浅析计算机科学与技术的发展现状.docx

浅析计算机科学与技术的现状及发展趋势【摘要】随着现代科学技术的不断发展，网络被应用于工作和生活的各个方面，例如：电子商务、企业管理、电子社区、信息服务、网上银行、远程教育、娱乐休闲等。事实显示，网络在我们的生活中起着不可替代的作用，充斥着我们生活和工作学习的方方面面。本文以浅析计算机科学与技术的发展现状及趋势为题，结合近几年计算机发展的实际特点，来分析实现跨越式发展的积极策略【关键词】计算机 ,科学,技术, 网络在今后社会的进一步发展过程中不再是一个简单的工具,更是一个遥不可及仅供少数人使用的稀有技术, 而是成为一种文化特号、一种生活元素融入到社会的各个领域。因此,在现代社会经济发展中,计算机科学与技术在社会各领域中都扮演着不可替代的角色。我们在感受计算机科学技术対人们的生活方式和工作方式起着重大作用的同时, 要求我们必须对计算机科学与技术的跨越式发展有更加深入的了解, 才能更好的促进企业和社会的更好更快健康发展。一、 计算机科学与技术的现状分析计算机在发展过程中已经越来小巧、 反应快速以及贴近人们的生活。以前作为军事以及教育、医疗等用途的计算机技术已经被个人所掌握,计算机进入到个人生活的各个环节。而随着人们物质生活水平的提高,人们对于计算机性能的要求也越来越高,这也反过来激励着计算机科学技术的不断发展和完善。而在总结计算机科学技术的发展现状中，需要充分考慮到计算机本身具有的属性，以及计算机带来的现状改变，综上，计算机科学技术的现状可以总结为以下几点：1.1 实用效率低下1904年世界第一只电子管横空出世，时隔42年，在1946年第一台计算机诞生，而从半导体管发明到半导体计算机诞生一共只花费了10年的时间。时至今日，计算机科学技术的发展可谓万象更新。计算机各方面性能在计算机科学技术不断发展的影响下也变的越来越强。使计算机更加个性化和人性化，从而更好地满足人们在这一方面的需求。如今，我们生活中的方方面面都离不开计算机科学技术，其涉及的领域之广，不仅军事方面、工业方面、商业方面有着重大影响，电子产品也已成为我们生活中不可缺少的部分。所有事物的发展都具有两面性。众所周知，从计算机科学与技术的发展中，人们收获了快捷与舒适，然而存在其发展过程的问题，对社会的发展和人们的生活产生不利的影响。例如，出现在本世纪初期的“千年虫”，严重威胁了计算机科学技术的发展，严重影响了保险、电力以及交通，“千年虫”事件的发生，值得我们深思。怎样利用计算机科学技术在发展过程中的有利因素，并更大程度上排除不利因素，使计算机科学技术更好服务于人类，这是我们正在面临也急待解决的问题。随着信息技术的更新換代,就对计算机科学与技术的创新提出了严格的要求。不同的电子商品、不同的计算机用户对计算机软硬件的操作实用性的需求不同,需要技术的不断创新发展。一代代的系统更新.已经表明旧的计算机科学与技术在很大程度上已经不能满足我们对计算机实用性的要求.只有开发新的计算机技术并能做到很好地被应用子实际中,才能提高计算机的实用性.才能更好的进行操作。现在的计算机技术的开发技术由子传统观重的影响, 很多年年长一些的长辈对其接受能力差,也就形成了计算机技术实用效率低的另一个原因。1.2 技术的快速更新换代计算机领域是一个需要不断创新的领域,计算机的软硬件在实际的操作运用中会通到很多的间題, 而技术的不断完善更新是计算机科学技术发展的一个重要方面 。l日的技术已经不能満足杜会对于计算机的需求,而新的技术应运而生,当新的技术被运用到计算机中,计算机会有更高的性能、更灵巧的外观以及跟实用的操作。计算机的複件方面在采用更多的材料,让其更好地为计算机的功能而服务。而计算机的软件系统,是根据人们的意见反馈以及市场预期,在做着关于观念上最终到技术上的持续创新,让计算机的操作更加接近現代的需要。1.3 技术人才的倍増人才的创新发展才是信息技术创新发展的一大动力因素。