第一篇:計算機(jī)前沿技術(shù)選講心得
隨著計算機(jī)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用迅速滲透到社會生活的各個方面,計算機(jī)日益成為人們學(xué)習(xí)、工作和生活中不可缺少的基本工具之一,而且我也清楚地認(rèn)識和感受到了隨著以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)在各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。我相信,再過不了幾年,不會使用計算機(jī),就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機(jī)前沿技術(shù)》課,經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí)和實踐,我深深體會到:計算機(jī)信息技術(shù)在高科技飛速發(fā)展、市場競爭異常激烈的今天,任何人不能只停在原有傳統(tǒng)知識的認(rèn)識上,只有不斷學(xué)習(xí)計算機(jī)信息技術(shù),通過計算機(jī)信息技術(shù)不斷完善自己,通過計算機(jī)信息技術(shù)不斷充實自己,才能在當(dāng)今社會中立于不敗之地。
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,計算機(jī)無時無刻在伴隨著我們,也給我們在學(xué)習(xí)和生活中增添了許多樂趣。通過這個學(xué)期的《計算機(jī)前沿技術(shù)》課,我了解到了計算機(jī)的發(fā)展史和其最基本的相關(guān)理論知識和工作原理,我們要想操作計算機(jī),就先得要了解它的發(fā)展史、特點、功能、構(gòu)造、工作原理等等關(guān)于計算機(jī)的知識。計算機(jī)發(fā)展史,即計算機(jī)發(fā)展的歷史。計算機(jī)的發(fā)展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀(jì)早期、20世紀(jì)中期、20世紀(jì)后期至現(xiàn)在,共分為四個發(fā)展階段。在這里要說一下的是,1945年,世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機(jī)“埃尼阿克”(ENIAC),用于計算彈道,是由美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的,但它的體積龐大,占地面積500多平方米,重量約30噸,消耗近100千瓦的電力。顯然,這樣的計算機(jī)成本很高,使用不便。1956年,晶體管電子計算機(jī)誕生了,這是第二代電子計算機(jī)。只要幾個大一點的柜子就可將它容下,運(yùn)算速度也大大地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計算機(jī)。從20世紀(jì)70年代開始,這是電腦發(fā)展的最新階段。到1976年,由大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路制成的“克雷一號”,使計算機(jī)進(jìn)入了第四代。超大規(guī)模集成電路的發(fā)明,使電子計算機(jī)不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統(tǒng)化的方向更新?lián)Q代。20世紀(jì)90年代,計算機(jī)向“智能”方向發(fā)展,制造出與人腦相似的計算機(jī),可以進(jìn)行思維、學(xué)習(xí)、記憶、網(wǎng)絡(luò)通信等工作。
進(jìn)入21世紀(jì),計算機(jī)更是筆記本化、微型化和專業(yè)化,每秒運(yùn)算速度超過100
萬次,不但操作簡易、價格便宜,而且可以代替人們的部分腦力勞動,甚至在某些方面擴(kuò)展了人的智能。于是,今天的微型電子計算機(jī)就被形象地稱做電腦
了。ENIAC機(jī)的問世具有劃時代的意義,表明計算機(jī)時代的到來,在以后的40
多年里,計算機(jī)技術(shù)發(fā)展異常迅速,在人類科技史上還沒有一種學(xué)科可以與電
子計算機(jī)的發(fā)展速度相提并論。
計算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、存儲器、運(yùn)算器、控制器組成,軟件又由系統(tǒng)軟件(使用和管理計算機(jī)的軟件)
和應(yīng)用軟件(專為某一應(yīng)用編制的軟件)兩大系統(tǒng)組成,在這里就不做詳細(xì)介紹
了。計算機(jī)的能夠進(jìn)行科學(xué)計算而且用于量大、能夠完成復(fù)雜的計算、計算速
度快精度高,能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,如圖像處理、聲音處理、企業(yè)管理等,能夠
進(jìn)行實時控制,如控制無人機(jī)、生產(chǎn)線、遠(yuǎn)程導(dǎo)彈等,計算機(jī)還能輔助工程:
CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。
計算機(jī)的特點有:
1.運(yùn)算速度快。當(dāng)今計算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算速度已達(dá)到每秒萬億次,微機(jī)也可
達(dá)每秒億次以上,使大量復(fù)雜的科學(xué)計算問題得以解決。例如:衛(wèi)星軌道的計
算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預(yù)報的計算等,過去人工計算需要幾年、幾十年,而現(xiàn)在用計算機(jī)只需幾天甚至幾分鐘就可完成。
