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計算機科學發展范文1
據美國研究部報道，世界上體積最小的電子計算機來自日本，這款計算機的大小大概和一粒骰子大小，而且用途特殊，用于航空航天領域，這款計算機是為外太空環境的檢測和研究而研制的。而且，現階段，日本已經投入使用了這個號稱世界上體積最小的電子計算機。而世界上運算速度最快的電子計算機在德國研制，每秒能夠達到147.9萬億次浮點運算。現階段，這款運算速度最快的電子計算機有五十幾臺在亞洲，有將近三百臺在美國，有一百多臺在歐洲投入使用。所以這種計算機還是沒有得到廣泛運用。
二、計算機科學技術的問題
實踐是檢驗真理的唯一標準，計算機科學技術的發展在實踐的檢驗中也發現了許多的問題。現階段，計算機在社會生產和人們生活的方方面面都有發展，這其中，包括管理、生產、經濟和軍事等諸多方面。但是任何事物的發展都有有利和不利的一面，即任何事物的發展都存在兩面性。在計算機科學技術的實際發展過程中，出現過很多網絡安全問題。這給計算機科學技術帶來了不容忽視的挑戰。
三、計算機科學技術的未來發展趨勢
3.1生物計算機技術的發展。20世紀80年代，研發人員利用對超微技術的發展，將其融入到計算機科學發展中，并由此產生了非常大的影響，取得了突破性的成功。研究人員將生物工程技術運用到計算機的核心零件——芯片中，然后構成了一種名為蛋白質分子的生物分子形式的計算機。20世紀90年代，美國的科學家公布了這種新型生物計算機并引起了科學界，生物界的極大轟動，除此之外還公布了一種新型的運算模式。
3.2納米計算機的誕生和發展。納米技術在計算機中的應用和發展得益于納米技術在生活生產中的廣泛應用和發展。隨著納米技術不斷完善成熟，計算機芯片在保證其穩定性的同時還大大減小了體積。在計算機納米技術領域的研發中，美國處于領先。它在納米計算機的各個方面都取得了令人矚目的成就和突破性的發展。
四、結束語
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[關鍵詞]信息與計算科學;可持續發展;數學人才
中圖分類號：TP3-4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）22-0376-01
0 引言
我們正處于信息時代，信息時代為社會的發展不僅帶來了極大的機遇，也帶來了不小的挑戰。信息與計算科學專業是面對信息時代的新專業，目的是培養滿足社會改革和應對社會挑戰的數學人才，使其不僅具有良好的基礎知識、數學思維能力，還能夠掌握信息科學和計算科學的技能，成為能夠解決實際信息技術問題的高素質應用型人才。信息與計算科學專業的可持續發展對于促進社會和經濟的可持續發展具有重要意義。
1 信息與計算科學專業現狀
（一）信息與計算科學專業
信息與計算科學專業的設立是為了培養新型的人才，專業的主要課程是信息科學、計算科學，以及計算機應用，它屬于數學學科的范圍，同時也不局限于數學學科。它是1998年開始設立的專業，在傳統數學專業的基礎上，根據時展的需要，與信息科學和計算機科學等相結合[1]。在課程設計上，信息與計算科學專業的前提是培養學生的數學基礎，提高學生的建模思維和數學思維。信息與計算科學專業是數學專業的一個理科分支，研究的內容以信息技術和計算機技術為基礎，在此之上，學習科學與工程問題的高速計算，并研究解決的方法。它與其他相關專業不同，更加重視通過先進的計算方法、現代化技術，對工程或者數學問題進行計算。
