就说q 多项 式时间归约到q 0 )多项式时间规约对于研究NP ,NP 完全问题具有重大作用。 对于一个规模为n 的输入,在最坏情况下的运行时间是)(k n O ,其中k 是某一确定的常数,即称时间负责度为的算法为多项式时间算法。一般来说,在多项式时间内可解的问题是易处理的问题,在超过多项式时间内解决的问题是不易处理的问题。不能够这样限制时间复

我对计算机科学与技术的认识

我对计算机科学与技术的认识 在我没上大学之前,我只知道计算机叫电脑。能更快更方便的处理人工不太好处理的数字,可以玩游戏,可以看电影,可以处理文字。总之,我就感觉它很神奇,不可思议。同时听了很多关于黑客的事迹,老师、朋友们说它的神奇,我就很想去了解它的神秘之处。所以我认为学计算机科学与技术只要会玩电脑就行。 但上了大学我知道了学计算机科学与技术不只是玩电脑。会玩电脑只是会玩这机器而已,并不能算一个专业人士。计算机科学与技术培养的什么样的人才呢?计算机科学与技术到底学什么呢?这需要我去探索,去了解。然后要做的是要怎样去学好这门专业?这些问题就需要我们去思考,去摸索。 计算机科学与技术学什么呢? 目前我国计算机专业主要分为三大类:计算机基础专业、与理工科交叉的计算机专业、与文科艺术类交叉的计算机专业。根据各专业开设课程不同,获得这些专业的学士学位可以相当于计算机等级三级或四级水平。本专业学生主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。 主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数值分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理、图形学、人工智能、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析、人机交互、面向对象的设计方法、计算机英语等。 主要实践性教学环节:包括电子工艺实习、硬件部件设计及调试、计算机基础训练、课程设计、计算机工程实践、生产实习、毕业设计。 相近专业:微电子学、自动化、电子信息工程、地理信息系统、通信工程、电子科学与技术、生物医学工程、电气工程与自动化、信息工程、信息科学技术、软件工程、影视艺术技术、网络工程、信息显示与光电技术、集成电路设计与集成系统、光电信息工程、广播电视工程、电气信息工程、计算机软件、电力工程与管理、智能科学与技术、数字媒体艺术、探测制导与控制技术、数字媒体技术、信息与通信工程、建筑电气与智能化、电磁场与无线技术。 计算机科学与技术培养的什么样的人才呢? 培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。本专业培养和造就适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展、基础扎实、知识面宽、能力强、素质高具有创新精神,系统掌握计算机硬件、软件的基本理论与应用基本技能,具有较强的实践能力,能在企事业单位、政府机关、行政管理部门从事计算机技术研究和应用,硬件、软件和网络技术的开发,计算机管理和维护的应用型专门技术人才。 掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识和基本技能,特别是数据库,网络和多媒体技术。掌握计算机应用系统的分析和设计的基本方法。具有熟练地进行程序设计和开发计算机应用系统的基本能力和开发CAI软件的能力。具有创新意识、创新精神和良好的教师职业素养,具有从事计算机教学及教学研究的能力,熟悉教育法规,能够初步运用教育学和心理学的基本原理,具有善于与人合作共事的能力。了解计算机科学与技术的发展动态。掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有独立获取知识和信息的能力。 然后要做的是要怎样去学好这门专业? 万丈高楼平地起!基础很重要,尤其是专业基础课,只有打好基础才能学得更深。C语

