计算机发展历史(13篇)
1.计算机发展历史 篇一
[001]
电脑会超过人脑吗?
从1946年第一代电子管大型电脑诞生以来,电脑还在飞速发展。据统计,电脑每五年更新一次,体积缩小1/10,可靠性提高10倍。人工智能电脑称第五代电脑。电脑发展这么快,以后会不会和人一样聪明,甚至超过人脑呢?
其实,一点不用担心。电脑要想胜过人脑,首先起码要像人一样会思考,可电脑的所有程序都是由人设计的。电脑只是人类的一种工具,虽然比其他工具用途广泛,但任何工具都要人来操纵和控制。
生理学家认为,人脑中约140亿个神经细胞,而第一个神经细胞,就相当于一台微型电脑。要造一个有人脑那样功能的电脑,需要140亿台微型电脑。
另外,人脑的神奇结构更不是电脑所能模似的。电脑由千千万万个元件组成,只要其中一个坏了,电脑就不能正常工作。而人脑则不同,人过中年,脑细胞仍生生死死的充满活力,电脑不可能具有人那样的创造力。
[002]
电脑绘图是怎么回事?
随着科学技术的不断进步,越来越多的人利用电脑绘图来进行建筑设计、汽车和飞机的模拟设计,以及制版、印刷等。
电脑绘图就是利用电脑使显像管显出影像来。人们利用数据或将数据加以变化,便可以在屏幕上绘制出各种不同形状的东西和美丽的画面。比如用电脑制作动画片,制做者只要把原画的资料存储进电脑,然后按动键钮,对某些数据加以改变,用镜头一个一个拍摄下来,就成了一部完整的动画片。在电脑绘图诞生以前,人们需要手将画面在透明塑片上一个个画出来,然后再进行拍摄,既费时又费工,价格还很贵。
[003]
电子计算机为什么能指挥交通?
近二三十年来,世界上许多大城市里的汽车数量骤增。造成交通拥挤,道路经常堵塞,给人们出行造成很大困难。甚至引发交通事故。60年代以来,世界上许多国家开始研究并使用计算机来指挥交通。
用电子计算机指挥交通,要建立一个城市交通控制中心。在中心的控制室里有计算机和大型的显示板,它们能够收集、显示和分析各路口和路段的交通状况,及时发出指控命令,随机应变地采取行之有效的疏导车辆的措施。假如有消防车、救护车要紧急通过某一路口时,各路口的电视摄像就会把情况及时“告诉”控制中心,电脑就迅速发出命令,使路口变为绿灯,让这些车辆通过。
[004]
会有电脑医生吗?
随着电脑在各个领域的普及应用,将来我们生病就医,给我们看病的有可能是一位电脑医生。电脑医生给人看病时,首先通过人和电脑进行对话来搜集病情,只不过这时的医生在病人回答问题后,需由操作人员把答案及有关化验数据输入电脑。由于电脑内部储存有名医丰富的治疗经验,因此电脑医生能根据某个病人的病情对病因作出正确的推理判断,并打印出病历,如姓名、年龄、性别、病情、治疗方法、处方及医嘱。
如果你家里有一台电脑的话,你可以请一个“电脑医生”的软件来,只要你把自己的身体情况输入电脑,电脑医生就会指出你哪儿出了毛病,并给你开出治疗的处方,提醒你要注意的事项。这样,你就不必为一点小毛病经常跑医院了。
[005]
计算机对人类社会发展会有什么影响?
由于电子计算机的诞生,人类的生产自动化进入了一个崭新的阶段。计算机控制、管理着自动化、半自动化的生产,使各个领域的劳动生产率大幅度增长,整个社会生产力达到了前所未有的高度。
因为由计算机来自动控制对数值的计算和信息处理,使人从原来的从属于机器的地位转变为支配机器的主人。同时使许多人从一些繁琐的、重复的、机械的劳动中解放出来。据统计,计算机在全世界担负的工作量如果换用人脑和双手去完成,需要有几千亿个有相当文化的脑力劳动者。
几乎所有的行业、所有的部门管理工作都收进了电子计算机,从而使管理工作出现了高效率、快节奏,而且节省了大量人力、物力,其经济效益几乎无法估量。
计算机在科学研究上也发挥出越来越大的作用,它可以模拟化学反应的细节。航天科学更是从一开始就与电子计算机有密切的关系。
目前正在研制的“人工智能型”计算机将会在人类社会生活的各个领域发挥更大的作用,而由计算机担任主角之一的“信息高速公路”更将使人类社会的发展跨入新的时代。
[006]
能把电脑穿在身上吗?
美国麻省工学院最近组织了一次“可穿”电脑展览,各种展品表明,电脑不仅能随身携带,而且还可穿在身上,完全与我们的生活融为一体。展品中有十几种能充当音乐合成器的牛仔夹克,这些夹克胸前的电子绣花可作为键盘演奏;把一张智能卡塞进一件夹克衫的口袋,夹克衫就会自动充气并改变颜色;在一顶形状似小丑的帽子上,藏有电脑控制的摄像机。还有许多展品尚处于高想象阶段,例如,可以把人们所说的话自动翻译成盲文的背心,把电脑设置在衣袖或裤腿中的电脑服装。
[007]
生物电脑是怎么回事?
生物电脑是用生物分子作为元件所构成的计算机。科学家发现,蛋白质有类似电子开关的特性,用经过培养的蛋白质可以制成生物电脑的芯片。目前已经研制出合成蛋白芯片、DNA芯片、红血素芯片等。
用蛋白质制造的电脑芯片,在1平方毫米的面积上可容纳数亿个电路。因为它的一个存储点只有一个分子大小,所以生物电脑的存储容量可以达到普通电脑的10亿倍。由蛋白质构成的集成电路,其大小只相当于硅片集成电路的10万分之1,而且动转速度更快。生物电脑的运行过程是生物化学反应,能耗非常少,并且具有生物的特点;有生物活性,能自我复制、自我组合。所以,生物电脑具有非常诱人的前景。
[008]
什么是E-mail(电子邮件)?
E-mail是英文Electronic mail的简写,它是利用计算机网络传输文本信息、备忘录和报表的一种现代化通信方式。人们在因特网上用得最多的就是它了。通过邮件列表,用户也可以同时把一封电子邮件发给多个用户。收到电子邮件的用户可以阅读、打印、转发、回答或删除电子邮件。电子邮件是目前因特网中应用最广泛的一项服务。
电子邮件与传统邮件相比,速度快得多,价格极其低廉,而且无论是文本、图像、声音、动画均可传送。
在英文中,电子邮件和电子信箱是同一个词,它模仿普通邮政业务,通过建立邮政中心,在中心服务器上给用户分配电子信箱,也就是在服务器计算机硬盘上,划出一块区域,充当邮局,这地块存储区内又分许多小区,充当信箱。
使用的时候,用户用自己的计算机编辑信件,通过网络送到对方的信箱中,而收信的用户也需要连网进入电子邮件系统读取自己信箱中的信件或文件。
现在许多电子邮件服务支持POP3功能,在这种服务器上建立了电子邮箱的用户就更方便了,一切工作几乎都可以在自己的机器上进行。也就是说,信是在自己的机器上写的,上网后用软件发送到自己的电子邮箱,再把邮箱里的信件下载到自己的计算机,然后断线在自己的计算机上进行浏览。这样,要节约很多上网的时间和费用。
如果你的邮箱必须在上网时、在网页上看的话,那它就是基于Web的电子邮箱,你最好还是申请一个支持POP3的电子邮箱吧。例如新浪网的免费电子邮箱,它的容量有50MB呢。
[009]
什么是电子计算机的软件?
我们知道,要使电子计算机按人们的要求进行各种各样的工作,首先需要专业人员给它配制程序,这样才能使计算机按程序有条理地完成工作。那些管理和运用计算机的顺序和有关文字、图表资料、数据,我们统称它们为计算机的软件。
让我们来打个比方,如果把电脑比作人脑,那么电脑软件就是人脑里的知识和工作计划。软件可分为系统和应用程序两大类。
系统软件是与计算机硬件直接联系并供用户使用的,它包括使用人能与计算机“对话”的程序语言,以及组织、协调计算机的各部分共作的操作系统。
应用程序又叫用户程序。它是用户利用机器所提供的系统软件自己编写出来的程序,可用来解决各种具体问题。
[010]
什么是网上学校?
