计算机的科学计数法范文
时间：2023-09-25 18:16:01
导语：如何才能写好一篇计算机的科学计数法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词:离散数学;教学方法;计算机
中图分类号:G642 文献标识码:A
“离散数学”作为计算机科学与技术专业必修的专业基础课,在计算机领域有着广泛的应用。它提供了许多计算机专业课程的数学基础,这些课程包括数据结构、算法与分析、数据库理论、自动化理论和操作系统等。学好离散数学,一方面可以为后续的课程打下基础;另一方面,通过学习离散数学,可以培养学生的抽象思维和逻辑推理能力,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力,为今后的学习和工作打下坚实的数学基础。但由于该课程具有概念多、理论性强、高度抽象、枯燥等特点,致使在教学中出现很多问题。比如,学生学习积极性不高,学生单一的把该课程看作是一门与计算机毫无关系的数学课程来学,对该课程在计算机领域的作用认识模糊等,导致教学效果不理想。因此,激发学生对该课程的学习兴趣,改进离散数学的教学方法是十分必要的。
1培养学生的兴趣
在任何一门课程的讲授中,培养学生的学习兴趣都是非常重要的。
为了培养学生学习离散数学的兴趣,在教学中要特别注重前几堂课的教学,尤其是第一堂课,不能直接进入离散数学的理论知识学习,而是要通过一些实例来说明离散数学的用处,如“哥尼斯堡七桥问题”、“四色问题”等。通过前几堂课的教学,让学生充分认识到离散数学与计算机科学其他课程之间的密切关系,从而从思想的高度认识此门课程的关键性。
当然,教师课堂教学的艺术性与感染力也是培养学生对离散数学产生兴趣的重要方面。因为大部分学生对离散数学这门课程的地位和作用认识不足,学习兴趣没有学习与编程语言相关的课程那么高涨,上课容易走神,从而导致最终的考试结果不理想。教师除了对这门课程内容要熟练掌握外,还要提高自己的教学艺术水平,正确运用多种手段来吸引学生的注意力,充分发挥教师的主导作用,驾驭好课堂时间,增强课堂教学的艺术性和感染力,也可适当制作一些动画和图形避免视觉疲劳,达到让学生主动学习这门课程的目的。
2注重离散数学理论与它在计算机中的应用相结合
在“离散数学”课程的教学过程中,我们应该理论联系实际,注重它在计算机学科中的应用,来提高学生学习的兴趣和对该课程的重视。
数理逻辑是所有数学推理的基础,在人工智能、程序理论和数据库理论等的研究中有着实际的应用,如专家系统、机器人等都离不开数理逻辑。集合论在计算机科学中也有广泛的应用,它为数据结构和算法分析奠定了数学基础,如在软件工程和数据库中也会用到。抽象代数是关于运算或计算规则的学科,在计算机科学中也有广泛的应用,如形式语言与自动机、密码学、网络与通信理论、程序理论和形式语义学等方面都要用到代数结构的知识,其中格与布尔代数在通信系统中发挥着重要作用。图论在数据结构、操作系统和计算机网络中都有广泛的应用,如数据结构中的图和树都是以图论为基础,网络中的拓扑结构都是用图来表示。
通过这种关联,并对适当的知识点举例说明来加深学生对知识的理解,还应随时介绍所学知识的应用背景和发展方向,使学生能够感受到学习这门课程的必要性,调动学生的积极性。
3注重课堂教学方法的改进
3.1找到结构,克服“散”
在离散数学中,概念多、理论性强、知识点散,抓不住重、难点,老师讲起来费劲,学生听起来吃力。因此,每节课的内容都要有一条主线,选择本节课要讲的知识点,用一条线将相关的知识点串起来。以命题逻辑为例,可以这样把各知识点串起来,如图1所示:
每个知识单元完成后加以总结,讲出知识点之间的关联结构,达到系统掌握命题逻辑知识的目的。
3.2有取有舍,克服“满”
离散数学的内容太多,若课时有限,那我们要有取有舍,可以选择其中的60%～70%的内容进行讲授,其余留给学生阅读思考或布置作业,这样不仅可以锻炼学生的自学能力,还节省了课堂时间。这就要求我们课堂上一定要把内容讲透,不能蜻蜓点水,除了要讲解基础性知识和本节的重难点外,还要着重培养学生对学科方法的运用以及解决问题的思路,知识点之间的关联也要交代清楚。而对于一些类似的方法或例子、推广的结果、能够自学的知识和某些繁琐的推导要舍得放弃。
例如在讲解代数结构这一部分时,代数系统、群要重点讲授,这是后续内容的基础,环、域和格可以简单讲授,课时少的话可以只把概念讲授清楚,独异点等可以留给学生课下阅读和学习。再如组合数学部分,基本的组合计数、递推方程与生成函数、容斥原理重点讲授,鸽巢原理、Ramsey定理、Polya定理等简单讲授,推广的容斥原理、Ramsey定理的应用、带权的Polya定理留给学生阅读。
掌握好取舍关系,才能让学生把握离散数学的关键点,而不至于偏离方向,不至于丧失学习的信心。
3.3掌握节奏,克服“快”
离散数学概念多,理论性强,学生上课容易走神,开小差,因此课堂上一定要掌握好节奏,给学生喘息和思考的时间,这就要求我们在安排学时时要留有一定的余地。课堂上,对不同内容的讲解要穿行,有张有弛,如概念、定理与应用实例可以结合起来讲解,便于学生理解,也可以适当穿插一些解题方法的分析等,也可以在课堂上通过提出一些思考题来放慢节奏,或者是介绍一些历史背景、相应知识点的新进展等。采用适度“慢”策略,是在强调教师的教学目的和方法的同时,更强调学生的独立思考和综合判断能力,因为学生才是学习的主体,教学活动的中心。
3.4启迪思路,克服“灌”
离散数学的教学中,我们要克服“灌”的教学习惯,采用启发式教学。启发是数学教学的灵魂,因为归根结底数学是人类一种高度的精神活动。美国著名数学家柯朗(R•Courant)在《数学是什么》一书中指出,“数学,作为人类思维的表达形式,反映了人们积极进取的意志,缜密周详的推理以及对完美境界的追求。它的基本要求是:逻辑和直观,分析和构造,一般性与个别性。虽然不同传统可以强调不同的侧面,然而这些互相对立的力量的相互作用以及它们综合起来的努力才构成数学科学的生命、用途和高价值。”因而数学教学决不能只告诉学生现成的数学结论,或让他们死记公式定理法则,然而要在很短的时间内让学生理解某些数学理论及逻辑是非常困难的,必须采用启发式教学,让学生运用自己的智力认真思考,这就对数学教师提出了新的要求,其精髓在于“提出问题讲解方法推广应用”。首先我们通过列举实例提出问题;然后讲解解决此问题的思路,即建模(利用离散数学中学习的方法和理论来求解);再通过典型实例细述此方法和理论在实际中的应用;最后总结此方法和理论适用的条件及一般化推广。
如在讲“有穷集的计数”这一小节中,我们可以通过列举实例来提出问题,例:求1到1000之间(包含1和1000在内)既不能被5和6,也不能被8整除的数有多少个?我们可以利用“文氏图法”和“包含排斥原理”两种方法来解决这个问题,首先可以通过讲解如何利用“文氏图法”来解决此问题的思路,为后面引出“包含排斥原理”做好铺垫;接着可以引出“包含排斥原理”,并讲解用此原理如何解决上面的问题;最后,总结一下“包含排斥原理”的适用条件以及它的推论。
再如在讲解图论时,我们可以模拟哥尼斯堡七桥问题的实景,通过场景描述对比,让学生明白七桥问题跟桥的长短、岛的大小无关,从而抽象到欧拉图问题,这也就是图论知识的起源,同样的方法可以应用到哈密尔顿图等问题的讨论。
通过这种启发式教学,让学生对所学知识有直观的了解,然后再引导学生自己列举类似问题,进一步加深对有关定义、定理以及推论的理解,提高学生学习的兴趣和增强学生分析问题、解决问题能力的双重目的。
3.5适时地给学生总结
离散数学的内容多而杂,课时少。讲课时,授重点解难点,对于易懂的内容可以一带而过或者留作课下自学。除此之外,课堂小结是一项非常重要的教学技巧与授业解惑利器。鉴于离散数学的抽象性与复杂性,学生课上容易走神,如果上堂课没听好则必然会影响下堂课的听课兴趣和听课质量,因此,进行课堂小结是必要的,起着承上启下的作用。
每次课的最后留下5分钟左右,对本次课所讲的内容进行小结,尤其是重点内容。每次课开始时对上次课讲的内容进行回顾;每章讲完后适当进行小结,总结前后各知识点之间的关联,以及应该掌握的知识点,给学生们一个总体印象,这样有助于学生对知识点的掌握及自我能力的提高,更重要的是给学生足够的信心来学习这门课程,而不至于陷于越学越听不懂,越听不懂越不想学的恶性循环。
4结语
由于在计算机科学领域中很多地方都采用了离散数学的概念思想和方法,因此离散数学已经成为计算机科学与技术专业学生必须掌握的理论基础和数学工具。本文从计算机科学与技术专业学生学习离散数学的角度论述怎样激发学生学习的积极性及学习兴趣,注重与计算机学科的结合及注重课堂教学方法的改进等方面探讨了“离散数学”课程教学方法的改进。
为了提高这门课程的教学效果,还可以研究怎样更好地利用多媒体创造良好的学习环境,提高课堂效果,以及如何在该门课程中引入实践课,让学生能将所学的知识应用于实践,提高他们的创新精神。我们还可研究怎样建立该课程的教学网站,补充、整合离散数学的教学资源及网上答疑和讨论,方便学生课外进一步学习。
参考文献:
[1] Rosen K H. 离散数学及其应用[M]. 袁崇义,屈婉玲,译. 北京:机械工业出版社,2002.
