計算科學發展范文

導語：如何才能寫好一篇計算科學發展，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：計算科學 計算機科研 計算工具

理論研究科學既有深厚的科學意義，又具備豐富的應用功能，是最基本的計算機科學的組成部分，在國際上一直很受重視，但在國內卻是大家不太了解的領域。

據了解，從1998年成立至今，微軟亞洲研究院已經確立了五大研究方向，涵蓋多媒體、數字娛樂、用戶界面、無線及網絡技術和互聯網搜索與挖掘等領域。本次成立的理論研究組將與原有的五個研究組平行運作，為他們提供理論方面的支持，幫助他們進一步拓展研究的深度和廣度。

首先，先談談關于計算科學與計算機發展。

第一，計算的本質以及遠古的計算工具。抽象地說, 所謂計算, 就是從一個符號串f變換成另一個符號串g。比如說，從符號串12+3變換成15就是一個加法計算。如果符號串f是x2，而符號串g是2x，從f到g的計算就是微分。定理證明也是如此,令f表示一組公理和推導規則,令g是一個定理, 那么從f到g的一系列變換就是定理g的證明。從這個角度看,文字翻譯也是計算,如f代表一個英文句子, 而g為含意相同的中文句子, 那么從f到g就是把英文翻譯成中文。這些變換間有什么共同點？為什么把它們都叫做計算？因為它們都是從己知符號(串) 開始, 一步一步地改變符號(串) , 經過有限步驟, 最后得到一個滿足預先規定的符號(串) 的變換過程。

從類型上講, 計算主要有兩大類:：數值計算和符號推導。隨著數學的不斷發展, 還可能出現新的計算類型。早在公元前5世紀,中國人已開始用算籌作為計算工具,并在公元前3世紀得到普遍的采用,一直沿用了二千年。同時還把算法口訣化,從而加快了計算速度。

第二，近代計算系統與電動計算機和電子計算機。近代的科學發展促進了計算工具的發展:在1614年,對數被發明以后,乘除運算可以化為加減運算,對數計算尺便是依據這一特點來設計。1620年,岡特最先利用對數計算尺來計算乘除。1850年,曼南在計算尺上裝上光標,因此而受到當時科學工作者,特別是工程技術人員廣泛采用。機械式計算器是與計算尺同時出現的,是計算工具上的一大發明。帕斯卡于1642年發明了帕斯卡加法器。在1671年,萊布尼茨發明了一種能作四則運算的手搖計算器,是長1米的大盒子。自此以后,經過人們在這方面多年的研究,特別是經過托馬斯、奧德內爾等人的改良后,出現了多種多樣的手搖計算器, 并風行全世界。

20世紀初,電子管的出現,使計算器的改革有了新的發展,美國賓夕法尼亞大學和有關單位在1946年制成了第一臺電子計算機。電子計算機的出現和發展,使人類進入了一個全新的時代。它是20世紀最偉大的發明之一,也當之無愧地被認為是迄今為止由科學和技術所創造的最具影響力的現代工具。

第三，摩爾定律與計算的極限。人類是否可以將電子計算機的運算速度永無止境地提升?傳統計算機計算能力的提高有沒有極限?對此問題,學者們在進行嚴密論證后給出了否定的答案。如果電子計算機的計算能力無限提高,最終地球上所有的能量將轉換為計算的結果――造成熵的降低,這種向低熵方向無限發展的運動被哲學界認為是禁止的, 因此, 傳統電子計算機的計算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)為代表的理論科學家認為到21世紀30年代,芯片內導線的寬度將窄到納米尺度(1納米=10-9米), 此時,導線內運動的電子將不再遵循經典物理規律――牛頓力學沿導線運行,而是按照量子力學的規律表現出奇特的“電子亂竄”的現象,從而導致芯片無法正常工作;同樣,芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸(約5納米)后,晶體管也將受到量子效應干擾而呈現出奇特的反常效應。所有的美妙都是彼此聯系和有意義的

第四，量子計算系統。量子計算最初思想的提出可以追溯到20世紀80年代。物理學家費曼RichardP.Feynman曾試圖用傳統的電子計算機模擬量子力學對象的行為。他遇到一個問題:量子力學系統的行為通常是難以理解同時也是難以求解的。以光的干涉現象為例,在干涉過程中,相互作用的光子每增加一個,有可能發生的情況就會多出一倍,也就是問題的規模呈指數級增加。模擬這樣的實驗所需的計算量實在太大了,不過,在費曼眼里,這卻恰恰提供一個契機。因此,只要在計算機運行的過程中,允許它在真實的量子力學對象上完成實驗,并把實驗結果整合到計算中去,就可以獲得遠遠超出傳統計算機的運算速度。

量子計算的出現,則徹底打破了這種認識與創新規律。它建立在對量子力學實驗的在現實世界的不可計算性。試圖利用一個實驗來代替一系列復雜的大量運算。電子計算機和互聯網的出現,大大加強了人類整體的科研能力,那么,量子計算系統的產生,會給人類整體帶來更加強大的科研能力和思考能力。不僅如此, 量子計算系統會更加深刻的揭示計算的本質, 把人類對計算本質的認識從牛頓世界中擴充到量子世界中。

再次，關于理論計算機科學研究提速

據了解，從1998年成立至今，微軟亞洲研究院已經確立了五大研究方向，涵蓋多媒體、數字娛樂、用戶界面、無線及網絡技術和互聯網搜索與挖掘等領域。本次成立的理論研究組將與原有的五個研究組平行運作，為他們提供理論方面的支持，幫助他們進一步拓展研究的深度和廣度。

第一，理論研究科學深厚的科學意義和具備豐富的應用功能。理論研究科學既有深厚的科學意義，又具備豐富的應用功能，是最基本的計算機科學的組成部分，在國際上一直很受重視，但在國內卻是大家不太了解的領域。直到2004年,計算機理論學界大師姚期智從任教多年的普林斯頓大學回歸清華大學時，才算剛剛起步。

微軟亞洲研究院院長沈向洋認為，理論研究組的意義在于，從科研角度來講，理論相當于底層的基礎支撐，豐富的、有深度的、堅實的理論資源將使基礎研發走得更快更遠。他表示，對于微軟亞洲研究院來說，促進地區整體科研實力的提高是其使命之一。理論研究組的成立，除了為研究院其他組的研究以及微軟產品的研發做好堅實的理論儲備，進一步促進研究院的發展和創新外，還希望能和清華大學等科研院所一道促進理論計算機科學在中國的研究與發展。

第二，理論計算機科學研究的機會與挑戰。理論計算機科學怎樣才能夠做出一些突破性的研究，讓中國信息科學的研究更上一層樓，姚期智院士舉了兩個例子：

其一點，有些問題是效率問題，譬如互聯網的搜索就能得益于理論計算機科學的發展。互聯網是一個很大的圖形，在這個圖形里面所做的事情，基本上是理論計算機科學里面所包含的問題，如果能在算法上進行改進的話，就能在科學、時間、商業上取得非常大的效果，從而發揮強大的效益。

另一點，有些問題，不單是效率問題，而是能不能夠做到的問題。譬如安全，在過去30年的研究里，大家公認的在信息安全、網絡安全方面，沒有一個好的理論框架和基礎，不可能做到絕對安全，完全避免黑客的攻擊。因此，必須在理論發展的基礎上去保證各種信息的安全。

未來可能會從兩個方面解決摩爾定律的極限問題：一方面是計算機的硬件，譬如說量子計算機；另一方面是計算機的軟件。

綜上所述，如果觀察歷史,會發現人類文明不斷增多的“發現”已經構成了我們理解世界的“公理”,人們的公理系統在不斷的增大,隨著該系統的不斷增大,人們認清并解決了許多問題。人類的認識模式似乎符合下面的規律：“計算工具不斷發展-整體思維能力的不斷增強-公理系統的不斷擴大-舊的神諭被解決-新的神諭不斷產生”不斷循環。

無論量子計算的本質是否被發現,也不會妨礙量子計算時代的到來。量子計算是計算科學本身的一次新的革命,也許許多困擾人類的問題,將會隨著量子計算機工具的發展而得到解決,它將“計算科學”從牛頓時代引向量子時代,并會給人類文明帶來更加深刻的影響。如果我們用最好的方法，寫的軟件程序能夠比現在更有效率的話，計算能力本身就會幫我們做許多現在無法做到的事情。

參考文獻：

[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputation and Quantum Information[M].Cambridge University Press.

