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计算机发展论文8篇

时间:2023-03-21 17:05:22

计算机发展论文

计算机发展论文篇1

对策与措施计算机技术的飞速发展对计算机教育提出了新的挑战和要求,《计算机文化基础》课程是培养学员具备一定的计算机基础知识和基本技能以及利用计算机解决其他专业领域问题的能力,它是卫生士官人才培养计划中不可缺少的组成部分。笔者根据我院教学现状,基于自身教学实践,就如何提高《计算机文化基础》教学水平提出若干思考与建议。

一、现状分析

1.1教学手段为促进《计算机文化基础》课程教学的良性发展,教研室多次修订教学大纲,教学内容不断推陈出新。在教学手段上,较早应用了国内先进的苏亚星多媒体课堂教学系统,使教学质量有了质的提高。

1.2教学条件在过去几年中学院陆续拨出专款更新计算机设备,改善多媒体教学环境,加强网络建设,使教学条件得到明显改善,学员的上机条件较好地满足了教学要求。

1.3师资配置经过多年的教学实践,一线教师积累了丰富的教学经验,专业素质和能力不断提高,年龄梯次和学历结构逐渐趋向合理。

二、存在问题

2.1学员基础参差不齐,认识存在误区随着中小学信息技术教育的普及,《计算机文化基础》课程的教学内容逐步下移到中小学,但由于各地区发展极不平衡,入学新生的计算机水平参差不齐。例如我院卫生士官学员,有的入学前在通信站或机关工作,经常接触计算机,能够熟练运用Word、PowerPoint等应用软件,部分学员还会进行网页制作、图像处理等,甚至有的还通过了计算机等级二级考试,但大部分学员从未接触或很少接触计算机。我们对2007年新生进行了一次计算机基础知识水平调查,结果表明,高中学过计算机应用课程的占多数,新学员计算机知识的起点较前两年入学新生有显著提高,但中学计算机课程偏科普性,理论内容较少,技术含量较低。调查显示,相当多的学员认识上存在误区,以为会上网和玩游戏就是会使用计算机了。

2.2学员学习观念与方法不正确《计算机文化基础》课程的教学对象是新学员,他们尚未摆脱中学灌输式教育模式,再加上自身文化程度参差不齐,对大学的学习模式不适应,学习自觉性差、主动性不高。相当一部分学员缺乏正确的学习方法,以为仅靠记忆法背概念、不用上机实践就能学会计算机;还有的学员学习观念不正确,认为上学就是拿文凭,上不上课无所谓,实验课也不上机练习。而从未接触或很少接触计算机的学员却感觉计算机深奥难懂,产生畏难情绪,一步跟不上,步步跟不上,失去了学习信心。

2.3授课学时不足《计算机文化基础》课程的概念性、操作性和实践性都很强,但课时严重不足,加上实验课只有60学时,如何在短短的60学时内把所有的教学内容组织好,讲解到位,是教员面临的最大难题。

2.4实验教学与理论教学结合不够《计算机文化基础》课程必须要有实验课来调动学员的兴趣,如果实验做不好,将大大影响教学效果。在对实验课的调查中发现,95%以上的学员对实验课的兴趣很高或较高,80%的同学认为实验课对理论课的促进作用很大或较大,但不到5%的学员认为理论课对实验课的指导作用很大或较大。这说明实验教学与理论教学结合不够,受传统教学模式的影响,实验教学在课程体系中仍处于从属位置。

三、对策

3.1优化教学内容在构建课程体系时,要结合计算机技术的发展和应用现状,分析学员的实际水平,精选学员感兴趣,工作、生活中实用的计算机操作技巧作为教学内容。根据该课程概念多、操作性强、课时少等特点,对教学内容进行优化,抓课程的重点、难点,删繁就简、深入浅出。例如,我们将教学重点放在“计算机系统平台基础及使用”,即操作系统、网络基础知识及其基本应用,建立计算机系统平台概念有利于学员对计算机软硬件的基本概念、组成、工作原理及操作有较深入的了解,便于他们在一个较高的层次上认识和使用计算机。

3.2构建学习平台《计算机文化基础》课程体现了对全体学员的信息技术基础的共同要求。我们针对学员不同层次的基础而采取灵活的学习方式。一是根据教学大纲要求,为新生提供一个如何学习《计算机文化基础》课程及每个知识模块应达到的水平要求的实验指导文件;二是采取灵活的考试方式,学员根据自己的计算机水平,开课前可参加一次计算机基础测试,考试合格即可免修《计算机文化基础》课程,同时开设一批选修课作为补充,例如安排一些常用应用软件的选修课,以满足不同层次的需求。三是配合教学与考试方式,构建一个学员自主学习的网络教学环境,该教学平台可以提供学习资源、教学课件,提供交流、答疑解惑,为学员自学、学员与教员交流提供高效方便的平台。

3.3改进教学方法,提升教学艺术在教学方法上,以讲案例为主,少讲多练,增加学生的练习时间,充分利用多媒体教学系统提供的功能,激发学生的学习兴趣。教员要在平时教学中逐渐积累和改进教学方法,结合自身情况不断探索和尝试,不断提升教学艺术,让学员真正体会到课堂学习的“快乐”。例如,我们在以操作为教学目标的“Excel”教学中,采用生动形象的实际案例进行教学;在介绍抽象概念时,用图解法或比喻法帮助学员理解问题,取得了较好的效果。:

计算机发展论文篇2

[关键词]会计电算化计算机审计发展思路

一、计算机审计是会计电算化的产物

深化改革是我国经济保持平稳较快增长的必由之路,也是建立现代企业会计制度的必由之路。在深化经济体制改革的过程中,会计电算化得到了普遍应用。会计电算化的普及对审计产生了非常大的影响,表现在多个方面,首先是对审计线索的影响尤其突出。实施了会计电算化,审计线索会发生很大的变化,传统的审计线索在电算化系统中中断甚至消失。其次是对审计内容的影响。系统的处理是否合法合规,是否安全可靠,都与计算机系统的处理和控制功能有关。因此在会计电算化条件下,审计人员要花费较多的时间和精力来了解和审查计算机系统的功能,以证实其处理的合法性、正确性、完整性和安全性。再次是对审计技术手段和方法的影响。实现会计电算化以后,会计电算化信息系统与传统手工会计系统相比,在许多方面发生了变化,必须采用新的审计技术方法才能适应这种变化。最后是对审计人员的影响。计算机要求审计人员除了要具有丰富的财务会计、审计等方面的知识和技能,熟悉有关的政策、法令依据外,还应掌握一定的计算机知识和应用技术。

由此可见,会计电算化的应用必然影响审计工作。会计电算化给审计提出了许多新问题和新要求,传统的审计已不能适应电算化的发展需要,开展计算机审计势在必行。

二、制约计算机审计发展的主要问题

会计电算化对传统的会计理论和实务产生了重大影响,必然对传统的审计产生很大的影响。所以,必须制定与新情况相适应的计算机审计准则,以利于开展计算机审计工作。与此同时,计算机审计准则的制定和计算机审计的开展将会对会计电算化的发展产生积极的推动作用。

在开展计算机审计工作中会遇到许多问题。这些问题正制约着计算机审计工作的进一步发展。概括有以下几个方面:

1.由于缺乏统一的计算机审计准则和标准,开展计算机审计存在较大风险。一是对计算机知识缺乏足够的了解,包括被审计单位的计算机系统程序缺乏了解,以及数据采集可能带来的机密泄露;二是使用技术不成熟的审计软件。有的审计软件没有经过科学的测试,可能本身就存在设计缺陷;三是审计证据的可靠性。由于有的被审计单位计算机运行处在缺乏控制的状态,审计人员就不能过分依靠,否则难以保证审计证据的可靠;四是过分对计算机技术的依赖。审计工作中,审计人员过分依赖计算机技术可能会导致检查效率低下,取证范围狭窄,审计证据不充分。

2.传统的思维方式和审计方法,阻碍了计算机审计的快速推进。首先,存在着用传统思维方式看待审计信息化,缺乏推进计算机审计的信心和远见。在计算机审计遇到困难时,不是从主观上找原因,而是简单地否定计算机审计的应用价值。其次,对计算机审计持观望和等待的态度。有的人认为计算机审计没什么大的用场,还不如手工审计快,不愿把时间浪费在掌握计算机技术上,无暇顾及计算机这一技术问题,自我隔离在信息化之外。其三,存在着技术困难和理念困惑,还没有真正认识到审计信息化必将带来人们思维方式、审计技术方法和作业流程的变革。

3.审计人员的素质与信息化发展水平不匹配,影响了计算机审计的整体推进。目前,有些审计机关面临的一个较大的问题是审计业务水平与审计信息化建设和发展的要求不相适应。一方面,由于审计人员队伍的老龄化,部分审计人员虽然有丰富的财会、审计知识和经验,但由于历史、客观的原因使他们没有机会接触计算机,造成一些知识结构上的欠缺,他们还很难提出符合信息化规律的审计需求,将传统的审计技术方法转换为计算机可以操作的语言还需要有个磨合的过程。另一方面,年轻的审计人员虽然掌握一定的计算机知识,但由于非计算机专业毕业,仅掌握浅层次的计算机基础知识和运用技能,缺乏深层次的计算机系统设计、程序编译检测技能,还不能有效分析系统结构。因此要真正运用计算机软件,完成难度较大的实质性审计程序尚有难度,需依赖专业的计算机技术人员协助,造成审计人员独立性减弱。此外,由于培训时间短,技术掌握不熟练,在审计过程中,还没有将计算机审计真正应用起来。实际运用与软件设计的要求还有一定的差距。4.对计算机审计软件开发和运用缓慢。目前由于电信、金融等机构计算机技术发展迅速,从而审计软件也开发利用较多,但其他领域较少,而通用的审计软件就更少了。迫切需要尽快开发实用审计软件,以提高计算机审计水平。

5.审计信息资源关联差,存在浪费。许多审计信息资料与数据储存在每一台电脑之中,审计信息资料不能有效地与局域网络进行链接,审计信息与数据不能互通,资源与信息没有实现共享。局域网内的审计数据库开发和建设不够完善,还没有为开展计算机审计提供更加便利的条件和环境。

三、计算机审计的发展思路

针对计算机审计发展中存在的问题,提出如下意见和建议,并采取有效措施,大力推动计算机审计工作的发展。

1.制定统一的计算机审计准则、规范和标准,有效规避计算机审计风险。要尽快制定计算机审计标准和准则,对计算机系统内部控制的评价、对审计人员应具备的资格、计算机审计过程和相关的审计技术以及证据收集等方面做出规范。保证计算机审计质量。