任何领域的创新发展都离不开人才的努力,计算机科学与技术领域也不例外。现在各高校也大都开设有计算机相关专业,计算机科学与技术更是作为专门的一个专业存在。这就说明社会对这方面的需求是很大的。但是人才的培养和数量的倍增,也会有相关的缺陷。例如：只是涉及面广而深度不够、理论多实践少、书面多创新少等，这就要求在加大教育投资的同时，要因地制宜、培养操作性和创新性兼备的科学技术人员。从而加大对计算机教育的投入,更多的人具有了专业能力,才能更好地参与到社会实践中，并且不断改善计算机的功能。计算机人才的增多会加快计算机技术的发展，将人类的计算机事业推向新的高潮。1.4 涉及领域广计算机科学技术的不断完善,让计算机进入到越来越多的领域。应用领域：计算机应用已探入到科学、技术、社会的广阔领域，例如：科学计算；这是计算机最初的功能，但目前为止也是其最主要的功能。信息检索；越来越多的图书室和档案室引进计算机技术,建立信息教唆和搜集系统，极大的节约了人力、财力和物力，提高了工作效率。随着计算机科学与技术的不断完善，计算机进入各个领域的可能性越来越多。其功能也更加健全，例如:数据处理、技术检测、辅動计算等。二、计算机科学与技术发展的整体方向计算机科学技术的发展在速度上表现出了空前未有的优势。针对当前计算机科学与技术发展的趋势，其发展方向大体上可以表现为“高”、“广”、“深”。3.1在“高”度上发展计算机在“高”度上发展，主要体现在计算机的主频上。不断发展和提高是计算机性能越来越稳定的必要条件。随着晶体管微处理器的出现，仅仅使用一个处理器的计算机时代不复存在，而是在同时运用几百甚至上千的处理器的过程中并行处理。当前成功运用几万处理器的计算机，已经成为全国最快的计算机，而操作系统是在使用专用机过程中的关键技术：一方面，计算机之间的共享和通信能够得到实现；另一方面，也加快了对计算机有效管理的实现，使计算机之间相互协调工作。3.2在“广”度上发展好像“没有计算机一样”，形象体现了计算机的发展趋势，即在广度上进行开发和发展。最近一段时间，逐渐向各领域渗透并多元化成为了主要趋势，简单称之为“无处不在的计算”。如今的马达将会是未来的计算机，出现在家中各个电器中，计算机在家中的应用会十分广泛，更加电子化的产品出现在我们的生活中包括笔记本、书籍等。未来几十年，我们可以通过计算机随时查到资料，其方便快捷的特点，更适用于都市节奏。更有人大胆预言称，未来计算机的价钱会更加平民化，计算机的使用将如同家常便饭一样，成为人们最常见的生活用品。3.3在“深”度上发展所谓深度发展主要体现在向信息的智能化方向发展。计算科学的重要课题之一是如何在大量信息中筛选出符合自己需求的信息，又使人机界面更加友好。计算机将会有更多的智能软件，在感知能力和思考能力上有突破性进展，未来人类与计算机的沟通会更加方便快捷，不仅仅局限于手写的文字上，还可以用自然语言，甚至于手势和表情。各种交互设备层出不穷，让人身临其境，虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。四、计算机技术发展迅速的原因1.创造活动不断地出现创造活动不断地出现是计算机技术快速发展的原因之一。不断地创新是在需求的驱动下发生的。因为第二次世界大战需要及时、大量的信息，所以创造得到了一个快速的发展，让很多资源可以在基本的试验中运用，使计算机出现在人们生活中。早期，政府机构、公司以及大学等单位需要一定的科学运算，导致计算机成为工业产品以及民用产品，这一点对计算机的发展有很大的促进作用。在计算机普遍应用到各种科学技术当中的时候，人们开始要求越来越高的计算机容量和性能，这使得创造活动不断地出现。在和计算机有关的行业中，提前创造出新的技术就表示可以占领市场。在众多的竞争压力下，计算机技术的发展相比于市场的需求来说，要快很多。使得创造活动在时间上产生了更高的要求。2.计算机技术建立在共享信息的基础上和恩格尔巴特说的一样，科学技术进步的关键点就是信息的共享思想，这让创造活动能够在最新的信息平台上建立起来，使研制的实践大大缩短，并大大提高了其质量。