[2] 王元元,张桂芸. 离散数学导论[M]. 北京:科学出版社,2002.
[3] 屈婉玲,耿素云,张立昂. 离散数学[M]. 北京:高等教育出版社,2008
Analysis of Computer Science and Technology of “Discrete Mathematics” to Improve Teaching Methods
QIU Li-ke, ZHAO Jing, ZHAO Yang-fan
(Qingdao College, Ocean University of China, Qindao 266300, China)
篇2
【关键词】计算机科学；计算机技术；经济发展
在日益发展的现代经济中，计算机科学及技术所发挥的作用是巨大的。以美国为例，在短短的几百年里发展成为世界上最新先进的发达资本主义国家，其重要的途径就是通过先进的计算机技术来进行技术创新。正是由于计算机科学的发展，全球经济才得以呈现出“一体化”，使得时间和地域的概念愈加变的模糊和经济发展信息化。并且，从研究领域来说，经济学的发展更是需要计算机科学的支持才得以使所研究的问题具体化和量化，从而彻底改变纯定性的非科学研究，使得理论与实证相结合，以得出行之有效的结论。
一、计算机科学发展史
以科学技术为标志，人类历史上发生了三次产业革命。蒸汽机的发明标志着第一次产业革命的兴起：电的发现与应用掀起了第二次产业革命的浪潮；数字电子计算机的诞生则拉开了第三次产业革命的序幕。虽然电子计算机的发展走过了60个春秋，但计算技术和计算工具的发展历史要漫长得多。
1.1 电子计算机史前史
1.1.1 计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期计算技术的萌芽期：使用石子和手指记数的远古时代；春秋战国时代中国人发明的算筹到算盘；耐普尔骨条，圆形计算尺等。凝聚着许许多多科学家和能工巧匠智慧的早期计算工具，在不同的历史阶段发挥过巨大的作用，但也将随着科学技术发展而逐渐消亡，最终完成它们的历史使命。
1.1.2 工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机工业革命中发展起来的机械式计算机：法国科学家帕斯卡1642年发明第一台机械计算机，齿轮式能进行加减法运算的计算器Pascaline；1673年德国的莱布尼茨建造了一台能进行基本四则运算的机械式计算机；1820年真正商品化的机械式计算机正式出现；1822年英国数学家巴尔奇完成第一台差分机
1.1.3 工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机工业时代的机电计算机：1941年德国的楚泽完成世界上第一台真正的通用程序控制的Z-3计算机；艾肯使Make-1计算机与1944年在哈佛大学投入运行；1942年，“阿塔纳索夫―贝利计算机”，简称ABC。
1.2 计算机的发展：1946～1958年，以电子管作为基本逻辑元件，以科学计算为主要应用领域，以IBM系列机为代表的第一代计算机；1958～1964年，以晶体管作为逻辑元件，应用领域为数据处理、过程控制等的第二代计算机；1964～1974年，采用半导体中小规模集成电路作为逻辑元件，应用进入到许多科学技术领域的第三代计算机；1974年至今，采用大规模集成电路作为逻辑元件的第四代计算机，是计算机发展最快、技术成果最多、应用空前普及的时期。
1.3 计算机的发展趋势：从类型上看，计算机正向系统巨型化、体积微型化、资源网络化和功能智能化这几个方向发展。
二、计算机科学技术在经济发展中的作用
全球信息网所引发的涟漪效应已经远达网络的瀚海之外，并且已经冲击到我们的日常生活，引发了一波又一波新的浪潮。这不是媒体业界所受的巨大冲击，也不是人际通讯的新奇工具，而是经济结构的全新变化，以及整个社会结构的变化。
2.1 计算机科学技术在企业管理中的作用
计算机网络技术在企业管理中的作用主要通过企业的计算机网络管理系统来实现，该系统所包含的基础功能模块和工具软件有：通讯软件、文字处理、excel、图形声像的处理、自动排版、安全保密系统等。为保障系统安全，一般通过防火墙进行保障；为实现资料共享，可依据自身的管理方法建立数学模型库和数据资料的检索数据库等。管理的基本职能是计划、组织、人员管理、指导与领导、控制。领导层通过这些管理对企业的各项工作作出决策。这就要求信息资料的准确和完整，企业的计算机网络管理信息系统就充分利用了网络所有的控制和决策职能，将信息系统所保存的目标信息与该系统所获得的当前信息相比，找出差异和问题，然后进行决策并执行。计算机网络科学技术可以实现企业管理全程信息化，提高工作效率。企业可以运用现代化的信息管理技术对企业人、财、物实行计算机管理，有利于分析企业各种物资消耗看，进行人事档案动态管理，财务工作实时监督等，能够完善工作环节，保证工作真实可靠。在企业运营方面，可以在市场分析、经营决策、产品开发、科技创新、生产销售、售后服务以及售后反馈等方面实现网络管理，使企业真正达到一个较高的等级。可以说，从上个世纪八十年代网络大规模应用到生产生活中以来，其发挥的作用正趋于全面化，对提高企业运行效率有着至关重要的作用。计算机科学技术的普及可以提高信息处理和反馈的速度。企业内部的管理信息和外部信息是通过数据的采集、加工、传递和提取实现的。
2.2计算机科学技术在经济结构优化中的作用
产业结构的大调整可以说与网络经济的兴起有着密不可分的关系。而网络经济的兴起并从根本上改变国民经济的结构，使其向高级化、信息化方向发展。由于信息产业本身具备的特点，它在国民经济中已成为与钢铁、能源、汽车相并列的支柱产业和先导产业，其表现为信息产业在发展过程中，通过与传统产业相互融合、渗透、可以改进传统技术并促进传统产业的改造与生机，使经济结构趋于“软化”和高级化、信息产业也是促进其他高技术产业化形成和发展的。基础信息网络化的过程实质是物质和劳务向知识密集型转化、产业结构的重心向附加值较高的信息产业演进的过程。网络经济对经济结构的优化作用主要表现在产业结构的高级化、劳动结构的智力化以及消费结构的服务化等方面。
【参考文献】
[1]刘晓东，赵军，张家.论计算机网络技术与当代经济发展的关系[J].商场现代化，2007（17）.
[2]陈孟建.计算机科学对经济发展促进的研究与分析[J].生产力研究，2009（18）.