在网络上服务真是越来越多了。目前,不少国家开设了网上虚拟学校,给人们教授课程。澳大利曾经是一个“骑在羊背上的国家”,但如今,澳洲人更愿意变为澳大利亚是生活在网络上的国家。实际上,澳大利亚1800万人口中如今有450万人在使用因特网。
澳大利亚各大学建立网站始于1993年,如今已成为各大学教学行政工作的重要部分。到了1998年,网上学校渐成气候。在这些大学的网站上,人们可以了解管理自己的情况,搜寻学校的某个部门或个人的有关资料。教师在网上管理自己的课程,与学生交流、答疑、布置作业。而学生访问学校的网站就是上课。
一时间,许多职业培训课程也开始上网,这就是突破了过去培训必须是在某个地区的限制,给培圳者双方都提供了很多便利。这种方式显然比函授还要方便和灵活。
我国在这方面也积极工作。据报道,1998年底,广东南海市把清华大学的课堂搬到了自己的课堂上来,首批188名学员在千里之外能过互联网读上了清华大学的教学课程。在教室里,学生通过互联网来收看收听教师授课的实况,教师通过互联网系统地解答学员们的提问、批改学员们的作业等等。
清华大学在因特网技术方面一向走在全国的前列,这次在国内首次开通远程教育服务,使清华大学的相关影响大大地提高。
此后不久,山东省青岛市也开通了“全通达--101远程教育教学网”,青岛的中学生们通过因特网就可以迈向北京101中学的大门。
网上虚拟学校,在我国正在蓬勃兴起。
[011]
为什么有鼠标?
在个人电脑热席卷全球的今天,谁不是用一只小小的鼠标来遨游广阔的数字空间的呢?但是,谁知道鼠标是怎样发明的吗?这里面还有一个小小的故事。1951年,一个叫恩格尔特的人从美国海军退役,在美国航空航天局当工程师,生活充满之余,又觉得日子未免太平淡,于是他开始考虑改变人生之路。
他想到的是当时尚无踪影的个人电脑。他说:“那是在1951年2月,我有了这种想法。当时
想到坐在那儿与电脑彼此交流,这简直让人兴奋发疯。”
1963年,恩格尔巴特在斯坦福研究所建立了发展研究中心,追逐自己的梦想。这一年,他用木头和小铁轮制成了最初的鼠标。20世纪70年代,施乐公司不断完善恩格尔巴特的发明。1983年1月,苹果电脑公司推出的“莉萨”个人电脑,首先配置鼠标。
那时候,在专利证书上,鼠标的正式名称叫“显示系统纵横位置指示器”,没有人理会这样枯燥的名字,不知是谁把它叫作“鼠标”,于是鼠标的名声不胫而走。
微机告诉我们,鼠标能通过串行口与微机建立通讯联系。当鼠标器在平面上移动时,随着移动方向和快慢的变化,会产生两个在高低电平之间不断变化的脉冲信号,CPU接收这两个脉冲信号并对其计数。根据收到的两个脉冲信号的个数。CPU就可以控制屏幕上的鼠标指针在横(X)轴、从(Y)轴两个方向上移动距离的大小。据此,用户就可以控制鼠标器指针在屏幕上随意地移动。
一般来说,鼠标器可分为机电式和光电式两类。现在人们常用的是机电式。还有一种称之为轨迹球式鼠标器,实际上也是机电式鼠标。轨迹球工作时球在上面,直接用手拨动,而球座固定不动。占用空间小,一般用于便携机。
光电式鼠标用光电感应的原理,虽然精度高一些,但是用起来不太方便,尤其是打游戏的时候不好用。所以,一般的电脑爱好者并不喜欢它。
[012]
有能说会听的电脑吗?
电脑能像人一样听你说话,跟你交谈,这已不是科学幻想,而是不折不扣的事实。这样的电脑,已经投入服务,并开始应用于电脑系统和家庭银行。
要电脑说话,首先得把平常说话的声音(音素)输进电脑记忆系统。音素用0和1的组合来代表,每种组合代表一个声音。电脑程序把这些音素拼成词和句,然后通过扬声器播出。“听”得懂说话的电脑也有类似的功能,所以受话器能识别音素,明白信息。多数电脑只能识别某些字和词,这些字和词又必须按一定的次序说出,而先进的电脑则能够听懂和回答任何人的话,有的还能听懂不止一种语言。
[013]
怎么用电子邮件万里传“声”?
每逢圣诞、新年,大家都要忙着写贺卡,发贺信。如今因特网热浪冲天,你可以借助因特网,发个电子邮件,将你的祝福声音传递到万里之外,让亲朋好友“闻其声,如见其人”。一般说来,通过 Windows98的“录音机”,将声音录制成后缀名为WAV文件,然后当作附件粘贴到电子邮件中,就可以达到以上目的。
音质是一个必须考虑的问题,录音时采样频率不能取得太低。WAV文件很大,以22.050kHz、16位采样、单声道录音5分钟,所形成的WAV文件将达13MB左右。这样大的文件传送出去,不但大耗时间,还会把别人的邮箱炸掉。
由于16位采样和8位采样大的文件还是不合适。这样需要再对文件进行压缩,最常用的是使用MP3技术对WAV文件进行处理。由于MP3采用了特殊的技术,压缩的比率可达到1:10以上。
在软件上,现在特别流行的“超级解霸”就可以承担压缩任务。这样,整个文件就可以压缩到700kB左右,在网络顺畅的情况下,几分钟就可以发送出去了。你的亲朋好友收到邮件后,用MP3播放软件播放就可以了。
不过,有一点要注意,现在不少电子邮箱都设有过滤装置,比如500k以上的邮件就不予接受,如此等等一些限制,因此你还要提醒对方把这些限制去掉,以便接受你的邮件。
[014]
怎样提高网上冲浪速度?
现在,因特网严重超载,尤其是国内,由于带宽严重不足,其冲浪速度常常比不过林间漫步。这里有一些小窍门,可以稍稍加快你的速度。
过一会儿再试。因特网服务可允许很多们在同一时刻访问同一页。但有些服务器可能来不及处理多人发来的浏览器请求。这时候请耐心等待。最合适的方法是等一会儿再试,而抓紧时间浏览其他Web节点。因为浏览器是可以同时打开好几个窗口,同时浏览好几个地方的。如果经济上许可,升级调制器是必不可少的,至少需要14.4kbps的调制解调器。28.8kbps的调制解调器至少比用14.4kbps的快两倍。如今56K的MODEM已成为主流,如果使用56K的话,那么网速将大为改善,省下的电话费和网费不久就会抵消其升级的费用。
一般情况下,可以把显示图片的功能关掉,这样可以省去许多下载图片的时间。如果有些地方没有图片就不可辨别的话,可以用鼠标的右键单击,然后选择“显示图片”的命令。如果在浏览器工具栏右上角的飞行Windows标志飘动了很长时间,就应该使用“停止”按钮暂停对目标地点的访问。呆一会儿再刷新。
下载软件时,最好用断点续传的下载软件,比如网络吸血鬼软件,这样在你掉线之后在此上网,它可以接着上次下载的地方继续下载。这样可要方便很多,因为可以随时停止下载,等下一次上网时再接着下载,不用眼巴巴地等待着下载完毕了。
[015]
智能计算机是怎么回事?