浅谈计算机科学与技术的发展趋势

浅谈计算机科学与技术的发展趋势 我国近年来整体经济建设发展非常迅速,各行业有了新的发展机遇。随着我国经济的快速发展,科学技术的研究和探索得到了迅速的发展。计算机科学技术在人们的生活和生产中发挥着重要的作用,在各行各业中发挥着至关重要的作用。计算机科学技术的发展提高了人们的生活水平,促进了社会的全面发展。 标签:计算机科学与技术;发展趋势 引言 科技的发展,时代的进步,使得我国快速进入现代化发展阶段。在我们所熟知的工作行业与领域中,都有计算机科学与技术提供相关的技术帮助,才能拥有当前快速的发展体系。随着社会的发展,它已经广泛应用在日常生活、教育、医疗、科技、工业等众多领域,它的高科技为这些领域的发展提供了指导作用,成为控制这些企业发展的核心技术。 一、计算机科学与技术的发展现状 (一)发展迅速,应用广泛 我国科学技术在不断的发展,对推动计算机科学和技术的发展起着非常重要的作用,在生产过程中,在计算机技术的迅速发展的前提下,我国正不断引入一个又一个新的动力来推动科技的生产。计算机技术在人们的生活和生产中发挥了很大的作用。与此同时,随着不断完善和发展的过程中,技术创新的计算机技术已经取得了长足进步,在社会的各个领域得到很好的使用,大大改善了人们的生活质量和生产数量,对当今社会的发展具有非常重要的意义。 (二)专业化表现越来越明显 有些设计公司,比如CAD平面设计公司或者一些设计院等部分,在很大程度上都依赖于计算机辅助设计软件,可以说,如果没有这些设计软件,他们就不可能有如此高的设计效率和设计质量。所以,当前计算机科学与技术的专业化表现越来越明显,形成很多相关的产业,促进了这些领域的发展。比如在高校我们经常可以看到图书馆自助还书设备。过去,我们借书、还书都需要在图书馆专门的服务窗口才能完成这些步骤,但是随着计算机科学与技术的发展,图书馆自助还书设备步入校园,给我们提供了很大的便利服务,满足了广大师生群体的需要,专业化表现越来越突出。 (三)走向专业化、多功能化 目前,许多企业和行业正在朝着专业化和多功能化的方向发展,这是符合时代潮流的。因此,计算机科学技术也应该朝着这个方向发展。只有这样,它才能

我对计算机科学与技术专业的理解

我对计算机科学与技术专业的理解 在初中开始接触计算机,那时的计算机还不是现在这种非常小而且看起来很炫酷,那时候学校的机房是统一的那种白色大脑袋电脑,那时我们学习的叫做电脑,那时候,在我认知里计算机只是一种计算器而已,就像那种大街上卖的几块钱一个的计算数字运算的计算器,而电脑是一个很神奇的东西,是计算器根本无法进行比较的,但是,在学习了计算机专业导论课之后,我的观点彻底的被颠覆了,原来计算机才是对电脑最直接的同时也是最恰当的称呼,而电脑只是一个形象的称呼,在学习了计算机科学与技术专业课程设置与知识结构、计算机发展历史与计算机系统的构成、计算机软件系统与软件开发、计算机硬件系统及其应用开发、计算机科学学科前沿、计算机科学的学科内涵与学生的职业道德等知识后,计算机在我面前不像以前那样神秘,而是渐渐的懂得了一些计算机的原理,虽然大部分都是一些似是而非的理解,但最起码不会再像以前那样愚昧。我对于计算机科学与技术专业的理解也有了一点浅陋的见解,计算机从根本上来说就是一种计算的机器,本质就是一个0和1的世界,也就是一个绝对理智的世界,只是是或者非,只有对或者不对,然后又根据这个基础组合出各种奇妙的组合,从而完全一些运算,从早期的那种穿针的计算机开始到现在的集成电路来运算,本质其实并没有什么区别,只是运算的介质换了一种比以前介质更好更强大的介质而已,或许,若干年后,这种介质会变得及其强大,强大到可以根据0和1,对或不对组合出情感的组合,那么这就成了真正的人工智能。虽然那离我们还很遥远,但是我相信那一定会实现的。对于我们的专业课程和知识结构,我觉得是先教我们去怎么用计算机解决一些实际问题,比如程序设计里面的各种编程等,都是为了解决问题而设置的,然后开始教授我们计算机是怎么样工作的,它的运行原理是什么,这部分就应该是硬件的知识。因为任何的学科都要靠强大的硬件基础来支撑。而最新的计算机前沿知识则给我们打开了一扇大门,比如中国银河计算机,还有大数据,云的时代等等,这些东西不仅仅给我们带来震撼,还有对于自己所处职业的自豪。关于计算机科学与技术学科内涵,我认为,我们学计算机的是科学和技术,这是与那些职业技校学生本质的区别,我们的重点在于探索,在于思考,在于创新。而不是去钻研怎么样把一门语言所有语法全部玩转,那是本末倒置。还有我们这学科的学生道德也是一个非常重要的问题,计算机是一把双刃剑,可伤人,也可助人。如果我们利用自己所掌握的知识去侵犯他人的利益,那么我们就违背了自己的学科精神。我们学科更多的是利用自己的知识去造福人类,而不是去破坏。 我在未来三年的学习计划或规划 我在未来三年的学习将会尽自己所能去学习有关于计算机的一切,再根据自己的能力去探索关于计算机硬件的深层次知识,争取使得自己在计算机一方面经过这三年的学习达到一定的程度。再不是以前那种似是而非的状态。如果有机会的话,我还想在以后的三年时间里去外国语学院听听课,使得自己的外语能力有更大的提升,因为我发现我们学科对于外语的能力要求很高,而且我也想去机械设计听听课,因为那对于计算机硬