篇3
【关键词】计算机技术 信息化 发展趋势
一、计算机科学与技术的历史步伐
已去的20 世纪，是计算机飞速发展的一个时期。世界上第一台电子计算机“ENIAC”诞生于1946年，至此计算机的发展才不过60年的光阴。现代计算机体系结构的形成及其技术实现的有关发明，主要归功于两位数学家，与四位物理学家，由于他们的不懈努力奠定了计算机科学与技术发展的基石。
英国数学家布里顿.艾伦.图灵和美国数学家冯.诺依曼在计算机体系结构方面做出了巨大的贡献。1935 年到1936年间由图灵设计的抽象计算机“图灵机”成为计算机发展历史中的里程碑，因此，图灵被人们公认为计算机科学之父。冯.诺依曼在1945年总结了ENIAC计算机的优缺点， 提出了基于存储程序的通用电子计算机EDVAC逻辑设计方案，1952年成功设计建造，它在体系结构设计中实现了数字化的计算过程、存储程序控制并按电子学原理工作，这三点奠定了现代计算机体系结构的基础，因此，人们又把现代计算机称之为“冯.诺依曼计算机”。
1947美国贝尔实验室的物理学家威廉.肖克莱、约翰.巴丁和沃尔特.布莱顿共同发明了晶体管，他们一起成为了晶体管之父。11年之后，美国物理学家杰克.基尔比研制出第一块集成电路（IC），从此，以晶体管为基础的芯片按照摩尔预言的速度发展，带来了今天计算机的普及，基尔也成为了电子学革命之父。
大规模集成电路的发展和微处理器的出现，其直接成果就是带来了计算机的高性能和快速小型化，1971年，世界上第一款微处理器—Intel4004问世，1978年，英特尔公司开发出了8086，首次用于IBM PC机中，电脑走入家庭。一个全新的概念“个人电脑（PC）”取代了“微电脑”的概念，
二、计算机科学与技术得到发展的原因
（一）日新月异的时代需求
起初对计算机的时代需求为“二战”时期，有着对各种信息进行处理加工的欲求，这样促使进算计的研发运用。随后信息化时代的快速发展，计算机的运算速度也在不断的提高，存储功能不断强大，使其在教育、经济等领域迅速发展普及。市场激烈的竞争之下，计算机要顺应社会需求，不断的研发变化着，无形的竞争很大程度上促进了计算机科学技术的发展进步。
（二）稳定的选择机制基于计算机技术
对于相互竞争的技术价值做出一个共识性判断之前需要一段时间，这种不确定因素可能最后影响选择机制。大多数，同时发挥作用的围绕计算机技术的若干选择判据和机制及其影响要素，选择的环境常常是非常敏锐和稳定的，这是计算机技术迅速发展的一个重要原因。
在实践中，最强的技术性创新，把经济之间的激烈竞争转化为了技术性的较量。其计算机的发展在工程学科和应用学科也给我们许多启发。这使计算机的选择机制判断更加稳定明显，这样就更容易解决计算机在生产生活的运用中所存在的各种问题。同时，计算机选择机制的发展与计算机的发展是一种双向促进的关系，一种技术的发展可以促进另一种技术的进步。
（三）科学技术的发展离不开计算机技术的支持
新一代的技术与其他领域结合，又为了满足其需求不断的研发更新，慢慢计算机技术成为生活生产中的重要工具，并成为其他行业生产中重要的工具，直接与间接的促进了各个行业科学技术的发展，最终提高了社会的经济水平。
三、计算机科学与技术的发展趋势
计算机的具体发展趋势主要分为两大部分：
（一）智能化
智能化计算机是指设计结构独特并采用平行的处理技术，对计算机中的多个数据及多种指令可进行同时处理和分析的一种超级计算机。超级计算机相对于普通的计算机来说有着更高的运算速度。这些更智能化的计算机跟接近与人类大脑的性能，可以为人们生活和工作提供方便。更可以在某些高端行业，帮忙处理大量繁杂数据，提高工作效率，节省时间与成本。这也就是计算机发展的趋势是更人性化，更智能化。
（二）新型计算机
计算机的发展是基于硅芯片技术的不断更新，但由于需求的不断加强，硅芯片的研发潜力已近极限。所以很多新型计算机就成为了计算机技术的发展趋势。
（1）纳米计算机。计算机技术与纳米技术相结合，便有了纳米计算机。纳米元件与电子元件相比，其体积较小，质地优良且导电性能较高，完全可以取代传统的硅芯片。纳米技术兴起于20世纪80年代初，纳米作为一种计量单位，它的目标是使人类可以自由的操作原子。使用纳米级芯片组成的纳米计算机的能耗非常小，几乎可以忽略不计，性能上远远高于现有的计算机，所以纳米计算会是计算机技术的发展趋势之一。
（2）量子计算机。量子力学的原理来对大量数据进行运算以及存储和分析处理的源自可逆计算机的一种物理装置，而量子计算机就是基于这个。量子效应是量子计算机研发的基础，这种计算机中，开与关的状态是通过激光脉冲来改变一种链状分子聚合物的特性来决定的。由于量子的叠加效应，与传统计算机对比而言，量子计算机存储的数据量要大得多，还有就是，其运算速度是传统计算机的十亿倍。除了其存储性能及运算速度方面的优势外，其在安全性及安保体系等方面的优良性能也远远高于传统计算机。这也成为了计算机发展的另一趋势。
（3）光子计算机。光子计算机是利用光子进行计算，用光子代替传统的计算机通过电子进行数据计算、传输和储存。并把传统计算机的导线互联转变成了光互联。传统的计算机硬件结构复杂，多数为电子硬件，而光子计算机则为光子硬件，并为光运算，不同的数据是由光的不同波长表现出来的，对于复杂的任务可以进行快速处理。成为新型计算机一员。
四、总结
以上为对计算机科学与技术发展趋势的探究，从其发展趋势到发展其必要原因到未来计算机从智能化到新型化的发展态势的必然进行了探究阐述。
篇4
关键词：计算机科学与技术；发展趋势；研究
中图分类号：TP3-4文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2012) 05-0000-02
计算机科学与技术与我们的社会、生活、工作等方方面面都息息相关，因此，分析计算机科学与技术发展的趋势问题具有十分重要的现实意义。为此，本文分析了计算机科学技术的发展趋势，以下是本人对此问题的几点看法。
一、计算机科学与技术发展的整体方向
计算机科学与技术的发展可以说是日新月异，发展速度非常的快，但统观计算机技术的未来发展，主要向着“高”、“广”、“深”三个方向发展。具体分析如下：
第一，向“高”度发展。体现在计算机的主频上，随着主频的逐步提高，计算机的整体性能会越来越稳定，速度会越来越快。英特尔公司已经研制出能集成超出10亿个晶体管的微处理器，也就是说一台计算机不止使用一个处理器，可能会用到几十、几百甚至更多的处理器，即并行处理，截止目前，在世界范围内性能最高的通用机就采用了上万台处理器。而专用机的并行程度又要高出通用机，其关键核心技术是操作系统，体现在两方面，一方面是如何高效能的使很多计算机之间产生联系，实现处理机间的高速通信，另一方面是如何有效管理这些计算机，并使之互相配合、协调工作。
第二，向“广”度发展。随着计算机的高速发展，计算机已经普及，成为个人常用之物，可以说人手一台。向“广”度发展指网络化范围的扩大以及向各个领域的逐渐渗透。到那时，计算机就会无处不在，像现在的发动机一样，应用于所有电器中，你家里的电器不管是冰箱、洗衣机还是笔记本、书籍等都已电子化。说不定多少年后学生用的教科书也被淘汰，被和教材大小一样的笔记本计算机所代替，学生可根据自己实际需要查阅、记录所需的资料。有人预言未来的计算机如此普及价格就和买一本书一样便宜，还有一次性使用的，用完就可以扔掉，它将成为人们生活中最常用、最方便的日用品。
第三，向“深”度发展。即向人工智能方向发展。比如说，如何把网上丰富的、有用的信息变为己有，如何使人机更好地互动等，这是计算机人工智能发展、研究的的主要课题。所谓人工智能，即计算机的智能成分占主要，会具备多种感知能力、逻辑思维能力，到那时，人们可以与计算机自由交流，用手写字输入，甚至可以用表情、手势和计算机沟通，人机交流方便、灵活、快捷。使人产生身临其境之感的交互设备也已经发明出来，主要体现在虚拟现实技术领域方面。同时，信息将实现永久性存储，百年存储器正在研发当中，让我们一起期待吧。
二、计算机科学技术的几个具体发展趋势
从近几年来计算机科学的发展来看，计算机科学技术的具体发展趋势，主要有以下几个方面：
（一）运算速度大大提高的高速计算机
近年来，美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路，这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的，而组成这种“胶滞体”的物质中有90%的成分是空气，众所周知，空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明，计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系，目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号，因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”，在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号，所以它能够更快的传递信息。除此之外，这种导线不但有利于大幅度降低电耗，节约材料成本，而且无需更改计算机芯片，可直接安装，最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是，这种导线的散热效果较差，无法及时排出电路生成的热量。为此，保利公司迅速组织科研人员，针对这一缺陷进行创新改造，终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术，即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道，用以吸收电路在工作中形成的热量。电路开始发热时，其产生的热量可以将微型管中的液体汽化，汽化之后的物质逐渐扩散到微型管的另一端，会重新凝结，顺流到微型管底部，从而达到吸收热量、有效散热的功效。目前，美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验，如果实验取得成功，“空气胶滞体”导线技术将被广泛应用于全球计算机的使用中，有助于大幅度提高计算机的运行速度。