2.进一步提高认识,普及计算机审计知识,形成有利审计信息化实施的好环境。每一位审计人员都要提高对开展计算机审计工作的认识。要使审计人员不仅要了解计算机知识和原理;而且还要增强开展计算机审计的意识,并掌握计算机审计操作方法,逐步能根据审计过程中所出现的种种问题及时编写出各种测试、审查程序的模块。为此要大力强化审计干部开展计算机审计的紧迫性的认识,通过学习培训提高对计算机及网络知识的认识。

3.引入市场机制,尽快开发出更多的计算机审计应用软件。从开展计算机审计的实践来看,应当主要开发以下计算机应用审计软件:一是能帮助数据下载,提供不同被审计单位的计算机系统接口的软件;二是能对各管理系统进行测试软件。按特定标准生成用于测试系统的数据,使用测试数据检验程序进程,检测被审计单位执行的功能;三是能进行数据测试的审计软件。按审计的要求抽取数据后执行审计功能;四是建立规范的综合性审计数据库,包括满足制定审计计划需要的数据库,积累审计工作经验的数据库和为编写审计报告提供参考的数据库等。

4.各级审计机关要结合实际,开发适应基层审计工作的小软件。各级审计机关在引进和运用上级审计机关推广的通用审计软件的同时,更要注重结合各地的审计实践,开发出具有行业特点和地方特色的小软件。以通用性和适用性为原则,由最初的利用通用审计软件进行简单的查询和统计分析,向建立具体业务审计模型方向发展,形成较为固定的计算机审计模型,注意满足不同审计对象的相同审计项目的需要,方便不同类型数据的采集、转换与分析,避免资源浪费。

5.加强培训,建设一支适应时代需要的审计队伍。对审计人员素质的提高,要结合实际,因地制宜,分层进行。要经过培训使一线审计人员计算机审计能够分析建模,制订方案,建立审计模型;能够采集数据,下载数据,整理数据;转换数据和分析数据;最后要形成审计结果。

6.科学规划,循序渐进。要按照标准化、规范化、科学化的要求,加强网络硬件的配置。本着“先易后难,先急后缓”的原则。在软件的开发与应用上,要围绕审计项目的实际需要,积极探索适用对路的小软件,逐步建立功能配套、数据完备、操作简便的计算机审计系统。工作中要克服各自为政的状况,积极推行市场化运作模式,避免重复浪费。为此,审计机关的主要领导要经常研究计算机审计方面的问题,加大管理力度,进一步加强目标考核,将计算机审计的推广与应用作为一项硬指标落实到每个审计干部身上,引入奖惩激励机制,形成计算机审计良性发展的态势。

参考文献:

[1]孙伟峰:会计电算化信息系统的特点及其对审计的影响[J];会计之友;2004年04期;70--71

[2]严永斌:我国计算机审计现状及建议[J];会计之友;2006年03期;59--61

[3]张文婧:改进审计业务管理的思考[J];审计与经济研究;2007年03期;41--43

计算机发展论文篇3

【关键字】自然辩证法计算机语言;计算机技术;编程语言;因特网

面向对象正文一九九三年美国的克林顿政府提出了“信息高速公路”计划,从而在这十多年间在全球范围内引发了一场信息风暴,信息技术几乎触及了现代生活的方方面面,毫不夸张的说没有了信息技术,现代文明的生活将无从谈起;作为信息技术中最重要的部分,计算机技术无疑是其发展的核心问题,而我们知道计算机只是一台机器,它只能按照计算机语言编好的程序执行,那么正确认识计算机语言的过去和未来,就是关系到计算机发展的重中之重;以自然辩证法的观点认识和分析计算机语言的发展历程,将有助于更加全面地推动计算机技术的发展,有助于更加准确地掌握计算机语言发展趋势。

一、科学认识大门的钥匙

当代自然辩证法自然辩证法,是马克思主义对于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然改造自然的一般方法的科学,是辩证唯物主义的自然观、科学技术观、科学技术方法论。它主要研究自然界发展的总规律,人与自然相互作用的规律,科学技术发展的一般规律,科学技术研究的方法。马克思、恩格斯全面地、系统地概括了他们所处时代的科学技术成功,批判吸取了前人的合理成分,系统地论述了辩证唯物主义自然观、自然科学发展过程及其规律性,以及科学认识方法的辩证法,以恩格斯的光辉著作《自然辩证法》为标志,创立了自然辩证法继续发展的广阔道路。自然辩证法是马克思主义哲学的一个重要组成部分。在辩证唯物主义哲学体系中,自然辩证法与历史唯物论相并列。它集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域。学习和运用自然辩证法将有助于我们搞清科学和哲学的关系,从而更加清楚地认识科学的本质和发展规律,更加全面的观察思考问题,只有加深了认识,我们才能更好地发挥主观能动性,迎接新的科学技术的挑战。下面我将以自然辩证法的观点来分析计算机语言的发展历程。

二、计算机语言的发展历程和发展趋势

计算机语言的发展是一个不断演化的过程,其根本的推动力就是抽象机制更高的要求,以及对程序设计思想的更好的支持。具体的说,就是把机器能够理解的语言提升到也能够很好的模仿人类思考问题的形式。计算机语言的演化从最开始的机器语言到汇编语言到各种结构化高级语言,最后到支持面向对象技术的面向对象语言。

