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专业导论（论文）评定等级 专业导论（论文）学 院 计算机学院 专 业 软件工程 班 级 4班 姓 名 张鹏达 学 号 3112006311 2012年11月29日广东工业大学计算机学院论文题目：谈谈你对所学专业的认识及你大学四年的规划与设想n 对计算机及计算机学科体系的理解n 计算机系统（硬件软件）n 计算机软件知识的相关课程n 计算机专业要学习和掌握那些知识点，应具有那些能力n 对网络、数据库、信息安全的了解n 计算机研究、开发、发展的方向和前沿n 计算机的传统应用和新的应用领域n 你准备在哪些方向发展，有何设想，你应做那些努力？谈谈你对所学专业的认识及你大学四年的规划与设想其实，在被录取到计算机这门专业之前，我对这门专业的了解还是少的可怜的。但是，在计算机科学技术导论这门课上，我受益良多。从前，我很片面的以为计算机是一个很厉害的发明，近乎无所不能，直到现在才发现，其实它只会101010。而真正强大的，是我们这些用算法写出程序去让它们无所不能的程序设计员们，值得称赞的是我们用科学武装的大脑而不是电脑。一对计算机及计算机学科体系的理解计算机的体系结构（computerarchitecture），通常是指涉及机器语言或者汇编语言的程序设计人员所见到的计算机系统的属性，更多说的是计算机的外特性，是硬件子系统的结构概念及其功能特性。这其中最重要的问题都直接和计算机的指令系统有关，例如计算机的字长，计算机硬件能够直接识别和处理的数据类型及其表示、存储、读写方式，指令系统的组成，指令类别、格式和功能，指令中使用的寄存器数量和表示方法，支持的寻址方式，存储器、输入输出设备和CPU之间数据传送的方式和控制，也包括中断的类型和处理流程，系统中对各类信息的保护，计算机运行状态的定义和切换，对各种运行异常或者出错的检测和处理方案等等，这些都是程序设计人员编写出高质量程序并确保其正常运行必须深入了解的计算机的有关属性。计算机体系结构主要研究硬件和软件功能的划分，确定硬件和软件的界面，即哪些功能应划分给硬件子系统完成，哪些功能应划分到软件子系统中完成。计算机组成（computerorganization），是依据计算机体系结构确定并且分配了硬件子系统的概念结构和功能特性的基础上，设计计算机各部件的具体组成，它们之间的连接关系，实现机器指令级的各种功能和特性。从这一点又可以说，计算机组成是计算机体系结构的逻辑实现。为了实现相同的计算机体系结构所要求的功能，完全可以有多种不同的计算机组成设计方案。因为半导体器件性能的提高，新的技术成果的面世，或者又有新的价格/性能比的需求出现，都会带来计算机组成的变化。在计算机组成的领域内，需要重点解决的问题之一是合理的性能价格比，关键的技术措施在于处理好计算机内部的数据流和控制流，合理地匹配各功能部件的性能参数，也就是尽力避免因一个部件形成的“瓶颈”问题而影响计算机的整体性能。例如，对运算器部件，可以通过实现数据运算的流水线处理和设置多个运算功能部件，在运算器内安排更多的寄存器等措施以提高其处理数据的能力；对控制器部件，可以通过指令预取，指令流水线处理，多指令流水线，选用RISC（reduced instruction set computer）结构设计方案等措施以提高执行指令的速度；对存储器部件，使用由高速缓冲存储器、主存储器、虚拟存储器构成的层次结构的存储系统，使用由可以交替运行的多个存储器构成的多体结构，使用性能更高的改进型的存储器芯片等措施，以提高存储器系统的存储容量和读写速度。对输入输出设备，实现通道、外围处理机等方式，合理地设置缓冲器和排队策略，配备速度更快的设备，配备更多数量的设备，以提高单位时间内数据输入输出的流量。对计算机系统而言，关键是尽可能地使计算机各个功能部件都以自己所具有的高速度运行，避免或者减少不同功能部件彼此之间的相互制约和等待现象，例如通过支持多线程、多进程、多道程序、多任务等措施，选用最合理的资源调度算法和分配策略，以便最大限度地提高系统的资源利用率。计算机实现(computerimplementation)，是计算机组成的物理实现。包括中央处理机、主存储器、输入输出接口和设备的物理结构，所选用的半导体器件的集成度和速度，器件、模块、插件、底板的划分，电源、冷却、装配等技术，生产工艺和系统调试等各种问题，一句话，就是把完成逻辑设计的计算机组成方案转换为真实的计算机，也就是把满足设计和运行、价格等各项要求的计算机系统真正地制作并调试出来。