計算機科學(xué)及技術(shù)專業(yè)的認(rèn)識及思考(編輯修改稿)
2025-08-27 02:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 用于科學(xué)計算?？茖W(xué)計算仍然是計算機應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。由于計算機具有高運算速度和精度以及邏輯判斷能力，因此出現(xiàn)了計算力學(xué)、計算物理、計算化學(xué)、和生物控制論等新的學(xué)科?？茖W(xué)計算是計算機最早的應(yīng)用領(lǐng)域，是指利用計算機來完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中提出的數(shù)值計算問題。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)工作中，科學(xué)計算的任務(wù)是大量的和復(fù)雜的。利用計算機的運算速度高、存儲容量大和連續(xù)運算的能力，可以解決人工無法完成的各種科學(xué)計算問題。例如，高能物理、工程設(shè)計、地震預(yù)測、氣象預(yù)報、航天技術(shù)和火箭發(fā)射等都需要由計算機承擔(dān)龐大而復(fù)雜的計算量。而計算機不但能求解這類方程，并且引起了彈性理論上的一次突破，出現(xiàn)了有線單元法。2. 信息管理信息管理是目前計算機應(yīng)用最廣泛的一個領(lǐng)域。利用計算機來加工、管理與操作任何形式的數(shù)據(jù)資料，如企業(yè)管理、物資管理、報表統(tǒng)計、賬目計算和信息情報檢索等。國內(nèi)許多機構(gòu)紛紛建設(shè)自己的管理信息系統(tǒng)，生產(chǎn)企業(yè)也開始采用制造資源規(guī)劃軟件，商業(yè)流通領(lǐng)域則逐步使用電子信息交換系統(tǒng)，即所謂無紙貿(mào)易。信息管理是以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，輔助管理者提高決策水平，改善運營策略的計算機技術(shù)。信息處理具體包括數(shù)據(jù)的采集、存儲、加工、分類、排序、檢索和發(fā)布等一系列工作。信息處理已成為當(dāng)代計算機的主要任務(wù)。是現(xiàn)代化管理的基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計，80%以上的計算機主要應(yīng)用于信息管理，成為計算機應(yīng)用的主導(dǎo)方向。信息管理已廣泛應(yīng)用與辦公自動化、企事業(yè)計算機輔助管理與決策、情報檢索、圖書館里、電影電視動畫設(shè)計、會計電算化等各行各業(yè)。3. 過程控制過程控制是利用計算機實時采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，按最優(yōu)值迅速地對控制對象進行自動調(diào)節(jié)或自動控制。采用計算機進行過程控制，不僅可以大大提高控制的自動化水平，而且可以提高控制的時效性和準(zhǔn)確性，從而改善勞動條件、提高產(chǎn)量及合格率。因此，計算機過程控制已在機械、冶金、石油、化工、電力等部門得到廣泛的應(yīng)用。4. 輔助技術(shù)應(yīng)用計算機輔助技術(shù)包括CAD、CAM和CAI。1) 計算機輔助設(shè)計（Computer Aided Design，簡稱CAD）計算機輔助設(shè)計是利用計算機系統(tǒng)輔助設(shè)計人員進行工程或產(chǎn)品設(shè)計，以實現(xiàn)最佳設(shè)計效果的一種技術(shù)。CAD技術(shù)已應(yīng)用于飛機設(shè)計、船舶設(shè)計、建筑設(shè)計、機械設(shè)計、大規(guī)模集成電路設(shè)計等。采用計算機輔助設(shè)計，可縮短設(shè)計時間，提高工作效率，節(jié)省人力、物力和財力，更重要的是提高了設(shè)計質(zhì)量。2) 計算機輔助制造（Computer Aided Manufacturing，CAM）計算機輔助制造是利用計算機系統(tǒng)進行產(chǎn)品的加工控制過程，輸入的信息是零件的工藝路線和工程內(nèi)容，輸出的信息是刀具的運動軌跡。將CAD和CAM技術(shù)集成，可以實現(xiàn)設(shè)計產(chǎn)品生產(chǎn)的自動化，這種技術(shù)被成為計算機集成制造系統(tǒng)。有些國家已把CAD和計算機輔助制造（Computer Aided Manufacturing）、計算機輔助測試（Computer Aided Test）及計算機輔助工程（Computer Aided Engineering）組成一個集成系統(tǒng)，使設(shè)計、制造、測試和管理有機地組成為一體，形成高度的自動化系統(tǒng)，因此產(chǎn)生了自動化生產(chǎn)線和“無人工廠”。3) 計算機輔助教學(xué)（Computer Aided Instruction，簡稱CAI）計算機輔助教學(xué)是利用計算機系統(tǒng)進行課堂教學(xué)。教學(xué)課件可以用PowerPoint或Flash等制作。CAI不僅能減輕教師的負擔(dān)，還能使教學(xué)內(nèi)容生動、形象逼真，能夠動態(tài)演示實驗原理或操作過程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)現(xiàn)代化高質(zhì)量人才提供了有效方法。5. 機譯1947年，美國數(shù)學(xué)家、工程師沃倫韋弗與英國物理學(xué)家、工程師安德魯布思提出了以計算機進行翻譯（簡稱“機譯”）的設(shè)想，機譯從此步入歷史舞臺，并走過了一條曲折而漫長的發(fā)展道路。機譯被列為21世紀(jì)世界十大科技難題。與此同時，機譯技術(shù)也擁有巨大的應(yīng)用需求。機譯消除了不同文字和語言間的隔閡，堪稱高科技造福人類之舉。但機譯的譯文質(zhì)量長期以來一直是個問題，離理想目標(biāo)仍相差甚遠。中國數(shù)學(xué)家、語言學(xué)家周海中教授認(rèn)為，在人類尚未明了大腦是如何進行語言的模糊識別和邏輯判斷的情況下，機譯要想達到“信、達、雅”的程度是不可能的。這一觀點恐怕道出了制約譯文質(zhì)量的瓶頸所在。6. 人工智能人工智能是開發(fā)一些具有人類某些智能的應(yīng)用系統(tǒng)，用計算機來模擬人的思維判斷、推理等智能活動，使計算機具有自學(xué)習(xí)適應(yīng)和邏輯推理的功能，如計算機推理、智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)、專家系統(tǒng)及機器人等，幫助人們學(xué)習(xí)和完成某些推理工作。7. 多媒體應(yīng)用隨著電子技術(shù)特別是通信和計算機技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)有能力把文本、音頻、視頻、動畫、圖形和圖像等各種媒體綜合起來，構(gòu)成一種全新的概念—“多媒體”（Multimedia）。在醫(yī)療、教育、商業(yè)、銀行、保險、行政管理、軍事、工業(yè)、廣播、交流和出版等領(lǐng)域中，多媒體的應(yīng)用發(fā)展很快。8. 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)是由一些獨立的和具備信息交換能力的計算機互聯(lián)構(gòu)成，以實現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)。計算機在網(wǎng)
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