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1、评定等级 专业导论（论文）学 院 计算机学院 专 业 计算机科学与技术 班 级 2010计科（4）班 姓 名 学 号 2010年10月30日广东工业大学计算机学院制浅谈我对所学专业的认识及我大学四年的规划和设想论文摘要：计算科学主要讲述了一种科学的思想方法，计算科学的基本概念、基本知识它的发展主线、学科分支、还有计算科学的特点、发展规律和趋势。论文引言：随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，和计算科学的快速发展以及取得的大量成果。计算科学这一学科也应运而生。计算科学导论 正如此书的名字，此书很好的诠释了计算科学这一学科，并且指导了我们应如何去学好这一学科。使得我们收获颇多。并且让
2、我深深的反思了我的大学生活。正如某些书中所讲的：“计算科学是年轻人的科学，一旦你选择了计算科学作为你为之奋斗的专业类领域，就等于你选择了一条布满荆棘的道路。一个有志于从事计算科学研究与开发的学生，必须在大学几年的学习中，打下坚实的基础，才有可能在将来学科的高速发展中，或在计算机产品的开发和快速更新换代中有所作为。” 对计算机及计算机学科体系的理解20世纪40年代诞生的电子数字计算机是20实际最重大的发明之一，是人类科学与技术发展史中的一个里程碑。半个多世纪以来，计算机科学与技术有了飞速的发展，计算机的性能越来越高，价格越来越便宜，应用越来越广泛。时至今日，计算机已经广泛地应用于国民经济以及社会
3、生活的各个领域，计算机科学与技术的发展水平，计算机的应用程度已经成为衡量一个国家现代化水平的重要标志。计算机在诞生初期主要是用来进行科学计算的，因此被称位“计算机”。然而，现在的计算机的功能已经远远超过了“计算”这个范围，它可以对数字、文字、图形、图像以及声音等各种形式的数据进行处理。它能够按照事先存储的程序，自动高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。由于计算机科学与技术的迅猛发展，计算机已经成为一个庞大的家族，种类各式各样，从不同的角度可有不同的分类。按处理对象可分为数字计算机、模拟计算机和数字模拟计算机三类；按用途可分为通用计算机和专用计算机两
4、类；从规模可以分为巨型计算机、大/中型计算机、小型计算机、微型计算机、工作站、服务器和网络计算机七大类。各种类型的计算机虽然在规模、用途、性能、结构等方面有所不同，但它们都具备运算速度快、运算精度高、具有记忆能力、具有逻辑判断能力和存储程序等特点。因为计算机具有以上特点，所以它对人类科学技术的发展产生了深远的影响，极大的增强了人类认识世界、改造世界的能力，在国民经济和社会生活的各个领域有着非常广泛的应用。计算机的用途主要有科学计算、数据处理、实时控制、人工智能、计算机辅助工程和辅助教育、娱乐和游戏这几个方面。对人类的工作、学习、日常生活有着非常巨大的影响。计算机产业的高速发展，当然离不开计算机
5、学科教育，现在的大学计算机设有计算机科学与技术、软件工程、网络工程三大专业。其专业的主要课程有C语言程序设计、编译原理、操作系统、电工与电子技术、计算机网络、计算机系统结构、计算机组成原理、接口与通讯、离散数学、数据结构、数据库原理、数字逻辑、线性代数、专业导论、专业英语等；专业选修课有：概率论与数理统计、汇编语言、计算方法、人工技能、软件工程、信息检索与利用、JAVA语言、多媒体技术、分布式与并行处理、计算机控制系统、计算机图形学、面向对象技术、模糊逻辑与运用、嵌入式系统、数据挖掘、数字图像处理、算法设计与分析、通讯原理、网络操作系统、网络与信息安全、新技术专题等。这些课程几乎涵盖了计算机科
6、学体系所有的知识与技术，它们为计算机科学的发展提供了大量的基础理论扎实、专业素质好、实践能力强、知识面宽的人才，同时这些人才为社会经济的发展做出了重大的贡献。 计算机系统（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。硬件:是由电子的、磁性的、机械的器件组成的物理实体，包括运算器、控制器、输入设备和输出设备等5个基本组成部分。1.运算器，又称算术逻辑单元，主要功能是对数据进行各种运算，这些运算除了包括加、减、乘、除以外，还包括了能进行“逻辑判断”的逻辑处理能力。2.存储器，是指硬盘、光驱、U盘等外存储器及内存。主要功能是存储程序及各种数据信息，并能在计算机运行过程中高速、自动地完成