浅谈计算机科学与技术与新能源的关系

浅谈计算机科学与技术与新能源的关系在大多数人看来,计算机科学与技术作为一个与软件和硬件有关的行业,主要的领域在于互联网和设计开发,而新能源是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等,两者的交集很少,更谈不上有什么具体的联系了!唯一可能让别人联系的就是两者都是作为新世纪的重要课题,拥有广阔的发展空间,也得到了极高的重视。但作为一名计算机专业的学生,在选修了《新能源》这一课程后,对于两者之间的联系有了更多的理解。 首先是在新能源发展过程中需要计算机的相关知识的支持。 近几年,计算机风靡全球,各个领域都有计算机的踪影,计算机也帮助人们完成了以前单纯依靠人所无法完成的事情,人们在享受着计算机带来的各种好处。能源是一个复杂而庞大的工程,要想取得系统性的、实质性的突破,就必须依靠计算机,不论是火力发电燃煤效率的计算,还是风力发电设备,核燃料装置的设计,石油资源的开采,都要靠计算机去制图,计算,分析,新能源就更加需要这方面的支持了。 对于太阳能,地热能,风能,海洋能,生物质能和核聚变能来说,我们不缺乏对于其利用方式的探索,主要的问题在于如何更好地将其用在合适的地方,实现便捷,有效的利用。而今“互联网+”的发展,也带了各行各业的革新,“互联网+新能源”也是一个值得深究的课题,在时代潮流下谋求更好的发展,更可以借此让新能源为更多人的所了解。 2016年4月发布的《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》(以下简称《意见》),对能源供给侧和需求侧均提出了基于互联网模式的智慧发展策略,强调传统能源生产、传输、存储、消费以及能源市场应与互联网深度融合,逐步形成能源产业发展的新形态、居民生活的新气象。 虽然互联网早已融入传统能源行业,但如何将互联网的优势更好地发挥出来,赋予能源新的数字化属性和互联网思维,达到提高效率、节能减排、能源生产和消费智能化等目标,一直没有明确的指导思想。虽然2010年我国提出了“智能电网”发展规划,但是只涉及电能,且受制于资金、行政制度等因素影响,规划落实情况明显低于预期。现阶段我国能源正处于转型的关键时期,内忧与外患

计算机科学与技术专业

本专业培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机 硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。 主干学科:计算机科学与技术 主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数字分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析等。 相近专业:微电子学、自动化、电子信息工程、地理信息系统、通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、生物医学工程、电气工程与自动化、信息工程、信息科学技术、软件工程、影视艺术技术、网络工程、信息