3.迅速、明显并且稳定的选择机制在技术价值的相互竞争中做出一个判断需要一定的时间，这个时间中不确定的因素会对最后的机制有很大的影响。通常情况下，围绕计算机的选择判据和影响的因素都发挥一定的作用，选择的环境一般都相对稳定和敏锐，这是计算机技术发展如此迅速的非常重要的一个原因。在实践中，市场和用户同时选择新计算机技术，在市场判据下，和其他技术相比有一定的优势，这就导致经济之间的竞争向技术竞争的方向转变。但是因为复杂的选择，技术不单单是物质上的先进，还有社会的接受和认同。RISC和CISC相比较，属于更高的架构和技术，它让微处理器变得单纯，也加快了其速度，但是因为一些原因使得它没有被市场所认可。这种理论将对选择的分析指向了该怎么满足客户的需求。不过计算机技术不只是实践，还是认识，这导致过程中的实质越来越复杂，前面的选择判据对计算机用户的需求非常适合，后面的判据就好像可以解释看到的事实，还可以解决问题并进行发展。控制创新的过程和选择的过程也许会不同，在实践上，过程都是在客户的控制中，从认识上来说，它由计算机专家一起控制。二、实现计算机科学与技术的对策2.1、提高计算机科学与技术的效用和数率在实践过程中，就企业发展为例：企业的发展越来越多的引进了计算机科学与技术，把其应用在企业发展中的各种调研工作。根据企业发展中计算机技术的应用情况可知，要求计算机技术人员不仅要具备专业技术知识还要兼备综合技能以便提高企业的整体效用和及时效率。确保其他部门员工可以很好地应用到计算机所带来的便利，使得企业员工和客户的调研合作，与企业管理系统的不断完善保持密切的联系，可以采取多种方式，例如：电子邮件、网络论坛等。更有效获取员工和客户的各种信息，这也是计算机科学与技术的跨越式发展的重要作用。计算科学与技术的效率提高是促进企业管理数率和服务质量不断提升的重要保障。2.2、注重人员理念的创新注重计算机科学与技术的合理应用，要不断贯彻以人为本的发展理念，提高所有员工的企业归属感和工作成就感，才能让他们长期有效地为企业发展奉献自己的力量。计算机技术人员要做到在已学的知识的基础上，形成终身学习的理念，不断丰富自己,不断创新。只有这样才能更好地推动计算机科学与技术不断发展。 2.3、做好安全设置做好安全设置是计算机科学与技术发展的一大保障。可以从两方面来说：首先，从技术上来说网络安金取决于网络设备的硬件和软件。需要两者的互相配合来实现的。但是，现在由于忽视网络安全带来的问题越来越多，所以网络安全已作为网络对其上的信息提供的一种增值服务。其次，网络要全包括基础的防火墙、防病毒、入侵监测、防火墙、身份认证、加密等产品也包括从系统到应用、从设备到服务的较完整的整体的各种新型产品的结合。同时随着“物联网”概念的问世，突破了传统思维观念，包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。四、计算机科学与技术的整体发展趋势计算机科学技术的发展是迅猛的,是不断结合时代精神的, 也在不断创造着新的观念和方式。未来的计算机将是结合了微电子、光学、超导以及纳米等技术的,将更加深入地进入到人生活中,也将人类社会的发展推向更高的发展阶段。4.1 智能化 计算机的产生就是人类智意的产物,是无数人才对自身头脑中的知识、才智集中贡献出来的结果。计算机在不断去模拟人的思维过程,将计算机的功能不断完善。由于计算机的计算方式,会导致数据的区分困难,而字符串的引入就很好地解决了这一问題。计算机的操作完成是一个非常复杂的过程，计算机的存储就相当于人脑的记忆过程，要保证计算机功能的完善和流畅，就得提高存储能力，对数据的压缩以及精简代码是其中的方法之一。代码就相当于计算机的思维方式和过程,而代码在涉及在会更加贴近人的需求和用户习惯，也是更加智能化的过程。计算机智能化的要求就是不断去模拟出人的感觉和思维，是第五代计算机所要达到的效果和目的。