计算机体系结构，计算机组成和计算机实现是三个不同的概念，各自有不同的含义，但是又有着密切的联系，而且随着时间和技术的进步，这些含义也会有所改变。在某些情况下，有时也无需特意地去区分计算机体系结构和计算机组成的不同含义。二机系统（硬件软件）一个完整的计算机系统，由硬件和软件两部分组成。计算机的硬件系统通常由“五大件”组成：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。输入设备：将数据、程序、文字符号、图象、声音等信息输送到计算机中。常用的输入设备有键盘、鼠标、触摸屏、数字转换器等。输出设备：将计算机的运算结果或者中间结果打印或显示出来。常用的输出设备有：显示器、打印机等。存储器：存储器将输入设备接收到的信息以二进制的数据形式存到存储器中。存储器有两种，分别叫做内存储器和外存储器。内存储器：微型计算机的内存储器是由半导体器件构成的。从使用功能上分，有随机存储器 （Random Access Memory，简称 RAM）又称读写存储器（可以读出，也可以写入。读出时并不损坏原来存储的内容，只有写入时才修改原来所存储的内容。断电后，存储内容立即消失，即具有易失性）；只读存储器（Read Only Memory，简称为ROM）, 只能读出原有的内容，不能由用户再写入新内容。原来存储的内容是采用掩膜技术由厂家一次性写入的，并永久保存下来。它一般 用来存放专用的固定的程序和数据。不会因断电而丢失。外存储器：种类很多，又称辅助存储器。外存通常是磁性介质或光盘，像硬盘，软盘，磁带，CD等，能长期保存信息，并且不依赖于电来保存信息，但是由机械部件带动，速度与CPU相比就显得慢的多。运算器：运算器是完成各种算术运算和逻辑运算的装置，能进行加、减、乘、除等数学运算，也能作比较、判断、查找、逻辑运算等。控制器：控制器是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。软件：是程序和相关文件的总称，包括系统软件、应用软件和实用工具软件三大类。系统软件：它由操作系统、实用程序、编译程序等组成。操作系统实施对各种软硬件资源的管理控制，是最靠近硬件的一层软件。实用程序是为方便用户所设，如文本编辑等。编译程序的功能是把用户用汇编语言等语言所编写的程序，翻译成机器可执行的机器语言程序。三机软件知识的相关课程计算机软件知识的相关课程有：c语言程序设计 、internet网页设计、SQL Sever数据库系统 、visual c+ 、电路电子技术 、多用户操作系统Linux 、基于.NET的WEB应用程序设计计算机操作系统 、计算机网络 、计算机应用基础、计算机组成原理 、脚本合成 、可视化程序设计（vb） 、离散数学 、面向对象c+实现 、企业级数据库应用（orcale） 、嵌入式微处理器原理及应用、嵌入式微处理员立及应用 、软件工程 、数据结构 、数据库原理SQL 、通信协议及编程技术 、通信协议与编程技术 、网络技术基础 、网络与信息安全技术 、信息系统集成。在这些课程之中，我目前只接触过C语言程序设计，从而可以看出，自己在计算机这方面的知识还是很少的，要想学好计算机这门专业课程，这些知识是必不可少的。所以在将来的学习生涯当中，对这些知识要抱有非常重的态度。四机专业要学习和掌握那些知识点，应具有那些能力（1）我们应了解计算机科学技术与信息化社会，学习好基础知识，计算机硬件及软件系统，掌握好软件开发技术，数据通信与计算机网络技术，多媒体技术及其应用和计算机信息安全技术等等。（2）计算机专业专业人才应具备以下的能力：1.在社会中的学习能力软件专业人才在就业中并不是仅仅依靠在学校中所学的知识便可以立足的。虽然离开了学校，但仍然要不断学习新的技术。所以在工作后个体间的学习能力的差别便显现出来了，学习能力强的会获得更多的机会和赏识，对以后的发展有着巨大的作用。还有这些新事物不应该等踏入社会以后再去要把在校的生活与社会生活相结合更早的适应社会的压力，需求等，才能在以后的劳动力市场上占据有利条件。2.在社会中的人际交往能力当我们问到工作中除了专业知识外，还要具备那些能力？如人际交往、语言、表达、组织协调等五络、数据库、信息安全的了解随着计算机技术的飞速发展，信息网络已经成为社会发展的重要保证。信息网络涉及到国家的政府、军事、文教等诸多领域，存储、传输和处理的许多信息是政府宏观调控决策、商业经济信息、银行资金转账、股票证券、能源资源数据、科研数据等重要的信息。