计算机经历了从第一代电子管计算机到第二代晶体管计算机,从第三代集成电路计算机到第四代大规模集成电路计算机的历程。目前广泛使用计算机基本上属于第四代。近年来,不少国家正在研究第五代计算机,也就是智能计算机。这种智能计算机会学习,会思考,会推理,能听懂话,能认识字,必要时甚至会自己编排新的工作程序。
要使计算机实现“人工智能化”,就要求计算机具有一定的知识结构,具有高速度运算处理能力。计算机能通过看、听、嗅接受外界的各种信号,利用程序进行判断、推理、思考,及时作出正确的选择。在原有程序不够用时,计算机能自己编制一定的程序继续工作。也就是说,在某种程度上像人一样。
[end]
2.计算机发展历史 篇二
一、计算机的发展四代历史性标志
1. 第一代计算机- 电子管
美国宾尼法尼亚大学在1946 年研制出了世界上第一台电子数字计算机。其诞生主要用于军工导弹弹道计算而设计。虽然第一代计算机的诞生开辟了计算机发展之路, 但其庞大的构造无法进行复制以及量产化的生产, 在程序编写上全部采用机器语言, 极不利于操作和修改。
2. 第二代计算机- 晶体管
在经过科学家10 年左右时候后, 1956 年研制出了以晶体管为核心的第二代计算机。晶体管的使用不仅能替代电子管的全部功能, 又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。在使用软件上创立了一系列高级程序设计语言, 使机器稳定性提高。采用中断观念, 主要矛盾逐步转向软设备, 并且提出了多道程序设计、并行处理和可变的微程序设计思想。
3. 第三代计算机- 集成电路
1958 集成电路的发明为计算机带来了新的时代, 特别是1964 年推出360 系列大型机标志着正式迈入计算机第三个时代。这一时期提出了计算机结构化程序设计思想, 计算机主存储器从磁芯存储器逐步过渡到了半导体存储器, 其主要逻辑部件采用中、小规模集成电路, 计算机的体积进一步缩小, 运算速度、精度、存储容量以及可靠性等方面大大提高。
4. 第四代计算机- 超大规模集成电路
1967 年出现的大规模集成短路和1977 年出现的超大规模集成电路, 为计算机步入我们的生活生产提供的完美的支持, 也就如同进入了计算机的现代化岁月。现代计算机已更加趋向于专业化和智能化的方向发展, 其操作也更为简单、运算速度更快而且价格也更加便宜。
二、计算机科学技术的发展现状
1. 专业性
计算机的发展在今年来突飞猛进, 例如微电子技术、复合材料技术及纳米技术的开发与英勇, 其发展的方向逐步伸向社会各个行业各个角落。如今计算机可以根据不同的使用对象进行不同的改造及创新, 甚至很多专业队伍量身定做适合自己科研工作的计算机。这种根据不同的应用领域的用户进行多类别定制的能力完全体现出计算机的专业性。
2. 智能性
计算机硬件的发展周期约为18 个月, 但软件的发展已经快于这个周期。无论计算机的软件还是衍生出的手机APP, 每天新诞生的软件是无法计算的。在软件技术上面, 突破是不间断, 例如电子人工智能系统、家庭电器智能系统、手机语言智能系统都能代替我们对周围生活生产进行判断, 也体现出计算机智能性的一面。
3. 实用性
计算机的实用性首先能让我们想到的是通过网络实现信息的快速沟通、便捷及高质量的处理能力, 并通过这些来满足不断提高的生活质量。在生产中, 协助我们辅助设计、辅助制造、实验模拟演练, 计算及所扮演的角色已经无人能代替。近几年的大规模数据库、网络云技术、大数据分析概念不断涌现, 不仅提高了我们的生产效率, 也让我们的生活更加生动、有趣。
三、计算机技术发展展望
计算机技术的发展已经衍生出诸多的外延行业, 到现在为止无论是世界知名企业——微软, 还是我国的阿里巴巴, 处处可见计算机发展带来的深远影响。今后, 随着信息技术的发展, 计算机的发展方向更趋向于微型化、高智能化、高速化和多元化。
1. 利用纳米技术
在诸多美国大片中, 不断出现纳米技术的这个词语, 简单来看纳米就是一个长度单位。纳米技术可以突破计算机集成处理和处理速度的限制, 更好的发挥计算机的运算处理能力, 推进计算机技术有了质的飞跃。
2. 大数据体系
计算机的体系结构的发展过程是一个不断完善不断优化的过程。今后, 集群系统将成为大型系统的主要应用, 并行计算计技术将成为计算机体系结构的主要技术支持, 也就是大数据处理体系, 它将通过大数据的分析为客户提供更快和高可靠的信息内容。
3. 网络云技术
网络的飞速发展, 促进了计算机技术的改革和创新, 网络云技术成为了计算机技术发展的新趋势。网络云技术已经成为了计算机系统的核心技术, 宽带服务等已经成为互联网发展的主流, 计入技术将得到更大力度的发展, HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展将进一步提升画面、音质、图像与数据传输服务的质量。
参考文献
[1]李玮.CISC微处理器现状与未来[J].微电脑世界, 2000 (23) .
[2]CC.人类智慧的仿真——CPU原理及发展史[J].电脑应用文萃, 2004 (02) .
[3]《书呆子的胜利-计算机发展史》[Z].美国, 2005.
[4]王晓航.计算机在社会中的应用以及未来发展展望[J].黑龙江科技信息, 2008.
[5]赵莉楠.电子计算机发展对现代科技集成创新的启示[J].科学对社会的影响, 2009.
3.计算机发展历史 篇三
关键词:计算机应用;发展现状;技术
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)29-0071-02
目前,计算机在社会各行业中都有广泛的应用,以计算机为核心的信息系统具备强大的数据采集、分析以及储存能力,信息系统的出现极大地促进了企业的生产、社会的发展,为自动化技术的发展奠定了坚实的的基础。经过数十年的努力,我国巨型计算机研究工作取得了巨大的成就,计算机俨然已成为我国国防、民生建设等工作中不可或缺的因素。
1 计算机应用概述
严格意义上,计算机应用属于边缘学科范畴,计算机应用学科主要研究计算机应用于各个行业的技术、系统以及方法等,致力于促进计算机技术与其他各类技术的配合、融合,促使计算机技术更好地造福人类。非数值应用以及数值计算是计算机应用的两大主要构成成分,数值计算与非数值应用在功能性质上具有一定的差异,在各个应用领域发挥着重要作用。
2 计算机的发展现状与功能
2.1 计算机发展现状
①人工智能。现阶段,计算机在人工智能研究工作中发挥了重要的作用。就目前状况而言,我国已经拥有了较先进的人工智能应用系统,在人工智能应用系统中,计算机负责开展模拟人的思维能力以及判断行为的工作。随着技术的不断进步,计算机的自适应与逻辑推理能力愈来愈强,智能化特征逐渐明显。
阿法狗便是杰出的人工智能产品,可以将阿法狗视作一台具备强大数据分析、计算能力的计算机,其能在与棋手的对决中调集存储在数据库中的数据,判断自己与对手下一步,甚至几步后如何落子。日前,象征着人类最高智慧的阿法狗已击败著名棋手李世石,标志着以计算机应用技术为核心的人工智能系统又更进一步。
②控制领域与过程检测。计算机在过程检测与控制领域中应用较为广泛。人们利用计算机采集企业生产过程中产生的数据,将获得的数据与数据库中的检测数据进行比对,从而实现判定生产程序是否规范、准确的目的。企业生产信息管理系统的核心是计算机,其中包含了报警系统、数据采集系统、数据分析系统等,一旦计算机发现所采集的生产数据与数据库中已录入的检测数据存在出入,则报警系统会及时预警,从而防止生产事故的发生[1]。
③数值计算。由于计算机具备强大的数据计算能力,因此数值计算是计算机应用的热门领域。当前,计算机在物理学、生物学、力学以及化学等学科研究工作中发挥了重要作用,以上学科在研究过程中会产生大量的数据,计算机快速的运算能力、高度的运算精确性能够有效地促进上述学科的发展。
④数据处理。计算机具备整理、加工、管理任何形式数据的能力,因此计算机在数据处理领域中扮演了关键的角色。现阶段,国内许多企业为了最大程度地提升生产质量与效率、降低人工管理成本而着力于建设内部信息管理系统。计算机是企业内部信息管理系统的核心构成因素,借助计算机强大的数据处理能力,企业能够实现内部资源的实时共享,这能够显著地改善企业的经营效率,对企业的发展产生了深远的影响。
2.2 计算机的社会功能
现阶段,我国民用计算机普及率相对较高,不少人利用计算机聊天、浏览新闻以及玩游戏,计算机极大地丰富了公众的日常生活,为人与人的交流提供了更多便捷的机会。
计算机出现后,人们能够通过通信软件进行实时沟通,计算机通讯不受空间与时间的限制,极大地方便了人与人之间的交流。近年来,网上授课愈来愈流行,学生利用计算机在网上进行学习,过程简单、效果显著,教师利用计算机在网上进行一对一或者一对多的授课,摆脱了空间对授课工作的限制。青少年们普遍爱好新鲜事物,网上学习模式较为新颖,大部分学生对网上授课的接受程度较高,因此网上授课的教学效果较好[2]。网上授课示意图,如图1所示。
3 计算机技术的具体应用
3.1 在通信领域的应用
计算机通信技术由音频技术、文字技术、网络技术以及视频技术构成。计算机通信技术极大地方便了人们的日常交流,增进了人与人之间的感情。现阶段,无线通信以及有线通信是计算机通信技术的主要构成成分,两大通信技术具有不同的功能,各有优势,应酌情合理应用。计算机技术与通信技术的结合不仅强化了公众的通信质量,同时还为用户提供了大量个性化信息服务。
3.2 在数据处理领域中的应用
计算机多媒体技术是信息处理技术的核心基础,多媒体计算机技术能够实现对图片、音频、视频以及文字等各种信息的高效处理。计算机技术在数据处理领域中的应用深刻地改变了多媒体技术,促成了音频技术、视频技术等传统多媒体技术的进步。得益于计算机技术的高速发展,目前语音识别技术逐渐兴起,其在刑侦、军事以及民用等领域中作出了重要贡献。
3.3 在医院中的应用
计算机技术在医院中有广泛的应用,其为医院带来了信息化平台,医学工作者可以在信息化平台中交流医学知识。计算机技术极大地丰富了患者的就医渠道,让患者足不出户便能与医生进行交流,自助挂号系统的出现提升了挂号工作的效率。以计算机技术为核心的医院内部信息管理系统的设计正飞速地应用于医院中行政业务办公室、临床各科室、影像诊断、放射治疗、实验室诊断。支持领导查询、医院内部交流、医药管理等功能,极大地促进了医院的发展。
4 计算机应用的发展趋势
4.1 微型化
微型化是现代计算的主要发展趋势,目前,计算机的体积愈来愈小,许多家用电器、仪器仪表中都安装了微型计算机,微型计算机的出现极大地提升了设备的智能化水平。可以预见的是,在不久的将来市面上将出现更多的掌上型、笔记本型的微型计算机,而随着技术的不断进步,微型计算机的数据处理能力、自适应能力与散热能力将更加优秀[3]。
4.2 网络化
现代人已基本离不开互联网,互联网由计算机技术与现代通信网络技术结合而成。目前,银行管理系统、交通运输系统以及商业信息系统等系统的网络化特征逐渐明显,在此背景下,计算机技术也应当紧随时代潮流,继续加强与通信网络技术的融合,如此方能最大程度地促进社会的发展。
4.3 巨型化
巨型化也是计算机发展趋势之一。我国自主研究的“天河号”巨型计算机的计算能力领先世界,在我国国防、气象预报等领域作出了积极的贡献。巨型计算机的存储容量更大、运算速度更高、功能更加丰富,因此必须要不断地加大巨型计算机的研究力度,致力于提升巨型计算机的运算能力、降低巨型计算机的功耗。巨型计算机示意图,如图2所示。
4.4 智能化
上文提及到,人工智能是计算机技术应用的热门领域,而我国人工智能研究工作起步较晚、水平落后于日本、韩国等人工智能强国。人工智能在军事等领域中应用广泛,由于其涉及多个技术领域、因此具有极高的难度。现代人工智能技术以计算机技术为基础,融合了物理学、力学、生物学等学科的理论知识,强化计算机的性能是提升人工智能研究水平的有效途径,智能化应当成为计算机技术发展的重要方向。
目前,世界上已经出现了具有一定逻辑思维能力、具备部分人体功能的人工智能产品,高智能化人工智能产品对计算机性能的依赖程度极高,因此必须要不断地提升计算机的智能化水平[4]。
5 结 语
计算机的出现深刻地改变了人们的生活,对企业的生产、社会的发展产生了极其深远的影响。计算机技术与力学、物理学、化学等学科知识的融合催生了大量新式技术与信息系统,需要加大对计算机研究的资金投入、保障人才的供应,从而促使计算机技术作出更大的贡献。
参考文献:
[1] 蒋永伟.计算机应用技术现状及改善措施[J].信息与电脑(理论版), 2014,(11).