1、计算机语言的发展历史:二十世纪四十年代当计算机刚刚问世的时候,程序员必须手动控制计算机。当时的计算机十分昂贵,唯一想到利用程序设计语言来解决问题的人是德国工程师楚泽(KonradZuse)。几十年后,计算机的价格大幅度下跌,而计算机程序也越来越复杂。也就是说,开发时间已经远比运行时间来得宝贵。于是,新的集成、可视的开发环境越来越流行。它们减少了所付出的时间、金钱(以及脑细胞)。只要轻敲几个键,一整段代码就可以使用了。这也得益于可以重用的程序代码库。随着C,PASCAL,FORTRAN,等结构化高级语言的诞生,使程序员可以离开机器层次,在更抽象的层次上表达意图。由此诞生的三种重要控制结构,以及一些基本数据类型都能够很好的开始让程序员以接近问题本质的方式去思考和描述问题。随着程序规模的不断扩大,在60年代末期出现了软件危机,在当时的程序设计模型中都无法克服错误随着代码的扩大而级数般的扩大,以至到了无法控制的地步,这个时候就出现了一种新的思考程序设计方式和程序设计模型-----面向对象程序设计,由此也诞生了一批支持此技术的程序设计语言,比如EIFFEL,C++,JAVA,这些语言都以新的观点去看待问题,即问题就是由各种不同属性的对象以及对象之间的消息传递构成。面向对象语言由此必须支持新的程序设计技术,例如:数据隐藏,数据抽象,用户定义类型,继承,多态等等。

2、计算机语言的发展现状:目前通用的编程语言有两种形式:汇编语言和高级语言。汇编语言的实质和机器语言是相同的,都是直接对硬件操作,只不过指令采用了英文缩写的标识符,更容易识别和记忆。用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的,而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小,而且执行速度很快。高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比,它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令,并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节,例如使用堆栈、寄存器等,这样就大大简化了程序中的指令。同时,由于省略了很多细节,编程者也就不需要有太多的专业知识。高级语言主要是相对于汇编语言而言,它并不是特指某一种具体的语言,而是包括了很多编程语言,如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等,这些语言的语法、命令格式都各不相同。高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别,必须经过转换才能被执行,按转换方式可将它们分为两类:解释类和编译类。

3、计算机语言的发展趋势:面向对象程序设计以及数据抽象在现代程序设计思想中占有很重要的地位,未来语言的发展将不在是一种单纯的语言标准,将会以一种完全面向对象,更易表达现实世界,更易为人编写,其使用将不再只是专业的编程人员,人们完全可以用订制真实生活中一项工作流程的简单方式来完成编程。简单性提供最基本的方法来完成指定的任务,只需理解一些基本的概念,就可以用它编写出适合于各种情况的应用程序²面向对象提供简单的类机制以及动态的接口模型。对象中封装状态变量以及相应的方法,实现了模块化和信息隐藏;提供了一类对象的原型,并且通过继承机制,子类可以使用父类所提供的方法,实现了代码的复用²安全性用于网络、分布环境下有安全机制保证。平台无关性与平台无关的特性使程序可以方便地被移植到网络上的不同机器、不同平台。

三、面向未来的汉语程序设计语言:

从计算机诞生至今,计算机自硬件到软件都是以印欧语为母语的人发明的。所以其本身就带有印欧语的语言特征,在硬件上CPU、I/O、存储器的基础结构都体现了印欧语思维状态的"焦点视角",精确定义,分工明确等特点。计算机语言也遵照硬件的条件,使用分析式的结构方法,严格分类、专有专用,并在其发展脉络中如同他们的语言-常用字量和历史积累词库量极度膨胀。实际上,计算机硬件的发展越来越强调整体功能,计算机语言的问题日益突出。为解决这一矛盾,自六十年代以来相继有500多种计算机语言出现,历经五代,至今仍在变化不已。汉语没有严格的语法框架,字词可以自由组合、突出功能的整体性语言。在计算机语言问题成为发展瓶颈的今天,汉语言进入计算机程序设计语言行列,已经成为历史的必然。

1、发展汉语程序设计语言的理由:

1)计算机语言问题解决,只能从人类语言中寻找解决方案;

2)计算机语言的现存问题是形式状态与功能需求的矛盾;

3)计算机硬件的发展已为整体性语言-汉语进入计算机程序设计语言提供了条件

2、汉语程序设计语言的技术特点:

1)汉文字的常用字高度集中,生命力极强,能灵活组合,简明准确地表达日新月异的词汇,这些优点是拼音文字无法企及的。

2)汉语言的语法简易灵活,语词单位大小和性质往往无一定规,可随上下语境和逻辑需要自由运用。汉语言的思维整体性强,功能特征突出。

3)汉语程序设计语言的发明者采用核心词库与无限寄存器相结合的方法,实现了汉语言的词素自由组合;将编译器与解释器合一,使汉语程序设计语言既能指令又能编程;以独特的虚拟机结构设计,将数据流与意识流分开,达到汉语程序设计语言与汉语描述完全一致,通用自如。超级秘书网

具有汉语言特性的汉语程序设计语言的出现,打破了汉语言不具备与计算机结合的条件而不能完成机器编码的神话。还为计算机科学与现代语言学研究提出了一条崭新的路径,它从计算机语言的角度,从严格的机械活动及周密的算法上,向世人证实汉语的特殊结构状态,及其特殊的功能。