（二）超微技术领域的生物计算机
早在二十世纪八十年代，生物计算机就已经投入研制了，这种计算机最大的特点就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其运算速度快的惊人，几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍，且具备强大的储存空间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一，这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可以通过自我组合而合成新的微型电路，这样就使得计算机具备了生物体的基本特征，因此被称为生物计算机。例如：这种计算机可以通过生物自身的调节作用自主修复出现故障的芯片，甚至能够模拟人脑进行思考。1994年，美国首次将生物计算机公诸于世，随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算，并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。前不久，来自世界各国的二百多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林斯顿大学，联名呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看，预计将在不久的未来，制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。现阶段，计算机科学家们已经在生物超微技术领域取得了一定成就，实现了部分突破，制造出了超微机器人。而科学家们更长远的计划是让这种超微机器人变成一部微型生物计算机，从而在生物体内取代某些人体器官，完成血管、内脏等器官的修复作用，并杀死病毒细胞，使人类身体健康、延年益寿。
（三）以光为传输媒介的光学计算机
光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机，这种计算机与传统计算机（电子）相比，具有诸多优势特点：光的速度有目共睹，这是电子计算机永远无法比拟的，并且光速具有一定的频率和偏振特征，大大提高了光学计算机传输信息的能力；光的发射根本不需要任何导线，即使发生交会也不会造成干扰；光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见，光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代，世界各国以及各个科研机构，就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。其中，由英国、德国、法国、意大利等60多个国家组成的科研队伍研发的光学计算机成果显著，该计算机的运算速度比电子计算机快了一千多倍，而且准确率相当高。除此之外，有些超高速计算机只能在低温状态下运行，而光学计算机不受温度的限制；光学计算机的存储量超大，抗干扰能力超强，不管在什么条件下都能正常运行；光脑具有与人脑相似的特性，就算系统中的某一元件出现损坏，也不影响运算结果。
（四）含苞待放的量子计算机
计算机专家已经根据量子学理论知识，在量子计算机的研制方面取得了一定成果，如：美国科学家已经成功完成了4个“锂离子”量子的缠结状态，这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。
（五）应用纳米技术的纳米计算机
纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的方法，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。
当然，以上仅是本人对计算机科学与技术发展趋势的几点浅薄认识和看法，对于此问题的研究，有待于我们做进一步的探讨和思考。
参考文献：
[1]蔡芝蔚.计算机技术发展研究[J].电脑与电信,2008,2
[2]陈相吉.未来计算机与计算机技术的发展[J].法制与社会,2007,10
[3]文德春.计算机技术发展趋势[J].科协论坛（下半月）,2007,5
篇5
白洁
（浙江财经学院 浙江 杭州310018）
摘要：21世纪被称为计算机时代，自计算机技术诞生以来，计算机科学技术不断飞速发展，网络技术日新月异，在方便了人类工作、生活之余，也给人类带来了更加广阔的事业。随着计算机应用技术及互联网技术的不断普及发展，其先进的信息处理、传播、应用等高端技术已经广泛的应用到经济发展领域，这些关键技术的应用给社会经济结构、国际经济形势以及贸易的发展都带来了一定的冲击和挑战，反之经济的快速发展也给计算机科学技术的发展提出了更多的要求，双方互为影响因素，共同发展。
关键字：计算机科学技术 经济发展 电子信息产业
一、计算机科学技术给经济发展带来的促进影响
（一）计算机电子信息产业的发展促进了经济增长
目前人们越来越多的认识到计算机技术已经深入的融入到了经济发展中，而通过计算机电子信息产业来研究经济问题也成为学术界关注的焦点问题。
在经济信息化发展的情况下，越来越多的人认识到计算机技术在经济发展中的巨大应用。上世纪五十年代，美国学者索罗教授通过实验证明了技术进步是经济增长的主要源泉，由此创立了经济学著名的新古典增长理论。二十世纪八十年代开始，知识经济不断蓬勃发展，经济学中的增长理论开始复兴。当时著名经济学家罗摩、格鲁斯曼等都开始尝试试图用新的理论对经济的增长做出解释，由此发展成为新增长理论。这一时期的新增长理论认为，信息的发展和知识的增加可以提高投资的回报，反之还可以增进知识和信息的进一步累积。人类可以通过完善或发展生产组织方式，或创造新产品或服务的方式来实现信息和知识的累积。通常而言，信息和知识可以通过溢出效应，在没有额外投资介入的情况下是可以反复利用的，并且可以缓解由于资金短缺而给经济增长带来的压力。
（二）计算机技术的发展改变了传统企业信息和经营环境
传统理论认为，企业的内部控制模式将会直接影响到企业管理水平、企业业绩，也就是说企业内部控制的效果将会影响到企业执行力的大小。在企业执行力大的企业，信息在其内部各组织部门将会实现快速传播，保证信息准确传达；反之亦然。在传统企业中，信息指令都是通过口头形式下达的，在这一过程中，信息传播速度较慢、信息传递质量难以保证，因此最高领导层领导的指令经过内部的一系列传递后，难以保证信息的正确传达，不能在员工中达成统一的认识。同时，从市场的反应来看，在传统信息传递结构下，由市场收集到的信息也难以准确、高效的传递到领导层，领导层的决策信息错误也就会导致错误决策。
在引入计算机技术后，通过高速的信息处理及传播渠道，可以实现信息高质、快速的传递，保证了信息传递的准确性，同时也能保证领导层决策可以在下级部门正确的实施，并将下级信息直接反馈给领导层。
计算机科学技术的不断快速发展，给传统的生产经营环境、目标等问题带来了巨大的冲击。同时企业在生产资源、组织文化等多角度的传统观念也都面临着改变。计算机网络时代的到来，先进技术大量涌现。而新的生产技术、生产工艺的发展提高了效率，保证了质量，大波了原有传统制造工艺过程中，技术汇众与工厂之间的界限，也能够保证满足更多的市场需求。企业通过对新技术、新工艺的应用，并通过生产过程组织监控的信息传递、使用、管理等内容在原有工程系统重新进行建设，而这种以先进生产技术、工艺，并以计算机科学技术为核心的信息等现代管理工程制造工业也是不断发展高技术体系的结果，是在不断发展理论、方法、加强制造、企业、营销、信息共享等技术发展的中和体。由此，信息时代的信息技术对企业生产经营决策的影响是十分巨大的。
（三）计算机技术实现了生产商与客户的直接对话，提高了产业集中度