[2] 胡金涛.浅谈计算机技术应用的现状与分析[J].网络安全技术与应用, 2015,(02).
[3] 赵飞,胡三军.信息与计算机科学的应用发展现状及趋势分析[J].信息 系统工程,2015,(04).
4.计算机的产生和发展 篇四
计算机的诞生、发展和普及,是20世纪科学技术的卓越成就,是人类历史上最伟大的发明之一,是新技术革命的基础。在信息时代,计算机的应用必将加速信息革命的进程。计算机不仅能代替人类繁重的体力劳动,而且能代替人脑的部分劳动。随着科学技术的发展以及计算机与网络应用更广泛的普及,它对国民经济的发展和社会的进步将起到越来越巨大的推动作用。
计算机是由各种电子元器件组成的,是能够自动、高速、精确地进行算术运算、逻辑控制和信息处理的现代化设备。自从其诞生以来,已被广泛应用于科学计算、数据(信息)处理和过程控制等领域。
计算机的发展,从一开始就和电子技术,特别是微电子技术密切相关。人们通常按照构成计算机所采用的电子器件及其电路的变革,划分若干“代”来标志计算机的发展。自1946年世界上第一台电子计算机问世以来,计算机技术得到了突飞猛进的发展,在这不长的时间里,计算机的发展已经经历了四代:及电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和大规模、超大规模集成电路计算机。目前,各国正加紧研制和开发第五代“非冯·诺依曼”计算机和第六代“神经”计算机。
计算机的产生和发展
计算机的诞生、发展和普及,是20世纪科学技术的卓越成就,是人类历史上最伟大的发明之一,是新技术革命的基础。在信息时代,计算机的应用必将加速信息革命的进程。计算机不仅能代替人类繁重的体力劳动,而且能代替人脑的部分劳动。随着科学技术的发展以及计算机与网络应用更广泛的普及,它对国民经济的发展和社会的进步将起到越来越巨大的推动作用。
计算机是由各种电子阿元器件组成的,是能够自动、高速、精确地进行算术运算、逻辑控制和信息处理的现代化设备。自从其诞生以来,已被广泛应用于科学计算、数据(信息)处理和过程控制等领域。
5.相关计算机职业发展报告 篇五
访谈时间:2013年12月30号
访谈方式:QQ访谈
访谈对象介绍:李明,我校2009级学长,在校期间学习成绩优异,参加过许多社团工作,在ACM,挑战杯等比赛中都有不错的表现。现在就职于一家网络公司,从事WEB前端开发的工作。
访谈目的:为了进一步明确自己的职业生涯目标,更好地制定今后的职业生涯规划,让今后的大学生活更加充实富有意义。
访谈内容:
问:李明学长,你好。感谢你在百忙之中还能接受我的采访。
答:嘿嘿,作为学长,这点事应该的。
问:当初在考研还是工作之间是否有所犹豫?
答:的确,感觉每一个选择其实都可以;对于我来说,我是想先参加工作,对于我们程序员 来说实践操作是非常重要的,在工作过程中,也可以根据自己的实际情况有选择的去学习;考研的话,可以让自己的理论有进一步提高,以后工作也有好的机会;这个,还是 看自己的认识。
问:当初你是如何找到这份工作的?
答:我大三的时候在学校的招聘会上到了一个公司实习,当时我的表现还不错,我也觉得在这里挺好的,毕业以后蛮顺利的就继续在这里工作了。
问:您现在每天具体做哪些工作?
答:与交互设计师据设计图完成页面制作,增强用户体验;维护及优化网站前端性能,并设计制作前端交互组件;以及对新人的一些培训。
问:对于这项工作来说,你认为需要什么样的人?
答:网站前端开发这项工作不仅要掌握基本的Web前端开发技术,网站性能优化、SEO和服 务器端的基础知识,而且要学会运用各种工具进行辅助开发以及理论层面的知识。要想 做的很好,就要在繁杂的体系中有目的的学习发展。哈哈,就要耐得住寂寞!
问:学校中的哪些课程对这个行业或职业比较有帮助?
答:在学校中学习的知识都挺重要的,一方面拓展我们的知识面,再有就是为以后工作提供 多种选择性的同时又有好的基础;学习的课程大部分偏于基本知识,从事某项工作的书 和课程就要在图书馆跟互联网上探索了。
问:这个行业目前出于什么状态,发展前景如何?
答:随着WEB2.0思想的日益普及,让企业都慢慢认识到前端的重要性。前端开发工程师的 地位也日益提高,相应的技术要求要是越来越高,开发程序的可移植性,交互增强的体 验体现出的优势也非常明显,以后的发展道路还挺光明的。
问:对于一个即将进入本行业的人,您能不能提出一些意见或建议?