7、程序或数据的存取。计算机在计算之前程序和数据通过输入设备送入存储器，计算机工作之后，存储器还要为其他部件提供信息，也要保存中间结果和最终结果。因此，存储器的存数和取数的速度是计算机系统的一个非常重要的性能指标。3.控制器，则是整个计算机系统的控制中心，它指挥计算机各部分协调地工作，保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。控制器从存储器逐条取出指令，分析每条指令规定的是什么操作以及所需要的存放位置等，然后根据分析的结果向计算机其他部分发出控制信号，统一指挥整个计算机完成指令所规定的操作。因此，计算机自动工作的过程，实际上是自动执行程序的过程，而程序中的每条指令都是由控制器来分
8、析执行的，它是计算机实现“程序控制”的主要部件。控制器与计算器通常合称为中央处理器（CPU），它的性能，主要是工作速度和精度，对机器的整体性能有全面的影响。4.输入设备，是指用来向计算机输入各种原始数据和程序的设备输入设备把各种形式的信息，如数字、文字、图像等转化为数字形式的“编码”，及计算机能够识别的用1和0表示的二进制代码，并把它们“输入”到计算机内存储起来。键盘是必备的输入设备，常用的输入设备还有鼠标器、图形输入板、视频摄像机、光笔、扫描仪等等。5.输出设备，也就是将各类数据和信息从计算机输出的设备。输出设备把计算机加工处理的结果变换为人或其他设备所能接受和识别的信息形式如文字、数字、图
9、形、声音、电压等。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。软件:则是程序和相关文件的总称，包括系统软件、应用软件和工具软件三大类。1.系统软件是为了对计算机的软硬件资源进行管理、提高计算机系统的使用效率和方便用户的各种通用软件，常用的系统软件有操作系统（如DOS、Windows、vista）、程序设计语言翻译系统和使用程序。2.应用软件是指专门为某一应用目的而编制的软件系统，常用的应用软件有字处理软件（如WPS和word）、表处理软件、统计分析软件、数据库管理系统、计算机辅助管理软件(如AutoCAD)等。3.工具软件只要包括:下载、文件传输协议、图像、浏览、截图压缩、防病毒等常用软件。计算
10、机硬件执行各种基本的操作，是计算机应用的物质基础；软件则进一步扩大了硬件的功能。任何一台计算机只有配备了各种使用方便的软件，才能发挥其作用、扩大其应用范围。 计算机软件知识的相关课程现代意义上的计算机绝不是一个简单的计算机了而也包括了软件（系统软件、应用软件）。各种各样的软件使得计算机的用途大大增强。而软件开发也成为了一个重要课题和发展方向。软件开发的理论基础即是计算模型。随着计算机网络、分布式处理和多媒体的发展。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计在程序设计语言中已非常的流行。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技
11、术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础-计算模型。程序设计语言翻译系统和操作系统是计算机系统软件中最重要的两种类型。计算机软件可分为系统软件、应用软件和实用工具软件三大类。系统软件（如程序设计语言翻译系统等）
12、是计算机系统中最接近硬件的一层软件，它与具体额应用领域无关。计算机系统中的其他软件一般通过系统软件发挥作用。另外，在使用计算机的过程中需要许多应用软件和工具软件来为我们服务，了解并学会使用这类软件是很有必要的。 网络、数据库、信息安全的了解(1)网络在信息化社会中，计算机和通信在信息收集存储处理传输和分发中扮演了极其重要的角色。近年来计算机技术和通信技术都飞速发展，并且相互渗透油密切结合。而计算机网络正是计算机技术和通信技术飞速发展又密切结合的产物。可以把计算机网络看成是由各具有自主功能而又通过各种通信手段相互连接起来以便进行信息交换、资源共享或协同工作的计算机组成的复合系统。一个网络可以仅有
13、微型计算机组成，也可以集成微型计算机、大型计算机和其他设备（比如高速打印机）。网络能由连接在一起的各个计算机所控制，也能由某个特殊的计算机协同提供资源。（2）数据库针对文件系统的不足，人们逐步发展了以统一管理和共享数据为主要特征的数据库系统。数据库系统是一个由数据库、数据库管理系统、数据库管理员、数据库应用程序以及5个部分组成的系统。在数据库系统，中大量的、互相关联的数据储存在数据库中，这些数据由数据库管理系统来进行统一的管理，并可以被多个应用程序所共享。数据库（Data Base,简记DB）是统一管理的相关数据的集合。这些数据以一定的结构存放在存储介质中。特点是：数据能够为各种用户共享、具有