计算机科学技术的发展和应用，给信息传播提供了多样化的选择。目前，网络环境下，生产商与之间可以实现直接对话，避免了在传统模式下难以保持沟通畅通的难题，同时也就避免了生产商与客户之间容易出现的由于信息传递不当所造成的诸多问题。在计算机科学技术广泛应用的今天，计算机技术调价下的信息方式实现了网络经济的模式，生产商与客户之间实现直接对话，由此将会节省巨额的中间成本。通过直观的饿沟通，企业会更加了解客户的需求，同样客户同归企业这种直接的信息传递模式也给客户提供了更深入了解具体产品信息的机会，由此企业获得了更多的市场信息，在市场竞争中将会占据主导地位，并逐步发挥市场竞争机制应有的功能。此外，计算机科学技术的发展导致同类企业间的竞争加剧，在激励的市场竞争环境下，企业优胜劣汰更加快速，若企业不能够快速的适应市场需求势必会在激烈的市场竞争中遭到淘汰。而行业内部企业的优胜劣汰机制的形成，也会达到提高产业集中度的目的，并以此发挥产业集群效应及规模经济效应。
（四）网络技术的应用使商业活动变得更加安全
传统商业活动中，双方的交易契约大多是通过面谈或电话交流形式继续拧的，而在这种条件下，双方很难凭借第一印象判断对方的信誉，因此商业风险较大。此外，传统商业活动中的商业契约大多是通过书面或以实物形态来完成签订的，这种商业交流方式极易泄露个人隐私，同时商业机密也容易遭到窃取，存在巨大的安全隐患，势必将造成财产损失。
而随着计算机科学技术以及网络信息技术在全世界各领域经济活动中的广泛应用，在目前所形成的网络经济条件下，电子商务已经获得了巨大的发展空间，并且发展潜力巨大。网络商业活动与传统商业活动相比安全性更有保障。网络安全问题对电子商务的发展也尤为重要，因此必须要加大对网络商业交易的安全处理，尽快建立起全方位的网络安全体系，通过对网络数据进行加密处理，来保证网络系统安全，保证网上商业活动的安全顺利进行。
（五）计算机技术让企业更加强大
1、计算机科学技术的快速发展给企业带来了多方面的影响，而对信息处理的效率也成为21世纪企业竞争发展的关键因素。在日益激烈的市场竞争中，企业必须要加强对计算机技术的应用，提高企业信息处理、应用效率，以此充分利用信息技术来真正为企业服务，并跟随历史信息化发展的洪流，在应用的过程中积极研究和探索能够适用于未来信息化发展趋势的新思路和新方法。在激烈的市场竞争中，企业面对网络信息技术带来的挑战和机遇决不能无动于衷，否则将被历史无情地淘汰。
二、保障计算机技术对经济发展促进和在经济研究中的良好运用的建议
（一）实现企业内部生产、学习、研究的一体化
企业社会经济运行的重要组成，在利用科学技术创造经济价值的社会部门中，不应该存在拿来主义的做法，企业对计算机科学技术的应用也要根据自身情况进行筛选和总结，探寻最适合本企业的计算机技术。通知，企业还应该重视加强对企业内部领导及员工的计算机专业技能及知识的教育和培训，定期组织培训，不断强化员工业务技能，提高计算机技术在企业发展中的应用效率。此外，企业还可以保持与高校、科研机构之间的紧密交流与合作，企业给高校提供资金支持，高效给企业提供技术支持，企业积极的吸收先进的计算机科学研究成果，实现企业内部生产、学习和研究的一体化发展。
（二）提高企业内部计算机技术应用平均水平
从企业的自身应用来讲，在一些较为成熟的企业中，已经积累了大量的丰富经验，同时还通过企业内部的计算机技能培训及学习培养了大量的专业计算机人才，这些人能够接受新思想、新技术，从而在计算机技术发生升级后，会第一时间做出反应，提高企业信息化的效率。而在大多数企业中，对计算机的使用还只是处在初级阶段，计算机技术并没有真正的应用到企业的生产实践过程中，领导对计算机技术的重视还不足，限制对其资金的投入，在企业体制内和外部环境都受到恶劣影响的情况下，企业内部信息化水平难以提高。
企业要提高内部计算机技术应用的平均水平应做到以下两点：
1、统一性。企业要提高内部计算机技术应用的平津水平，必须要具有统一性。这是指企业客户端应用软件以及应用软件管理系统的统一性，只有在这些条件都达成统一的条件下，才能够保证应用服务真正的服务到企业全体工作人员中，并保证全体工作人员能够从中得到能力提升；
2、保证客户端简单化。任何系统在使用过程中，只有在最简单的条件下才能够保证不同程度的全体参与人能够正确的立即和使用。
（三）企业积极应对网络时代
21 世纪是知识和信息决定国际竞争力的时代，信息化、网络化不是一个选择的问题,而是决定国家和企业兴衰存亡的根本大计。现代企业在面临多重市场机遇的条件下，也面临着许多挑战。在原有经济体制下的改良和升级情况下，企业的发展已经不可避免的与计算机科学技术的发展结合在了一起。发达国家的许多经验已经告诉我们，其经济兴衰与信息技术的领先程度有着密切的联系。在国际化、信息化不断深入的条件下，原有的信息复制、传递与使用技术已经不能够满足现有跨地区、跨国家的要求，信息技术程序也成为了一种跨地域的交互式交流与合作。网络不仅仅能用于单纯的信息，还可以帮助企业打破地理、时间的限制，实现在线交易。
（四）社会应当引起足够的重视，加强人才的培养
知识经济时代的到来带来了更丰富的世界，而同时也将人与电子技术之间的联系变得更为紧密。在知识经济时代，社会的建设也包括计算机科学技术在内的信息基础设施建设、数据标准化建设及处理，以及多个行业。而所有这些工作的实施都需要建立包括制定目标、组织、规划的过程，在每一个过程中都不能够缺少专业人才，才能够保证知识经济的运行。因此，为了提高计算机科学技术对经济发展的促进作用，建立一支适合经济时展要求的专业人才队伍是十分重要的。
（五）在高校等计算机人才培训机构中，着重加强硬件和软件的配套设置建设
在全社会共同是认识到计算机科学技术人才培养的重要性后，大家也必然将这一重任落在了高等学校及培训机构的身上。在培养计算机科学人才的过程中，必要的硬件和软件配套设施是教学的基础。而高等学校在进行计算机人才培养过程中，应重视对硬件设施如计算机试验机房、网络设备、专业教师配备等问题，不能够在教学中片面的以理论为基础，计算机学科与其他学科不同，纯理论化的教学是不科学的，必须要辅之以响应的实践操作才能够使学生真正学以致用。而与经济学专业教学关联来看，经济学专业学生一般计算机基础较差，弱不鞥能够接收到系统的计算机授课，对一些经济类计算机分析软件的应用是有很大难度的。因此，在我国的经济学授课中，也应该要避免纯理论的教学，应该让学生通过实际操作认识到经济问题分析的过程以及对结果的合理解释是如何得来的。此外，高效计算机科学教育也必须要重视软件的配套设施建设，如赔本正版的经济分析软件。因此，我国国内高效应该投入足够的资金保障硬件和软件的供应，使培养高技术人才的途径得以畅通。
参考文献：
[1] 保罗·克鲁格曼.萧条经济学的回归[M].北京：中国
[2] 荣威.计算机信息技术在人类社会经济发展过程中的应用[J].林业科
技情报，2001，（4）.
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[关键词]音乐艺术；计算机基础；创新思想；实践
[中图分类号]G642
[文献标识码]A
一、引言
随着我国的全面快速的发展，我国已经买人了世界强国，而一个国家的强大不仅取决于这个国家的政治，经济，人才的书数量以及结构，更加是人才的质量，人才是一个国家的发展的重要条件，而人才的能力与创新性有很密切的关联。而学生又是人才的主力军。因此我们要培养学生的创新能力，使其成为能适应未来面对挑战的高素质人才。21世纪是信息化话社会，计算机成了人们生活中必不可少的工具，作为音乐类艺术专业计算机的基础教学，既有与其他专业进行计算机教育的共性，有同样具有艺术类专业的特征，因此如何对学生进行教育并且达到较好的效果成为一个重要的课题，现在在目前的生活当中许多的高校在计算机基础教育方面不尽人意，因此探讨艺术类专业的计算机教育，分析艺术类专业的计算机教学中存在的问题，提出相应的解决方案是对艺术计算机教学是有一定意义的。
二、研究内容及问题分析
（一）音乐艺术类计算机基础教学问题分析
1.教学内容对于音乐艺术类学生设置有偏差
现阶段关于音乐艺术类的计算机基础教学基本与其他专业的计算机教学的内容基本相同，都是采用国家发放的统计计算机教学使用教材，主要学习计算机的相关的基础知识，文字图形软件的处理，以及office软件的使用，网页的设计等方面，虽然这时在计算机教学中不可缺少的部分，但是随着计算机的普及与应用，这些基本知识在初高中已经涉及并有一定的基础。因此，对新生进行相关的调查，从调查的结果来看少部分的大学生对计算机的知识基本稍微了解一下，而大多数的大学生学生对计算机掌握一些，但是所掌握的不系统不全面，而真正能熟练掌握的是少之又少，因此由上面的叙述可见，学生与学生之间的差异还是比较大的。由于学生掌握程度的参差不齐，因此为教师进行授课带来很大的困难。
2.缺少实践应用
在目前的计算机教学中，大多学校采用纸上谈兵，注重理论上的教学，认为它是一门知识，而忽略了它同样是一项应用工具，对学生的实践要求不高，而且大部分教学中出现了严重的教学内容与实践发生脱节，学习的内容过于理论化，学生只把计算机当成一门课程学习而不是把它当成一门技能去应用。对于计算机课程的评分大多也是来自老师的印象给分，这样体现不出学习的状况，也不知道学生是否掌握。而且艺术类学生的文化课基础较差，学生的动手能力不强，虽然老师能进行大量的讲解，但是学生不一定能听懂。
3.专业特点不能体现
艺术音乐类学生思维大多逻辑性较差，然而计算机的课程具有强的逻辑性，并要求学生具有较强的思维能力，而这些方面的要求对艺术类的学生造成很大的困难，况且计算机的知识点比较分散，从计算机的发展史到网络协议，字符等专业术语词汇较多，逻辑性较强，并且课程比较枯燥不生动，缺乏想象力。因此无法吸引学生，引起学生的兴趣，从而在教学中形成了老师不停再讲，而学生却听不进去的局面。