2.計算精確度高??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展特別是尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,需要高度
精確的計算。計算機(jī)控制的導(dǎo)彈之所以能準(zhǔn)確地?fù)糁蓄A(yù)定的目標(biāo),是與計算機(jī)的精確計算分不開的。一般計算機(jī)可以有十幾位甚至幾十位(二進(jìn)制)有效數(shù)
字,計算精度可由千分之幾到百萬分之幾,是任何計算工具所望塵莫及的。
3.具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機(jī)存儲容量的不斷增大,可存儲記
憶的信息越來越多。計算機(jī)不僅能進(jìn)行計算,而且能把參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)、程序
以及中間結(jié)果和最后結(jié)果保存起來,以供用戶隨時調(diào)用;還可以對各種信息
(如語言、文字、圖形、圖像、音樂等)通過編碼技術(shù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)
算,甚至進(jìn)行推理和證明。
4.有自動控制能力。計算機(jī)內(nèi)部操作是根據(jù)人們事先編好的程序自動控制
進(jìn)行的。用戶根據(jù)解題需要,事先設(shè)計好運(yùn)行步驟與程序,計算機(jī)十分嚴(yán)格地
按程序規(guī)定的步驟操作,整個過程不需人工干預(yù)。
下面我來舉例說一下計算機(jī)在某些領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。
計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的各門學(xué)科相結(jié)合,改進(jìn)了研究工具和研究方法,促
進(jìn)了各門學(xué)科的發(fā)展。過去,人們主要通過實驗和理論兩種途徑進(jìn)行科學(xué)技
術(shù)研究。現(xiàn)在,計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。
計算機(jī)與有關(guān)的實驗觀測儀器相結(jié)合,可對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場記錄、整
理、加工、分析和繪制圖表,顯著地提高實驗工作的質(zhì)量和效率。計算機(jī)輔
助設(shè)計已成為工程設(shè)計優(yōu)質(zhì)化、自動化的重要手段。在理論研究方面,計算
機(jī)是人類大腦的延伸,可代替人腦的若干功能并加以強(qiáng)化。古老的數(shù)學(xué)靠紙
和筆運(yùn)算,現(xiàn)在計算機(jī)成了新的工具,數(shù)學(xué)定理證明之類的繁力勞動,已可
能由計算機(jī)來完成或部分完成。
計算和模擬作為一種新的研究手段,常使一些學(xué)科衍生出新的分支學(xué)科。
例如,空氣動力學(xué)、氣象學(xué)、彈性結(jié)構(gòu)力學(xué)和應(yīng)用分析等所面臨的“計算障
礙”,在有了高速計算機(jī)和有關(guān)的計算方法之后開始有所突破,并衍生出計
算空氣動力學(xué)、氣象數(shù)值預(yù)報等邊緣分支學(xué)科。利用計算機(jī)進(jìn)行定量研究,不僅在自然科學(xué)中發(fā)揮了重大的作用,在社會科學(xué)和人文學(xué)科中也是如此。
例如,在人口普查、社會調(diào)查和自然語言研究方面,計算機(jī)就是一種很得力的工具。
計算機(jī)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用,常常產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,從而引起產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、經(jīng)營管理和服務(wù)方式等方面的重大變革。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中已出觀了計算機(jī)制造業(yè)和計算機(jī)服務(wù)業(yè),以及知識產(chǎn)業(yè)等新的行
業(yè)。
計算機(jī)還是人們的學(xué)習(xí)工具和生活工具。借助家用計算機(jī)、個人計算機(jī)、計算機(jī)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和各種終端設(shè)備,人們可以學(xué)習(xí)各種課程,獲取各種
情報和知識,處理各種生活事務(wù)(如訂票、購物、存取款等),甚至可以居家
辦公。越來越多的人的工作、學(xué)習(xí)和生活中將與計算機(jī)發(fā)生直接的或間接的聯(lián)系??傊?,計算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用已不僅是一種科學(xué)的技術(shù)現(xiàn)象而且是一
種政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和社會現(xiàn)象。
計算機(jī)在短短的幾十年間發(fā)展成為人們必不可少的工具,廣泛應(yīng)用于政
治,經(jīng)濟(jì),軍事,航空航天等領(lǐng)域,21世紀(jì)是信息時代,這就要求我們必須
熟練掌握計算機(jī)應(yīng)用知識,懂得利用計算機(jī)做一些工作,獲取信息。作為一