显示与光电技术、集成电路设计与集成系统、光电信息工程、广播电视工程、电气信息工程、计算机软件、电力工程与管理、智能科学与技术、数字媒体艺术、探测制导与控制技术、数字媒体技术、信息与通信工程、建筑电气与智能化、电磁场与无线技术 毕业生就业现状 1、网络工程方向就业前景良好,学生毕业后可以到国内外大型电信服务商、大型通信设备制造企业进行技术开发工作,也可以到其他企事业单位从事网络工程领域的设计、维护、教育培训等工作。 2、软件工程方向就业前景十分广阔,学生毕业后可以到国内外众多软件企业、国家机关以及各个大、中型企、事业单位的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作。也可以继续攻读计算机科学与技术类专业研 究生和软件工程硕士。

3、通信方向学生毕业后可到信息产业、财政、金融、邮电、交通、国防、大专院校和科研机构从事通信技术和电子技术的科研、教学和工程技术工作。 4、网络与信息安全方向宽口径专业,主干学科为信息安全和网络工程。学生毕业后可为政府、国防、军队、电信、电力、金融、铁路等部门的计算机网络系统和信息安全领域进行管理和服务的高级专业工程技术人才。并可继续攻读信息安全、通信、信息处理、计算机软件和其他相关学科的硕士学位。 人才的需求分析:1.全国计算机应用专业人才的需求多;2.数控人才需求增加;3.软件人才看好;4.电信业人才需求持续增长。 计算机科学与技术类专业毕业生的职业发展路线基本上有两条路线:

0812计算机科学与技术基本要求内容

0812计算机科学与技术 博士、硕士学位基本要求 第一部分学科概况和发展趋势 计算机科学与技术是20世纪40年代创建并迅速发展的科学技术领域,主要围绕计算机的设计与制造,以及信息获取、标识、存储、处理、传输和利用等领域方向,重点开展理论、原则、方法、技术、系统和应用等方面的研究。它包括科学与工程技术两方面,两者互为作用,高度融合,这是计算机科学与技术学科的突出特点。 计算机科学与技术学科设计的理论基础包括数学、计算理论、信息与编码理论、自动机论与形式语言理论、程序理论、形式语义学、算法分析和计算复杂度理论、数据结构、编程语言理论以及并发、并行与分布处理理论等,同时涉及到感知、认知机理、心理学理论等。 计算机科学与技术的主要研究方向可概括为计算机科学理论、计算机软件、计算机硬件、计算机系统结构、计算机应用技术、计算机网络与信息安全等领域。根据这些领域的相互关联度,可以分为四个研究方向,即:计算机系统结构、计算机软件与理论、计算机应用技术、计算机网络与信息安全。 目前,计算机已经得到普遍应用,是信息社会的主要推动力量,计算也已成为人类探索未知领域的有效途径和重要手段,为人类认识世界、改造世界提供了更广阔的视野和独

特的实验和分析方法,成为人类生活不可缺少、现代文明赖以生存的重要科学与技术领域之一。进入21世纪,随着世界新技术革命的迅猛发展,计算机科学与技术也在不断发展,并支撑了其它学科如生物、制药、化学、物理等的进步,继续保持了在高新科技领域的重要地位,在推动原始创新、促进学科交叉与融合方面扮演着重要角色。计算机科学与技术在21世纪必将取得更大的进步,为开拓人类的认知空间提供更强大的手段与条件,并对整个科学技术和经济发展做出更大的贡献。 第二部分博士学位的基本要求 一、获本学科博士学位应掌握的基本知识及结构 计算机科学与技术学科博士学位获得者应掌握数学、计算理论、信息与编码理论、算法复杂性与数据结构、编程语言理论、形式化理论以及并发、并行与分布处理理论等紧密相关学科的相关基本知识,以及本学科坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识、本学科研究前沿动态及趋势。 二、获本学科博士学位应具备的基本素质 1.学术素养 崇尚科学、追求真理,对学术研究有浓厚的兴趣。具有良好的科学素养,诚实守信,严格遵守科学技术研究学术规;具有科学严谨和求真务实的学习态度和工作作风,坚持实事、勤于学习、勇于创新,富有合作精神和团队意识。具有