（二）專業存在的問題
雖然近年來，信息與計算科學專業在我國有了較大的發展，但是仍然存在不少的問題。首先，信息與計算科學專業的就業方向并不明確。不少用人單位并不了解信息與計算科學專業，或者只有淺層的認識，不能準確把握該專業的內容和目的，因此出現了專業的就業情況不理想等問題。其次，信息與計算科學專業的特色不明顯。部分高校并沒有準確理解該專業，不同的高校有不同的人才培養方向，大部分高校的基礎培養方向是計算數學和應用軟件，專業的特色不明顯，不利于專業的可持續發展[2]。最后，缺乏實踐課程。學生在信息與計算科學專業中，學的主要是理論上的內容，涉及的實踐不多，很難積累經驗，提高自己的專業能力，影響學生未來的發展。
2 信息與計算科學專業的可持續發展路徑
（一）可持續發展
可持續發展是科學發展觀的基本要求之一，它從長遠的發展角度來考慮，在發展中不僅要滿足當代人的需求，同時也要不損害后代人發展的需求。信息與計算科學專業的可持續發展，主要表現在對人才的培養上，通過培養的人才，促進社會和經濟的可持續發展。同時積極面對專業發展中遇到的各種挑戰，實現專業自身的可持續發展。
（二）發展路徑
1.明確培養目標
信息與計算科學專業的學生需要掌握兩方面的能力，第一是熟練應用計算機的能力，第二是運用數學思維和數學方法，解決實際問題的能力。要設立明確的培養目標，注重培養學生的計算機能力和數學基礎理論的能力，并且要給予同樣的重視。除此之外，可以培養學生成為研究型的人才，促進該專業領域科學研究的進一步發展。
2.完善課程體系，重視實踐課程
信息與計算科學專業是理論與實踐相結合的專業。要提高學生的實踐能力，需要重視實踐課程。要建立專門的計算機課程，設立本專業的實驗室，并增加實驗課的課時。要布置相應的課程設計任務，鍛煉和考查學生的學習能力。還要增加數學建模和計算機軟件開發課程體系，提高學生的綜合能力[3]。學生要有自覺學習的意識，要充分發揮自己的主觀能動性。學校可以為學生安排實習機會，進行對口的實踐活動，使學生能夠發現問題，及時彌補學習，促進社會的可持續發展。
3.提高教師的專業素質
要重視師資力量建設，它是信息與計算科學專業可持續發展的保證。高素質水平的教師，對于人才的培養有重要的意義。要充分開發和利用信息與計算科學專業的教師資源，建立合理的教師隊伍，提高教師的綜合能力，鼓勵教師參加學術交流，攻讀更高的學位，實現專業的可持續發展。同時要積極引進高素質的教師人才，加強信息與計算科學專業相關專業教師的交流合作，建立學習型組織，保持教師的可持續發展。
3 結束語
總之，信息與計算科學專業雖然起步晚，但是發展迅速。要促進該專業的可持續發展，需要明確專業中存在的問題，明確專業目標，完善課程體系，提高教師的專業素質，培養出更多的優秀人才。
參考文獻：
[1]雷磊.信息與計算科學專業建設的探索與實踐[J]. 信息與電腦：理論版， 2014（12）：1-5.