個青年,我們應(yīng)該有這樣的覺悟,計算機(jī)是為人類服務(wù)的,它是一種工具,而不是一種玩具,我們不能沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲而不能自拔,耽誤了學(xué)習(xí)又傷害
了父母,那就失去了計算機(jī)的意義了。計算機(jī)的發(fā)展越來越快,相信未來計
算機(jī)將成為解決許多問題的控制樞紐,計算機(jī)的發(fā)展前景很大,這就需要我們90后有興趣的致力于計算機(jī)的研究,為計算機(jī)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力。通過這次學(xué)習(xí)我真正體會到了計算機(jī)知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革
和教育理念的更新,以及信息技術(shù)的飛速發(fā)展,如何接受新的教育理念,轉(zhuǎn)變我們
傳統(tǒng)的教育觀念,來充實我們的專業(yè)技能,已經(jīng)成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學(xué)習(xí),才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學(xué)關(guān)于計算機(jī)方面的知識。
最后,我淺談一下由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對人類和社會產(chǎn)生的影響。雖然計算機(jī)網(wǎng)
絡(luò)可以為我們社會發(fā)展帶來有利的方面,但如果我們對網(wǎng)絡(luò)不加以正確的利用,同樣會給我們社會的發(fā)展帶來許多危害。
首先,由于目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還沒有發(fā)展到一個比較完善的階段,網(wǎng)絡(luò)還存在著很大的虛擬性和不真實性,導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)上的思想和政治領(lǐng)域的斗爭有了發(fā)展的條件。由于目前網(wǎng)絡(luò)的管理還存在著很大的不規(guī)范性,網(wǎng)絡(luò)正成為目前許多
組織和個人宣傳自身理論和思想的地方,甚至成為政治團(tuán)體和個人用來抨擊對手的工具。
其次,網(wǎng)絡(luò)會導(dǎo)致世界各國的發(fā)展更不平衡??萍嫉牧α渴菬o窮的,在計算機(jī)時代,信息的傳遞速度不斷加快,各國各地區(qū)的信息的掌握的能力將會對這個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的深度產(chǎn)生極大的影響。目前西方發(fā)達(dá)國家紛紛建立網(wǎng)絡(luò)信息高速公路,原先的經(jīng)濟(jì)低迷狀況馬上得以好轉(zhuǎn),社會經(jīng)濟(jì)開始了的新一輪發(fā)展,可見網(wǎng)絡(luò)信息對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響是多么巨大。
再次,網(wǎng)絡(luò)的普及可能會使不同民族的文化逐漸衰落。網(wǎng)絡(luò)可以是我們足不出戶就對世界范圍內(nèi)的信息有了了解,但是正是由于網(wǎng)絡(luò)在世界范圍內(nèi)的日益普及,將會導(dǎo)致許多地區(qū)的語言、文化受到?jīng)_擊。因為,在網(wǎng)絡(luò)在世界范圍內(nèi)普及之后,世界上必定會出現(xiàn)一個統(tǒng)一的通訊和操作系統(tǒng),必然要在世界范圍內(nèi)使用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)語言,按現(xiàn)在語言的普及程度來看,英語將會成為以后世界范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)語言,不同國家和地區(qū)的人為了在網(wǎng)絡(luò)上獲取信息,學(xué)習(xí)和掌握網(wǎng)絡(luò)語言將會十分重要。而發(fā)展到最后,這種語言將會成為所有國家的共同語言,各民族原先的文化和習(xí)俗將被沖擊的七零八落,全球化的網(wǎng)絡(luò)文化和語言會隨著信息網(wǎng)絡(luò)的延伸而擴(kuò)大,不同的國家和民族的人們原有的思想觀念和文化素養(yǎng)也將逐漸被網(wǎng)絡(luò)文化和思想所代替。因而,目前我們必須努力研究的問題就是如何把本民族的文化和傳統(tǒng)加以保護(hù)發(fā)揚(yáng)。
最后,網(wǎng)絡(luò)可以給人們的勞動和生活帶來極大的便利。但在這越來越便利的背后將會是可怕的人類社會的危機(jī)。網(wǎng)絡(luò)可以打破時間與空間上距離,可以讓每一個人不出門就與世界各地聯(lián)系在一起,這樣導(dǎo)致的后果是會導(dǎo)致人們的集體意識變的越來越淡薄,人的社會意識也會隨之慢慢降低。
總而言之,計算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展是一把雙刃劍,計算機(jī)對人類社會的影響和作用有利有弊,但如果正確運(yùn)用計算機(jī),計算機(jī)技術(shù)對人類社會是利遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于弊的,反之亦然。所以,我們在以后的生活和學(xué)習(xí)中,應(yīng)該正確運(yùn)用計算機(jī)
技術(shù),使其發(fā)揮有利于人類社會健康發(fā)展的積極作用,不能讓人類社會成也“計算機(jī)”,敗也“計算機(jī)”??!