浅谈我对计算机科学与技术的认识

浅谈我对计算机科学与技术的认识 信息学院理科试验班王浩瑜2010202458 在这学期数学与信息科学概论的学习过程中,信息学院四个专业的教授对各个专业进行了详尽介绍,让我对这些学科有了深入的了解,其中陆嘉恒教授对计算机科学与技术的介绍,我对计算机科学有了全新的认识。 所谓计算机技术,一般是指包括文字处理、信息管理、多媒体、网站建设等在内的计算机应用技术;而所谓计算机科学,一般指数据结构、组成原理、操作系统、编译原理等计算机内部实现机制。前者是计算机在各行各业提高生产力的体现,属于各类职业教育和专科教育的范畴;而后者是研究是计算机本身的理论,是本科计算机教学的重点。它主要包括电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数字分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理、图形学、人工智能、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析等。 在教学过程中,陆教授向我们介绍了计算机科学的基础算法、计算机科学界的圣杯——“P?=NP”以及计算机科学和工程最具影响力的十大英雄。 算法,广义的说,就是为解决一个问题而采取的方法和步骤。作为程序的灵魂,它解决了“做什么”和“怎么做”的问题,对于同一个问题,可以有不同的解题方法和步骤,而一个好的算法,要求它具有简单性、正确性和高效性,这样既有利于编程又能让使用者便于使用。 “P?=NP”问题是计算机科学的最大难题,它包含了复杂度类P与NP的关系。陆教授在课堂上向我们介绍了这个问题,而后我又查找了一些相关的资料。P的正式称呼是“确定性图灵机多项式时间复杂度”,而NP则是“非确定性图灵机多项式时间复杂度”。在理论计算机中,“判定问题”是这样的一类问题,对于某个输入,我们只需要输出“是”或者“否”作为答案。P和NP都是判定问题所组成的集合。如果对于一个判定问题,存在一个能在多项式时间解决它的算法,那么这个判定问题就在P中。如果对一个判定问题,存在一个算法,

(0812)计算机科学与技术

(0812) 计算机科学与技术(共 55个一级学科招生单位) 清华大学、浙江大学、华中科技大学、北京大学、北京航空航天大学、上海交通大学、西安交通大学、西安电子科技大学、东南大学、南京大学、北京邮电大学、哈尔滨工业大学、复旦大学、武汉大学、东北大学、吉林大学、电子科技大学、西北工业大学、中国科学技术大学、北京理工大学、大连理工大学、山东大学、中南大学、哈尔滨工程大学、中山大学、华南理工大学、安徽大学、重庆大学、同济大学、四川大学、湖南大学、天津大学、上海大学、北京科技大学、北京工业大学、华东师范大学、华中师范大学、北京交通大学、新疆大学、西南交通大学、沈阳航空工业学院、浙江工商大学、南京航空航天大学、南京理工大学、大连海事大学、上海海事大学、黑龙江大学、云南大学、桂林电子科技大学、燕山大学、合肥工业大学、中国人民大学、山东科技大学、江南大学、广东工业大学 {计算机科学与技术20强:清华大学、浙江大学、华中科技大学、北京大学、北京航空航天大学、上海交通大学、西安交通大学、西安电子科技大学、东南大学、南京大学、北京邮电大学、哈尔滨工业大学、复旦大学、武汉大学、东北大学、吉林大学、电子科技大学、西北工业大学、中国科学技术大学、北京理工大学} (081201) 计算机系统结构(共 89个二级学科招生单位) 北京大学、北京交通大学、北京理工大学、长安大学、长春理工大学、长江大学、大连理工大学、电子科技大学、东北大学、东华大学、东南大学、福州大学、复旦大学、广东工业大学、广西大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、杭州电子科技大学、合肥工业大学、河北大学、河南理工大学、黑龙江大学、华北电力大学、华北电力大学(保定、华东师范大学、华南理工大学、华中科技大学、华中师范大学、吉林大学、济南大学、暨南大学、江南大学、江苏大学、解放军理工大学、军械工程学院、昆明理工大学、兰州大学、兰州交通大学·兰州理工大学、辽宁师范大学、南昌大学、南京理工大学、南京邮电大学、南开大学、青岛大学、山东大学、山东科技大学、陕西师范大学、上海大学、上海交通大学、沈阳理工大学、太原理工大学、同济大学、武汉大学、武汉科技大学、安徽大学、西安电子科技大学、西安工业大学、西安建筑科技大学、西安交通大学、西安理工大学、西安邮电学院、西北大学、西北工业大学、西北农林科技大学、西南大学、西南交通大学、厦门大学、湘潭大学、燕山大学、浙江大学、浙江工业大学、郑州大学、中北大学、中国海洋大学、中国矿业大学(北京)、中国矿业大学(江苏)、中国石油大学(北京)、中南大学、中山大学、重庆大学、重庆邮电大学、华北计算技术研究所、华东计算技术研究所、武汉数字工程研究所、中国航空研究院631所、中国航天科工集团第二研究院、中国科学院北京计算技术研究所、中科院沈阳计算技术研究所 {计算机系统结构17强:清华大学、浙江大学、华中科技大学、北京大学、上海交通大学、东北大学、复旦大学、中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、吉林大学、电子科技大学、北京邮电大学、西安电子科技大学、西安交通大学、西北工业大学、武汉大学、东南大学} (081202) 计算机软件与理论(共 165个二级学科招生单位) 中国人民大学、中国石油大学(北京)、北京大学、北京工业大学、北京交通大学、北京理工大学、北京林业大学、北京师范大学、北方工业大学、渤海大学、长安大学、长春工业大学、长春理工大学、长沙理工大学、成都理工大学、大连理工大学、大庆石油学院、电子科技大学、东北大学、东华大学、东华理工学院、东南大学、福建师范大学、福州大学、复旦大学、广东工业大学、广西大学、广西师范大学、贵州大学、桂林电子科技大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨理工大学、杭州电子科技大学、合肥工业大学、河北大学、河海大学、河南工业大学、河南科技大学、河南师范大学、黑龙江大学、湖南工业大学(原株洲工