答:我想对于计算机这一行业的人来说,自主学习利用资源是非常重要的,关于计算机的知 识更新速度非常快;也要培养自己的团队合作意识,几乎每一个好的设计都是有许多人 一起完成的。
感悟与收获:
现代社会的竞争非常激烈,就业形势严峻,这次的人物访谈让我从某种程度上感受到了 工作的压力。无论大三的时候自己会选择考研还是就业,我想最终都会走向就业这一步,现在的我也应对未来有所考虑。要正确认识自己的优点与不足,找到合适的努力方向,人们常
6.关于未来计算机的发展趋势 篇六
未来的计算机
非接触式人机界面
我们已经习惯了这样的观念,即认为电脑是需要我们用手来操作的机器,无论是使用键盘、鼠标还是触摸屏。这就是为什么非接触式人机界面是一种革命。
从微软的Cortana到苹果公司的Siri,再到谷歌眼镜,然后到现在的3D Touch,我们开始期待在未来可以用完全不同的方式操纵电脑。基础的模式识别技术已经前进了几代,多亏加速循环规则的存在,我们现在已经可以预期,在未来十年里,人机交互将变得非常简单。
人工智能计算机
人工智能是使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。
谷歌和微软等公司都在为将自然语言处理与大数据系统在云中结合起来而努力。这些大数据系统将比我们最好的朋友更了解我们,它们不但包含人类的所有知识,而且将与整个物联网相连接。这样可以大大提升产能,也可以在日常生活中帮助到我们。
物联网
物联网可能是当前最普遍的趋势,它意味着我们接触的几乎任何物体都变成一个计算机终端。我们的房子、汽车,甚至在大街上的物体都将能够与我们的智能手机实现无缝连接,而且这些对象本身之间也是如此。
在未来几年里推动这一趋势是两种互补的技术:近场通信(NFC)和超低功率芯片。近场通讯可以让互相靠近的设备进行双向的数据通信,超低功率芯片可以从周围环境中获得能量,它将能够让计算机终端变得无处不在。
物联网的某些进程,如移动支付,现在以及普及了,但是它的终端还是需要计算机来处理的。
未来的人机交互
也许计算机真的会消失
现在,电脑需求量正在逐渐减少。由于人机非接触式界的出现,电脑正在融入了物联网,融入我们的日常生活环境。
7.计算机发展趋势综述 篇七
近年来, 计算机科学技术的迅速发展使计算机的应用领域得到不断的拓展, 通信技术与计算机技术的结合, 产生了计算机网络;卫星通信技术与计算机技术的结合, 产生了全球定位系统 (Global Positioning System, GPS) 地理信息系统 (Geographic Information System, GIS) [1]。计算机技术的发展也使人们对于很多问题的认识更为深远, 对更复杂问题的探索成为可能, 同时, 人们对于计算机的性能提出了更高的要求。由于计算机软件, 操作系统, 处理器等主城部分的快速发展为提高计算机性能打下了坚实的基础, 所以, 计算机发展巨型化、微型化、网络化、人工智能等方面的发展已经拥有了比较成熟的条件, 并且这也是在社会发展形势下的必然趋势。
二、巨型化的发展趋势
社会在不断发展, 人们对自然界的认识活动也越来越多, 很多情况要求计算机对大量数据进行运算、分析, 如数学命题的证明、行星轨迹的计算以及航天飞机、宇宙飞船的设计等。这些应用对计算机速度的要求也越来越高。“巨型机”并不是指通常意义上的计算机的大小, 而是指机器的性能—运算速度等。巨型计算机, 也叫超级计算机, 是相对于大型计算机而言的一种运算速度更快、存储容量更大、通信能力更强、功能更完善的计算机, 现多指每秒能运算在万亿次以上、存储容量超过千万字节的电子计算机。所以, 巨型计算机是一个动态的概念, 其标准和水平随技术的发展不断提高。巨型计算机研制始于20世纪70年代, 最初用于科学和工程计算, 在政府部门和国防科技领域曾得到广泛的应用。自20世纪90年代中期以来, 巨型机的应用领域开始得到扩展, 从传统的科学和工程计算延伸到事务处理、商业自动化等领域。巨型计算机技术是一个国家综合实力的体现, 对国民经济和社会发展有着直接的推动作用。所以, 巨型化将是计算机发展的一个趋势。在我国, 巨型机的研发在近几年也取得了很大的成绩, 推出了“神威”、“银河”和“曙光”等代表国内最高水平的巨型机系统, 并在国民经济的关键领域得到了应用。
三、微型化的发展趋势
随着计算机的应用日益广泛, 在一些特定的场合, 需要很小的计算机, 计算机的重量、体积都变得越来越小, 但功能并不减少。同时, 个人计算机 (PC) 正在由办公设备变为电子消费品。人们要求计算机除了要保留原有的性能之外, 还要有有外观的时尚、轻便小巧、便于操作等特点。微型机由于结构简单、通用性强、价格便宜, 已成为现代计算机领域中一个极为重要的发展方向。微机在老百姓的生活中扮演了重要角色, 美国Apple公司“苹果”和Macintosh, IBM公司PC, 以及Microsoft公司的MS-DOS和Windows等推波助澜, 使计算机在微型机方面的发展异常迅猛。并且, 微机在工业控制领域内也有着举足轻重的作用, 如多板机, 单板机, 单片机的发展都与微机的发展有着密切的关系。
四、网络化发展趋势
网络化是计算机技术与通信技术日益发展并密切结合的产物, 其目的是使广大的用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据等资源。由于资源共享, 可以充分发挥各地资源的作用和特长, 实现协同操作、提高可靠性、降低运行费用和避免重复投资。计算机网络化使多个计算机系统结合在一起, 不受地理环境的限制, 同时为多个用户服务。因特网的建立正在改变世界, 改变人们的生活。网络具有虚拟和真实两种特性, 网上聊天和网络游戏等具有虚拟特性, 而网络通信、电子商务、网络资源共享则具有真实的特性。20世纪90年代以来, 计算机网络技术得到了飞速的发展, 信息的处理和传递突破了时间和地域的限制, 网络化和全球化成为了不可抗拒的世界潮流, 网络已经进入社会生活的各个领域和环节, 并越来越多的成为人们关注的焦点。网络最大的优点是消除了地域上的障碍, 使得地球上的每一个人均可以方便的与其他人通信。网络大大促进了现代社会信息化, 全球化的进程, 对社会政治、经济、生活带来了深刻的影响和巨大的便捷。计算机网络化的发展毋庸置疑。
五、人工智能方向的发展趋势
计算机的出现是人类的智力得到了扩展和延伸。随着数字电子计算机的功能进一步增强, 人们希望计算机能模仿人的思维行为, 尝试解决一些只有人脑能够分析和解决的问题, 于是人工智能应运而生。
人工智能 (AI) 就是指计算机模拟人类某些治理行为的理论、技术和应用。人工智能是由不同的领域组成, 如机器学、计算机视觉、自然语言理解、神经网络、遗传算法、机器翻译、机器人等。它是二十世纪种业兴起的一个新的科学技术领域, 它研究如何用机器或装置去模拟或扩展人类的某些智能活动, 如推理、策划、设计和学习等。80年代AI被引入了市场, 并显示出实用价值, 可以确信, 它将是通向21世纪之匙。人工智能技术接受检验在"沙漠风暴"行动中军方的智能设备经受了战争的检验。人工智能技术被用于导弹系统和预警显示以及其它先进武器。AI技术也进入了家庭.智能电脑的增加吸引了公众兴趣;一些面向苹果机和IBM兼容机的应用软件例如语音和文字识别已可买到;使用模糊逻辑, AI技术简化了摄像设备。对人工智能相关技术更大的需求促使新的进步不断出现。人工智能已经并且将继续不可避免地改变我们的生活。
六、结论
计算机给我们的深刻印象是它的发展似乎真的永无止境。它的巨型化、微型化的发展方向是社会进步, 国民经济发展的趋势所决定的。新一代网络化的发展结构呈现多维可扩展性, 网络的多维可扩展性必定以网络化为基础。人工智能虽然面临着一些伦理问题, 但新生事物都有着顽强的生命力, 并且这些问题也并非没有解决的途径, 相信人工智能也会有大好的前景。当前社会中计算机技术的发展日新月异, 它的发展趋势同样也不可阻挡, 而这些方向的发展也必定能是我们的生活更加优越。
摘要:计算机的应用领域决定了其发展方向和趋势, 就目前而言, 计算机的发展应该表现在进一步向主要用于高科技领域和国防尖端技术的巨型机, 向用于人们工作、学习、生活的微型机、资源共享的网络化和人工智能等方面的趋势。
关键词:巨型机,微型机,网络化,人工智能
参考文献
[1]翟中、熊安萍、蒋益计算机科学导论 (第三版) 清华大学出版社2010年3月
[2]黄俊民、顾浩等计算机史话机械工程出版社2009年1月
[3]邹海林、刘法胜、汤晓兵、张小峰计算机科学导论科学出版社2008年5月
8.计算机硬件的发展趋势 篇八
关键词:硬件 芯片 性能
中图分类号:TP302.1G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(a)-0031-01
新一代计算机硬件是把信息采集存储处理、通信和人工智能结合在一起的智能计算机系统。它不仅能进行一般信息处理,而且能面向知识处理,具有形式化推理、联想、学习和解释的能力,将能帮助人类开拓未知的领域和获得新的知识。目前,随着计算机技术的不断发展,计算机有着越来越方便、越来越人性化、越来越自动化、越来越容易操作的趋势。