第二篇:計算機(jī)前沿技術(shù)選講心得
隨著計算機(jī)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用迅速滲透到社會生活的各個方面,計算機(jī)日益成為人們學(xué)習(xí)、工作和生活中不可缺少的基本工具之一,而且我也清楚地認(rèn)識和感受到了隨著以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)在各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。我相信,再過不了幾年,不會使用計算機(jī),就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機(jī)技術(shù)選講》課,經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí),我深深體會到:計算機(jī)信息技術(shù)在高科技飛速發(fā)展、市場競爭異常激烈的今天,任何人不能只停在原有傳統(tǒng)知識的認(rèn)識上,只有不斷學(xué)習(xí)計算機(jī)信息技術(shù),通過計算機(jī)信息技術(shù)不斷完善自己,通過計算機(jī)信息技術(shù)不斷充實自己,才能在當(dāng)今社會中立于不敗之地。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,計算機(jī)無時無刻在伴隨著我們,也給我們在學(xué)習(xí)和生活中增添了許多樂趣。通過這個學(xué)期的《計算機(jī)前沿技術(shù)》課,我了解到了計算機(jī)的發(fā)展史和其最基本的相關(guān)理論知識和工作原理,我們要想操作計算機(jī),就先得要了解它的發(fā)展史、特點、功能、構(gòu)造、工作原理等等關(guān)于計算機(jī)的知識。
計算機(jī)發(fā)展史,即計算機(jī)發(fā)展的歷史。計算機(jī)的發(fā)展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀(jì)早期、20世紀(jì)中期、20世紀(jì)后期至現(xiàn)在,共分為四個發(fā)展階段。在這里要說一下的是,1945年,世界上出現(xiàn)了第一臺電子數(shù)字計算機(jī)“埃尼阿克”(ENIAC),用于計算彈道,是由美國賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電工學(xué)院制造的,但它的體積龐大,占地面積500多平方米,重量約30噸,消耗近100千瓦的電力。顯然,這樣的計算機(jī)成本很高,使用不便。1956年,晶體管電子計算機(jī)誕生了,這是第二代電子計算機(jī)。只要幾個大一點的柜子就可將它容下,運(yùn)算速度也大大地提高了。1959年出現(xiàn)的是第三代集成電路計算機(jī)。從20世紀(jì)70年代開始,這是電腦發(fā)展的最新階段。到1976年,由大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路制成的“克雷一號”,使計算機(jī)進(jìn)入了第四代。超大規(guī)模集成電路的發(fā)明,使電子計算機(jī)不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統(tǒng)化的方向更新?lián)Q代。20世紀(jì)90年代,計算機(jī)向“智能”方向發(fā)展,制造出與人腦相似的計算機(jī),可以進(jìn)行思維、學(xué)習(xí)、記憶、網(wǎng)絡(luò)通信等工作。進(jìn)入21世紀(jì),計算機(jī)更是筆記本化、微型化和專業(yè)化,每秒運(yùn)算速度超過100萬次,不但操作簡易、價格便宜,而且可以代替人們的部分腦力勞動,甚至在某些方面擴(kuò)展了人的智能。于是,今天的微型電子計算機(jī)就被形象地稱做電腦了。ENIAC機(jī)的問世具有劃時代的意義,表明計算機(jī)時代的到來,在以后的40多年里,計算機(jī)技術(shù)發(fā)展異常迅速,在人類科技史上還沒有一種學(xué)科可以與電子計算機(jī)的發(fā)展速度相提并論。
計算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、存儲器、運(yùn)算器、控制器組成,軟件又由系統(tǒng)軟件(使用和管理計算機(jī)的軟件)和應(yīng)用軟件(專為某一應(yīng)用編制的軟件)兩大系統(tǒng)組成,在這里就不做詳細(xì)介紹了。計算機(jī)的能夠進(jìn)行科學(xué)計算而且用于量大、能夠完成復(fù)雜的計算、計算速度快精度高,能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,如圖像處理、聲音處理、企業(yè)管理等,能夠進(jìn)行實時控制,如控制無人機(jī)、生產(chǎn)線、遠(yuǎn)程導(dǎo)彈等,計算機(jī)還能輔助工程:CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。
計算機(jī)的特點有:
1.運(yùn)算速度快。當(dāng)今計算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算速度已達(dá)到每秒萬億次,微機(jī)也可達(dá)每秒億次以上,使大量復(fù)雜的科學(xué)計算問題得以解決。例如:衛(wèi)星軌道的計算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預(yù)報的計算等,過去人工計算需要幾年、幾十年,而現(xiàn)在用計算機(jī)只需幾天甚至幾分鐘就可完成。