人是最高级的生物形态,人脑思维是一种高效、神秘的过程,通过对人本身的不新研究和了解,将人的思维模式运用到计算机的科技中,让计算机更好地为人本身所服务,是计算机产生的根本缘由。4.2 交互式交互性在计算机领域中指的是人机交互以及人机界面。人与计算机的交互可使用的计算机的设备主要有健盘、鼠标等设备,人通过对这些设备的接触和操作,来发出命令,执行住务。人机交互功能体现了计算机系统与人的“亲近性”,更好的交互性,能够更加便于人的操作。交互性的完善能够让电脑跟人互动起来,随着计算机技术的发展,互联网网络是其中能够最好地体现交互性的一个方面。互联网络以多样性的呈现方式让人更多地去接受信息,并且能够通过计算机相关技术进行信息的传播和反馈。 交互式技术的发展,能够更好地让信息传递,能够让社会运转机制更加灵活和有效。2.3 体验式体验式真正体现的是以人为本的现代理念,体验式已经涉及到了社会体制的方方面面,计算机科技的发展也要不断去完善服务和运用理念。 体验式是注重人的实际感受的,将人的需求和愿望通过科技的进步体現出来,更好地满足人的欲求。人是计算机操作和运用的主体,而计算机在当代越来越成为个人以及企业实现个人行为以及目的的途径, 计算机的服务也只有更加去人性化,才能获得更好的市场反馈。计算机科学技术的体验式发展,是通过技术上的不断更新来完成的,而最主要的是理念上的更新。现代社会已经越来越强调个人的价值,杜会发展的每一个阶段都越来越注重对个人价值的保护和彰显。计算机在操作上更加简便和快捷,更加安全，让用户更加放心和愉快地参与到计算机的运用中, 使得计算机技术发展的更为完善。服务器的不断升级以及虚拟化的转变,计算机防毒能力的加强,都是在注重具体操作体验的基础上来实现的。 嵌入式系统技术是二十一世纪发展的一个广阔方面,它是与用户程序直接接触的过程,在移动产品、通讯、数码等各个方面都得到了强劲的发展态势。4.1计算机的更新速度越来越快、性能品质越来越高计算机科学技术发展趋势主要体现在以下两个方面：一是性能品质得到提升；二是更新速度逐渐加快。当前电子产品更新换代速度随着计算机科技的飞速发展大大加快，我国经济与科学技术的不断进步，促使我们对计算机在使用过程中的不足加以改造和更新，在这一过程中明确计算机发展方向，即速度更快、使用更方便、工作效率更高，并贡献自己的一份力量在国家的国防军事和科研方面中。随着世界经济的突飞猛进，我们要紧跟时代的潮流，在世界经济全球化的大势下，把不断提升计算机的性能品质作为首要任务。4.2高性能新型计算机的发展硅芯片技术的发展，在很大程度上促进了计算机科学技术的发展。但由于对硅芯片技术的研究已经接近极限，致使更多的研究者将目标转移到量子、光子以及纳米技术的应用中来，这对于计算机科学技术的发展无疑是一个巨大的转折：光子计算机就是一个例子，它将电子替换成光子去运输以及储存数据。光子计算机就是指全光数字的计算机，将计算机里面的电子硬件转换成光硬件，电运算转换成光运算，可以加速处理各种复杂的信息。在其运算中，波长的不同光表示的数据不同，可以快速处理一些计算量比较大且比较复杂的任务。纳米计算机也是新型高性能计算机的代表，它是通过纳米技术，结合传统计算机与新型纳米技术研制出的纳米计算机。纳米管元件只有几十纳米之内的尺寸，它具有非常坚固的质地，导电性能也非常强，这在制造计算机中，替换硅芯片的一个重要的东西。纳米属于一个单位，它大概是氢原子的十倍。相关专家猜测，纳米技术在十年后会走出实验室，成为科技应用中非常重要的一部分。它性能好、存量大、造价低以及体积小的特点，会慢慢替换掉芯片计算机，通过更优越的性能特点，在一些高技术领域得到越来越广泛的运用，使计算机的发展产生一个质的飞跃。4.3智能化的超级计算机智能化的超级计算机具有超高速的运行速度，计算机系统能够同时执行多条指令，源于其采用平行处理技术。基于超级计算机由数百甚至更多的处理器组成，使其能够完成更大型复