浅谈计算机科学与技术的发展趋势

浅谈计算机科学与技术的发展趋势 随着时代社会的不断进步发展,数字化信息时代已经来到我们的社会中,在社会中对于计算机科学与技术的应用也显得尤为的突出。计算机一直在改变着我们的生活的方式,也更加促进了我们社会经济的不断发展进步,所以对于促进计算机科学技术的发展也变得重要起来。 标签:计算机;科学技术;发展 1、对于计算机科学与技术的现在发展情形 1.1快速普遍 在经济社会不断发展的历程中,计算机的发展也得到了快速的进步,并且科学技术的发展也是作为生产力发展的关键。因此,对于计算机来说也为我国的科学技术带来了全新的发展面貌,在经过不断的实践的过程中,计算机的科学技术也给人们带来了更好的服务方式,并且计算机科学技术已经渗透到了社会发展中的各个方面。 1.2功能专业 在计算机科学技术的发展过程中,与各个方面的联系也变的越来越近,也逐渐变得专业起来。对于专业性较强的计算机科学技术也成为不同领域提升自身发展的方式,所以对于各个领域中使用计算机科学技术的方式来促进了计算机科学技术功能的提升,更加功能全专业性也成为计算机技术发展的重要因素。 2、计算机科学技术在社会中的应用 在当今时代的发展中,对于计算机的普遍使用,计算机科学技术的使用也越来越显现自己的应用价值。当然,计算机科学技术的到来也不断的促进社会经济的进步发展。对于很多的行业也常常使用计算机的科学技术来进行企业的管理运营,计算机在企业中也起到了促进企业的管理和经营效率,也促进了企业的经济的发展。对于企业来讲,随着经济效益的稳步发展,也带动了市场经济的发展与活跃。当然,计算机科学与技术也促进了我国教育事业的进步,对于多媒体计算机的出现,极大程度的丰富了老师的教育教学的方式方法,大大的促进了我国人才的发展。最后,对于计算机科学技术来讲也起到了让我们社会由工业化转变为信息化的发展历程,改变了传统的劳动的方式,极大程度的为人们的生活和工作提供了便捷,也为信息的传递和处理提供了快捷便利的形式。 3、对于计算机科学与技术的发展 3.1更加智能化的发展