虽然计算机的制作技术已经发生了极大的变化,但在基本结构上,一直沿袭着冯.诺依曼的传统架构,即计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大基本构件组成。计算机硬件体系结构的发展主要体现在两个方面的发展,一个是研制新型的计算机体系结构,提高并行计算和处理能力,其次是以硬件或固件为发展主线的大规模集成电路的研制和开发。
(1)软、硬件的功能分配是计算机系统结构的主要任务,而软件和硬件在逻辑功能上又是等效的。从原理上讲,软件的功能可以用硬件或固件完成,而硬件的功能也可以由软件模拟实现。提高硬件功能的比例可提高解题速度,减少程序所需存储空间,但会增加硬件成本;提高软件功能的比例可减低硬件成本,提高系统的灵活性,但解题速度会下降,而且软件设计费用和所需的存储器用量也要增加。计算机硬件成本不断下降,软件成本的不断上升,计算机的硬件越来越便宜,软件越来越昂贵,因此,计算机系统朝着硬件比例越来越大的趋势发展。
(2)硬件的发展就是在不断的追求体积更小巧、集成度更高、性能更好、生产更快速、价格更低廉的芯片。现在处理器的发展真可谓日新月异,CPU对于计算机对计算机性能的发挥起着至关重要的作用,所以不断的提高CPU的性能将对电脑的性能起到巨大的推动作用。计算机硬件的核心技术是微电子技术和光电子技术。从1995年以来,芯片制造工艺的发展十分迅速,新的生产工艺可以提高芯片的集成度。在不增加芯片面积的情况下,使用更精细的生产工艺可以比老工艺大大增加的晶体管数量,并可以扩展新的功能采用最新制造工艺后,相同晶体管会占据更小的面积,使一块晶元能够切割出更多处理器,使整体处理器成本降低,直接结果就是单颗处理器售价降低。同时,速度越来越快,功耗越来越小。纳米技术的运用也使这些电器产品更加智能化,功能更多。整合性的东西越来越多,如声卡、显卡、网卡都地整合到主板上,这样可以使电脑的价格更加便宜。
随着信息时代的到来,各层次的电脑用户对电脑的性能提出了更高的要求。在市场需求上看,无论是企业用户,还是个人用户,多任务、多线程的应用越来越广泛,传统的单核处理器在同时处理多个线程的时候显得力不从心,提升处理器多任务处理能力是迫切需要解决的问题。双核和多核处理器能大幅度提高了PC的工作效率。这也就表明双核和多核也是未来科技发展的必然需要。
(3)存储器的发展也具有容量大,体积小、价格低的趋势。随着信息量的不断增加,对数据的存储需求提出了更高的要求。存储器的发展将更多的关注速度和可靠性的提高,要具有更好的扩展性。借助于先进的工艺优势,存储芯片的封装尺寸更小,也决定了存储器的低电压特性,更促进了便携式产品的发展。
(4)随着微电子技术的飞速发展,计算机的体积越来越小,速度越来越高,容量越来越大,功耗越来越低,可靠性越来越好,输入输出设备也朝着高性能、多样化、智能化和多媒体方向发展。同时,随着计算机输入、输出设备的发展,人机界面越来越友好。一方面外围设备中也已越来越多地嵌入微处理器和软件进行控制以达到智能化和高性能的目标,另一方面也常常将原属于外围设备或外围设备控制器的部分功能直接设计进CPU,以便降低成本和改善性能。
迅猛发展的计算机硬件技术,为计算机软件的不断更新创造了良好的平台。未来计算机的发展,应更进一步缩短高级语言与机器语言、操作系统与系统结构,程序设计环境域系统结构之间的语义差距,这些差距是用软件来填补的,语义差距的大小实质上取决于软、硬件功能的分配,差距小了,系统结构对软件的支持就加强了。软件跟上硬件的发展步伐还需要时间。目前,随着数字模拟融合、微机电融合、電路板硅片融合、硬软件设计融合的趋势,新一代集成电路技术和IP核产业的发展势在必行,嵌入式整机的开发工作也从传统的硬件为主变为软件为主,嵌入式软件的发展将成为主流,会有超长的生命周期。
参考文献
[1]耿增民.计算机硬件技术基础[M].2版.人民邮电出版社,2012.
[2]邹逢兴,陈立刚.计算机硬件基础[M].高等教育出版社,2006.
9.计算机发展的四个阶段 篇九
世界上第一台电子数字式计算机于1946年2月15日在美国宾夕法尼亚大学研制成功,它的名称叫ENIAC(埃尼阿克),是电子数值积分式计算机(The Electronic Numberical Intergrator and Computer)的缩写。它使用了17468个真空电子管,耗电174千瓦,占地170平方米,重达30吨,每秒钟可进行5000次加法运算。虽然它还比不上今天最普通的一台微型计算机,但在当时它已是运算速度的绝对冠军,并且其运算的精确度和准确度也是史无前例的。以圆周率(π)的计算为例,中国的古代科学家祖冲之利用算筹,耗费15年心血,才把圆周率计算到小数点后7位数。一千多年后,英国人香克斯以毕生精力计算圆周率,才计算到小数点后707位。而使用ENIAC进行计算,仅用了40秒就达到了这个记录,还发现香克斯的计算中,第528位是错误的。
ENIAC奠定了电子计算机的发展基础,在计算机发展史上具有划时代的意义,它的问世标志着电子计算机时代的到来。ENIAC诞生后,数学家冯·诺依曼提出了重大的改进理论,主要有两点:其一是电子计算机应该以二进制为运算基础,其二是电子计算机应采用“存储程序”方式工作,并且进一步明确指出了整个计算机的结构应由五个部分组成:运算器、控制器、存储器、输入装置和输出装置。冯·诺依曼的这些理论的提出,解决了计算机的运算自动化的问题和速度配合问题,对后来计算机的发展起到了决定性的作用。直至今天,绝大部分的计算机还是采用冯·诺依曼方式工作。
ENIAC诞生后短短的几十年间,计算机的发展突飞猛进。主要电子器件相继使用了真空电子管,晶体管,中、小规模集成电路和大规模、超大规模集成电路,引起计算机的几次更新换代。每一次更新换代都使计算机的体积和耗电量大大减小,功能大大增强,应用领域进一步拓宽。特别是体积小、价格低、功能强的微型计算机的出现,使得计算机迅速普及,进入了办公室和家庭,在办公室自动化和多媒体应用方面发挥了很大的作用。目前,计算机的应用已扩展到社会的各个领域。可将计算机的发展过程分成以下几个阶段:
1.第一代计算机(1946年~1957年)
主要元器件是电子管。
2.第二代计算机(1958年~1964年)
用晶体管代替了电子管。
3.第三代计算机(1965年~1970年)
以中、小规模集成电路取代了晶体管。
4.第四代计算机(1971年至今)
采用大规模集成电路和超大规模集成电路。
5.第五代计算机
10.2013年计算机市场发展现状 篇十
2013年计算机市场发展现状
智研数据研究中心网讯:
内容提要:目前计算机行业的估值得到了较好的修复,我们认为板块估值可能面临继续强势上涨的压力。但是,业绩的强有力支撑也使板块估值下行空间不大,我们预计8月份板块可能会震荡上行。
07年以来,软件行业净利润增速在2010年初开始见底回升,而是从增速却处于下降趋势,因此软件行业2010年出现大幅上涨行情,相对于全部A股的估值溢价倍数也持续保持在平均溢价之上,由于受到滞后性影响,软件行业于2010年9月份开始净利润增速见顶出现下滑,板块去年11月筑底后实现强劲反弹,计算机应用板块PE(TTM)从去年11月份的24.3倍攀升至现在的50倍,相对全部A股比值为3.58倍(2009年至今均值为2.37,2010年至今均值为
2.57,2011年至今均值为2.53)。
11.计算机操作系统的发展 篇十一
关键词:计算机操作系统;发展;新技术
中图分类号:TP36 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 09-0000-02
操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
操作系统是一管理电脑硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等,使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序,大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征。目前的操作系统种类繁多,很难用单一标准统一分类。根据应用领域来划分,可分为桌面操作系统、服务器操作系统、主机操作系统、嵌入式操作系统。
一、操作系统的基本介绍
(一)操作系统的功能
(1)管理计算机系统的硬件、软件、数据等各种资源,尽可能减少人工分配资源的工作以及人对机器的干预,发挥计算机的自动工作效率。
(2)协调还要各种资源使用过程中的关系,使得计算机的各种资源使用调度合理,高速设备与低速设备运行相互配。
(3)為用户提供使用计算机系统的环境,方便使用计算机系统的各部件或功能。操作系统通过自己的程序,将计算机系统的各种资源所提供的功能抽象,形成与之等价的操作系统的功能,并形象地表现出来,提供给用户方便地使用计算机。
(二)操作系统的发展