四、计算机语言之父——尼盖德尼盖德帮助因特网奠下了基础,为计算机业做出了巨大贡献。

尼盖德是奥斯陆大学的教授,因为发展了Simula编程语言,为MS-DOS和因特网打下了基础而享誉国际。克里斯汀·尼盖德于1926年在奥斯陆出生,1956年毕业于奥斯陆大学并取得数学硕士学位,此后致力于计算机计算与编程研究。1961年~1967年,尼盖德在挪威计算机中心工作,参与开发了面向对象的编程语言。因为表现出色,2001年,尼盖德和同事奥尔·约安·达尔获得了2001年A.M.图灵机奖及其它多个奖项。当时为尼盖德颁奖的计算机协会认为他们的工作为Java,C++等编程语言在个人电脑和家庭娱乐装置的广泛应用扫清了道路,“他们的工作使软件系统的设计和编程发生了基本改变,可循环使用的、可靠的、可升级的软件也因此得以面世。”尼盖德因其卓越的贡献,而被誉为“计算机语言之父”,其对计算机语言发展趋势的掌握和认识,以及投身于计算机语言事业发展的精神都将激励我们向着计算机语言无比灿烂的明天前进。五、结束语用科学的逻辑思维方法认识事物才会清楚的了解其过去、现在和未来,计算机语言的发展同样遵循着科学技术发展的一般规律,以自然辩证法的观点来分析计算机语言,有助于我们更加深入地认识计算机语言发展的历史、现状和趋势,有了自然辩证法这把开启科学认识大门的钥匙,我们将回首过去、把握现在、放眼未来,正确地选择计算机语言发展的方向,更好的学习、利用和发展计算机语言。六、致谢首先感谢张老师,张老师幽默的讲解和精炼的内容使我受益匪浅,使我对以后的工作和生活有了更深刻的认识。另外要感谢本文所参考的文献的作者和相关网站。最后还要感谢在我写论文过程中提供无私帮助的人们,以及给我支持的家人和朋友。

参考文献

1.《计算机语言与计算机程序发展历史》博客中国网

2.《计算机发展史》上海科学技术出版社

3.《软件发展与社会进步》蔡希尧

4.《自然辩证法概论》北京航空航天大学出版社

计算机发展论文篇4

关键词:图形学;发展;应用

一、计算机图形学的发展

计算机图形学是利用计算机研究图形的表示、生成、处理,显示的科学。经过30多年的发展,计算机图形学已成为计算机科学中最为活跃的分支之一,并得到广泛的应用。1950年,第一台图形显示器作为美国麻省理工学院(MIT)旋风一号——(Whirlwind)计算机的附件诞生.该显示器用一个类似示波器的阴极射线管(CRT)来显示一些简单的图形。在整个50年代,只有电子管计算机,用机器语言编程,主要应用于科学计算,为这些计算机配置的图形设备仅具有输出功能。计算机图形学处于准备和酝酿时期,并称之为:“被动式”图形学。

二、计算机图形学在曲面造型技术中的应用

曲面造型技术是计算机图形学和计算机辅助几何设计的一项重要内容,主要研究在计算机图象系统的环境下对曲面的表示、设计、显示和分析。它肇源机、船舶的外形放样工艺,经三十多年发展,现在它已经形成了以Bezier和B样条方法为代表的参数化特征设计和隐式代数曲面表示这两类方法为主体,以插值(Intmpolation)、拟合(Fitting)、逼近(Ap-proximation)这三种手段为骨架的几何理论体系。随着计算机图形显示对于真实性、实时性和交互性要求的日益增强,随着几何设计对象向着多样性、特殊性和拓扑结构复杂性靠拢的趋势的日益明显,随着图形工业和制造工业迈向一体化、集成化和网络化步伐的日益加快,随着激光测距扫描等三维数据采样技术和硬件设备的日益完善,曲面造型在近几年来得到了长足的发展。

2.1从研究领域来看,曲面造型技术已从传统的研究曲面表示、曲面求交和曲面拼接,扩充到曲面变形、曲面重建、曲面简化、曲面转换和曲面位差。

曲面变形(DeformationorShapeBlending):传统的非均匀有理B样条(NURBS)曲面模型,仅允许调整控制顶点或权因子来局部改变曲面形状,至多利用层次细化模型在曲面特定点进行直接操作;一些简单的基于参数曲线的曲面设计方法,如扫掠法(Sweeping),蒙皮法(skinning),旋转法和拉伸法,也仅允许调整生成曲线来改变曲面形状。计算机动画业和实体造型业迫切需要发展与曲面表示方式无关的变形方法或形状调配方法,于是产生了自由变形(fFD)法,基于弹性变形或热弹性力学等物理模型(原理)的变形法,基于求解约束的变形法,基于几何约束的变形法等曲面变形技术和基于多面体对应关系或基于图象形态学中Minkowski和操作的曲面形状调配技术。

2.2从表示方法来看,以网格细分(Sub-division)为特征的离散造型与传统的连续造型相比,大有后来居上的创新之势。而且,这种曲面造型方法在生动逼真的特征动画和雕塑曲面的设计加工中如鱼得水,得到了高度的运用。

三、在计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)的应用

这是一个最广泛,最活跃的应用领域。计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,CAD)是利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力,辅助知识劳动者进行工程和产品的设计与分析,以达到理想的目的或取得创新成果的一种技术。它是综合了计算机科学与工程设计方法的最新发展而形成的一门新兴学科。计算机辅助设计技术的发展是与计算机软件、硬件技术的发展和完善,与工程设计方法的革新紧密相关的。采用计算机辅助设计已是现代工程设计的迫切需要。CAD技术目前已广泛应用于国民经济的各个方面,其主要的应用领域有以下几个方面。