4.课程构建的理念
在构建课程中是要考虑到学生的自身特点。在计算机基础教学中，首先要树立新的教学理念，由于艺术类学生的思维比较活跃，更有发散性思维.且善于创新，所以首先要改变教学的模式，不能在以老师为中心，而是要以学生为中心，树立以人为本的观。其次，要认识到计算机不同于其他学科，不应该以灌输性的教学方法，要以发展的眼光看待，应该使课堂呈现立体，多元化的发展，要注重启发学生，鼓励学生提出自己的观点，并用于探索，激活学生的创新意识。
计算机软件的使用的熟练程度是衡量学生学习的基本因素，也决定学生的创新和应用的操作水平。所以，我们应当将重要的教学知识融入到实践操作中，使学生在操作的同时掌握大量的重点知识。在操作过程中，我们也要精心设计教学案例，对学生进行积极的引导，激发学生使用计算机的创造力。
三、计算机基础课程改革与探究
（一）内容上变革
首先，在设计课程上要考虑到音乐类专业学生与其他专业学生的不同，以艺术类学科为核心，以艺术类学生为主体，设计符合音乐艺术类学生的认知和发展的需求，不强调教学的逻辑性和完整性，从形象思维和直观感受出发，注重技能和方法的培养。所以课程难度要进行调整，结合音乐类学生的特点，在一般专业计算机教学的基础上加以调整，增加一些有关艺术类专业的内容，充分调动学生的积极性，给学生一些空间，让他们独立探究，讨论，实践，由此培养他们使用计算机工具，分析问题，解决问题的能力。根据学科特点和学生专业的特点教学内容设计并且改变了一些教学内容，首先是设定了一些比较基础的模块，例如对个操作系统的了解以及基本的操作，还有就是讲述Office办公软件的特点以及操作使用，然后有设定一些稍微中等难度的模块，例如多媒体操作的基础应用主要是有关多媒体素材的收集管理以及制作；网络使用的基础知识。最后在设置一些有难度的操作使用，例如Photoshop的使用主要是操作软件特点以及操作图形的处理转换，Flas的设计，以及网页设计制作。
（二）计算机教学的方式与方法的革新
在计算机基础教学中，我们通常采用的是传统教学法，也就是灌输式，这种教学方式有碍于学生创新意识的培养。对于创新教育不仅仅是关注最后的成绩，主要是在学习的过程中，培养学生探索问题和解决问题的能力，所以在教学中应注意所采用的教学方法，要注意和学生的交流，采用开放的思维模式，引导学生探索新颖的教学模式。例如在讲解office的时候，可以生动形象的讲解案例，从而激发学生学习兴趣，又可以使学生能深刻快速的理解知识点，从而实现学生独立探索，并且独立学习的过程，这样既可以减轻老师的负担，又可以使学生达到学习巩固知识的目的，所以在计算机基础课程的教学上，应当把有意义的问题精心设计教学情境，鼓励学生探索，求知，标新立异，而不是在拘泥于理论的学习，要通过学生的独立思考从而达到从知识的学习到创新能力的培养上面。
（三）计算机的实践操作
实践是对教学内容的巩固的另一种方法，有利于操作技能的提高。在实践的环节中，要采用多种手段进行沟通，例如技术的指导，有创意的评价的多种方式，引导学生将自身的创意能力，不是以音乐的形式进行表达而是以计算机这种形式进行彰显，而教师可以通过自己对学生操作的辅导来帮助学生解决面临的问题，使学生以及努力的形式进行生成良性循环，而对于音乐类学生的主要放在基本操作类的培养。设置一些固定的动手操作的内容，设置一些如简单的操作系统以输入法的测试以及Intemet的使用以及简单操作，对相应office操作进行，对图形文字图片的插入以及混排，考察要求学生在规定的时间内完成，并将要求，评分等进行公开，表现给分的公平性，在试题中设计难度相当且类似的题目，随机抽取试题，当测试结束后，总结学生所需掌握的不足进行解答，达到强化知识，找出不足的目的，进而达到能真正提高学生能力的目的。
（四）模块化教学
在教学中采用因材施教的模块化教学方式分解教学内容，实现对学生针对性教学，并且使学生能发挥自己的特长，结合自身专业特点，通过计算机的使用将自己的想法表达出来。而这些首先是需要学生掌握计算机的使用，操作系统的应用，并且要清楚的了解自己需要什么软件才能将自己的想法表达出来，而这个软件需要什么用途，它的使用方法说明又是什么，使用技巧又是什么。作为音乐艺术类的专业需要，例如在声乐类中的作曲，乐器的制作完全可以凭借计算机进行设计，并且可以用电脑进行曲谱和声等效果的制作，还可以用计算机等进行音乐的歌唱，可以看到各种声乐的演唱以及技巧，并且可以通过视频看到许多著名音乐家的演。同样其它的专业和学科也能通过计算机得到自己所需要的东西，因而学生的学习不再是简单的平面化，而是更加立体化，也为学生学好专业基础课程打下良好的开端。通过一定时间的教学，可以结合学校举办一些相关活动，如学生歌唱比赛，计算机的知识竞赛，音乐和声演奏等多方面活动让学生使用自己的知识来参与并设计这些活动，展现自己的作品。在这个过程中，可以强化学生的操作技能，提高学生的知识运用能力。
篇7
关键词 计算机技术 现状 发展趋势
中图分类号：TP3 文献标识码：A
0前言
从世上第一台计算机问世，人类就已经展开了一次为期不短的计算机革命，而这次革命对于计算机技术也产生了突飞猛进的变化。现如今人们越来越重视知识经济发展，计算机发展势头越发迅猛，并且发展速度也随之提高。而有关计算机技术的相关领域也从传统单一模式发展成为现如今的多元化发展模式。而针对于计算机的应用领域也逐渐拓宽，不论军事、政治、工业、教育还是医疗等等都有所涉及，人们的生活也越发的离不开它了。
1追溯历史
一九四六年世界第一台人造计算机在美国诞生，人们将其取名为埃尼阿克。它由一点八万电子管构成，体积相当庞大，重约三十吨，有两三个房间那么大，而且只能进行一些简单运算，使用成本相当高。伴随着成本减少，直到二十世纪六十到八十年代，相关企事业单位与政府才将计算机技术拓宽到其他领域应用上面，伴随科学的日新月异发展变迁，因特尔处理器的问世才使得计算机逐步向智能化发展。世界上第一台个人计算机是一九八二年问世的，它的问世标志着计算机成本已经最快速度降到最低，而计算机也由过去只有政府与大型企业才可以使用变成现如今的计算机普及化了，正可谓是“旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家”。而随着二十世纪九十年代到来，计算机的发展逐渐呈两极化发展趋势：一面向平民普及，逐渐走入各中小型企业以及个人家庭；另一面向更高端发展，对它在军事医疗等的建设开拓新思路。现如今，不论是政府、企事业还是个人家庭，计算机都可谓是无处不在，很容易看出，计算机发展前景良好，而且人们在将来会越来越需要它，从它的诞生到现如今，它已经有了质的飞跃，计算机的每次变革都标志着它会向更快更好的方向发展。它到今天已经有六十几年发展史了，可以说它的发展是深入骨髓的，凡是与人相关的领域它都有所展现，而且由一元化向多元化逐渐变更，丰富了人们的生活，造福了整个人类社会。
2计算机技术特点与发展趋势探究
2.1普及化和深度发展化
生产力的第一要素无疑是科学技术，而且现如今科学已变得越来越重要的时代，计算机毫无疑问的位居生产力榜首地位，对于国家的繁荣富强与社会的进步有着不可替代的地位，伴随现代社会计算机的普及化，人们开始越来越多用计算机解决现实中遇到的问题，计算机已经无形的深入到与人类相关的每一处、每一点中，各行各业都开始离不开它。而且伴随计算机技术自身逐渐发展，对于社会的重要意义必然日臻明显。
2.2专业性与综合性
计算机普及化发展的同时，它的专业性与综合性也变得越发突出，比如智能家用电器的诞生，电脑控制各种家电正常运行，它已不再是单独运行模式取而代之的是网络控制全局，尽可能的造福人类生活。伴随人们需要，计算机的专业性又要加到它的综合功能里面，也就是说它不仅要高科技智能化，还要向功能多样化发展。
2. 3飞速成长与强化渗透
伴随人们对计算机重视程度越来越高，目标与定位变得更明朗，它也在飞速成长中，并且强化渗透到人类生活的方方面面[3]。它的飞速成长表现在从电子管问世到世上第一台计算机诞生中间跨度一共四十二年，而伴随时代进步，半导体的晶体研发成功到半导体的计算机问世用了十年不到时间，另外，从微电子领域跨越为集成电路，也就用了一年多时间，第四代的计算机研发成功，带给人类历史性的突破，它的突破与发展与人类生活生产的需要密不可分，所以与其说它是强化渗透不如说是人们需要它深入到生活的方方面面中。
3结语
根据以上对计算机发展历史的回溯与其特点和发展趋势的研究，我们可以将其发展趋势归纳为大致三点：第一是向更高的方向发展，即性能与速度方面的提高，第二是向更广的方向发展，即将计算机技术应用于各行各业，高科技渗入到家庭琐事之中，第三是向更深的方向发展，推进智能化产业进程。现代社会，计算机已经成为人们生产生活必不可少的重要组成部分之一，它的出现是为人们可以更好的生活。计算机技术的普及，提升了工作效率，优化了人类生活的方式，也为人类生活提供了娱乐与便利，更加速了时代与社会的进步，为国富民强奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 郭强.基于计算机科学与技术的发展趋势的探讨[J].中国新通信，2013，21：31-32.