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關鍵詞:計算科學計算工具圖靈模型量子計算

1計算的本質

抽象地說,所謂計算,就是從一個符號串f變換成另一個符號串g。比如說,從符號串12+3變換成15就是一個加法計算。如果符號串f是x2,而符號串g是2x,從f到g的計算就是微分。定理證明也是如此,令f表示一組公理和推導規則,令g是一個定理,那么從f到g的一系列變換就是定理g的證明。從這個角度看,文字翻譯也是計算,如f代表一個英文句子,而g為含意相同的中文句子,那么從f到g就是把英文翻譯成中文。這些變換間有什么共同點？為什么把它們都叫做計算？因為它們都是從己知符號(串)開始,一步一步地改變符號(串),經過有限步驟,最后得到一個滿足預先規定的符號(串)的變換過程。

從類型上講,計算主要有兩大類:數值計算和符號推導。數值計算包括實數和函數的加減乘除、冪運算、開方運算、方程的求解等。符號推導包括代數與各種函數的恒等式、不等式的證明,幾何命題的證明等。但無論是數值計算還是符號推導,它們在本質上是等價的、一致的,即二者是密切關聯的,可以相互轉化,具有共同的計算本質。隨著數學的不斷發展,還可能出現新的計算類型。

2遠古的計算工具

人們從開始產生計算之日,便不斷尋求能方便進行和加速計算的工具。因此,計算和計算工具是息息相關的。

早在公元前5世紀,中國人已開始用算籌作為計算工具,并在公元前3世紀得到普遍的采用,一直沿用了二千年。后來,人們發明了算盤,并在15世紀得到普遍采用,取代了算籌。它是在算籌基礎上發明的,比算籌更加方便實用,同時還把算法口訣化,從而加快了計算速度。

3近代計算系統

近代的科學發展促進了計算工具的發展:在1614年,對數被發明以后,乘除運算可以化為加減運算,對數計算尺便是依據這一特點來設計。1620年,岡特最先利用對數計算尺來計算乘除。1850年,曼南在計算尺上裝上光標,因此而受到當時科學工作者,特別是工程技術人員廣泛采用。機械式計算器是與計算尺同時出現的,是計算工具上的一大發明。帕斯卡于1642年發明了帕斯卡加法器。在1671年,萊布尼茨發明了一種能作四則運算的手搖計算器,是長1米的大盒子。自此以后,經過人們在這方面多年的研究,特別是經過托馬斯、奧德內爾等人的改良后,出現了多種多樣的手搖計算器,并風行全世界。

4電動計算機

英國的巴貝奇于1834年,設計了一部完全程序控制的分析機,可惜礙于當時的機械技術限制而沒有制成,但已包含了現代計算的基本思想和主要的組成部分了。此后,由于電力技術有了很大的發展,電動式計算器便慢慢取代以人工為動力的計算器。1941年,德國的楚澤采用了繼電器,制成了第一部過程控制計算器,實現了100多年前巴貝奇的理想。

5電子計算機

20世紀初,電子管的出現,使計算器的改革有了新的發展,美國賓夕法尼亞大學和有關單位在1946年制成了第一臺電子計算機。電子計算機的出現和發展,使人類進入了一個全新的時代。它是20世紀最偉大的發明之一,也當之無愧地被認為是迄今為止由科學和技術所創造的最具影響力的現代工具。

在電子計算機和信息技術高速發展過程中,因特爾公司的創始人之一戈登·摩爾(GodonMoore)對電子計算機產業所依賴的半導體技術的發展作出預言:半導體芯片的集成度將每兩年翻一番。事實證明,自20世紀60年代以后的數十年內,芯片的集成度和電子計算機的計算速度實際是每十八個月就翻一番,而價格卻隨之降低一倍。這種奇跡般的發展速度被公認為“摩爾定律”。

6“摩爾定律”與“計算的極限”

人類是否可以將電子計算機的運算速度永無止境地提升?傳統計算機計算能力的提高有沒有極限?對此問題,學者們在進行嚴密論證后給出了否定的答案。如果電子計算機的計算能力無限提高,最終地球上所有的能量將轉換為計算的結果——造成熵的降低,這種向低熵方向無限發展的運動被哲學界認為是禁止的,因此,傳統電子計算機的計算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)為代表的理論科學家認為到21世紀30年代,芯片內導線的寬度將窄到納米尺度(1納米=10-9米),此時,導線內運動的電子將不再遵循經典物理規律——牛頓力學沿導線運行,而是按照量子力學的規律表現出奇特的“電子亂竄”的現象,從而導致芯片無法正常工作;同樣,芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸(約5納米)后,晶體管也將受到量子效應干擾而呈現出奇特的反常效應。

哲學家和科學家對此問題的看法十分一致:摩爾定律不久將不再適用。也就是說,電子計算機計算能力飛速發展的可喜景象很可能在21世紀前30年內終止。著名科學家,哈佛大學終身教授威爾遜(EdwardO.Wilson)指出:“科學代表著一個時代最為大膽的猜想(形而上學)。它純粹是人為的。但我們相信,通過追尋“夢想—發現—解釋—夢想”的不斷循環,我們可以開拓一個個新領域,世界最終會變得越來越清晰,我們最終會了解宇宙的奧妙。所有的美妙都是彼此聯系和有意義的7量子計算系統

量子計算最初思想的提出可以追溯到20世紀80年代。物理學家費曼RichardP.Feynman曾試圖用傳統的電子計算機模擬量子力學對象的行為。他遇到一個問題:量子力學系統的行為通常是難以理解同時也是難以求解的。以光的干涉現象為例,在干涉過程中,相互作用的光子每增加一個,有可能發生的情況就會多出一倍,也就是問題的規模呈指數級增加。模擬這樣的實驗所需的計算量實在太大了,不過,在費曼眼里,這卻恰恰提供一個契機。因為另一方面,量子力學系統的行為也具有良好的可預測性:在干涉實驗中,只要給定初始條件,就可以推測出屏幕上影子的形狀。費曼推斷認為如果算出干涉實驗中發生的現象需要大量的計算,那么搭建這樣一個實驗,測量其結果,就恰好相當于完成了一個復雜的計算。因此,只要在計算機運行的過程中,允許它在真實的量子力學對象上完成實驗,并把實驗結果整合到計算中去,就可以獲得遠遠超出傳統計算機的運算速度。

在費曼設想的啟發下,1985年英國牛津大學教授多伊奇DavidDeutsch提出是否可以用物理學定律推導出一種超越傳統的計算概念的方法即推導出更強的丘奇——圖靈論題。費曼指出使用量子計算機時,不需要考慮計算是如何實現的,即把計算看作由“神諭”來實現的:這類計算在量子計算中被稱為“神諭”(Oracle)。種種跡象表明:量子計算在一些特定的計算領域內確實比傳統計算更強,例如,現代信息安全技術的安全性在很大程度上依賴于把一個大整數(如1024位的十進制數)分解為兩個質數的乘積的難度。這個問題是一個典型的“困難問題”,困難的原因是目前在傳統電子計算機上還沒有找到一種有效的辦法將這種計算快速地進行。目前,就是將全世界的所有大大小小的電子計算機全部利用起來來計算上面的這個1024位整數的質因子分解問題,大約需要28萬年,這已經遠遠超過了人類所能夠等待的時間。而且,分解的難度隨著整數位數的增多指數級增大,也就是說如果要分解2046位的整數,所需要的時間已經遠遠超過宇宙現有的年齡。而利用一臺量子計算機,我們只需要大約40分鐘的時間就可以分解1024位的整數了。

8量子計算中的神諭

人類的計算工具,從木棍、石頭到算盤,經過電子管計算機,晶體管計算機,到現在的電子計算機,再到量子計算。筆者發現這其中的過程讓人思考:首先是人們發現用石頭或者棍棒可以幫助人們進行計算,隨后,人們發明了算盤,來幫助人們進行計算。當人們發現不僅人手可以搬動“算珠”,機器也可以用來搬動“算珠”,而且效率更高,速度更快。隨后,人們用繼電器替代了純機械,最后人們用電子代替了繼電器。就在人們改進計算工具的同時,數學家們開始對計算的本質展開了研究,圖靈機模型告訴了人們答案。

量子計算的出現,則徹底打破了這種認識與創新規律。它建立在對量子力學實驗的在現實世界的不可計算性。試圖利用一個實驗來代替一系列復雜的大量運算。可以說。這是一種革命性的思考與解決問題的方式。

因為在此之前,所有計算均是模擬一個快速的“算盤”,即使是最先進的電子計算機的CPU內部,64位的寄存器(register),也是等價于一個有著64根軸的二進制算盤。量子計算則完全不同,對于量子計算的核心部件,類似于古代希臘中的“神諭”,沒有人弄清楚神諭內部的機理,卻對“神諭”內部產生的結果深信不疑。人們可以把它當作一個黑盒子,人們通過輸入,可以得到輸出,但是對于黑盒子內部發生了什么和為什么這樣發生確并不知道。