操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力,后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化。
从最早的批次模式开始,分时机制也随之出现,在多处理器时代来临时,操作系统也随之添加多处理器协调功能,甚至是分布式系统的协调功能。其他方面的演变也类似于此。
另一方面,在个人电脑上,个人电脑之操作系统因袭大型电脑的成长之路,在硬件越来越复杂、强大时,也逐步实践以往只有大型电脑才有的功能。
(1)手工操作阶段。在这个阶段的计算机,主要元器件是电子管,运算速度慢,没有任何软件,更没有操作系统。用户直接使用机器语言编写程序,上机时完全手工操作,首先将预先准备好的程序纸带装入输入机,然后启动输入机把程序和数据送入计算机,接着通过开关启动程序运行,计算完成后,打印机输出结果。用户必须是非常专业的技术人员才能实现对计算机的控制。
(2)批处理阶段。由于20世纪50年代中期,计算机的主要元器件由晶体管取代,运行速度有了很大的提高,这时软件也开始迅速发展,出现了早期的操作系统,这就是早期的对用户提交的程序进行管理的监控程序和批处理软件。
(3)多道程序系统阶段。随着中、小规模的集成电路在计算机系统中的广泛应用,CPU的运动速度大大提高,为了提高CPU的利用率,引入了多道程序设计技术,并出现了专门支持多道程序的硬件机构,这一时期,为了进一步提高CPU的利用效率,出现了多道批处理系统、分时系统等等,从而产生了更加强大的监管程序,并迅速发展成为计算机科学中的一个重要分支,就是操作系统。统称为传统操作系统。
(4)现代操作系统阶段。大规模、超大规模集成电路急速的迅速发展,出现了微处理器,使得计算机的体系结构更加优化,计算机的运行速度进一步提高,而体积却大大减少,面向个人的计算机和便携式计算机出现并普及。它的最大优点是结构清晰、功能全面、可以适应多种用途的需要并且操作使用方面。
二、操作系统新技术
从操作系统新技术的角度看,它主要包括操作系统结构设计的微内核技术和操作系统软件设计的面向对象技术。
(一)微内核操作系统技术
现代操作系统设计中的一个突出思想是把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次(即用户模式)中去运行,而留下一个尽量小的内核,用它来完成操作系统最基本的核心功能,称这种技术为微内核(Microkernel)技术。
1.微内核结构
(1)把那些最基本、最本质的操作系统功能保留在内核中。
(2)把大部分操作系统的功能移到内核之外,并且每一个操作系统功能均以单独的服务器进程形式存在,并提供服务。
(3)在内核之外的用户空间中包括所有操作系统服务进程,也包括用户的应用进程。这些进程之间是客户/服务器模式。
2.微内核包含的主要成分
(1)中断和异常处理机制;
(2)进程间通信机制;
(3)处理机调度机制;
(4)有关服务功能的基本机制。
3.微内核的实现
微内核实现中的一个主要问题是“微”和性能要求的综合考虑。要做到“微”的关键是实现机制和策略分离的概念。由于微内核中最主要的是进程间消息通信和中断处理机制,下面简述两者的实现。
4.进程间通信机制
为客户和服务器提供通信服务是微内核的主要功能之一,也是内核实现其他服务的基础。无论是发送请求消息和服务器的回答消息都是要经过内核的。进程的消息通信一般是通过端口(port)的。一个进程可以有一个或多个端口,每个端口实际上是一个消息队列或消息缓冲区,它们都有一个唯一的端口ID(端口标识)和端口权力表,该表指出本进程可以和哪些进程交互通信。端口ID和端口权力表内核维护。
5.中断处理机制
微内核结构中将中断机制与中断处理分离,即把中断机制放在微内核中,而把中断处理放到用户空间相应的服务进程中。微内核的中断机制,主要负责以下工作:
(1)当中断发生时识别中断;
(2)通过中断数据结构把该中断信号映射到相关的进程;
(3)把中断转换成一个消息;
(4)把消息发给用户空间中相关进程的端口,但内核不涉及到任何中断处理。
(5)不少系统中的中断处理是用线程实现的。
6.微内核结构的优点
(1)安全可靠。微内核降低了内核的复杂度,减少了发生故障的概率,也就增加了系统的安全性。
(2)一致性的接口。当用户进程提出服务要求时,均是以消息通信方式经由内核向服务器进程提出的。因此,进程所面对的是一个统一一致的进程通信接口方式。
(3)系统的可扩充性。系统可扩充性强,随着新硬件与新软件技术的出现,只需对内核做很少的修改。
(4)灵活性。操作系统具有良好的模块化结构,可以独立地对模块进行修改,也可随意对功能进行增加和删除,因此操作系统可以按用户的需要进行剪裁。
(5)兼容性。许多系统都希望能运行在多种不同的处理器平台上,这在微内核结构下是比较容易实现的。
(6)提供了对分布式系统的支持。在微内核结构下操作系统必须采用客户/服务器模式。这种模式适合于分布式系統,可以对分布式系统提供支持。
7.微内核的主要缺点
在微内核结构下,一次系统服务过程需要更多的模式(在用户态和核心态之间)转换和进程地址空间的开关,这就增加开销,影响了执行速度。
(二)面向对象操作系统技术
面向对象操作系统是指基于对象模型的操作系统。目前,已有许多操作系统采用了面向对象技术,如WindowsNT等。面向对象已成为新一代操作系统的一个重要标志。
1.面向对象的核心概念
面向对象的基本思想是把要构造的系统表示成一系列对象的集合。其中的对象是指把一组数据和该数据的一些基本操作封装在一起所形成的一个实体。面向对象的核心概念包括以下几个方面:
(1)封装。在面向对象中,封装的含义是将一个数据集和与这个数据有关的操作封装在一起,形成一个能动的实体,即对象。封装要求对象内部的代码和数据受保护。
(2)继承。继承是指一些对象可以继承另一些对象的功能和特征。
(3)多态性。所谓多态性是指一个名字多种语义,或相同界面多种实现。多态性在面向对象语言中是由重载和虚函数来实现的。
(4)消息。消息是对象之间相互请求和相互合作的途径。一个对象通过消息激活另一对象。消息中一般包含有请求对象的标识和完成该工作所必须的信息。
2.面向对象操作系统
在面向对象操作系统中,对象作为一种并发单位,所有系统资源,包括文件、进程、内存块等都被认为是一种对象,对系统资源的所有操作都是通过使用对象服务来完成的。
面向对象操作系统的优点:
(1)可以减少操作系统在其整个生命期内所做修改时对系统本身的影响。例如,如果硬件发生了变化,将迫使操作系统也作出改动,在这种情况下只要改变代表该硬件资源的对象和对该对象进行操作的服务即可,而那些仅使用该对象的代码则不需改变。
(2)操作系统对其资源的访问和操纵是一致的。操作系统生成、删除和引用一个事件对象,与它生成、删除和引用一个进程对象采用相同的方法,即都是通过使用对象句柄来实现的。所谓对象句柄,是指进程指向的一个特定对象表中的表项。
(3)操作系统的安全措施得以简化。由于所有对象都采用同样的保护方式,那么当某人试图访问一个对象时,安全系统就介入并核准操作,而不管这个对象是什么。
(4)对象为进程之间分享资源提供了方便和一致性的手段。对象句柄被用来处理所有类型的对象。操作系统可以通过跟踪一个对象有多少个句柄被打开,来决定该对象是否仍在使用中。当它不再使用时,操作系统就可以删除该对象。
参考文献:
[1]陈向群,杨芙清.操作系统教程(第二版)[M].北京大学出版社,2006
12.计算机动画技术发展研究 篇十二
计算机动画是指采用图形与图像的处理技术, 它是伴随着计算机硬件和图形算法高速发展起来的一门新技术。计算机动画技术的主要研究内容包括几何建模、真实感图形及运动生成与控制等。计算机动画以计算机图形学, 特别是实体造型和真实感显示技术为基础, 涉及到图像处理技术、运动控制原理、视频技术和艺术甚至于视觉心理学、生物学、人工智能学等领域, 逐步成为一门一个多种学科和技术的综合领域。
1 计算机动画基本原理
计算机动画可以用计算机和动画软件制作。一些常见的动画
软件包括:Amorphium (3D) , 造型软件 (3D) , Ray Dream Studio (3D) Bryce, Cinema 4D, 玛雅, Blender, Truespace (3-D) , 3D Studio Max
(3D) 等。这些现代计算机动画软件是采用不同的技术来产生动画的。但是作为最常见的方式一般都是这样的:通过复杂的数学操作复杂的三维多边形, 在加上“纹理”, 光照和其他效果, 最后绘制完整的图像。复杂的图形用户界面被用来制作动画并编排它的舞美效果。
2 计算机动画的发展
2.1 计算机动画的产生
计算机动画是由传统的卡通动画发展起来的。在传统卡通动画的制作过程中, 导演首先将剧本分成一个个分镜头, 然后确定各分镜头的角色造型, 并绘制出一些关键时刻各角色的造型。最后助理动画师根据这些关键形状绘制出从一个关键形状到下一个关键形状的自然过渡, 并完成填色及合成工作。最后, 依次拍摄这一帧帧连续画面, 就得到了一段动画片段。相应的, 计算机动画是指借助计算机设备, 利用绘制程序生成一系列的景物画面, 其中当前帧画面是对前一帧画面的部分修改。