3.1制造业中的应用。CAD技术已在制造业中广泛应用,其中以机床、汽车、飞机、船舶、航天器等制造业应用最为广泛、深入。众所周知,一个产品的设计过程要经过概念设计、详细设计、结构分析和优化、仿真模拟等几个主要阶段。同时,现代设计技术将并行工程的概念引入到整个设计过程中,在设计阶段就对产品整个生命周期进行综合考虑。当前先进的CAD应用系统已经将设计、绘图、分析、仿真、加工等一系列功能集成于一个系统内。现在较常用的软件有UGII、I-DEAS、CATIA、PRO/E、Euclid等CAD应用系统,这些系统主要运行在图形工作站平台上。在PC平台上运行的CAD应用软件主要有Cimatron、Solidwork、MDT、SolidEdge等。由于各种因素,目前在二维CAD系统中Autodesk公司的AutoCAD占据了相当的市场。

3.2工程设计中的应用。CAD技术在工程领域巾的应用有以下几个方面:①建筑设计,包括方案设计、三维造型、建筑渲染图设计等。②结构设计,包括有限元分析、结构平面设计、框/排架结构计算和分析等。③设备设计,包括水、电、暖各种设备及管道设计。④城市规划、城市交通设计,如城市道路、高架、轻轨等。⑤市政管线设计,如自来水、污水排放、煤气等。⑥交通工程设计,如公路、桥梁、铁路等。⑦水利工程设计,如大坝、水渠等。⑧其他工程设计和管理,如房地产开发及物业管理、工程概预算等。

3.3电气和电子电路方面的应用。CAD技术最早曾用于电路原理图和布线图的设计工作。目前,CAD技术已扩展到印刷电路板的设计(布线及元器件布局),并在集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路的设计制造中大显身手,并由此大大推动了微电子技术和计算及技术的发展。

3.4仿真模拟和动画制作。应用CAD技术可以真实地模拟机械零件的加工处理过程、飞机起降、船舶进出港口、物体受力破坏分析、飞行训练环境、作战方针系统、事故现场重现等现象。在文化娱乐界已大量利用计算机造型仿真出逼真的现实世界中没有的原始动物、外星人以及各种场景等,并将动画和实际背景以及演员的表演天衣无缝地合在一起,在电影制作技术上大放异彩,拍制出一个个激动人心的巨片。:

3.5其他应用。CAD技术除了在上述领域中的应用外,在轻工、纺织、家电、服装、制鞋、医疗和医药乃至体育方面都会用到CAD技术。CAD标准化体系进一步完善;系统智能化成为又一个技术热点;集成化成为CAD技术发展的一大趋势;科学计算可视化、虚拟设计、虚拟制造技术是CAD技术发展的新趋向。

计算机发展论文篇5

【关键词】

1引言

地理信息系统(GIS,GeographicInformationSystem)是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布有关的数据的计算机系统(97年的参考文献)。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成。它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析、统计、制图的工具已逐步发展起来。

GIS始于60年代的加拿大与美国,尔后各国相继投入了大量的研究工作,自80年代末以来,特别是随着计算机技术的飞速发展,地理信息的处理、分析手段日趋先进,GIS技术日臻成熟,已广泛地应用于环境、资源、石油、电力、土地、交通、公安、急救、航空、市政管理、城市规划、经济咨询、灾害损失预测、投资评价、政府管理和军事等与地理坐标相关的几乎所有领域。

但是,随着信息技术,尤其是计算机技术的快速发展、数字地球(DigitalEarth)的提出与实施,以及GIS的应用深度的不断深入和广度的扩大,GIS正处于急剧变化与发展之中,并对GIS提出了许多新的要求。一方面,计算机的进步、信息网的发展和利用等技术上的突破,使得以数字形式表示信息更加容易,另一方面,地理信息仍滞后于其它更适合于以数字形式表示的信息,例如数字和文本。因此,地理信息的使用,又存在一定的困难和障碍,如果这些障碍能够妥善解决,GIS的应用将会取得突飞猛进的发展。本文就目前地理信息系统的热点问题进行介绍、分析和总结。

计算机技术对GIS发展趋势的影响

GIS技术依托的主要工具和平台是计算机及其相关设备。进入90年代以来,随着计算机技术的发展,计算机其微处理器的处理速度愈来愈快性能价格比更高;其存储器能实现将大型文件映射至内存的能力,并且能存储海量数据。此外,随着多媒体技术、空间技术、虚拟实景、数字测绘技术、数据仓库技术、计算机图形技术三维图形芯片、大容量光盘技术及宽频光纤通讯技术的突破性进展,特别是消除数据通讯瓶颈的卫星互联网的建立,以及能够提供接近实时对地观测图象的高分辨、高光谱、短周期遥感卫星的大量发射,这些为GIS技术的广泛、深入应用展示了更加光明的前景。同时,也使当前的GIS已不能满足信息时代、数字时代的要求,目前GIS主要总体上呈现网络化[1][3]、开放性[5]、虚拟现实[1]、集成化[2]、空间多维性[4][6]等发展趋势。

2.1网络化棗网络GIS

计算机网络技术的最新发展推动着当代GIS技术的快速更新和发展,使得在因特网上实现GIS应用日益引起人们的关注,建立万维网GIS(WWWWGIS或WebGIS)是近年来GIS研究领域的一个热门话题。WebGIS或互联网地理信息系统(InternetGIS)是当前GIS的一个重要发展方向。

目前,WWWGIS的建设面临四个方面的挑战:网上数据、网上数据互操作、网上数据采掘和网上数据管理及安全性。与传统的GIS相比,WebGIS具有以下特点:

(1)适应性强WebGIS是基于互联网的,因而是全球的,能够在不同的平台运行。

(2)应用面广网络功能将使WebGIS应用到整个社会,真正实现GIS的无所不能,无处不在。

(3)现实性强地理信息的实时更新在网上进行,人们能得到最新信息和最新动态。

(4)维护社会化数据的采集、输入、空间信息的分析与将是在社会协调下运作,对其维护将是社会化,减少重复的劳动。

(5)使用简单用户可以直接从网上获取所需要的各种地理信息,直接进行各种地理信息的分析,而不用关心空间数据库的维护和管理。

网络GIS可实现网上、浏览、下载,实现基于Web的GIS查询和分析。尽管目前已有多家国内外公司推出WebGIS,总地来说,WebGIS尚处在试验研究阶段,其最终目标是应能实现GIS与WWW技术的有机结合,GIS通过WWW成为大众使用的技术和工具。

2.2开放性棗开放式GIS

开放式地理信息系统(OpenGIS)是指在计算机和通信环境下,根据行业标准和接口(Interface)所建立起来的地理信息系统。它不仅使数据能在应用系统内流动,还能在系统间流动。OpenGIS是为了使不同的地理信息系统软件之间具有良好的互操作性,以及在异构分布数据库中实现信息共享的途径。为此,OpenGIS要具有下列特点:

(1)互操作性:不同地理信息系统软件之间连接、信息交换没有障碍。

(2)可扩展性:硬件方面,可在不同软件、不同档次的计算机上运行,其性能和硬件平台的性能成正比;软件方面增加新的地学空间数据和地学数据处理功能。

(3)技术公开性:开放的思想主要是对用户公开,公开源代码及规范说明是重要的途径之一。

(4)可移植性:独立于软件、硬件及网络环境,不需修改便可在不同的计算机上运行。

除此之外,还有诸如兼容性、可实现性、协同性等特点。

为了研究和开发OpenGIS技术,1996年在美国成立的开放地理信息联合会主要研究和建立了开放式地理数据交互操作规程(OGIS,OpenGeodataInteroperableSpecification)。OGIS是为了寻找一种方式,将地理信息系统技术、分布处理技术、面向对象方法、数据库设计及实时信息获取方法更有效地结合起来。基于OGIS规范制订的开放系统模型是一种软件工程和系统设计方法,这种方法应用于GIS领域,侧重于改变当前GIS模型定的应用系统及其功能与它内部数据模型及数据格式紧密捆绑的现状。当然,OGIS只是对OpenGIS定义了抽象的互操作规程,具体如何实现,还需采用分布式对象的技术,通过Acrobat、OLE、ActiveX、Java等语言实现。

OpenGIS技术将使GIS始终处于一种组织、开放式的状态,真正成为服务于整个社会的产业以及实现地理信息的全球范围内的共享与互操作,是未来网络环境下GIS技术发展的必然趋势。

2.3虚拟现实棗虚拟GIS

虚拟GIS就是GIS与虚拟现实技术(VirtualReality)的结合。VR技术是当代信息技术高速发展,并与其他技术集成的产物,是一种最有效地模拟人在自然环境中视、听、动等行为的高级人机交互技术。这种模拟具有三个最基本的特征,即Immersion(沉浸)-Interaction(交互)-Imagina-tion(构想)。

由于技术的限制,目前还未能开发出适用于遥感和GIS用户需要的真3维可视化的数据分析软件包。GIS与虚拟环境技术相结合,将虚拟环境带入GIS将使GIS更加完美。GIS用户在计算机上就能处理真3维的客观世界的虚拟环境中将能更有效地管理,分析空间实体数据。目前虚拟GIS(VGIS)的研究主要集中在虚拟城市。

2.4多媒体GIS

多媒体技术(Multia-Media)是一种集声、像、图、文、通讯等为一体,并以最直观的方式表达和感知信息,以形象化的、可触摸(触屏)的甚至声控对话的人机界面操纵信息处理的技术。应用多媒体技术对GIS的系统结构、系统功能及应用模式的设计产生极大的影响,使得GIS的表现形式更丰富,更灵活,更友好。

多媒体地理信息系统(MGIS)将文字、图形(图像)、声音、色彩、动画等技术融为一体,为GIS应用开拓了新的领域和广阔的前景。它不仅能为社会经济、文化教育、旅游、商业、决策管理和规划等提供生动、直观、高效的信息服务,而且将使电脑技术真正走进人类社会生活。多媒体技术在GIS领域的深入应用,乃至出现具有良好集成能力的MGIS是技术发展的必然。

2.5集成化棗3S技术的结合

3S技术指的是全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)。3S技术的结合与集成充分体现了学科发展从细分走向综合的规律。

GIS发展的重要趋势是与全球定位系统(GPS)和遥感(RS)的集成,从而构成实时的,动态的GIS。GPS为GIS的快速定位和更新提供手段,遥感技术的多谱段、多时相、多传感器和多分辨率的特点,为GIS不断注入“燃料”,反过来又可利用GIS支持从遥感影像数据中自动提取语义和非语义信息。

3S技术整体结合所构成的系统是高度自动化、实时化的GIS系统。这种系统不仅具有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能,而且能够分析和运用数据,为各种应用提供科学的决策咨询,并回答用户可能提出的各种复杂问题。