9“神諭”的挑戰與人類自身的回應人類的思考能力,隨著計算工具的不斷進化而不斷加強。電子計算機和互聯網的出現,大大加強了人類整體的科研能力,那么,量子計算系統的產生,會給人類整體帶來更加強大的科研能力和思考能力,并最終解決困擾當今時代的量子“神諭”。不僅如此,量子計算系統會更加深刻的揭示計算的本質,把人類對計算本質的認識從牛頓世界中擴充到量子世界中。

如果觀察歷史,會發現人類文明不斷增多的“發現”已經構成了我們理解世界的“公理”,人們的公理系統在不斷的增大,隨著該系統的不斷增大,人們認清并解決了許多問題。人類的認識模式似乎符合下面的規律:

“計算工具不斷發展—整體思維能力的不斷增強—公理系統的不斷擴大—舊的神諭被解決—新的神諭不斷產生”不斷循環。

無論量子計算的本質是否被發現,也不會妨礙量子計算時代的到來。量子計算是計算科學本身的一次新的革命,也許許多困擾人類的問題,將會隨著量子計算機工具的發展而得到解決,它將“計算科學”從牛頓時代引向量子時代,并會給人類文明帶來更加深刻的影響。

參考文獻

[1]M.A.NielsenandI.L.Chuang,QuantumComputationandQuantumInformation[M].CambridgeUniversityPress,2000.

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關鍵詞 科技進步模式 計算機學科 改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

1 前科學階段

所謂前科學，就是尚未形成該學科“范式”的原始科學階段。在計算機科學形成具體的理論科學之前，計算機科學當屬于前科學階段。在這一階段中，機械計算機拓荒的時代，那些所謂的“計算機”都是基于機械運行方式，盡管有個別產品開始引入一些電學內容，卻都是從屬與機械的，還沒有進入計算機的靈活：邏輯運算領域。

2 常規科學階段

科學家們經過長期的研究和爭論，形成了公認的“范式”，并依靠共同信仰的范式把大家統一為一個科學共同體。可以說，這一范式的形成，是前人不斷摸索，不斷進行理論研究，后人在前人的理論基礎上，將理論與實踐相結合的偉大成果。在此之后計算機科學已經形成了一套完整的理論體系，為后人繼續對計算機進行科學研究指明了方向。也使得計算機科學傲然屹立于自然科學領域之中。為人們的生產，生活提供不可思議的幫助。

3 反常階段

科學探索中新事物是層出不窮的，當科學家們發現了范式預期之外的新事物、新現象、新發現，用范式難以解釋，這就是反常現象。反常的出現，推動更多科學家通過觀察實驗搜集更多的反常去證實反常。在當今社會我們可以清楚的看到，人們的需要不再是單純的學會使用計算機，了解什么是計算機？而是如何使得人們在使用計算機時舒適，方便，如何使計算機更好的與其他學科結合，解決其他學科中的難題等等。計算機的研究者們應該將計算機的相關理論與其他學科的特點結合起來，深入研究。新技術革命的浪潮對計算機科學而言是挑戰，也是機遇，計算機科學工作者應抓住機遇，不要囿于前人的學術觀點，應大膽提出異議，促進計算機學理論的更新和革命。

4 危機階段

當反常現象大量出現，并成為常規科學無法解決的難題時，人們開始懷疑范式，失去對范式的信任，科學共同體開始分化，這時才有可能打破舊范式的統治轉向接受新范式。由于受舊范式支配的常規科學面臨生死存亡的考驗，反常勢必導致危機。隨著反常現象的不斷出現，計算機的發展方向成為計算機工作者最為關心的問題。計算機以后究竟向著什么方向發展，計算機界還未形成統一的共識。有識之士認識到計算機只有向其他的學科滲透，與其他的學科相結合，才是計算機發展的唯一正確的道路，才能跟上時展的步伐。單純的為了發展計算機而發展計算機已沒有什么有意義的前景。為此，計算機工作者在危機面前必須樹立堅定的信念，做大量艱巨而細致的工作，以迎接計算機科學革命的到來。

5 科學革命階段

大規模，超大規模計算機的出現，是計算機科學與當時最先進的自然科學和社會科學相結合的產物，其所取得的成就對于計算機的以后發展起到非常重要的作用。我們今天所處的時代與大規模，超大規模計算機時代雖有不同，但也有很大的相似，我們擁有現代最科學的哲學—哲學的指導，自然科學飛速發展，各學科之間聯系日益廣泛。特別是近數十年來，自然科學在高度分化的基礎上開始轉向重新綜合的趨勢。現代系統論、信息論、控制論、協同學、耗散結構理論等邊緣學科、綜合學科理論的興起，計算機領域中已由原有的計算機硬件向計算機軟件，硬件的轉變，同時“人工智能”，“通訊工程”等的出現，都為計算機科學革命提供可能和有利條件。

6 新常規科學階段

科學革命以后，科學即轉入新的常規科學，進入了在新范式指導下的漸進式發展。科學史就是常規科學和科學革命不斷交替的過程，循環往復，永無止境。跟上了時代步伐的新的中醫理論體系（新范式）會隨著社會科學和自然科學的發展而不斷地向前發展。這一新的理論是以現代語言描述的，因而容易被世界人民所接受，并因為其整體辯證的特色而廣泛受到歡迎，且使這一學科本身蘊藏著無窮的發展潛力。新的計算機理論體系還會給未來社會科學和自然科學以反饋，產生深刻的影響，從而有助于未來社會科學和自然科學的發展。作為以實踐應用為主要研究目標的計算機科學體系，在發展的過程中，也會找到與其他學科越來越多的交叉點和結合點，在相互取長補短，各自克服缺陷的前提下，經過各自一次又一次的科學革命，最終一定能夠達到完全融合。

既然計算機科學即將面臨一場危機，我們就要想辦法解決危機。要解決危機，必須進行革命，拋棄舊范式，建立新范式。要創建新范式，就需要批判精神與創造精神。對計算機科學進行革命，可從以下幾個方面著手。首先要繼續深化本學科的發展，向高層次，深層次發展。要對計算機科學進行實質性的深化發展。其次，要拓寬本學科的發展方向，建立新的發展方向，如現在新興的人工智能，通訊工程等。最后，要加強同別的學科的聯系，將計算機科學努力滲透到其他自然科學領域，才能使得計算機科學在自然科學日新月異的當今社會繼續存在，發展，強大。

參考文獻

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關鍵詞：科學發展觀汽車制造企業會計核算系統

在我國推進會計核算系統工作并不長的時間里，汽車制造企業的會計核算系統工作始終面臨著轉型問題。如何既能有效地進行監管，又能積極為企業和會計人提供完善的服務，這成為我們一直思考的問題。

一、科學發展觀下現代企業會計核算系統建立的意義

（一）適應汽車制造企業現代化管理的要求

我們知道，手工系統的會計工作組織體制以會計事務的不同性質作為判斷的主要依據，而會計核算系統的應用改變了原有會計工作組織體制。在會計核算系統中，會計工作組織體制式以數據的不同形式作為判斷的主要依據。雖然這兩種會會計工作組織體制是原則不一樣，會計核算系統將手工會計對數據的分散收集與處理和重復記錄的操作方式，改變為集中收集與處理和據共享的操作方式。加速了會計信息采集和提取速度速度，使管理者能迅速決策。同時隨著我國經濟的高速發展，我國汽車制造企業也一直保持著高速增長的勢頭與日趨激烈的競爭。而為了提升現有的企業現代化管理水平，加強內部管理和控制是其中最見實效的選擇。而加強建立會計核算系統則是最根本的基礎工作。同時也要滿足我國汽車制造企業內部管理的要求。

（二）提高了會計信息的質量

我們知道，會計信息的質量表現為重要性、相關性、時效性、可靠性性等，會計核算系統將大大提高這些指標的質量，而且還可以充分利用網絡化與計算機化的優勢，增強會計核算的深度和廣度，使會計向多維發展。同時實現會計核算系統，大量的會計核算工作由計算機自動完成，大大地減輕了會計人員手工勞動的強度，提高了會計核算工作的效率；可以避免很多限于人的處理 能力而不可避免的錯誤，使得會計核算更準確。同時會計核算系統要求會計人員輸入的會計數據必須準確、規范，必須嚴格按程序辦事，促進了會計工作的規范化；要求會計人員 必須改變知識結構，更新知識，從而有利于會計人員素質的提高。

