计算机科学与技术 专业导论 报告2.doc

我对计算机科学技术的认识及我大学四年的规划与设想15计单-15031039-朱港回计算机，是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。由硬件和软件所组成，两者是不可分割的。人们把没有安装任何软件的计算机称为裸机。计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一，对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响，并以强大的生命力飞速发展。 自从1946年问世的世界上第一台计算机（ENIAC）开始到现在，计算机获得突飞猛进的发展。它共经历5个阶段：1. 第一阶段 电子管计算机(19461957年)，这一代计算机的逻辑元件采用电子管，数据表示主要是定点数，并且使用机器语言编程，后来又产生了汇编语言。第一代电子计算机体积庞大，运算速度慢，造价高，当时主要用于军事和科学研究。2. 第二阶段 晶体管计算机 (19581964年)。这一代计算机的逻辑元件采用晶体管，相对于第一代电子计算机，它体积小，速度快，功耗低，性能稳定。出现了现代计算机的一些部件：打印机、磁带、磁盘、内存等。与此同时，计算机软件也有了较大的发展，出现了管理程序和COBOL、FORTRAN等高级编程语言。3. 第三阶段 集成电路计算机 (19651969年) 。这一代计算机的逻辑元件采用中、小规模集成电路，计算机变得更小，功耗更低，速度更快。它出现了操作系统和诊断程序，高级语言更加流行，如BASIC、Pascal、APL等。4. 第四阶段 超大规模集成电路计算机 (1971年至今) 这一代计算机采用的元件是微处理器和其他超大规模集成电路。这一代计算机速度快，存储容量大，外围设备种类，用户使用方便，操作系统和数据库技术进一步发展。计算机技术与通信技术相结合，使计算机技术进入了网络 时代，多媒体技术的兴起扩大了计算机的应用领域。5. 第五阶段 (20世纪80年代至今) 第五代计算机是把信息采集、存储、处理、通信同人工智能结合在一起的智能计算机系统。它能进行数值计算或处理一般的信息，主要能面向知识处理，具有形式化推理、联想、学习和解释的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获得新的知识。人-机之间可以直接通过自然语言(声音、文字)或图形图像交换信息。第五代计算机又称新一代计算机。计算机在各个领域的运用以及普及已经成为人们生活必不可少的装备，作为信息时代的基本“交通工具”，计算机以其高速的运算速度和极高的运算精确率，以及丰富多彩的应用功能为人们的生活带来了极大的便利，正是在这种背景下，计算机科学与技术这门以计算机为研究对象的学科的重要性便凸现出来。计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备；软件是计算机的运行所需的指令及相关的文档的集合。硬件是计算机系统的物质基础，没有硬件就不成其为计算机；软件是计算机的语言，没有软件的支持，计算机就无法使用。计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器和控制器合称为中央处理机，是计算机的核心部部件，主要功能是解释指令、控制指令执行、控制和管理机器运行状态，以及实时处理中央处理机内部和外部出现和各种应急事件。存储器分为主存储器和辅助存储器。主存储器的主要功能是存储信息和与中央处理机直接交换信息；辅助存储器包括磁盘机、磁带机和光盘机等，通常只与主存储器交换信息。输入和输出设备称为外部设备、转换设备、终端 设备等，如键盘、打印机、绘图仪和鼠标器等都是外部设备。软件通常分为两大类：系统软件和应用软件。系统软件最靠近硬件层，是计算机的基础软件，如操作系统、高级语言处理程序等。系统软件是计算机厂家预先设计好的。操作系统主要用于组织管理计算机系统的所有硬件和软件资源，使之协调一致、高效地运行；高级语言处理程序包括编译程序和解释程序等。编译程序能将高级语言编写的源程序翻译成计算机执行的目标程序，解释程序是边解释边执行源程序。应用软件处于计算机系统的最外层，是按照某种特定的应用而编写的软件。计算机的基本功能是对数据进行去处和加工处理。计算机中的数据有两类：一类是数值型数据，另一类是非数值型数据。无论是数值型数据还是非数值型数据，在计算机内部都是由二进制代码表示的。定点数：计算机中采用的一种数的表示方法。参与运算的数的小数点位置固定不变。浮点数：属于有理数中某特定子集的数的数字表示，在计算机中用以近似表示任意某个实数。具体的说，这个实数由一个整数或定点数（即尾数）乘以某个基数（计算机中通常是2）的整数次幂得到，这种表示方法类似于基数为10的科学计数法。在计算机内，定点数有3种表示法：原码、反码和补码。1.原码：是一种计算机中对数字的二进制定点表示方法。原码表示法在数值前面增加了一位符号位（即最高位为符号位）：正数该位为0，负数该位为1（0有两种表示：+0和-0），其余位表示数值的大小。2.反码：数值存储的一种，但是由于补码更能有效表现数字在计算机中的形式，所以多数计算机一般都不采用反码表示数。 3.补码：在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理；同时，加法和减法也可以统一处理。此外，补码与原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。计算机一步步带着我们进入一个全新的时代，为了满足我们更多的需求，计算机研究、开发、发展的方向应该从以下几个方向发展：1. 微型化：体积小、价格便宜、灵活性大，也应用于各个领域。2. 巨型化：速度高、容量大、计算能力强，可达10亿到100亿次/秒。3. 智能化：即用计算机模拟人的智能，是自动化发展的最高阶段；具体内容是模式识别、数学定理证明、自然语言的理解和智能机器人等等。4. 网络化：计算机发展到第四代后，除了智能化外，另一显著特点是它的网络化，将计算机连入巨大的因特网网络。计算机在这些行业中最值得展望的是： 1. 自动化技术：机电一体化是未来机械发展的趋势，它摒弃了常规机械中的繁琐和不合理部分，而将机械、微机、微电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体，从而大大提高生产力。 2. 物联网：物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。 3. 云计算：云计算是网络计算、分布式计算、并行计算、效用计算网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它指在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统。 4. 智能化：比如智能电网：就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进技术，实现电网的可靠、安全、经济、高效的目标。5. 三网融合：所谓“三网融合”，就是指电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容、并逐步整合成为全世界统一的信息通信网络。“三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。作为一名计算机专业的学生，我希望将来能成为一个程序员，这是出自自身优势和社会需求决定的。首先我本人思维比较灵活，有一定创新能力，不错的分析能力和较强的思维能力，有良好的心里素质，我相信这些都对我成为一个程序员有一定帮助。而程序员是一种技术工作，在IT的发展中有相当重要的地位，从底层硬件通讯协议的建立，到数据传输层的处理，到操作系统的建设，到数据库平台的建设，一直到应用层上各种数据营销平台的搭建，程序员在里面都扮演着举足轻重的角色并为IT事业的发展做出了巨大的贡献。因此我们更需要素质高的人才，我立志我在大学4年里把自己磨练成合格的程序员。大一. 学会自律，由于大学宽松的环境，使人很容易就堕落了，所以严格控制用电脑娱乐的时间，更多的是用于学习之上。第二，学好基础科目，如高数、英语、C程序设计等课程，为未来的发展打下坚实的基础。第三，多参加社会实践活动，参加团体活动。大二. 首先，一定要过英语四级。第二，开始选择自己感兴趣和有前景的发展方向。当然还要学好自己专业的核心课程。选择性退出一些团体，把更多