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一、計算機學科發展趨勢
1計算機學科逐步向獨立門類發展
計算機學科具有著顯著的應用與交叉性。計算機學科由數學、自動化等學科發展而來。在2011年，我國計算機學科衍生出軟件工程學科，隨后幾年出現了信息和通信工程等交叉性學科。在2016年，計算機學科衍生出網絡空間安全學科。尤其，近幾年的人工智能領域，成為計算機學科的又一大進步。隨著計算機學科的不斷發展，我國教育部不斷更新與優化計算機學科專業類別，截止2020年，教育部頒發的《普通高等學校本科專業目錄》中將計算機本科專業細化為了17個專業，如：計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程和信息安全等。近幾年，我國高校為了加快計算機相關學科的發展，在計算機學院的基礎上，成立了軟件學院、網絡空間安全學院以及人工智能學院等不同學院，使得計算機學科的獨立門類特性逐步顯現。
2呈現出交叉融合趨勢
計算機學科的交叉融合主要體現在以下幾個方面：首先，基礎理論存在著不同程度的交叉。例如MLSys會議就是由機器學習和體系結構領域專家共同發起，促使機器學習理論與計算機體系結構的聯結性加強。其次，關鍵性技術間也存在著交叉。比如，云計算、大數據等技術均具有著較強的系統性，往往會涵蓋數據庫、計算機網絡和數據庫等多種知識。再次，研究團隊也存在著較大的交叉。新時期的研究團隊往往來自于計算機網絡、數據庫、機器學習和計算機安全等多個領域。最后，計算機學科與其他學科間的交叉性逐步增強。計算機學科屬于應用導向學科，通過對計算機學科進行內外交叉與滲透，使計算機學科獲得了良好發展。非計算機學科在出現發展瓶頸后，與計算機學科交叉融合，這為非計算機學科發展指明了新方向。
3富有創新性的計算機技術助推各個學科發展
在計算機學科發展初期，計算機技術作為一種輔工具被應用到其他學科或領域，比如，計算機技術成為多數理工科專業的重要編程工具。盡管計算機技術被廣泛應用到其他學科或領域，但是學科間具有著較為明顯的邊界，計算機學科往往無法與其他學科進行高度融合。然而，隨著計算機學科的快速發展，對其他學科的引力作用逐步顯現，且學科間的融合性逐步增強。未來，計算機將會引領其他學科積極探索“人、機、物”三元空間，不斷增大科技創新力度。
二、計算機發展趨勢對計算機教育的影響
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關鍵詞：計算機科學；技術；發展趨勢
直到現在，計算機科學與技術的整個發展歷程已經有六十多年，在世界各國的發展中都占據著非常重要的地位。因此，對計算機科學與技術的發展趨勢有比較全面的了解，才能更好的滿足各行業的發展需求，從而促進世界經濟穩定、健康發展。
1計算機科學與技術的發展現狀
根據計算機科學與技術的實際發展情況來看，其發展現狀主要包括如下幾個方面：
1.1普遍性與迅速深入發展
在各種高新技術推廣和更新的情況下，計算機技術的發展速度變得越來越快，同樣，計算機技術的快速發展給科技生產提供了新的動力，從而促進人們生活水平不斷提高。因此，在人們的生活、學習和工作等多個方面，計算機科學與技術變得越來越普遍，并在經濟、社會持續發展的情況下，迅速向著更深層次發展，給人們的生活、科技生產等帶來非常大的影響。
1.2綜合化和專業化發展
在計算機越來越普遍使用的過程中，計算機科學變得越來越綜合化和專業化，與各行業的發展趨勢有著緊密聯系。例如：家用電器的智能化發展，需要充分利用網絡和計算機技術，才能更加方便和實用，從而滿足更多家庭、人群的需求。同時，人們對專業化、綜合化方面提出的要求，大大促進計算機科學與技術的綜合化、專業化發展，是人們提出各種要求的必然趨勢。
1.3不斷突破和更廣發展