其中有很多是敏感信息，甚至是国家机密，所以难免会吸引来自世界各地的各种人为攻击（例如信息泄漏、信息窃取、数据篡改、数据删添、计算机病毒等）。通常利用计算机犯罪很难留下犯罪证据，这也大大刺激了计算机高技术犯罪案件的发生。计算机犯罪率的迅速增加，使各国的计算机系统特别是网络系统面临着很大的威胁，并成为严重的社会问题之一。六机研究、开发、发展的方向和前沿操作系统方面的方向：操作系统是计算机的大脑，操作系统涉及到计算机效能的发挥应用要求的实现和数据的安全和保护。目前的主流操作系统是Windows、UNIX、Linux三足鼎立，而且Windows在桌面系统上占有绝对优势，形成了垄断地位；UNIX是经过长期使用在高性能计算，工作站CAD设计且安全性能好的操作系统；Linux是一种类UNIX的操作系统，它是自由软件，可免费下载，今后加以开发、扩充性能可形成标准化的操作系统。现在是Windows、UNIX的市场份额越来越小，Linux的市场份额正在不断增加，。由于Linux是自由软件，原代码开放，免费下载，成本很低，大家都喜欢使用，因此，谁能够否认操作系统不是一个光明的发展方向呢？环保的方向：现在大家天天都要面对计算机，因此计算机的“环保”的问题引起了人们的注意。环保计算机主要采取如下措施，采用低辐射的显示器，减少功耗（节电），降低噪音采用低噪音风机，其中最关键的是降低铅的使用量，制造无铅计算机。计算机用铅的地方主要有：显示器：1台显示器差不多要用1kg的铅，改为液晶显示器，用铅量可大大降低，几乎为零；焊 接：电子器件的焊接所使用的焊条中含有铅，应改用无铅焊条。这项工艺正在试验之中，无铅焊条焊接温度要提高，这就涉及主板上的电子器件的耐热程度要提高，提高后对器件的寿命、性能可能带来变化，因此要采取一定的预防措施；计算机连接电缆的塑料护套：塑料护套中含有铅，无铅使塑料容易老化，开裂和变脆，改用无铅塑料护套，要采取措施来解决这些问题。如今人民的生活水平不断提高，环保观念逐步普遍，所以对那些低危害的电子产品特别的热衷。因此，这个方向也是一个不错的发展方向。七机的传统应用和新的应用领域目前，计算机的应用可概括为以下几个方面。旧应用领域1科学计算（或称为数值计算）早期的计算机主要用于科学计算。目前，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。2过程检测与控制利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测，并把检测到的数据存入计算机，再根据需要对这些数据进行处理，这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表，将工业自动化推向了一个更高的水平。3信息管理（数据处理）信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。近年来，国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统（MIS）；生产企业也开始采用制造资源规划软件（MRP），商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统（EDI），即所谓无纸贸易。新应用领域4计算机辅助系统1）计算机辅助设计（CAD）是指利用计算机来帮助设计人员进行工程设计，以提高设计工作的自动化程度，节省人力和物力。目前，此技术已经在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。2）计算机辅助制造（CAM）是指利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作，从而提高产品质量、降低生产成本。缩短生产周期，并且还大大改善了制造人员的工作条件。3）计算机辅助测试（CAT）是指利用计算机进行复杂而大量的测试工作。4）计算机辅助教学（CAI）指利用计算机帮助教师讲授和帮助学生学习的自动化系统，使学生能够轻松自如地从中学到所需要的知识。八备在哪些方向发展，有何设想，你应做那些努力？在没学这门课之前，我对计算机专业仅有模糊的感觉，通过这半学期的学习，我对它慢慢的有了一定的了解，慢慢发现计算机世界的神奇，渐渐有了参与其中激情，开始喜欢上这门课，我相信通过我的努力，我一定可以学好它。首先，在大一期间，我打算先学好C语言打好程序设计的基础，掌握初步的能力，并与