2.計算精確度高??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展特別是尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,需要高度精確的計算。計算機(jī)控制的導(dǎo)彈之所以能準(zhǔn)確地?fù)糁蓄A(yù)定的目標(biāo),是與計算機(jī)的精確計算分不開的。一般計算機(jī)可以有十幾位甚至幾十位(二進(jìn)制)有效數(shù)字,計算精度可由千分之幾到百萬分之幾,是任何計算工具所望塵莫及的。
3.具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機(jī)存儲容量的不斷增大,可存儲記憶的信息越來越多。計算機(jī)不僅能進(jìn)行計算,而且能把參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)、程序以及中間結(jié)果和最后結(jié)果保存起來,以供用戶隨時調(diào)用;還可以對各種信息(如語言、文字、圖形、圖像、音樂等)通過編碼技術(shù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算,甚至進(jìn)行推理和證明。
4.有自動控制能力。計算機(jī)內(nèi)部操作是根據(jù)人們事先編好的程序自動控制進(jìn)行的。用戶根據(jù)解題需要,事先設(shè)計好運(yùn)行步驟與程序,計算機(jī)十分嚴(yán)格地按程序規(guī)定的步驟操作,整個過程不需人工干預(yù)。
計算機(jī)在短短的幾十年間發(fā)展成為人們必不可少的工具,廣泛應(yīng)用于政治,經(jīng)濟(jì),軍事,航空航天等領(lǐng)域,21世紀(jì)是信息時代,這就要求我們必須熟練掌握計算機(jī)應(yīng)用知識,懂得利用計算機(jī)做一些工作,獲取信息。作為一個青年,我們應(yīng)該有這樣的覺悟,計算機(jī)是為人類服務(wù)的,它是一種工具,而不是一種玩具,我們不能沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲而不能自拔,耽誤了學(xué)習(xí)又傷害了父母,那就失去了計算機(jī)的意義了。計算機(jī)的發(fā)展越來越快,相信未來計算機(jī)將成為解決許多問題的控制樞紐,計算機(jī)的發(fā)展前景很大,這就需要我們90后有興趣的致力于計算機(jī)的研究,為計算機(jī)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力。通過這次學(xué)習(xí)我真正體會到了計算機(jī)知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革和教育理念的更新,以及信息技術(shù)的飛速發(fā)展,如何接受新的教育理念,轉(zhuǎn)變我們傳統(tǒng)的教育觀念,來充實我們的專業(yè)技能,已經(jīng)成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學(xué)習(xí),才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學(xué)關(guān)于計算機(jī)方面的知識。
第三篇:計算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)心得
計算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)心得
——計科11-1班 于凡 110201124
當(dāng)代,發(fā)展最快而且對人類生活影響最大的學(xué)科無疑是計算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)了,計算機(jī)已經(jīng)成為了21世紀(jì)的一種象征,當(dāng)代的社會,計算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到社會生活的各個方面,已經(jīng)成為推動和社會進(jìn)步的重要引擎,已被成為“計算機(jī)文化”和“計機(jī)思維”。計算機(jī)科學(xué)圍繞信息、知識、智能等主題發(fā)展迅速?!队嬎銠C(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》詳細(xì)地介紹了計算機(jī)科學(xué)前沿?zé)狳c的若干問題,并提出未來計算機(jī)科學(xué)的發(fā)展趨勢。
智能化的超級計算機(jī)超高速計算機(jī)采用平行處理技術(shù)改進(jìn)計算機(jī)結(jié)構(gòu),可以使計算機(jī)系統(tǒng)同時執(zhí)行多條指令,或同時對多個數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)一步提高計算機(jī)運(yùn)行速度。超級計算機(jī)通常是由成百數(shù)千甚至更多的處理器構(gòu)成,能完成普通計算機(jī)和服務(wù)器所不能計算的大型的復(fù)雜任務(wù)。從超級計算機(jī)獲得的數(shù)據(jù)分析和模擬成果,能推動各個領(lǐng)域高精尖項目的研究與開發(fā),為我們的日常生活帶來更多的便利。
新型高性能計算機(jī)問世隨著硅芯片技術(shù)的高速發(fā)展,硅技術(shù)越來越接近了其自身的物理發(fā)展極限。因此,迫切要求計算機(jī)從結(jié)構(gòu)變革,到器件與技術(shù)的革命這一系列的技術(shù)都要產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍才行。新型的量子計算機(jī)、光子計算機(jī)、分子計算機(jī)和納米計算機(jī)由此應(yīng)運(yùn)而生。