由于各個領域的技術要求變得越來越專業，因此，計算機科學與技術提供的功能也變得更加固定，從而促進計算機科學與技術不斷突破，最終向著更廣的范圍發展。例如：電子管、晶體管和半導體管的相繼運用，給計算機技術的集成發展提供了重要基礎，不僅推動計算機科學不斷突破，更為計算機技術創新提供更光闊的資源，從而推動計算機科學與技術的進一步發展。
2計算機科學與技術的發展趨勢
在人們不斷探索和創新的大環境下，各行業對計算機科學與技術的發展趨勢給予了高度重視，從而促進社會、經濟更快發展?？偟膩碚f，計算機科學與技術的發展趨勢主要包括如下幾個方面：
2.1不斷向著智能化方向發展
在實際應用中，計算機可以通過獨特的設計結構、平行技術等，實現計算機運行過程中各種數據、指令的合理性分析，從而促進計算機科學與技術的智能化發展。由于計算機有很多個處理器，可以同時處理一個問題，因此，計算機的運行速度非常快速，在處理難度較高的問題上有著一定優勢。所以，智能化的高級計算機在設置有高科技元件的基礎上，可以用于處理復雜性較強的任務，特別是一些難度很高的作業中，需要利用智能化計算機進行分析和計算，從而節約任務完成的時間，對于提高工作效率有著重要影響。由此可見，根據計算機的實際應用可知，在進行比較復雜的計算時，研究人員根據人腦的情況進行智能化計算機的設計，可以使其更加人性化，從而促進計算機的工作效率不斷提高。
2.2高性能方向發展
目前，較多計算機都是通過采用合適的芯片來完成相關操作的，因此，對芯片技術有著極大依賴性，給計算機科學與技術的未來發展提供重要動力。隨著高科技人才的不斷增多、高新技術的不斷推廣，計算機科學與技術的研發工作變得更加有效，對于促進計算機科學與技術向著高性能方向發展有著極大作用。例如：納米技術、量子技術等的與芯片技術的有機結合，可以促進計算機內部結構、硬件更加完善，從而提升計算機開發的整體水平。根據量子計算機的運行情況來看，通過充分利用最新型的量子物理力學原理，計算機內部的各種數據的計算與儲存可以實現物理設置，從而在利用激光脈沖物理特征的基礎上，提高計算機的運行速率和相關信息的準確性。與此同時，由于光的速度非?？欤壳斑€沒有任何物質的速度可以超過光速，因此，光子計算是通過利用光子來進行各種數據的計算與儲存的，不但可以取代傳統互聯網的運行程序，還能大大提高各種數據的精確性，最終降低復雜信息的處理難度，對于提高計算機的工作效率有著極大作用。
3結束語
綜上所述，在實踐過程中，計算機科學與技術的發展，需要更多優秀人才的不懈努力。因此，在信息技術時代，人們對高新技術的要求變得越來越高，計算機科學與技術上述幾個方面的發展趨勢，需要與各領域的發展相適應，才能更好的促進社會不斷發展。
參考文獻
[1]孫鶴.淺談計算機科學與技術的跨越式發展[J].科技風,2015,07:210-211.
[2]馬維杰.計算機科學與技術的發展趨勢分析[J].數字技術與應用,2015,05:218.
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關鍵詞：計算機；智能化；科學；無線；環保
計算機已經滲透到當今社會的各個方面，人們在對其進行應用的同時，也發現了其存在的一些問題，以及其現階段下的局限性。同時，計算機也在以驚人的速度不斷的更新完善。文章首先對現階段我國計算機科學與技術的應用現狀進行了概括。然后對我國計算機科學與技術的發展趨勢進行闡述。
1現階段下我國計算機科學與技術的應用現狀
1.1較為普遍的應用
當今是一個高度信息化的時代，在社會的各個方面都廣泛著應用了計算機科學和技術。例如，在人們的日常生活中所使用的網絡電視和電腦等；在學校的教學中所廣泛使用的多媒體和一些管理系統等；在軍事領域上高科技的武器設備等；在醫療領域中廣泛的應用到了醫療影像等方面。計算機科學和技術的應用于生活中已經無處不在，其不僅為人們的生活帶來了很多的方便之處，也提高了工作效率，其更加廣泛的應用是未來發展的必然趨勢。
1.2更新換代較為迅速