二、當前現代企業會計核算系統建立與運用存在的問題

20世紀90年代后期，汽車制造企業的會計核算系統事業發展迅速，采用會計核算系統的單位大量增加，會計軟件的商品化市場初步形成，汽車行業對會計核算系統的管理內容由原來的審批個別企業單位的個別會計核算系統開發項目，擴展為對全社會會計軟件的評審、會計核算系統應用驗收和會計核算系統培訓管理等。但即便如此，由于企業單位對會計管理工作要求的提高和軟件技術的快速發展，會計軟件評審制度逐漸暴露其局限性。一方面，由于受人力和技術水平的限制，評審工作只能局限在對會計核算過程的合法性認定，客觀上助長了會計軟件功能單一的低水平開發，不利于管理型會計軟件的發展。另一方面，在會計軟件市場上，已評審與未評審的軟件并存，有違公平競爭原則。

三、車制造企業會計核算系統的改進措施

（一）建立會計核算系統標準體系

在會計核算系統中，如何高效地獲取會計信息，是會計核算系統下會計人員與財務人員首先要解決的問題，經過多年的實踐，我們認定會計核算軟件數據接口的標準化是解決這一問題的鑰匙。當前我國的《財經信息技術會計核算軟件數據接口》系列國家標準則涵蓋了記賬憑證、會計科目、會計賬簿和會計報表等內容，在標準化方面填補了國內空白。不過我們還要通過建立計算機網絡技術和統一財務管理軟件，要積極改變過去繁瑣的會計數據加工與基礎的分析基礎工作，從技術上及時解決會計信息的不對稱和監督缺乏問題，使會計信息的收集、加工有相對統一的規范，從而提高會計信息質量。

（二）完善會計監控和評價體系

一要建立以強化內部管理為中心的會計管理體系。加強內部控制、制定財務監察及內部稽核制度，減少會計信息生產者的違規機會；嚴格會計核算的基本程序，建立公開披露制度，健全各種財產物資、財務收支的審批、領報制。二要完善社會監督體系。建立和完善以注冊會計師為主體的社會監督體系，加大會計造假成本，建立政府、 財政、銀行、審計、稅務、企業等經濟監督有機地結合的體系，實現對企業經濟活動的再確認。某某大型汽車制造企業就成立了“會計信息質量管理年”活動專題小組，負責質量考核工作。該專題小組結合實際擬定了公司的會計工作質量考核辦法，并按季進行考核。轄屬各分公司也相應制定本公司會計工作質量考核辦法，明確考核項目，定期考核評分，激勵會計人員規范、嚴謹核算，進一步提高會計核算質量。

（三）保障會計信息數據的安全

會計數據的安全問題能否解決是關系到會計核算系統能否得到用戶認可的關鍵要素。除了可能發生的大規模計算資源的系統故障外，會計核算系統安全隱患還包括缺乏 統一的安全標準、適用法規以及在用戶的隱私保護、數據、遷移、傳輸安全、災備等方面存在問題。為此會計核算系統必須在數據加密、遷移、備份以及 位置控制方面進行深入的研究，保證會計云服務的易用性、可用性、穩定性、安全性。

參考文獻：

[1]許家林.知識經濟對現代會計體系的沖擊[J].廣西會計，2008

[2]中國交通會計學會.中國現代交通運輸會計[M].北京:人民交通出版枉，2005

[3]陳義仁.現代企業成本核算一本通[M].廣州：廣東經濟出版社，2002

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【關鍵詞】計算機科學技術 應用 發展趨勢

1 計算機科學技術的發展

人類研制出世界上第一臺計算機是在1946年，該計算機發明引領人類進入第三次工業革命時代。從馮?諾依曼發明第一臺計算機至今，計算機在70年內不斷的發展與改進，從以往具有龐大體積的笨重機器，演變成當前零件集中、技術集成、功能強大的臺式計算機與便攜式筆記本。自改革開放以來，計算機科學技術發展更為迅猛，計算機逐漸的應用在各個領域，成為現代化社會處理日常工作的主要工具。

在國家層面，計算機技術可以用來處理政府事務、分析軍事戰略；在企業層面，計算機技術可以用來存儲處理各種數據、實現辦公自動化；在生活層面，計算機技術可以用來獲取信息、視頻通訊、網絡購物等，使人們的生活更加便捷。計算機科學技術高低已經成為衡量一個國家信息化水平、科學技術能力的一個主要標準。

2 計算機科學技術的應用

近年來，國家大力推進信息化建設，在實際生活中計算機科學技術的應用領域也更加廣泛。以下選取幾個較為重要的領域分析計算機科學技術的應用：

2.1 軍事、國防領域

計算機的最初研發就是為了應用在軍事發展上，到現今計算機仍是軍隊和航空航天技術研究的重點課題。至今為止，計算機在政務處理、軍事戰略、以及隊部模擬演練等方面都發揮著重要的作用。國家明確強調要全面打造信息化社會，將先進的計算機科學技術、設備以及產品應用在國家現代化軍事建設中。在國際領域，計算機科學技術的發展水平也衡量著一個國家的現代化軍事水平與綜合國力的高低。

2.2 電力領域

目前我國大多的風力發電廠位于空曠、建筑物較少的地方，如海岸或沙漠中。然而在這些環境較為惡劣的地區建設發電廠，經常會受到過熱、過冷、振動、鹽霧或電燥等的影響，導致發電機的性能有所降低。因此，為了保障發電機的高性能、穩定性，除了需要硬件加固之外，還需要計算機科學技術來完成自我檢測、自我診斷功能。使用計算機科學技術可以將發電機的運行狀態、檢測記錄等操作數據全面的收集整合傳輸給管理維護人員，不僅極大程度上減輕了工作人員的勞動力，還節省了大量的時間和成本，獲得更精準全面的數據。

2.3 無人機研發

隨著近年來計算機、網絡技術、人工智能等技術的飛速發展，現今我國的無人機研發已經取得較大的成就。無人機在軍事方面可以完成偵察、電子干擾、戰場目標毀傷效果評估等多種功能，甚至直接可以作為攻擊武器打擊重點目標或定點清除。一方面這些功能的實現都離不開計算機科學技術，需要強大的信息收集傳輸和綜合計算分析判斷提供支撐，另一方面由于無人機應用的環境較為復雜，包括復雜的地區環境、多變的場景、電磁的干擾以及無法預知的突況等，這些都需要更高的計算機科學技術來應對。

2.4 教育領域

近年來計算機信息技術在教育領域也逐漸普及。比較常見的應用在教育領域的計算機科學技術，包括多媒體教室、網絡課堂、電子圖書館、以及各種計算機應用軟件等。在高考中，考生的登記以及高考以后的成績查詢都離不開計算機科學與技術。對于學生來說，計算機有助于了解更多的知識信息，能夠拓寬視野，幫助解決學習上、生活上的各種難題。計算機科學技術極大的改變了學生的學習方式，又使學習過程更加方便快捷，有利于提高成績、豐富知識、培養綜合素質。

3 計算機科學技術下一步的發展趨勢

通過分析計算機科學技術的發展應用，可以發現當前的計算機技術正朝著智能化、日常化、功能更加集成的方向發展。

3.1 更加智能化

電子計算機自研發以來就致力于模擬人類的思維，人們希望計算機能夠越來越“智慧”，可以獨立進行運算、推理、學習以及聯想等。如大家所知的超級國際象棋電腦“深藍”，它磧32個大腦（微處理器），輸入了一百多年來優秀棋手的對局兩百多萬局，每秒鐘可以計算2億步。

由此看來，智能化是當前信息化社會發展的大趨勢，各個行業的產品都在向智能化方向發展。智能化計算機的研發可以快速實現多個數據、多條指令的并行處理，在運算速度上也不是普通計算機所能比擬的。通過云計算它可以在較短的時間內完成對大量數據的模擬分析，統一處理，也能更加精準度的進行一些模擬實驗。除了應用在軍事、航空、交通、科研等領域外，也可以應用在人們的生活中，如智能家居、智能小區的打造等。

3.2 更加日常化

日常化指的是計算機科學技術就像電、水一樣滲透到人們的生活之中。尤其是近年來，在政府、企業等的發展中幾乎離不開計算機技術。現在我們的洗衣機、電冰箱甚至錄音機中都有馬達的存在，而未來計算機技術將會像現在的馬達一樣存在于家中的各種電器中。國外稱這種趨勢為普適計算（Pervasive Computing）或無處不在的計算。

近年來我國也在大力推進教育信息化的建設，教師可以不局限于時間地域進行遠程授課，也可以使用各種先進的計算機科學技術來豐富授課方式，并通過計算機網絡進行問題的解答與收發作業等。學生可以利用計算機針對性的查找自己需要的課程教材、輔導資料等，也可以觀看一些教學視頻等來提升自己的學習成績。特別是通過計算機和網路的完美結合，可以打破教育資源不平衡的限制，使師資力量薄弱的學校學生享受到優秀教師的遠程教學，整體提高教學水平。

3.3 多種功能基于一體

在2016年的新品會上，青島小雞出殼網絡科技有限公司向市場展示了最新的電腦技術發展趨勢――激光電腦產品，該激光電腦被譽為現有電子科技成熟技術上的二次開發，也是電腦、電視、投影機等電子科技最新技術的集大成者，具有計算機、電視播放、投影投像、投影鍵盤等多個功能。

4 結語

隨著電子信息技術的進步，計算機從以往的臺式機演變為筆記本，再到如今普及的平板電腦，計算機技術在發生著日新月異的變化。計算機科學技術以其超強的生命力和不可替代性，在社會發展中不斷更新換代，并長期具有廣闊的發展前景。

參考文獻

[1]郭妍岑.論計算機科學與技術發展趨勢[J].計算機光盤軟件與應用，2012（22）.