隨著這些新型計算機(jī)的誕生我們不難發(fā)現(xiàn)計算機(jī)的發(fā)展趨勢再從多方面發(fā)展: 第一個是向“快”的方向。速度越來越快,性能越來越高,計算機(jī)的主頻越來越快。專用計算機(jī)的并行程度比通用機(jī)更高,并行計算機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)是如何高效率地把大量計算機(jī)互相連接起來,即各處理機(jī)之間的高速通信,以及如何有效地管理成千上萬臺計算機(jī)使之協(xié)調(diào)工作,這就是并行計算機(jī)的系統(tǒng)軟件——操作系統(tǒng)的功能。
第二個方向就是向“廣”度方向發(fā)展,計算機(jī)發(fā)展的趨勢無處不在,應(yīng)用范圍更加廣泛。近年來更明顯的趨勢是網(wǎng)絡(luò)化與向各個領(lǐng)域的滲透,即在廣度上的發(fā)展開拓。國外稱這種趨勢為普適計算或者叫無處不在的計算。未來計算機(jī)將存在于家中的各種電器中,到那時筆記本,書籍都將電子化、數(shù)字化。所以有人預(yù)言未來計算機(jī)也將成為最常用的日用品。
第三個方向是向“深”度方向發(fā)展,即向信息的智能化發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)上有大量的信息,為了使這些信息轉(zhuǎn)變成所需要的知識,同時又具有更加友好的人機(jī)界面,計算機(jī)將具備更多的智能成分。未來計算機(jī)將具有多種感知能力及一定的思考能力。人們可以用自然語言、手寫的文字,甚至可以用表情、手勢來與計算機(jī)溝通,使人機(jī)交流更加快捷。讓人能產(chǎn)生身臨其境感覺的虛擬現(xiàn)實技術(shù)是這一領(lǐng)域發(fā)展的集中體現(xiàn)。
隨著計算機(jī)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用迅速滲透到社會生活的各個方面,計算機(jī)日益成為人們學(xué)習(xí)、工作和生活中不可缺少的基本工具之一,而且我也清楚地認(rèn)識和感受到了隨著以計算機(jī)為核心的信息技術(shù)在各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。我相信,再過不了幾年,不會使用計算機(jī),就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機(jī)科學(xué)前沿技術(shù)》課,經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí)和實踐,我深深體會到:計算機(jī)信息技術(shù)在高科技飛速發(fā)展、市場競爭異常激烈的今天,任何人不能只停在原有傳統(tǒng)知識的認(rèn)識上,只有不斷學(xué)習(xí)才能在當(dāng)今社會中立于不敗之地。
第四篇:計算機(jī)前沿技術(shù)心得
計算機(jī)前沿技術(shù)選
心得感悟
學(xué)號: 1111060101姓名: 張輝
專業(yè):信息與計算科學(xué)
在當(dāng)今社會的發(fā)展下,科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)已經(jīng)成為各行各業(yè)重要的信息通訊手段,在其帶動下,經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程也逐步加快,企業(yè)面臨的競爭也越來越激烈,而計算機(jī)的前途也是在順應(yīng)時代潮流,不斷向前發(fā)展。
近年來,數(shù)據(jù)挖掘引起了信息產(chǎn)業(yè)界的極大關(guān)注,其主要原因是存在大量數(shù)據(jù),可以廣泛使用,并且迫切需要將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有用的信息和知識。獲取的信息和知識可以廣泛用于各種應(yīng)用,包括商務(wù)管理,生產(chǎn)控制,市場分析,工程設(shè)計和科學(xué)探索等。而在學(xué)習(xí)了《計算機(jī)前沿技術(shù)》一課后,讓我對當(dāng)代計算機(jī)的發(fā)展有了新的認(rèn)識,也有了新的體會。
在當(dāng)今的信息新技術(shù)主要包括這么幾類。
1.信息安全新技術(shù):主要包括密碼技術(shù)、入侵檢測系統(tǒng)、信息隱藏技術(shù)、身份認(rèn)證技術(shù)、數(shù)據(jù)庫安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)和災(zāi)難恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計等。
2.信息化新技術(shù):主要涉及電子商務(wù)、電子政務(wù)、城市企業(yè)信息化、農(nóng)業(yè)信息化、服務(wù)信息化等。
3.軟件新技術(shù):主要關(guān)注嵌入式計算與嵌入式軟件、基于構(gòu)件的軟件開發(fā)方法、中間件技術(shù)、數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、可信網(wǎng)絡(luò)計算平臺等。4.網(wǎng)絡(luò)新技術(shù):包括寬帶無線與移動通信、光通信與智能光網(wǎng)絡(luò)、家庭網(wǎng)絡(luò)與智能終端、寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)、分布式系統(tǒng)等。計算機(jī)新技術(shù):主要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)計算、人機(jī)接口、高性能計算和高性能服務(wù)器、智能計算、磁存儲技術(shù)、光存儲技術(shù)、中文信息處理與智能人機(jī)交互、數(shù)字媒體與內(nèi)容管理、音視頻編/解碼技術(shù)等。