因為社會各個方面對于計算機的廣泛應用，也對計算機的發展提出了較高的要求。需要其不斷地對其進行硬件和軟件等方面的更新，以滿足新的需求。對于計算機而言，其性能、硬件以及大小都在不斷的改進中，越來越多種類的材料被應用到計算機的硬件而開發中，其所具備的功能也越來越能滿足人們的不同需求。而對于軟件方面，技術人員往往會根據不同用戶的要求開發以系列相關的軟件，并對其功能進行逐步的調整和完善，因此在應用一些軟件時會覺得越來越方便。
1.3專業人員增多
對于計算機科學與技術的相應技術開發人員越來越多。人們想要擁有更符合心意的計算機需要技術開發人員的不斷努力。這便要求培養一系列的計算機方面的人才，以滿足社會方方面面對計算機的需求。并且近些年來，人們越來越看重計算機等方面的相關專業，使得相應的技術開發人員有所增加，技術開發與更新更能滿足人們的需求。并隨著計算機技術人員的越來越多，人們會越來越了解計算機。
2我國計算機科學與技術的發展趨勢
2.1趨于智能化
計算機技術在不斷的革新之中，這也使得計算機更加廣泛的以多種形式應用在人們的生活工作等等方面。目前，一些高端的計算機能夠實現對家務進行簡單的操作，與主人聊天。隨著未來計算機不斷將更難的運算進行良好的處理，其必然能根據相應的指令，實現一些更為復雜的工作。計算機是為人類服務的，其未來也會更加趨于人性化?？梢詭椭藗儗崿F自身并不能完成危險較大或者困難較大的事情。并且計算機具有較高的工作效率是一個很大的優點。能夠使各種任務得以高效地完成。
2.2趨于無線化
人們在生活中應用的最為普遍的無線裝置電視遙控器，其能夠通過無線來實現對電視的管理，操作十分方便簡潔。而人們已經越來越離不開對于計算機的應用，在一些較為特殊的地點、環境中工作生活時也需要計算機的使用。而這便要求有便于攜帶、操作方便的計算機可以供其使用。因此計算機朝無線化的方向發展是一個必然的趨勢。其能滿足人們不同地點的不同工作需要，避免了繁瑣的有線設備的一些缺點。更能提升人們的工作效率，滿足人們自由活動等等方面的需求。
2.3趨于節能環保
在計算機的不斷更新換代中，節能環保已經成了計算機研發的一個新的理念。必須意識到計算機已經廣泛的應用的生活中的各個方面，雖然為人們的生活帶來了很大的方便，但是產生了很大的能源消耗。隨著我國可持續發展強烈的提出，以及人們節能環保意識的不斷加強。越來越要求計算機在滿足基本需要的同時實現最小的能源消耗。因此計算機節能環保的方向發展是一個必然的趨勢。
2.4新型計算機
未來的計算機必然會實現較為復雜的運算應用，以完成更為復雜的工作。因此會產生一系列的計算機?，F有硅技術的不斷利用和發展，使其難以實現較大的突破，需要不斷的開發新的技術以實現計算機更好的發展。近些年來提出的新型計算機有如下幾種：1）光子計算機。通過光子進行數據的計算，代替傳統的電子傳輸系統。與較為復雜的電子硬件相比，其計算速度有明顯的提升，并且能夠完成更為復雜、計算量更大的工作，滿足人們更高的發展以需求。2）量子計算機。量子計算機的工作原理是運算、儲存以及分析大量的數據。和傳統的計算機相比，其不僅運算速度有所提升，內部的存儲空間更是得到了增加，安全保密系統也更為完善和健全。3）納米計算機是實現納米技術和計算機技術的有機結合而研發出的新型計算機。其最大的特點是體積明顯減小，并且具有較好地導電性能。目前，納米技術的應用已經越來越廣泛，其所起的作用也越來越大。納米計算機較傳統計算機有很小的耗能，但性能卻要高于傳統的計算機。
3結束語
社會經濟等各方面的發展都離不開科學技術的支持?？茖W技術也已經成了社會發展的主要推動力。而計算機科學與技術的廣泛應用便是科學技術水平的一種體現。因此，關注其發展趨勢，是對我們未來生活工作很重要的一件事情，也是非常有必要的。
作者:董雪婷 趙福林 劉文俏 單位:沈陽理工大學
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):237-240.