[2]汪凱.計算機技術在廣播電視工程中的應用[J].計算機光盤軟件與應用，2014（11）.

作者簡介

謝辰熙（1999-），男，河南省安陽市人，北京市第十三中學高三學生，研究方向為計算機科學與技術、無線充電無人機系統。

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【關鍵詞】計算機科學；經濟發展；促進作用

隨著我國社會經濟的不斷進步，我國的科學技術在一定程度上已得到了一定的提升，其中計算機科學技術已在實際生活應用中得到了廣泛的發展，其對促進我國經濟的發展具有極其重要的作用。當前，在現代化的發展過程中，計算機科學技術已與人們的生活息息相關，而加強對計算機科學技術的分析與研究也顯得至關重要。下面主要對計算機科學對我國經濟發展的促進作用進行了一定的分析。

一、便利了人們的日常生活

計算機科學技術的不斷發展與應用在一定程度上便利了人們的日常生活和工作。在現代社會的發展過程中，互聯網已成為人們生活和工作中的一個重要必需品。在實際生活中，通過發展計算機網絡技術，人們的許多事情都可以在電腦上進行處理。例如，現代化的網上購物是計算機科學技術的一個應用，人們可以在足不出戶的情況下就實現物品的采購，通過瀏覽相關物品的信息使人們可以購得滿意的物件，從而不僅在一定程度上節省了大量寶貴的時間，且避免了傳統購物的艱辛與勞累。同時，隨著網上銀行的開通，人們也可以通過計算機網絡來辦理相關的網上繳費業務，從而極大地便利了人們的日常生活與工作。除此之外，互聯網技術的應用不僅有效地擴寬了人們的視線，任何新聞、知識等信息人們都可以從互聯網中所獲得，加之人們也可以通過各種相關方面的學習資料來進一步實現有效學習的目的。由此可見，計算機科學技術的發展在一定程度上提升了人們的生活水平。

二、促進了社會企業經濟的發展

計算機科學技術的應用對促進我國社會企業的發展也具有一定的作用與影響。首先，在企業的發展過程中，計算機科學技術的應用可以有效地改善傳統式的信息傳遞方式，如上級和下級之間的信息傳遞不再是口頭傳遞的形式，而是可以利用計算機信息網絡技術來實現信息的傳達。從而不僅改善了傳統信息傳遞的時間慢、準確性不高的弊端。同時，通過計算機網絡技術的應用，企業還可以從中學習到一些國外先進企業的技術，從而可以加以引用，以借鑒他人發展的經驗來提高自身企業的進步與發展。此外，隨著計算機科學技術的普及與發展，企業還可以從中獲取大量的信息，如有關經濟市場中某種產品的需求量信息、用戶的反饋意見、某種產品的各項準確數據等。這些信息都可以通過計算機網絡進行獲取，從而不僅大大地滿足了企業的信息需求，且可以幫助企業更好地適應市場經濟的發展，從而提高企業在經濟市場中的競爭力。這對提高企業的經濟效益具有極其重要的作用。

三、加強企業生產商家與消費者之間的聯系

通過計算機科學技術的廣泛應用，各種信息的傳播速度在一定程度上也得到了相繼的提升，且傳播方式也更趨向于多樣化。在此發展時代下，對于一些生產商家來說，其可以有效地加強與消費者之間的交流與溝通。通過互聯網技術的應用，雙方可以對有關產品的信息進行多方面的交流，對于一些改進的意義也可以進行一定的討論。互聯網技術的交流與溝通不僅靈活，且更能滿足雙方的合作要求，其不僅減少了雙方會面的時間，且還減少了大量人力、物力的支出，從而在一定程度上實現了企業經濟效益的最大化。同時，企業在不斷發展的過程中也會時常進行信息的更新，以不斷擴大自身的規模，希望能夠在最大程度上滿足消費者的需求。而對于此類信息，其也可以通過計算機科學技術進行傳播與獲取。在此過程中，一方面企業可以通過網絡技術來對自身的經營理念進行一定的宣傳，從而提高企業的市場形象；另一方面企業可以通過計算機信息技術來改善自身的不足之處，從而進一步促進我國經濟的可持續性發展。

四、利于企業部門的人才培養

人才的培養對我國社會的發展具有極其重要的作用。因此，在實際生活中，人們還需加強對企業各個部門的人才培養。當前，計算機科學技術的廣泛應用為我國的人才培養也帶來了一定的益處。例如，計算機網絡的應用為企業人才培養提供了良好的平臺，企業只需要通過計算機則可以實現對工作人員的網上培訓作業。其中，計算機網絡中具有大量的學習網站、學習視頻等，其都可以為人們提高大量的信息資源，從而利于提升工作人員的技術水平。此外，計算機科學技術還可以為人們提供工作模擬場所，這為工作人員的實踐工作帶來了一定的機遇，工作人員可以利用網上的學習實踐模塊來檢測自身的學習效果。由此可見，計算機科學技術的應用為我國人才的培養奠定了良好的基礎。

五、結束語

綜上所述，在現代社會的發展過程中，計算機科學技術的應用在我國多個方面領域中都具有極其重要的作用。因此，在實際工作過程中，相關人員應對該技術給予一定的重視與研究，充分發揮出該技術的功能與作用，以在最大程度上促進我國經濟的發展。

參考文獻

[1]郭偉業.計算機應用的現狀與計算機的發展趨勢[J].商,2016,25:209.

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關鍵詞 時態邏輯 計算機科學 發展

中圖分類號：TP301 文獻標識碼：A

時態邏輯（又稱時序邏輯、時間邏輯）作為描述根據時間限定的命題或推理所使用的任意規則和符號系統，是模態邏輯的一個重要分支。在命題邏輯的基礎上，Arthur Norman Prior在上個世紀50年代幾乎獨自創建了這一現代邏輯的重要分支的基礎，對時態邏輯的發展具有里程碑意義，被視為“時態邏輯之父”。從上個世紀80年代開始，在其他學科如：計算機科學、數學、人工智能以及語言學等的發展需要的促進下，時態邏輯獲得了新的進一步的發展，從而形成了一些不僅具有理論意義而且也有豐富的實際應用價值的成果。

1 計算機科學中時態邏輯的形式化

在邏輯學中，形式化是指分析、研究思維形式結構的方法。“邏輯學的研究對象是思維的形式和規律，但這里的思維形式并非指的是人們思維過程中，能動地、概括地間接反映現實世界的過程中所使用的那些形式，即具體的概念、判斷和推理，而是撇開了它們的具體內容，僅僅抽象出其一般的形式結構的概念、判斷和推理，這種邏輯形式通常借助于一定的語言形式來表達。”傳統的形式邏輯，是以自然語言為主要表述手段，這種表述接近日常思維實際，卻存在歧義、模糊、不夠精確的缺點。現代形式邏輯則以人工語言為主要表述手段，引入符號語言表達變項和常項。

在計算機科學領域，形式化方法是一種建立在嚴格的數學基礎上，具有精確數學表達形式和語義的開發方法。這種開發方法試圖實現從軟件的規范，軟件的設計到軟件的代碼實現自動轉換和驗證，從而充分保證系統的正確性和可靠性。在軟件開發過程中，最初級最原始的描述系統也就是規范的方法是用日常語言，這是一種非形式化方法，但這種描述方法可能存在模糊性、歧義性和層次混亂的缺點。