學(xué)完這門課后,我通過查閱一些資料以及自己的感悟,大膽的對計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展做了一步預(yù)測和構(gòu)想。因為只有明白了當(dāng)前的形式,搞清楚歷史的規(guī)律,這樣才能知道下一步應(yīng)該怎么做,應(yīng)該朝著什么方向發(fā)展。我大膽的對此做了一個發(fā)言,中國的計算機(jī)界把握機(jī)遇迎接挑戰(zhàn)??匆幌绿幚砥鞣矫嬖撛趺醋觯谏弦粋€世紀(jì)中,我們所關(guān)心的是每秒鐘可以完成多少指令,也就是處理的速度。后來發(fā)現(xiàn)不對,應(yīng)該做高性能的處理器,重要的是功耗低,然后是無線和互聯(lián),而我們更關(guān)心的是其所處理能力的多少,大家關(guān)心的點也已開始轉(zhuǎn)移,從每秒處理能力多少,到每塊能買到多少處理能
力,最后到消耗每瓦功耗多少能力。在處理結(jié)構(gòu)上有什么變化,從上世紀(jì)70年代左右,人圍著計算機(jī)轉(zhuǎn),那時候的一切圍繞CPU轉(zhuǎn),所以那時候的CPU當(dāng)之無愧,因為處理器是中心,所以叫CPU。再往下看的話,就是計算機(jī)圍著人轉(zhuǎn),我們身上的手表的一切一切,無論走到哪里,計算機(jī)裝備都圍著我來轉(zhuǎn),在計算機(jī)內(nèi)部不是圍著CPU而是圍著存儲期,I/O,通道轉(zhuǎn),因此,不能光搞CPU,比如出現(xiàn)PIM等新的名稱,所以我們應(yīng)該與時俱進(jìn)。
這是我在學(xué)習(xí)《計算機(jī)前沿技術(shù)》一課程后對計算機(jī)的發(fā)展方向簡單的總結(jié)了自己的觀點。另外,在通過學(xué)習(xí)這門課程后,我最大的體會不僅僅是在于對計算機(jī)方面的了解,給我感觸最深的就是對問題的思考和學(xué)習(xí)的過程。
這學(xué)期的課程雖然只有簡短的十幾節(jié)課,可是對于我來說卻十分的寶貴。對此談?wù)勎覀€人的一些收獲。首先是在學(xué)習(xí)的過程中,一是從被動的聽老師授課,講課的理論性太強(qiáng),而且可感性有不高,難以更好的去理解所講內(nèi)容所涉及到的理論知識,沒法更好的去學(xué)習(xí)這些知識點,因此,在以后的學(xué)習(xí)之中,要主動的去學(xué)習(xí),可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢了解關(guān)
于所學(xué)的內(nèi)容,對這些內(nèi)容作更細(xì)致的了解。其次是在對于問題的思考,通過本學(xué)期的學(xué)習(xí),我明顯的感覺到了,在看待問題,分析解決問題的能力明顯不足,心態(tài)上有些急切,很是想學(xué)習(xí)相關(guān)方面的具體解決問題的只是,進(jìn)一步提升自己。而在逐漸的學(xué)習(xí)之中,自己的思維方式,思考問題的方式也在逐步產(chǎn)生變化。為什么會出現(xiàn)問題,怎樣去解決問題,為什么要這樣去解決問題,如何更好的具體的去提出相關(guān)的可行方案去落實···這樣就能更好的讓自己對其有更深的認(rèn)識。
通過學(xué)習(xí)《計算機(jī)前沿技術(shù)選講》一課,不僅讓我在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時開闊了我的視野,拓展了我的思維,更是讓我學(xué)會了一種提升的能力。我覺得這將是我踏上社會之前所收獲的一筆寶貴的財富。
第五篇:量子力學(xué)選講心得
學(xué)習(xí)量子力學(xué)選講心得體會
量子力學(xué)是一門很高深的學(xué)科,對于我們物理專業(yè)的人而言,這是一門會讓人越學(xué)頭腦越發(fā)熱的學(xué)科,然而它也是很有意思的一門學(xué)科,能解釋很多我們不能用經(jīng)典力學(xué)解決的問題。
《量子力學(xué)》是20世紀(jì)初期物理學(xué)家們在克服經(jīng)典物理學(xué)所遇到的一系列困難的過程中,于1900-1925年期間逐步建立起來的一門革命性的理論,它與同時期所建立的相對論一起成為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱,量子力學(xué)的建立促進(jìn)了其后一個世紀(jì)物理學(xué)的飛速發(fā)展,而且也推動化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和天文學(xué)等自然學(xué)科的發(fā)展,并引發(fā)了一起新的技術(shù)革命,使人類由電氣時代進(jìn)入了全新的信息時代。量子理論是科學(xué)史上能最精確地被實驗檢驗的理論,因而是科學(xué)史上最成功的理論。
量子力學(xué)的發(fā)展,使得以往使用的物理概念發(fā)生了深刻的變化。以往使用的“軌道”、“波”、“物質(zhì)”等被賦予了新的含義,有了全新的內(nèi)涵和外延的認(rèn)識,這符合辨證法的發(fā)展要求。一般的直覺上的承認(rèn)運(yùn)動和變化是毫無意義的,只有在實踐的基礎(chǔ)上使得人類的概念之間發(fā)生了聯(lián)系和過渡,才能真正體現(xiàn)辨證法的威力,這一點在量子力學(xué)發(fā)展史上得到充分的證明?!傲孔印北旧淼恼Q生過程就是一個人類認(rèn)識世界深化的過程,波爾提出的互補(bǔ)原理使得人類對于物質(zhì)的認(rèn)識程度進(jìn)一步加深,波和粒子在概念上第一次如此緊密的聯(lián)系在了一起,而失去以往的絕對意義。這一點和列寧在關(guān)于“辨證法是什么?”中的論述是一致的。為了學(xué)好這門課程,我曾翻閱了大量圖書館館藏書籍,大致了解了量子力學(xué)的發(fā)展史。