篇8
【关键词】案例教学法 计算机主板芯片级维修技术 课程教学 应用
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2013）04C-0152-02
在专业电子设备维修领域，分为板卡级维修（也称为一级维修）和芯片级维修（也称为二级维修）。专业电脑维修中一级维修指的是不涉及芯片更换，只是配件（主板、显卡、硬盘、外设和软件等等）的更换维护服务。芯片级的维修，则需要级别更高的技术服务，如电脑主板上各部分工作电路，包括开机芯片、I/O芯片、声卡芯片、南北桥芯片的更换和电容、电阻等电子元件的替换。其涉及的技术都非常实用，但技术含量也很高。在常规的计算机维修课程教学中，教师往往按照教程章节，将理论知识单向地传授给学生，如果遇到难度较大的知识点，学生往往难以理解，直接影响下一环节内容的掌握，导致课堂教学效果不佳。本文针对计算机芯片级维修教学中“填鸭式”和“满堂灌”的缺点，提出案例教学法，使学生更为轻松地学好计算机主板维修技术的专业课程。
案例教学法是一种以案例为基础的教学法（case-based teaching），案例本质上是提出一种没有特定的解决之道，而教师于教学中扮演着设计者和激励者的角色，鼓励学生积极参与讨论，不像是传统的教学方法，教师只是扮演着传授知识者角色。
一、案例的选取
主板故障分类繁多，选取案例应先对市场情况进行调查，本着与用户主板实际发生故障概率大、实施取材较为便捷的原则。本文选取“USB接口电路故障”、“CMOS电路故障”为例进行说明，其他故障设计可依例类推。
案例1 雷击导致计算机接口故障
计算机接口故障属于计算机芯片级维修遇到最多的情形之一，导致故障的原因很多，如接口虚焊、外部撞击、雷击、潮湿短路等，都是造成计算机接口电路故障的原因。而且从接口分类来看，又包括USB接口故障、PS口故障、并口故障、串口故障以及其他各种不同类型接口故障。在教学过程中，教师若按照各种类型逐一讲解排查过程，既费时又费力，而且教学效果难以理想。各高校计算机课程多大设有专门计算机实验室或计算机实训中心，由于使用率较高，每天均会出现各种不同原因的计算机故障，因此，在选取案例时候，可针对芯片级维修课程中常见的故障类型进行选取，例如初夏常出现的雷雨天气，常常导致计算机出现接口方面的故障。可以此作为案例，对课程中计算机接口故障的内容进行案例式教学实施。USB的中文含义是“通用串行总线”。目前USB接口是计算机中应用最为广泛的一种主流接口，使用该接口的设备非常多，使用频率也非常高，因此因为雷雨天气导致该接口出现损坏的情况也较为多见。而PS接口、并口、串口等其他故障，因为其电路设计及使用情况来看，出现概率已经逐年减少，因此在教学过程中，可以选取雷击导致USB接口故障作为一个案例进行教学。
案例2 潮湿天气导致芯片电路故障
由于南方天气的特点，每年开春以后，一些地区会有室内返潮出水现象，这就是常说的“回南天”，这种天气在我国长江以南地区的春夏季节时常出现，这也是导致计算机设备损坏的重要原因之一，其中主板CMOS电路中，往往受到这种天气的影响，由于机房管理与防潮措施不到位等原因，而导致CMOS芯片电路的损坏。
CMOS电路的故障点从理论上分析，可能存在八个故障点，分别是CMOS跳线、电池及电池插座、二极管、三端稳压二极管、低压差三端稳压器、低压差三端稳压器输出端连接的滤波电容、谐波电容、晶振。而事实上最易出现故障的器件主要为二极管、三端稳压二极管、低压差三端稳压器输出端连接的滤波电容。而潮湿天气往往导致其中4～5种元件出现故障，因此，选取CMOS芯片电路作为案例进行学习潮湿天气导致芯片电路故障非常合适。
二、案例教学法的实施
（一）展示案例，启发思考
教师将计算机实验室维护过程中发现的部分故障主板作为案例留存，在课程开始时展示给学生，这种案例教学方式比起常规讲授教学方式对学生更有吸引力，让学生带着案例问题去寻找课本中的理论知识，避免枯燥乏味的单一教学模式。
1.教师应做好前期准备工作，要研究透案例与理论知识点的联系，设计好案例的展示方式，确定案例的重点或关键点，方便在分析案例时重点分析故障的关键维修环节。
2.教师课前要处理好案例和教材内容之间关系，设置能体现教学重点和难点的案例，所设置的案例既要接近实际又不脱离教材内容，让学生带着案例问题去探索课本理论知识，尝试运用理论知识去解决实际案例问题。
3.设置的问题要符合学生的理论基础水平和操作实际能力。设置问题由浅入深，由易到难，由课内到课外，由案例到教材内容，难度适中，有针对性。
（二）探究讨论案例，解决问题
组织学生对案例进行讨论是案例教学法的关键。这种方法就在新课前教师精选一些典型案例，然后根据教学目的，提出若干问题，激发学生的探究兴趣，让学生运用教材中刚学的或是以前学过的理论知识、概念或其他的课外知识对案例展开自主探究、分析、讨论。具体的操作方式可以灵活多样，如小组讨论、分组比拼等。然后学生或教师对案例讨论作总结，针对学生讨论中不能解决的问题在全班讨论或辩论，教师加以引导启发，使学生在自主探究与讨论中互相启迪，从中得到启发教育或产生新的知识，培养能力，达到以“例”明“理”，以“理”释“例”的目的。
如案例1中，雷击导致计算机接口故障这一典型故障，学生可先分组对故障的原因进行各自的猜想、预判，根据电路图进行跑线，弄清接口电路的走线，然后通过之前掌握的计算机维修工具使用方法，对所怀疑的故障点进行检测，在实际工作环境对保险电阻、滤波电容、贴片电感进行逐一检测，更换元件。案例2中，潮湿天气导致芯片电路故障，学生可首先思考导致故障的原因，利用测量工具对可能出现短路的元件进行排查，找到故障点所在位置，灵活利用之前所学的知识，独立找到故障点进行排除。
通过这两个案例，让学生对雷击的危害、潮湿天气对计算机工作的影响、主板电路图识别、走线的方法、元器件的检测等知识进一步深入。同时，教师还要引导学生讨论案例中所隐含的如何防止雷击与潮湿天气导致故障的问题进行探讨。
（三）总结点评
案例式教学进行到最后一步，是由教师对每个小组的解决方案进行点评。作为教师应该仔细分析各小组的解决方案，讲解该案例中涉及的故障切入点，对准确或接近判断故障关键点的小组给以肯定和表扬。对分析错误的小组中暴露出的问题有针对性地点拨，教师要教会学生从不同视角、用不同方法来探究解决案例问题，和学生一起总结出排除故障的最佳方案，教会学生有效地运用书本中所学的理论知识来解决案例中涉及的实际问题。教师在总结点评中要有目的地指导学生对理论知识的运用，让学生能够运用所学的知识锻炼发现问题解决问题的方法，从而达到维修操作技能提升的目的。
三、案例教学法实施的效果
根据以上案例进行教学，可实现以下教学效果：
（一）激发学生独立思考
传统的计算机芯片级维修教学只按照章节顺序逐一讲解维修流程，而且其内容在实践中常常不具备典型性，有些故障出现几率极低，且讲解过程枯燥乏味，在一定程度上损害了学生的学习积极性，学习效果往往不佳。但案例教学法体现并不是一味逐个章节讲解，而是利用已有典型案例，通过学生自己去思考、去尝试，使枯燥乏味的教学活动变得生动活泼。如案例1中如果教师不采用事先设计好的案例，而是花大量时间分析电路图，课堂教学将难以达到良好效果。而采用案例教学法，各个小组的学生都要就自己本小组方案发表见解，与其他小组的方案进行辩论，通过这样的经验交流，一来可取长补短、促进每个学生能力的共同提高；二来起到激励的效果，营造出互相比拼，人人争先，不甘落后的良好教学氛围。
（二）引导学生更注重实践能力
目前许多用人单位都强调实际操作技能。计算机维修行业的本身是重实践重效益的，学生一味地通过学习书本的死知识而忽视实际能力的培养，不仅对自身的发展有着巨大的障碍，其所在的企业也不会直接受益。案例教学正是为此而生，为此而发展的。
（三）实现双向互动
篇9
摘要：在研究生的计算机仿真技术课程教学中，针对机械工程类研究生的专业方向、课程体系的设置以及工科研究生自身特点，为培养研究生的自主学习能力、创新能力以及增强其工程应用意识，通过在计算机仿真技术课程教学的经验积累，逐步探索出以项目驱动为主要教学方法，通过实践应用，取得良好的教学效果。
关键词：项目教学法；计算机仿真；创新；实践
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0144-02
一、前言
研究生教学有其突出的特点，他们中多数人理论基础扎实，获取书本知识能力强。但同时也存在创新意识和创新能力不足、工程应用背景不够的缺点。本人通过十多年研究生教学的实践，结合本学院研究生专业方向、课程内容针对性强等特点，对如何在研究生教学改革中突出培养学生的自学能力、创新能力，增强学生的创新意识与工程应用能力等问题进行了一些改革创新。
二、课程定位及课程特点
随着现代工业的发展，科学研究的深入与计算机软、硬件的发展，计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统，特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具，计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门。仿真技术已经在国防军事、国民经济、社会生活的众多领域发挥了重要的作用，国内外众多学者认为，仿真技术“正在成为与理论、实验并列的第三种认识和改造客观世界以及科学研究的手段”，因此仿真技术