2 時態邏輯對計算機科學的貢獻

時態邏輯不僅可以作為哲學分析的有力工具，還對語言學、數學和計算機科學等其他學科產生了重要的影響，尤其是在計算機科學中。近些年來，軟件工程、人工智能發展迅猛，時態邏輯對計算機科學的重要影響逐漸被人們所認知。在計算機出現初期，其功能相當于一個十分龐大的計算器，輸入數字后，輸出計算結果。直到20世紀70年代，計算機科學家們認為有必要對這些輸出的計算結果進行正確性驗證，可是由于計算機功能的越發強大，數據具有多任務和多變化的特性，對其進行核查會越發的艱難。因此，計算機科學家們必須去研究在時間的推移下計算機系統的行為這一因素。于是，在這樣的背景下，這一理論在20世紀70年代被數學家Amir Pnueli和他的搭檔Zohar Manna引入計算機科學中，在計算機科學中得到了迅速的發展。時態邏輯是形式邏輯的一個分支，是經典邏輯的一個簡單的擴充，它提供了一個很自然的方式來描述程序中的時態行為。時態邏輯能夠以一種簡單、自然地方式來支持層次化的規范和驗證。

時態邏輯對計算機科學的發展還有一個有用之處是：時態邏輯能夠表達程序的兩個特性：安全性和存活性。安全性用于描述事件必須不會發生，相當于程序中的約束條件；存活性用來描述事件必須最終會發生，它可以防止程序只滿足初始條件及影響其它行為。線性時態邏輯顯示任何兩個不同的時間點都有先后關系，時間序列成不分叉的線狀分布的時態。與“線性時態邏輯”相對，在分支時間時態邏輯中，時間的結構有分支樹形的性質，即每一個時刻都有多個后繼時刻，時間結構就如同一棵有無數分枝的樹，樹上的每個時間點都有一個到有限多個后繼時間。

3對時態邏輯未來發展的展望

可以預見，時態邏輯在計算機科學中不斷而深入的應用，將為時態邏輯乃至整個邏輯學提供一種源動力。時態邏輯未來的一個重要發展方向就是擴充發展，在時態邏輯中加入其它的算子就能組成新的邏輯系統。就時態邏輯目前在計算機科學中的應用來看，雖然己經取得了矚目成就，但計算機科學家們己經看到，同其它形式系統一樣，時態邏輯也有其局限性：一是時態邏輯不能很容易的實現并發程序的規范和驗證。設計并發程序是一個艱難的過程，時態邏輯提供了一種方法，這種方法能夠準確說明程序該做什么和精確分析程序將做什么。精確的推理對任何形式系統來說都是艱難和費時的，但時態邏輯是據我所知能消除并發程序中因時間依賴而產生的細微誤差的唯一方法。二是時態邏輯的表達能力有限，除了適合說明和推理并發程序之外，在其它地方用處不大。

4結語

時態邏輯在哲學上作為非經典邏輯的一個分支，研究涉及時間的人類思維中的方方面面，主要體現的是理論性和全面性。時態邏輯作為計算機形式化的一種工具，只研究和工程實踐有關的方面，主要體現的是工具性和實用性。不管是在邏輯學還是在計算機科學，時態邏輯都是一個重要的研究課題，而在時態邏輯中引入其它算子，擴充成表達性更強的系統，近年來興起的一個新的研究課題，也是它的一個十分重要的發展方向。

參考文獻

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關鍵詞：計算機；科學；技術；發展趨勢

中圖分類號：TP393;P208文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2015）32-0086-02

作者簡介：談青青（1994-），女，江蘇揚州人，大學本科，研究方向：計算機與技術

由于經濟的不斷發展，計算機發展趨勢逐漸深入。通過長期發展，計算機應用范疇由單一化邁向多元化。當前，計算機科學與技術逐步成熟，計算機體積逐漸變小，運轉速度大大提升，成本也逐漸降低，變成工作與生活中的必備品。并且大型計算機的發展也尤為迅猛，不論是國防、軍事還是天文方面，計算機能力逐漸展現出來。當前階段，計算機科學與技術融入到社會生產及生活的各個角落，有效提升了百姓的生活，為社會的發展推波助瀾。

1計算機科學與技術的發展現狀

1.1計算機科學與技術的普遍性與深入發展

科技的發展令計算機技術的發展尤為迅猛，計算機的發展也加快了科技生產力的進步，所以計算機對人類生產生活具有較大的意義。計算機普及與發展令人們的生產、生活更加便利，已經融入到人們生活、經濟、文化等各方面，且由于生產力的發展對人們產生較大的影響。

1.2計算機科學與技術的專業化及綜合化的發展

隨著計算機的普及，不但令發展趨勢更為大眾化和綜合化，也令計算機的運用愈發專業。相對而言，為了滿足一些特殊專業與人員所需，計算機的專業化隨之提升，為人們的不同所需提供服務。

1.3計算機科學與技術的突破及深入的發展

計算機技術的發展令其在不同領域的專業化發展愈發迅速，功能也更為固定，這令計算機應用專業化及專業功能顯著區分，為計算機的發展迎來更多的突破及挑戰，從電子管到計算機，歷經了40余載的時間，而半導體電視取締晶體管的歷程僅歷經了10年。到了集成電路時則發展的更加迅速，這一轉變，為計算機科學與技術的發展迎來了愈來愈多的深入與突破的機遇。計算機技術通過化學與工程學科為出發點，作為具有實踐性的基礎學科，需要不斷加快人們對意識的發展。傳統而言，意識到提升必定會變成現實推動力而加快實踐發展。可是在計算機研究范圍內，意識與實踐相互作用更為顯著，計算機科學與技術在國外計算機研究出晶體管以后，成為科學范疇熱學的一大進步，所以，對于計算機半導體的理論也創建起來，并且隨著意識的提升而不斷發展。

2計算機科學與技術迅速發展的原因

首先，計算機科學與技術的發展改革是為了可以令此類時常性、創造性的方式更加便于處理，如此可以更為符合當代人的所需。因此，創造性與時常性的方式加快了計算機科學與技術的高速發展。其次，計算機科學與技術通常需要可以在理論中執行，也可在計算機中執行。一旦出錯，則會令所有計算機系統發生問題。再次，計算機市場競爭關系加快當前計算機科學與技術的發展，計算機融入到人們的生活與學習當中。因此，計算機市場競爭也加快了計算機科學與技術的發展。最后，計算機科學與技術價值的分析需要較長時間，在此期間，會有較多不穩定因素對最終的價值及選擇形成影響。通過實踐可以看出，用戶與市場選擇對計算機科學與技術的發展造成影響，受到市場競爭的影響，優于其他計算機科學與技術在技術方面具有優勢，則令產品具備較強的競爭力，可是用戶選擇會受到眾多因素的制約，有些用戶不但需要計算機在技術中超前，還需在社會中獲得認可。因此，計算機科學與技術的發展需要依照市場所需以及的人們認可方能獲得進步[1]。

3計算機技術發展的總體趨勢

計算機科學技術的總體趨勢能夠分為高、廣、深，雖然當前計算機科學技術的發展尤為迅速，可是其發展動向依舊以這三點為主。計算機技術朝著“高”的方面發展主要表現在計算機硬件工作頻率方面，提升計算機工作頻率可以有效提高計算機性能，由于計算機工作頻率的提升，其運轉速度更為快速。當前，英特爾公司已經可以研發出約10億個晶體管的微處理器。當前性能最優的通用是計算機集成了高達上萬個微處理器，對于有些專用機而言，其并行程度較高。除卻硬件更高之外，操作系統性能的提高對計算機發展尤為關鍵，其包括兩點：①令計算機與人們相互間引發人性化銜接；②關于計算機資源采取有效管理，令計算機內部可以相互搭配，共同工作。由于計算機科學技術的持續深入，其已經由不同方面進入生活當中，計算機的普及逐漸擴大，“廣”字體現出計算機網絡覆蓋范疇的加大以及計算機技術向不同領域的融入。可以發現，未來計算機技術會在人們生活的各個方面所體現。“深”則代表計算機技術人員智能化發展動向，智能化將會在此后計算機科學技術發展中具有較高的比例，并且，計算機科學技術也會結合相應的感知能力與邏輯思維，這一人工智能的發展會令人們與計算機的溝通更為順利[2]。

4計算機科學與技術的發展趨勢

4.1高性能新型計算機的誕生

由于計算技術的不斷發展，計算機芯片技術日趨成熟，芯片技術在開發階段具有較大的發展前景。當前，眾多不同類別的計算機也在研發當中。其中有三種計算機因此產生。

4.1.1量子計算機

為了令計算機能耗問題得以解決，源于可逆計算機的探究，一個依照量子力學規律執行的高速數學與邏輯運算、處理及保存量子信息的物理設備孕育而生，其可以運算并解決量子信息，執行量子算法，這就是量子計算機。