量子力學(xué)是在舊量子論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。舊量子論包括普朗克的量子假說、愛因斯坦的光量子理論和玻爾的原子理論。1900年,普朗克提出輻射量子假說,假定電磁場和物質(zhì)交換能量是以間斷的形式(能量子)實現(xiàn)的,能量子的大小同輻射頻率成正比,比例常數(shù)稱為普朗克常數(shù),從而得出黑體輻射能量分布公式,成功地解釋了黑體輻射現(xiàn)象。1905年,愛因斯坦引進(jìn)光量子(光子)的概念,并給出了光子的能量、動量與輻射的頻率和波長的關(guān)系,成功地解釋了光電效應(yīng)。其后,他又提出固體的振動能量也是量子化的,從而解釋了低溫下固體比熱問題。1913年,玻爾在盧瑟福有核原子模型的基礎(chǔ)上建立起原子的量子理論。按照這個理論,原子中的電子只能在分立的軌道上運(yùn)動,原子具有確定的能量,它所處的這種狀態(tài)叫“定態(tài)”,而且原子只有從一個定態(tài)到另一個定態(tài),才能吸收或輻射能量。這個理論雖然有許多成功之處,但對于進(jìn)一步解釋實驗現(xiàn)象還有許多困難。
在人們認(rèn)識到光具有波動和微粒的二象性之后,為了解釋一些經(jīng)典理論無法解釋的現(xiàn)象,法國物理學(xué)家德布羅意于1923年提出微觀粒子具有波粒二象性的假說。德布羅意認(rèn)為:正如光具有波粒二象性一樣,實體的微粒(如電子、原子等)也具有這種性質(zhì),即既具有粒子性也具有波動性。這一假說不久就為實驗所證實。由于觀粒子具有波粒二象性,微觀粒子所遵循的運(yùn)動規(guī)律就不同于宏觀物體的運(yùn)動規(guī)律,描述微觀粒子運(yùn)動規(guī)律的量子力學(xué)也就不同于描述宏觀物體運(yùn)動規(guī)律的經(jīng)典力學(xué)。當(dāng)粒子的大小由微觀過渡到宏觀時,它所遵循的規(guī)律也由量子力學(xué)過渡到經(jīng)典力學(xué)
量子力學(xué)與經(jīng)典力學(xué)的差別首先表現(xiàn)在對粒子的狀態(tài)和力學(xué)量的描述及其變化規(guī)律上。在量子力學(xué)中,粒子的狀態(tài)用波函數(shù)描述,它是坐標(biāo)和時間的復(fù)函數(shù)。為了描寫微觀粒子狀態(tài)隨時間變化的規(guī)律,就需要找出波函數(shù)所滿足的運(yùn)動方程。這個方程是薛定諤在1926年首先找到的,被稱為薛定諤方程。
當(dāng)微觀粒子處于某一狀態(tài)時,它的力學(xué)量(如坐標(biāo)、動量、角動量、能量等)一般不具有確定的數(shù)值,而具有一系列可能值,每個可能值以一定的幾率出現(xiàn)。當(dāng)粒子所處的狀態(tài)確定時,力學(xué)量具有某一可能值的幾率也就完全確定。這就是1927年,海森伯得出的測不準(zhǔn)關(guān)系,同時玻爾提出了并協(xié)原理,對量子力學(xué)給出了進(jìn)一步的闡釋。
量子力學(xué)和狹義相對論的結(jié)合產(chǎn)生了相對論量子力學(xué)。經(jīng)狄拉克、海森伯和泡利等人的工作發(fā)展了量子電動力學(xué)。20世紀(jì)30年代以后形成了描述各種粒子場的量子化理論——量子場論,它構(gòu)成了描述基本粒子現(xiàn)象的理論基礎(chǔ)。舊量子論對經(jīng)典物理理論加以某種人為的修正或附加條件以便解釋微觀領(lǐng)域中的一些現(xiàn)象。由于舊量子論不能令人滿意,人們在尋找微觀領(lǐng)域的規(guī)律時,從兩條不同的道路建立了量子力學(xué)。
1926年,蘇黎世大學(xué)的奧地利物理學(xué)家薛定諤發(fā)展了另一種形式的量子力學(xué)—波動力學(xué)。1925年10月,薛定諤得到了一份德布羅意的關(guān)于物質(zhì)波的博士論文,從中受到啟發(fā)。將電子的運(yùn)動看作是波動的結(jié)果,其運(yùn)動的方程應(yīng)該是波動方程,方程決定著電子的波動屬性。1926年薛定諤連續(xù)發(fā)表了4片關(guān)于量子力學(xué)的論文,標(biāo)志著波動力學(xué)的建立。薛定諤的理論一提出來就受到物理學(xué)獎的普遍關(guān)注和贊賞。由于海森堡和薛定諤在量子力學(xué)建立開創(chuàng)性的工作,他們分別獲得了1932年、1933年的諾貝爾物理學(xué)獎。1926年,玻恩把薛定諤的波動方程用于量子力學(xué)的散射過程,從而提出了波函數(shù)的統(tǒng)計解釋,量子力學(xué)才真正從一大堆的假設(shè)中找到了科學(xué)道理。玻恩認(rèn)為只有薛定諤的那種形式才能對非周期性的現(xiàn)象給出簡單的描述。經(jīng)過充分的研究后,玻恩指出薛定諤的波函數(shù)是一種概率的振幅,它的模的平方對應(yīng)于側(cè)到的電子的概率的分布這個解釋的確給我們一個清晰的圖像,在電子衍射時,后面的屏上電子的分布確實是電子的波函數(shù)疊加的結(jié)果,電子射到某點的概率完全可以計算出來。實驗的結(jié)果與理論符合的很好。
到現(xiàn)在量子力學(xué)理論已經(jīng)相當(dāng)豐富,然而完善工作還在由世界各地的理論物理學(xué)家們繼續(xù)進(jìn)行著。在將來,或許會有更好的理論代替量子理論,這需要我們以后的理論工作進(jìn)一步辛勤無私的奉獻(xiàn)。人類能否真正認(rèn)識世界呢?這其實就是思維與存在的哲學(xué)的永恒的話題,量子力學(xué)的發(fā)展,從某種程度上揭示了這兩者之間矛盾的解決方式,知識屬于思維的范疇,自然是存在范疇,人類的對于自然界的實踐過程使得我們不斷的反思我們的知識構(gòu)架,比如其中的概念和理論,同時人類通過知識認(rèn)識世界本身卻是建立在思維和存在統(tǒng)一的基礎(chǔ)上的。量子力學(xué)的理論確實很神奇,作為物理專業(yè)的學(xué)生,我們有必要真正地深入學(xué)習(xí)它,感受它的奧秘!