被认为是“使能”技术。计算机仿真技术是仿真科学与技术涉及到的有关具体仿真技术中最为基础的部分，具有综合性、多学科交叉等特点。
为了拓宽机械工程专业基础，提高培养对象的整体素质，更好地适应社会对机械工程专业人才的需求，高校工科专业的研究生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校机械工程学院面向所有研究生各专业方向的研究生开设的一门专业基础课程，考虑专业应用需求并结合教学实践情况，课程目的是通过本课程的学习，要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论，基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具，以便能灵活应用所学的计算机仿真技术为本专业工作服务。
一方面，基于仿真技术课程的内容方法较多，实践性强的特点；另一方面，授课对象专业方向较多、授课学时有限等特点，如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容、对计算机仿真技术课程进行教学方法和手段的改革探索和实践，以达到计算机仿真技术教学目标。
三、教学内容的设置和教学方法的选择
课程开设初期，由于只是机械电子工程专业方向的同学选修，所以所讲内容基本针对该专业方向进行设置。随着选修人数的不断增加，以及选修学生所属专业方向的扩大，专业方向包括：机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、机械工程（专业学位）等，基本涵盖了机械工程学院的所有专业方向。
计算机仿真技术课程涉及多个交叉学科，紧密相关的课程包括数值计算方法、计算机编程、计算机图形学、高等数学、自动控制原理、现代控制理论、优化设计等课程。如何讲出本课程的特点，并充分结合相关课程内容，必须在教学内容的选排上下功夫。
项目教学法是一种以任务驱动、以项目为基本教学单元，将理论教学和实践教学有机融合在一起，强调综合能力的培养在研究生教育中的重要性，突出学生在整个教学过程中的主体地位。因此，为了满足各个专业方向学生的要求，使他们能够掌握一门工程分析技术，为后续的学术论文和硕士学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段，本人在讲授该门课程的过程中，逐年对教学内容、教学手段和教学考核方法等不断进行调整和完善。
1.采取项目专题方式进行教学内容的讲授，调整授课内容，采用专题教学方法使课程主题内容分明，有利于将仿真方法讲深、讲透。
2.扩展所授课程内容涵盖的范围，包括数值计算、优化设计、图形可视化、控制系统特性仿真、控制系统设计以及与外部软件的接口等内容，以满足各专业方向学生的需求。
3.增加与课程相结合的实验教学内容。计算机仿真技术本来是实践性很强的综合性技术，仿真技术本身是在对控制系统分析的过程中不断完善和发展起来的。因此并结合各个专业研究生的不同研究方向，灵活设计若干个专题实验，使学生学以致用，培养学生将该门课程应用于实际工程的能力。
4.采用多个工程应用实例进行教学，从系统应用、数学建模、仿真建模、模型求解以及特性分析等，使学生从生产实际认知的研究对象，提升到理论高度的学习，应用所学的各科理论知识和技术手段，进行数学建模、仿真建模的建立，并对模型求解以及特性进行分析，获得直观结果，提高学生学习兴趣，最终解决实际工程问题，培养学生解决工程实例问题的能力。
5.结合学科前沿，进行课堂讨论。研究生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后，为强化计算机仿真在实际工程的应用概念，在此基础上，以项目形式，开展课程学科前沿以及⒏妹趴纬逃胂执技术融合等专题讨论。
6.增加实验环节，培养研究生工程实际应用能力。利用各种平台，扩充计算机仿真技术资料，提供最新的仿真案例，结合教学团队的科研课题，设计实验项目，培养研究生工程实际应用能力。
四、项目教学法的教学效果
基于项目教学法计算机仿真技术课程的教学方法改革与实践，满足机械工程学院各个专业方向研究生的需求，教学方法和手段的完善，使研究生自主学习能力、创新能力和工程应用能力等得到了进一步的提高。
计算机仿真技术作为工科研究生的必备研究手段和技术，使学生掌握一门工程分析技术，为后续的课题研究、学术论文和学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段。
近五年的每年30―40人研究生选课，工程硕士每年20人左右选课，课程得到了各专业方向研究生的普遍认同。本人指导的研究生，发表与该课程相关的学术论文近20篇，撰写的硕士论文均用到计算机仿真技术。
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【中图分类号】 G623.5 【文献标识码】 A
【文章编号】 1004―0463（2016）06―0123―01
教学内容：
义务教育教科书四年级上册《数学》第73页例1、例2及相关内容。
教材与学情分析：
“除数是整十数的笔算除法”是四年级上册的内容，它属于数与代数的领域。除数是两位数的除法，是小学生学习整数除法的最后阶段。对于除数是两位数的除法的内容，本单元按照商一位数、商两位数、商的变化规律三个内容一共安排了十个例题，商是一位数的内容又分为除数是整十数、除数接近整十数、除数不接近整十数，它是在学生学习了多位数乘一位数、除数是一位数的除法和除数是整十数的口算除法的基础上进行教学的。学生在学数是一位数的笔算除法时，已经掌握了除法的基本方法。除数是两位数除法的计算原理与除数是一位数的除法相同，只是试商的难度在加大。所以用一位数除的经验，是本课学生自主探索的基础。
基本设计理念：
1. 重视算理，概括算法
除法竖式算理的理解，是学生理解除法运算核心含义的一个重要过程，对学生后续除法内容的学习有重要的价值。所以，算理的理解，仍然是本课的重要内容之一。教材用文本框的形式呈现不完整的计算法则。所以，适时地组织学生讨论、交流，结合具体问题逐步感受、初步概括计算的方法，是本课的主要任务之一。
2. 迁移旧知，自主探究
除数是一位数的除法的计算方法，是学生的已有经验，本课要充分利用学生的这些经验，为学生创设自主探索、合作交流的空间，让学生通过旧知的迁移，找到解决新问题的办法，发展学生的自主学习、自主探究能力。
3. 尊重教材，用好教材
教材的例题和情境通过多轮的修改，指向性非常明确，设计比较合理，所以本课没有对教材的例题做出改动和调整，直指要研究的典型问题，把设计重点放在用好教材、增加学生思维深度上。
教学目标：
1. 通过数形结合，理解除数是整十数、商一位数的笔算除法的算理；
2. 能用竖式正确计算；
3. 知道如何确定商的位置；
4. 会用估算等方法进行试商。
教学重点：
理解算理，能用竖式正确进行计算。
教学难点：
在正确理解算理的基础上确定商的位置。
教学过程：
1. 复习引入
先口算，然后列竖式计算，回顾算法，最后揭示课题：除数是整十数的笔算除法。
设计意图：除数是一位数的算法是本课学习的基础，也是学生迁移经验的基础，口算除法是学生试商的基础，所以复习安排了这两项内容。
2. 探究新知
（1）出示例1： 92本连环画，如果每班分30本，可以分给几个班？
1） 找题中的数学信息；
2） 结合小棒图准确理解数学信息，理解题意；
3） 列式，说明：为什么用除法？
设计意图：例题属于除法中的包含除法，对于部分学生来说是理解的难点，所以在解决问题的过程中要求学生准确理解信息和题意，并明确算式的合理性，这也是培养学生良好思考习惯的一种措施。
4） 估算
5） 自主探究
活动要求：
①在小棒图上圈一圈，看看能分给几个班。
②试着把你分的过程用竖式表示出来。
③对照小棒图，想想竖式中的每个数表示什么意思？
设计意图：除法竖式是除法算理的数学化、符号化表示，学生在长期计算中容易忘记竖式的本质含义，所以通过小棒图的对照加深学生对竖式算理的理解。
6）汇报展示，对照小棒图理解竖式的含义。
预设一：商的位置有错的，让错的先讲，对的再讲。通过讨论明确商的位置。
预设二：商的位置没有错的。通过师生质疑明确商的位置为什么在个位上，加深学生的理解。
7）做一做（略）
（2）出示例2.178÷30
1） 比较异同，明确类型。这个算式和刚才题目相比，有什么相同？又有什么不同？
2） 学生试做，板演讲解。
重点质疑：被除数的十位上不够商1时怎么办？
预设讨论：商应该写在哪一位上？
设计意图：例2重点解决被除数前两位不够商1的问题，在以往的教学中，发现有近50%学生在这里还是容易出现商的位置的模糊，所以对这个问题再次进行质疑。