2.2 二维计算机动画大发展
1964年, 贝尔实验室的K.Knowlton首次尝试采用计算机技术来解决上述问题, 从而宣告了计算机动画时代的开始。但六十年代至七十年代间的研究工作还主要是集中于用计算机产生的动态图形来阐明科学理论。直到在80年代之前, 计算机动画主要集中于二维动画系统的研制, 应用于教学演示和辅助传统的动画片制作。
2.3 三维计算机动画技术
进入八十年代, 随着计算机图形学的理论发展, 尤其是三维物体的造型方法以及高度真实感图形的生成等得到有效的解决, 人们才开始致力于三维计算机动画理论、技术及系统实现的广泛研究。
70年代初开始, 出现了一些三维计算机动画系统。直至80年代中后期, 由于具有实时处理能力的超级图形工作站的出现, 三维几何造型技术和真实感图形生成技术取得很大进展, 促进了具有高度逼真效果的三维计算机动画技术迅速发展, 并达到实用商品化地步。到90年代初, 计算机动画技术应用于电影特技取得了显著成就。
3 现代算机动画的理解
以知识的角度来看待计算机动画这门技术, 并从更为广泛的方面来理解, 即计算机动画是以图形方式对具有约束条件的动态变化的知识的一种表示或解释方法。约束条件可以是物理的 (如动力学知识、运动学知识等) , 也可以是几何的 (如路径描述、给定的关键帧等) , 同时还可以是时间上的约束;同样, 动态变化过程可以是具体对象的物理变化过程, 也可以是抽象对象的变化过程。这样, 就把“计算机动画”从过去的单一概念扩展到能够包含各种应用领域的多元模式上, 即计算机动画技术综合运用了计算机图形学、物理学、空间机构学、心理学、生命科学、机器人学及人工智能等多学科领域知识来研究客观存在的或是高度抽象的“对象”的运动表现方法, 其应用范围也不再局限于动画片的制作过程。
随着计算机硬件及动画技术的迅速发展, 以及越来越多的研究机构及商业机构加入到计算机动画领域的研究与开发工作中, 计算机动画的理论与技术也会随之日新月异。
4 计算机动画的前景与挑战
虽然计算机动画设计技术已达到前所未有的水平, 但在追求更逼真的视觉效果、更丰富的设计手段方面, 提出了更高的挑战。计算机动画相关的理论与算法的研究近年来己成为研究热点。计算机动画技术的研究趋势将向如何最大程度上地降低制作成本、缩短制作周期、提高制作灵活性的方向发展, 但在发展过程中依然有许多尚未解决的技术问题, 主要有:
(1) 目前采用的运动控制各类算法尽管己经相当有效, 但运动规律真实性的反映依然和现实存在较大差距。
(2) 三维运动数据的可复用性比较低。随着三维运动捕获设备的普及, 运动数据的采集成为可能, 可以建立大规模运动采集数据库, 但是这些数据的后期编辑、合成等复用问题也充满了挑战。
(3) 现在动画技术和动画制作软件呈现出一种百家争鸣的形势, 各运动控制技术各有特色但相互间的兼容则做得不够, 即系统化的方案不够, 因此各类运动控制技术的系统化、标准化是大势所趋。
摘要:本文概述了计算机动画的原理, 详细分析了计算机动画的发展。运用独特的视角理解了现代计算机动画技术, 对于计算机动画的不足与前景进行了展望, 使得计算机动画呈现出了清楚的脉络。
关键词:计算机应用,动画,发展,三维
参考文献
[1]范志忠著.百年中国影视的历史影像[M], 浙江大学出版社, 2006年版
[2]金小刚, 鲍虎军, 彭群生.计算机动画技术综述[J].软件学报, 1997, 8 (4)
13.使用计算机辅助历史教学的反思 篇十三
一、思想认识上的反思
教育理论决定教育行为,在运用多媒体计算技术辅助教学问题上也是如此。因此,我们首先要不断学习,提高认识,更新观念,走出思想认识的误区:
⑴计算机辅助历史教学是“花架子”,它可有可无,可用可不用。如果上面有人来进行教学检查,或是参加各种教学竞赛,教师们就使用多媒体计算机技术上课,犹如表演节目,特别是一些老教师,一时半载还很难适应多媒体上课,因此一个学期很难用上几次计算机,在科技和教育迅速发展并相互结合的今天,运用计算机辅助教学是时代的要求。中学历史讲述的是过去发生的事情,课堂上面对的是成长的青少年学生,而历史的博大精深,继承又发展,包罗万象,且不可再现的特点,使我们一节课45分钟提供给学生的历史资料或历史问题是非常有限的,这也要求教师必须借助其他辅助手段,帮助学生学习历史,了解历史,感悟历史,而运用多媒体计算机技术是其中一个必然的选择,它可以再现历史现象,增强历史的趣味性和直观性,可以调动学生多种感官,提高学生学习兴趣,增强历史课的活跃性和师生的互动性,可以大量补充与教材有关的历史资料,加大课堂容量,帮助学生掌握重点,突破教学难点,增强历史课的渗透性和开放性,可以改变传统的教学模式,促进师生角色转换,增强历史课堂学生学习的主体性和积极性。可见,运用多媒体计算机技术辅助中学历史教学有着重要的意义和独特的优势,是非常必要和可行的,并非是可有可无。
⑵多媒体计算机技术是“万能的法宝”,它可以代替传统的教学手段。科学技术虽然日新月异,但任何技术都不是万能的,计算机辅助历史教学也不例外。在计算机辅助教学日益推广的今天,我们尤其要防止踏入技术万能的误区。计算机辅助教学技术的运用,要根据教学的目标,教学内容,教学对象等因素恰当选择,并与教师的教学风格有机结合。只有使用得当才会收到事半功倍的良好效果,否则,最终可能会事与愿违,适得其反。有的教师认为历史教学中使用多媒体计算机多多益善。这就违背使用计算机辅助教学的初衷,从而步入到一个新的误区。
⑶多媒体计算机技术应用教学,将削弱甚至取代教师的作用。计算机信息技术应用于教育领域,是一场教育教学的革命,因此,必将带来一系列的新变化,特别是教师脚色的转换。传统的历史教师靠一张嘴,一枝粉笔,重在“教”,是知识的传授者,学生只是被动地接受知识,随着信息技术的应用,现代的教师不再是唯一的信息源,网络等媒体将与教师共享知识传递的权威。但是,计算机不应该也不可能取代老师的角色和功能,而且教师对学生思维的引导,如何“抛砖引玉”更显重要。是任何现代化机器设备所不能取代的。这就对教师提出了更新、更高的要求。
二、教材出理上的反思
教材是每一个教师备课和教学的主要依据,教师在上课前应吃透教材,把握教材,紧紧围绕教学目标组织教材,补充资料,以确保教学目标的实现,使用计算机辅助教学也是如此。由于认识上的偏差,有的教师在使用计算机辅助教学时,对教材的处理和素材的选择存在着三种倾向:
⑴舍弃教科书,一味追求课外的“新史料”。例如有的教师在采用计算机辅助教学时,往往花费很多时间去查找课本上沒有的历史资料,影视音像,反而忽略了教课书上本来就有的一些重要的资料,这不仅浪费了教师很多时间和精力,而且脱离了课本,偏离了课程标准,不利于学生对教材的领会和把握,因此教师在制作课件时要处理好课本资料与课外资料的关系,紧紧围绕课本去精选课外资料,而不能贪多求新,舍本逐末。
⑵偏离重难点,过分強调课堂“大容量”。例如,有的教师为了追求课堂教学的高密度和大容量,利用多媒体展示资料的快捷特点,弃教学的重点难点于不顾,拼命地搜集和使用资料,一堂课“电灌”下来,教学内容可谓丰富多彩,但学生并不知道哪些内容与教材有关,真正了解和掌握的却很少,重点难点也没有突破,课堂大容量却导致学生的低效益。因此,我们要根据课本的重点难点选取适当资料,并应注重适当,有度和高效。
⑶缺乏实效性,过于突出课件的`“时髦感”,一个好的课件,在具有针对性和实效性的前提下,因该文字取舍精当,动画清晰和谐,音乐优美,兼具科学性和艺术性,而我所见到的一些多媒体课件,虽然不乏优秀者,但有的为追求时髦和前卫,文字资料,图形图像、音频视频等一齐上,一堂课“演”下来,学生或兴奋过度,或疲劳不堪,对本课内容及内在的逻辑联系却不得要领,结果是事倍功半;有的图文花俏、音乐夸张、色彩过于华丽,分散了学生的注意力,结果也是事与愿违,也没有达到预期的教学效果。
三、教法运用上的反思
现代多媒体计算机技术为提高教育教学质量提供了新的手段,但任何一种教学手段和方法都各有其长短,任何一堂课的教法也不是单一和僵化的。在中学历史的计算机辅助教学中,我们要防止:
⑴邯郸学步丢弃传统。我们对传统的历史教学方法应该继承发扬并加以创新,不能因引入多媒体计算机技术而邯郸学步、数典忘祖。多媒体计算机技术在教学过程中只是起辅助作用,教师富有艺术的美丽的教学语言可激发学生的情感,系统优美的板书能帮助学生提炼史料,适时巧妙的启发诱导可开启学生思维的闸门……。因此,传统的教学手段与现代的多媒体计算技术应巧妙结合,有机统一,两者才能相得益彰,取得理想的教学效果。
⑵重形象直观,轻抽象概括。直观性是历史教学的原则之一,也是多媒体教学设计的一个重要原则,这个原则的贯彻是没有问题的,关键是在加强历史教学直观性的同时,教师应如何配合多媒体课件的演示分析综合,如何对形象的直观的历史现象进行抽象和概括,这就要求教师不仅是要传播信息,还要善于整理、加工和诠译信息,在图文演示和教师讲述有机结合中使学生由感性认识上升到理性认识,从而掌握历史发展的一些规律性的东西。
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