计算机科学与技术学科各专业

计算机科学与技术学科各专业 攻读硕士学位研究生培养方案 一、培养目标 计算机科学与技术一级学科包含计算机系统结构、计算机软件与理论、计算机应用技术和信息安全4个二级学科、专业。 为适应我国现代化建设的需要,培养德、智、体全面发展的计算机科学与技术学科各专业的硕士学位专业人才。具体目标是: 1.掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和三个代表重要思想,拥护党的基本路线,树立正确的世界观、人生观和价值观,遵纪守法,具有较强的事业心和责任感,具有良好的道德品质和学术修养,愿为社会主义现代化建设事业服务。 2.在计算机科学与技术学科相关专业中,掌握扎实的基础理论和系统的专业知识,具有从事科学研究、教学工作或担任专门技术工作的能力。 3.掌握一门外国语,能流利的进行交流,能运用该外语比较熟练地阅读本专业的文献资料。 4.身心健康。 二、研究方向 (一)计算机软件与理论专业主要研究方向 1.软件工程 研究大型软件工程化方法的基本理论、技术与实施策略;自动程序设计、程序变换、软件设计理论、程序正确性理论、面向对象软件开发方法及相关技术; 研究支撑软件开发全过程的各类智能工具及相应环境、智能计算机辅助软件工程及其基础理论方法和技术;软件开发环境。 研究软件规范的形式化的工具、形式语义学、程序逻辑及程序验证以及以上理论在软件工程中的应用和实现; 研究软件可靠性模型与理论、软件的评估与测试、软件工程规范、软件可靠性与安全性保证技术。 2.计算语言学 研究用计算机模拟人类对语言的使用,建立具有自然语言知识的软件系统,包括能理解

自然语言的用于数据库查询的自然语言界面、通用自然语言描述事件或场景的多媒体软件以及进行不同自然语言之间互译的翻译系统。 3.数据库理论与技术 研究数据仓库、数据挖掘、Web数据库、空间数据库、信息安全数据库、多媒体数据库及其数据模型与语言。 4.并行计算 研究各种分布式系统的模型、神经网络计算模型、基于细胞自动机理论的大规模并行计算模型与算法、基于网络分布式系统的并行虚拟机(PVM)及信息传递界面(MPI)的分布式计算与并行计算及软件、分布并行语言的形式语法与语义、数值和非数值计算。 5.演化计算 研究演化计算,包括仿生(演化算法、演化软件和演化硬件)与拟物算法,如遗传算法、演化策略和模拟退火算法等,及其在智能计算中的应用。 6.移动计算 Agent模型、方法、软件系统;分布并行处理模型、方法、软件系统;计算网格、信息网格、服务网格和数据网格技术、软件系统等。 (二)计算机应用技术专业主要研究方向 1.信息系统与电子商务技术 计算机信息管理系统,数据仓库与数据挖掘技术,系统集成技术,办公自动化系统,地理信息系统及应用,智能代理及应用,电子商务技术。 2.计算机决策支持系统 模型库及其管理技术,知识库及其管理技术,智能决策支持系统,群体决策支持系统,决策支持系统工具与生成器,网络化决策支持技术,谈判支持系统。 3.可视化技术及应用 科学计算可视化及应用,多维数据可视化,视频数据库技术,关系结构可视化。 4.多媒体技术及应用 数据压缩技术,图像处理,计算机辅助教学技术,多媒体数据传输技术。 5.计算机网络的应用技术 网络系统工程,网络管理技术,网络安全,宽带网技术及应用,无线移动网络技术,网络计算。 6.数据库技术及应用 7.人工智能与专家系统 包括知识工程,数据挖掘和知识发现,神经网络和机器学习,非规范知识表示和处理。 8.计算机控制与仿真 9.生物信息工程 10.计算机图形学与CAD 计算机图形学,计算机辅助几何设计,VR技术与虚拟空间。机械工程CAD与CAM,土木、水利工程CAD,计算机辅助城市建筑与规划设计。 (三)计算机系统结构专业主要研究方向

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档