計算機科學發展范文6
1.計算機科學技術在現代教育中的優勢
1.1擺脫了教育時間的約束。計算機科學技術在現代教育中的應用，具有明顯的超時間性。一方面，在計算機科學技術中，其存儲器可以存儲大量信息，中央處理器可以對大量的信息進行運算和處理，因此可以確保計算機輔助教學系統在處理教學信息時的及時、高效，而且可以將以前以及現在的教育信息儲存起來，方便在以后的教育與教學活動中的隨時調用，擺脫了各種教育活動在時間上的限制。
1.2擺脫了教育空間的約束。借助計算機科學技術和網絡通信技術，現代教育實現了在教育空間上的有效延伸。在計算機網絡教育環境下，人們可以在任何一個地方，通過聯網的計算機終端了解到各個高校的最新研究成果和教育信息，隨時隨地地登錄專業網站進行相關專業知識的學習或相關資料的下載，甚至可以與專業教師或專家進行在線交流，從而使計算機科學技術徹底打破了教育在空間上的限制，使得現代教育開放性的特征更加明顯。
1.3在教學活動中的溝通與交流。交互性是計算機科學技術應用于教育活動的一大優勢，符合現代教育良好溝通、人機對話的要求和現代教育發展的客觀規律。借助計算機科學技術，教師和學生之間、教師與教師之間以及學生與學生之間都可以隨時隨地的進行溝通和交流，不必再受時間和空間的限制，便于教學內容的靈活選擇以及各種教育問題的及時處理。同時，借助計算機科學技術在溝通與交流上的優化，可以使教學內容變得更加形象、生動，變傳統、靜態的教學模式為動態、交互式的教學過程，有助于學生由被動學習向主動學習的積極轉變。
1.4自由性。計算機科學技術在現代教育中的應用，使得各個教育主體可以通過計算機網絡進行自主而不受約束的參與和溝通，讓現代教育能夠滲透到社會的各個角落，的特征，使真正意義上的自由學習和終身學習變為現實。
2.計算機科學技術在現代教育中的具體應用
2.1在學生預習環節的具體應用。在傳統的教學模式下，學生的課前預習主要是自主開展的，教師的指導和幫助非常有限，學生的預習過程具有很大的隨意性和盲目性，預習效果也很難得到保證。借助計算機科學技術的網絡優勢，教師可以在課前指出學習的重點和難點，提出課前預期的目標。
2.2在課堂教學環節的具體應用。計算機輔助教學手段在課堂教學環節的應用，不僅讓教學內容的呈現更加具體和生動，還豐富了課堂教學的手段和方法，尤其是多媒體技術在課堂教學環節的應用，使教學工具由“黑板”變為“計算機”，使教師從繁瑣的板書工作中解放出來，大大提高了課堂教學的效率。
2.3在現代遠程開放教育中的應用。計算機科學技術在教育領域的應用，打破了現代教育在時間和空間上的限制，同時為各類人群都提供了平等、開放的學習機會，因此遠程教育、開放性大學等營運而生。在現代遠程開放教育模式下，求學者可以不用再受空間、時間、辦學規模、年齡等因素的限制，隨時隨地開展自主式的學習。
2.4在構建多媒體課堂中的應用。多媒體課堂已經成為現代教育中最常見的形式，對激發學生的學習興趣和求知欲具有十分明顯的作用。多媒體課堂主要是由計算機、多媒體音視頻輸入設備、控制軟件以及數據存儲設備等組成的，在繼承傳統課堂教學優勢的基礎上，借助計算機科學技術與錄音、錄像、電視等傳統媒體技術的結合，更好的滿足了現代教育的教學需求。
3.在現代教育中普及與應用計算機科學技術時應當注意的問題
首先，要增強計算機科學技術應用的實效性，避免走形式主義。這是因為，很多學校在推廣計算機教育技術時，過分強調高配置、高普及率，這對在我國的很多地區還是很難實現的。同時，計算機科學技術在現代教育中的應用，需要與傳統的教學手段進行充分的融合，而不是單純對傳統教學模式的完全否定。
4.結語