4.1.2納米計算機

納米自身則為計量單位，納米技術由微電子機械系統出發，將電動機、傳感器以及各類處理器均設置于一個硅芯片當中，以此創建一個系統。通過納米技術產生的芯片成本較低，令納米計算機備受重視，其無需具備精密的生產車間，也無需具備較高的試驗設施與技術成產團隊，則能夠制作出芯片，不僅運用較廣且成本較低[3]。

4.1.3光子計算機

此種計算機是作為從光信號進行數字計算、邏輯操控以及信息處理的全新類型，因為光具有高速性與天然性，令光子計算機在處理方面的能力較強，不但具備較強的高運算能力，還具備與人腦類似的兼容性。由于光學與計算機科學技術的相融合，令光子計算機變成十分有利的工具。

4.2計算機科學與技術的智能化發展趨勢

一般計算機無法進行繁瑣、龐大的數據核算，所以則需開發智能化超級計算機。因為智能化超級計算機在配置方面十分強大，處理器較多，所以能夠順利進行繁瑣、龐大的數據核算。智能化超級計算機的特點為具備了較強的處理技術及特有的設計構造。面對高端領域，智能化超級計算機能夠細致分析數據。在某種層面而言，透過運用智能化超級計算機不但能夠節約時間，還能夠節約人力。在生活當中，智能化超級計算機系統十分便利，功能較為完善，因此有利于人們的工作與生活。

5結語

綜上所述，計算機的發展是社會發展不可分割的部分，豐富了人們的生活，提高了工作的效率，加快了社會的發展，計算機科學與技術的發展已經融入到生活中的各個方面，為人們的生活給予了有效的保障，隨著計算機科學與技術的發展，也會為國家乃至社會提供更多的便利條件。

參考文獻：

[1]張瑞.計算機科學與技術的發展趨勢探析[J].制造業自動化,2010,(8).

[2]謝平.對計算機科學與技術發展趨勢的探討[J].計算機光盤軟件與應用,2012,(5).

篇9

關鍵詞：計算機科學與技術；發展趨勢；研究

中圖分類號：TP3-4文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2012) 05-0000-02

計算機科學與技術與我們的社會、生活、工作等方方面面都息息相關，因此，分析計算機科學與技術發展的趨勢問題具有十分重要的現實意義。為此，本文分析了計算機科學技術的發展趨勢，以下是本人對此問題的幾點看法。

一、計算機科學與技術發展的整體方向

計算機科學與技術的發展可以說是日新月異，發展速度非常的快，但統觀計算機技術的未來發展，主要向著“高”、“廣”、“深”三個方向發展。具體分析如下：

第一，向“高”度發展。體現在計算機的主頻上，隨著主頻的逐步提高，計算機的整體性能會越來越穩定，速度會越來越快。英特爾公司已經研制出能集成超出10億個晶體管的微處理器，也就是說一臺計算機不止使用一個處理器，可能會用到幾十、幾百甚至更多的處理器，即并行處理，截止目前，在世界范圍內性能最高的通用機就采用了上萬臺處理器。而專用機的并行程度又要高出通用機，其關鍵核心技術是操作系統，體現在兩方面，一方面是如何高效能的使很多計算機之間產生聯系，實現處理機間的高速通信，另一方面是如何有效管理這些計算機，并使之互相配合、協調工作。

第二，向“廣”度發展。隨著計算機的高速發展，計算機已經普及，成為個人常用之物，可以說人手一臺。向“廣”度發展指網絡化范圍的擴大以及向各個領域的逐漸滲透。到那時，計算機就會無處不在，像現在的發動機一樣，應用于所有電器中，你家里的電器不管是冰箱、洗衣機還是筆記本、書籍等都已電子化。說不定多少年后學生用的教科書也被淘汰，被和教材大小一樣的筆記本計算機所代替，學生可根據自己實際需要查閱、記錄所需的資料。有人預言未來的計算機如此普及價格就和買一本書一樣便宜，還有一次性使用的，用完就可以扔掉，它將成為人們生活中最常用、最方便的日用品。

第三，向“深”度發展。即向人工智能方向發展。比如說，如何把網上豐富的、有用的信息變為己有，如何使人機更好地互動等，這是計算機人工智能發展、研究的的主要課題。所謂人工智能，即計算機的智能成分占主要，會具備多種感知能力、邏輯思維能力，到那時，人們可以與計算機自由交流，用手寫字輸入，甚至可以用表情、手勢和計算機溝通，人機交流方便、靈活、快捷。使人產生身臨其境之感的交互設備也已經發明出來，主要體現在虛擬現實技術領域方面。同時，信息將實現永久性存儲，百年存儲器正在研發當中，讓我們一起期待吧。

二、計算機科學技術的幾個具體發展趨勢

從近幾年來計算機科學的發展來看，計算機科學技術的具體發展趨勢，主要有以下幾個方面：

（一）運算速度大大提高的高速計算機

近年來，美國人發明了一種通過空氣的絕緣性來大幅度提高電腦運行速度的新技術。由紐約保利技術公司研究人員發明生產出一種電腦中使用的新型電路，這種電路的芯片之間是由一種“膠滯體包裹的導線”進行連接的，而組成這種“膠滯體”的物質中有90%的成分是空氣，眾所周知，空氣恰恰是一種不導電的優良的絕緣體。經實踐研究表明，計算機運行速度的快慢與晶體管或芯片之間信號的傳遞速度有直接關系，目前國際上普遍采用的“硅二氧化物導線”在信號傳遞的過程中一般都會吸收掉一部分信號，因此延長了傳遞信息的時間。而保利技術公司研究制造的這種“膠滯體導線”，在信息傳輸過程中幾乎沒有吸收任何信號，所以它能夠更快的傳遞信息。除此之外，這種導線不但有利于大幅度降低電耗，節約材料成本，而且無需更改計算機芯片，可直接安裝，最重要的是極大的提高了計算機運行速度。但美中不足的是，這種導線的散熱效果較差，無法及時排出電路生成的熱量。為此，保利公司迅速組織科研人員，針對這一缺陷進行創新改造，終于研究出一種“電腦芯片冷卻”技術，即在計算機電路中置放許多裝有液體的微型管道，用以吸收電路在工作中形成的熱量。電路開始發熱時，其產生的熱量可以將微型管中的液體汽化，汽化之后的物質逐漸擴散到微型管的另一端，會重新凝結，順流到微型管底部，從而達到吸收熱量、有效散熱的功效。目前，美國宇航局正在對該項技術進行太空失重實驗，如果實驗取得成功，“空氣膠滯體”導線技術將被廣泛應用于全球計算機的使用中，有助于大幅度提高計算機的運行速度。

（二）超微技術領域的生物計算機

早在二十世紀八十年代，生物計算機就已經投入研制了，這種計算機最大的特點就是利用生物芯片，由生物工程技術中所產生的“蛋白質分子”組合構成。在這種生物芯片中，信息是以波的方式進行傳遞的，其運算速度快的驚人，幾乎相當于普通計算機運算速度的十萬倍，且具備強大的儲存空間，而其能量消耗僅為普通計算機的十分之一，這種生物計算機的優勢作用顯而易見。由于蛋白質分子具有再生能力，因此，它可以通過自我組合而合成新的微型電路，這樣就使得計算機具備了生物體的基本特征，因此被稱為生物計算機。例如：這種計算機可以通過生物自身的調節作用自主修復出現故障的芯片，甚至能夠模擬人腦進行思考。1994年，美國首次將生物計算機公諸于世，隨之公布的還有模擬電子計算機而進行的邏輯運算，并提出了解決“虛構”的七座城市之間路徑問題的最佳設計方案。前不久，來自世界各國的二百多名計算機專家學者就曾經齊聚美國的普林斯頓大學，聯名呼吁計算機科技應向生物計算機領域努力進軍。根據現在的生物計算機技術發展來看，預計將在不久的未來，制造出通過物理和化學作用就能檢測、處理、儲存、分析、傳輸數據信息的分子元件。現階段，計算機科學家們已經在生物超微技術領域取得了一定成就，實現了部分突破，制造出了超微機器人。而科學家們更長遠的計劃是讓這種超微機器人變成一部微型生物計算機，從而在生物體內取代某些人體器官，完成血管、內臟等器官的修復作用，并殺死病毒細胞，使人類身體健康、延年益壽。