14、最小冗余度、数据对程序的独立性以及由数据库管理系统统一管理和控制等。(3)信息安全信息时代的工具和产品并不只存在于他们自己的世界中。一个计算机系统不仅包括软件、硬件、数据和程序，也包括人。因为人的缘故，计算机系统可以被用于好的目的，也可以被用于坏的目的。如今有大量的微型计算机被使用，这种现状所带来的后果是，他人侵入个人隐私成为可能。例如，当申请贷款或通过网络购物时，或者当在商场结账时，客户信息就有可能在未得到允许的情况下被传播和使用。使用时，用户的信息也可能被收集并被他人分享。同时他人可能侵入诸如银行或企业之类组织的安全系统。随着计算机网络的发展，计算机网络系统的安全受到严重的挑战，来自计算机
15、病毒和黑客的攻击及其他方面的威胁也越来越大。其中计算机病毒更是很难根治的主要威胁之一。计算机病毒给我们带来的负面影响和损失是刻骨铭心的。我们想更好的让计算机为我们服务，我们就必须很好的利用它，利用网络。同时我们也应该建立起自己的防护措施，以抵抗外来信息的侵入，保护我们的信息不受攻击和破坏。 计算机的传统应用和新的应用领域1、制造业是计算机的传统应用领域。在制造业的工厂中使用计算机意味着需要更少的工人来生产、短期生产周期、降低生产成本、提高企业效率。计算机在制造业中的应用主要有：计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、和计算机集成制造系统（CIMS）等。2、商业也是计算机应用最为活跃
16、的传统领域之一，随着计算机技术以及网络技术的发展，又为其注入了新的活力。零售业是计算机在商业中的传统应用。在电子数据交换基础上发展起来的电子商务则将从根本上改变企业的供销模式和人们的消费模式。3、计算机和网络在银行与证劵业中的应用，为该领域带来了新的变革和活力，从根本上改变了银行和证劵机构的业务处理模式。4、在交通运输业中，无论是航空、铁路、公路和水运都在使用计算机来进行监控、管理或提供服务。5、在办公自动化与电子政务中，无论是政府、企业等都需要使用计算机对信息进行有效的管理。6、教育领域中，计算机的典型应用有校园网、远程教育、计算机辅助教育和计算机教学管理系统等，这些都加快了教育信息化的进程
17、。7、计算机在医学中也是必不可少的。它可以用于患者病情的诊断与治疗、控制各种数字化的医疗仪器、病员监护和健康护理、医学研究与教育以及为缺少药的地区提供医学专家系统和远程医疗服务。8、科学研究是计算机的传统应用领域。主要用来进行科技文献的存储与查询、繁复的科学计算、传统仿真与模拟、复杂现象的跟踪与分析以及知识发现等。9、在艺术与娱乐中，形形色色的计算机游戏软件不仅可以休闲、娱乐，而且可以训练人的反应能力和熟练操作计算机的能力。10、在信息社会中，随着工作、生活节奏的加快，人们对就地、及时的获取信息的需求越来越急迫，信息家电、家庭网络等应运而生，未来将获得更加迅速的发展和广泛的普及。 计算机研究、
18、开发、发展的方向和前沿我们相信，新型计算机与相关技术的研发和应用，是二十一世纪科技领域的重大创新，必将推进全球经济社会高速发展，实现人类发展史上的重大突破。科学在发展，人类在进步，历史上的新生事物都要经过一个从无到有的艰难历程，随着一代又一代科学家们的不断努力，未来的计算机一定会是更加方便人们的工作、学习、生活的好伴侣。 计算机专业要学习和掌握的知识及具备的能力首先，我们要了解计算机的发展史及对其基本概念和基础知识的了解，比如：计算机的运算基础、命题逻辑和逻辑代数基础；计算机的基本结构与工作原理、程序设计、算法与数据结构的基础知识等。有了对计算机的了解之后，我们要了解计算机的硬件和软件系统，接
19、着，就是对计算机一些知识的学习研究与探讨。最后，我们还要学习一些有关职业道德、法律法规和择业方面的知识。对于学习计算机，我们要有耐心，总的来说这过程很单调，可只要我们耐心，效果一定不错，当然，我们还要有一种善于专研的精神，遇到问题不是避免，而是想办法去解决，最重要的是树立终身学习的观念，不断完善自己，不断充实自己。 我大学四年的规划和设想计算机科学与技术这门专业涉及的范围较广。在众多领域中，我所偏向一点的是网络方面，在学了计算科学导论之后，让我更深入的了解了我将来要从事的学科。计算科学导论指导着我们该怎么学习计算机。让我更清楚的知道我们专业的方向。正如计算科学这座大楼一样，在不断的成长。计算机科学也必将随着网络的进一步发展而更多的被人们重视。总之学习了这门课之后让我受益匪浅，也知道自己应该好好努力，争取在自己的专业领域上有所成就。在接下来的大学生活中，我不会停止我前进的步伐，我会继续努力，不断的去耕耘，不断地去探索，不断的去专研，用知识与能力去武装自己。当然，计算机科学技术发展迅速，这就需要我不断的去更新自己，使自己跟着时代的步伐，不断向前。我也深知这门技术对人的动手能力也有很高的要求，我会在不断的锻炼中去完善，力争使自己在这个领域更出色，更成功。