（三）以光為傳輸媒介的光學計算機

光學計算機是一種以光作為信息傳輸手段的計算機，這種計算機與傳統計算機（電子）相比，具有諸多優勢特點：光的速度有目共睹，這是電子計算機永遠無法比擬的，并且光速具有一定的頻率和偏振特征，大大提高了光學計算機傳輸信息的能力；光的發射根本不需要任何導線，即使發生交會也不會造成干擾；光學計算機的智能水平也大大高于電子計算機。可見，光學計算機是人類不斷追求的理想計算機。早在二十世紀九十年代，世界各國以及各個科研機構，就已經投入大量的人力、物力、財力用以研發“光腦技術”。其中，由英國、德國、法國、意大利等60多個國家組成的科研隊伍研發的光學計算機成果顯著，該計算機的運算速度比電子計算機快了一千多倍，而且準確率相當高。除此之外，有些超高速計算機只能在低溫狀態下運行，而光學計算機不受溫度的限制；光學計算機的存儲量超大，抗干擾能力超強，不管在什么條件下都能正常運行；光腦具有與人腦相似的特性，就算系統中的某一元件出現損壞，也不影響運算結果。

（四）含苞待放的量子計算機

計算機專家已經根據量子學理論知識，在量子計算機的研制方面取得了一定成果，如：美國科學家已經成功完成了4個“鋰離子”量子的纏結狀態，這一成果體現了人類在量子計算機研究領域上已經更上一層樓。

（五）應用納米技術的納米計算機

納米計算機是用納米技術研發的新型高性能計算機。應用納米技術研制的計算機內存芯片，其體積只有數百個原子大小，相當于人的頭發絲直徑的千分之一。美國正在研制一種連接納米管的方法，用這種方法連接的納米管可用作芯片元件，發揮電子開關、放大和晶體管的功能。專家預測，10年后納米技術將會走出實驗室，成為科技應用的一部分。納米計算機體積小、造價低、存量大、性能好，將逐漸取代芯片計算機，推動計算機行業的快速發展。

當然，以上僅是本人對計算機科學與技術發展趨勢的幾點淺薄認識和看法，對于此問題的研究，有待于我們做進一步的探討和思考。

參考文獻：

[1]蔡芝蔚.計算機技術發展研究[J].電腦與電信,2008,2

[2]陳相吉.未來計算機與計算機技術的發展[J].法制與社會,2007,10

[3]文德春.計算機技術發展趨勢[J].科協論壇（下半月）,2007,5

篇10

關鍵詞：拓展式教學；計算機語言課程；教學研究

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)31-

Discussion on Extensive Teaching Method of Computer Language Course

CHEN Guo-chao

(Sichuan Institute of Technology, Zigong 643000, China)

Abstract: In the teaching of computer language courses for the student not majoring computer, the author breaks the limit of textbook and begins with the study of the computer software for the perspective of the system resources. The essay, combined with the author's teaching practices for years, discusses the purpose, the significance and specific implementation scheme of the method for computer language extensive teaching.

Key words: extensive teaching; computer language course; teaching and research

拓展式教學是對教學內容、形式、方法等進行延伸挖掘并揭示其本質，透徹研究問題，使學生能夠靈活變通、準確地進行理解、鞏固教學內容。這種突破教材約束的教學方式，有助于激發學生學習的主動性，培養學生的創造性思維能力，促使學生敢于探索問題并解決問題。

計算機語言課程是高校非計算機專業本科生的必修課程，多數學生學習計算機語言比較吃力，在課程后期少數學生無法跟上老師的教學進度。在計算機語言教學過程中，經過長期的實踐和摸索，引入了拓展式教學方法，取得了良好的教學效果。

學生在學習計算機高級語言之前雖然已經學過計算機基礎知識，但許多學生對計算機知識的理解僅僅停留在概念上，沒有應用于實踐，對計算機系統的認識沒有質的提高。學生在計算機語言的學習中，通過教師的拓展式教學，可以加深對計算機基本概念、專用術語的理解，提高對計算機體系結構的認識水平，并在編程中付諸于實踐。

計算機語言課程中的難點和重點是：內存變量、數組、指針、程序設計和算法等，下面就這個方面探討拓展式教學方法。

1 由內存儲器結構拓展到內存變量和指針

在計算機高級語言教材中，涉及內存變量和指針的章節很少提及內存儲器結構。教師應突破教材的限制，在引入內存變量和指針之前，先講解計算機內存儲器的相關知識，隨后由計算機內存儲結構拓展到內存變量和指針。

講解內存儲器的組織結構，用如圖1所示的簡圖來說明。每個矩形格就是一個存儲單元，每個存儲單元在計算機高級語言中稱為一個內存變量。存儲單元是臨時存儲數據的空間，數據存入哪個存儲單元或從哪個存儲單元取出數據，必須明確存儲單元的地址，而2000H，2001H就是存儲單元的地址。在計算機高級語言程序設計中，無需明確具體的存儲地址，存儲單元的地址只需用符號來表示，這就是內存變量名，內存變量名需要程序設計者來定義。

圖1 內存儲器結構簡圖

在計算機高級語言中，將地址形象化地稱為“指針”，一個變量的地址稱為該變量的“指針”。存儲數據的單元就是變量，存儲地址的單元就是指針變量。

內存變量和指針的使用貫穿于計算機高級語言程序設計的始終，對內存變量和指針認識模糊或認識不深入，在以后的程序設計中就不能合理使用，從而影響程序設計的學習。教師通過教學內容的拓展，把抽象的變量和物理存儲器聯系起來，幫助學生看清了內存變量和指針的本質，加深了對內存儲器結構的認識。

2 由“存儲程序”原理拓展到程序設計

由于計算機高級語言源程序是基于計算機硬件執行的，在計算機高級語言程序設計教學過程中，教師要突出和強調“存儲程序”原理的講解。

“存儲程序”原理可以借助微型計算機結構簡圖來說明，如圖2所示。程序運行之前，首先把程序調入內存儲器，然后在系統的控制下，從內存儲器中逐條取出指令加以分析，并執行指令規定的操作，使計算機按程序流程運行直至結束，從而實現自動化的連續工作。

圖2 微型計算機結構簡圖

基于“存儲程序”原理的拓展，教師講解編程計算cgc3.tif時，讓學生明白：計算機處理數據是分步驟完成的，本例計算100個數的累加和，需要計算100次，可用循環語句來實現。

通過科學、合理的教學內容拓展，學生能夠準確地理解教學內容，逐漸地養成計算機的思維習慣，學會用算法分析問題、解決問題。同時，學生加深了對馮?諾依曼體系結構的理解，對計算機體系結構的認識上升到一個新高度，為以后合理、高效地使用計算機解決本專業的問題打下良好的基礎。

3 從硬件資源的高度認識程序設計

大多數學生編寫程序只追求任務的實現，忽略程序運行的效率。教師講解程序設計時，引入“計算機硬件資源”等教學內容，引導學生不但要學會編寫程序，而且在滿足正確性、可靠性、健壯性等質量因素的前提下設法提高程序的效率。

最主要的計算機硬件資源是計算資源和存儲資源，計算資源就是CPU（中央處理器），存儲資源包括內存儲器和外存儲器。高效的程序是指程序運行時盡可能少占用CPU的時間，減少無謂的時間消耗，讓計算資源可以被更多的任務利用，提高計算資源的利用率。

例如，編程計算 (n是正整數)。許多學生編程時，使用循環語句來實現，但是，當n的值很大時，會耗費CPU的大量時間。如果把計算式修改成

，則。通過這個例子，讓學生明白最好不要把所有計算任務都交給計算機完成，有些計算任務需要程序員提前處理，讓出更多寶貴的計算機資源給計算機用戶。

通過“計算機硬件資源”的拓展，借助于計算機高級語言教學平臺，實現計算機基礎知識和上機實踐的有機結合，培養學生不但具有基本的編程能力，而且樹立高屋建瓴、系統全局的思想，為計算機在本專業中的應用提供指導。

4 總結

高校開設計算機高級語言課程的目的：培養學生掌握編程的基本知識、初步的程序設計能力和基本的程序調試技能。教師在教學過程中，不要局限于教材的限制，通過教學內容的拓展，講解和程序設計相關的基本知識、基本理論，不但有助于激發學生學習高級語言的熱情，而且有利于學生深入理解計算機體系結構，提升對計算機的認識高度。

參考文獻：

[1] 張曉萌.關于結構力學拓展式課堂教學的思考[J].科教文匯,2009(23).

[2] 薛永寧.高職院校《數據庫原理與應用》教學拓展探討[J].硅谷,2009(24).