空间多维性棗三维GIS与时态GIS

2.6.1三维GIS

在许多地学研究中,人们所要研究的对象是充满整个3D空间的,如大气污染、洋流、地质模型等,必须用一个(X,Y,Z)的3D坐标来描述。在3DGIS中,研究对象是通过空间X、Y、Z轴进行定义,描述的是真3D的对象。随着计算机技术和GIS在许多行业诸如地质、矿山、海洋、城市地下管网,城市空间规划、城市景观分析、无线通信覆盖范围分析等对三维GIS的需求日益迫切,3DGIS的理论和应用近年来受到许多学者的关注。到目前为止,虽然有3DGIS系统问世,但其功能远远不能满足人们分析问题的需要,原因主要是3DGIS理论不成熟,其拓扑关系模型一直没有解决;另外三维基础上的数据量十分大,很难建立一个有效的,易于编程实现的三维模型,计算机海量数据的处理为三维GIS提供了基础。

2.6.2时态GIS

人们都在一定的空间和时间环境中生存并从事各种社会活动。从信息系统,尤其是GIS的实用角度出发,时间可以看成是一条没有端点,向过去和将来无限延伸的线轴,它是现实世界的第四维。时间和空间不可分割地联系在一起,跟踪和分析空间信息随时间的变化,应当是GIS的一个合理目标。这样的GIS就被称为时态GIS(TemporalGIS)。

记录历史数据有时候是非常重要的。在GIS中也要经常查询历史,最明显的例子就是宗地,一块宗地可能经过许多次的买卖或变化。在土地纠纷中,人们需要详细的历史记录作为法律依据。GIS在环境应用中,也经常需要用到多时态的信息对环境进行综合评价。所以,研究GIS的时态问题则成为当今GIS领域的一个重要方向。

时态GIS的组织核心是时空数据库,其概念基础则是时空数据模型。时空数据结构的选择应以不同类型的时空过程和应用目的作为出发点。虽然人们已分别在时态数据库和空间数据库研究方面取得很大进展,但是“时态”+“空间”≠“时空”,两者难以简单地组合起来,这导致了时态GIS研究与应用的困难。作为一种系统方法,时态GIS的研究和应用还有很长的路要走。

2.7部件组装化棗组件式GIS

GIS软件是一种大型的软件,开发一个功能完备的GIS软件是一项极其复杂的工程。如何合理地组织GIS软件的结构,一直是GIS软件技术专家们研究的问题。它的发展体经历了如下历程:GIS模块、集成式GIS、模块化GIS和核心式GIS。当前计算机软件控件技术(ActiveX控件,其前身OLE控件)为GIS软件提供了一种新的开发模式。

组件化GIS基于标准的组件式GIS平台,各组件之间不仅可能自由、灵活地重组,而且具有可视化的界面和方便的标准的接口。其特征主要体现在:

(1)高效无缝的系统集成允许将专业模型、GIS控件、其它控件紧密地结合在统一的界面下。

(2)无须专门的GIS开发语言只要掌握基于Windows平面的通用环境(VB,VC++,Delphi,powerBuilder等),以及组件式GIS各控件的属性、方法和事件,就能完成应用系统的开发。

(3)大众化的GIS用户可以象使用其它ActiveX控件一样使用GIS的控件,使非专业的GIS用户也能胜任GIS应用开发工作。

(4)开发成本低非GIS功能可以利用非专业控件,降低了系统的成本。

结束语

当前计算机技术的发展使GIS的发展主要呈以上几种趋势外,GIS软件与建筑及规划设计CAD、办公自动化、统计分析等软件系统的集成等都是GIS研究与发展的热点。

上述这些GIS的发展趋势并不是孤立的,而是相互影响、相互促进,它涉及多学科的相互渗透、相互支撑。其目的就是促进地理信息产业的建设与发展,更好地为人类了解和保护人类赖以生存的环境服务。面对今天的计算机技术的快速发展,面对GIS充满生机与活力的前景,我们应该进一步面向世界、抓住机遇、探索规律、促进GIS技术与产业的发展。可以预见,随着计算机技术的发展,信息高速公路的建成,一个以地理信息系统为平台,以信息高速公路为纽带的“数字地球”,必将为人类信息交流与共享提供一种全新的方式。

参考文献

[1]龚健雅主编.当代GIS的若干理论与技术.武汉:武汉测绘科技大学出版社,1999

[2]李德仁.论RS、GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术.遥感学报,1997,1(1):64—68.

[3]袁相儒等.InternetGIS的部件化结构.测绘学报,1998,27(4),363-369.

[4]边馥苓.地理信息系统原理和方法.北京:测绘出版社,1996,172-175.

计算机发展论文篇6

计算机网络技术的发展正在改变和影响着我们社会的各个方面。因此,处身于信息时代中的考古工作者所面临和需要思考的一个重要问题,就是在考古学的未来发展中,计算机及其网络技术究竟会带来怎样的推动和变化?考古学的学科目标是通过对古代历史信息的辨识、认知和分析、整合来复原古代社会。考古学科的这一特性和需求,也正是计算机及其网络技术所具有的优势之一,因此我们相信,网络技术与考古学的紧密结合,将会对考古信息的认知和进一步的分析、整合提供强有力的工具,也势必将会对考古学的研究方法、手段产生意义深远的影响。本文就计算机网络技术在考古学中的应用进行初步的讨论,并对计算机网络技术与考古学的未来发展作出前景展望。

一、计算机网络技术在考古学中的应用

由于种种客观条件的制约,考古界目前对计算机的应用还处于起步阶段,目前在考古领域最广泛的应用仍停留于对考古发掘资料的计算机输入和数据库管理等方面。经过近十年的发展,考古资料信息的数据库管理技术已经在考古文博界得到了长足的发展和应用,而计算机网络技术因其自身也是处于不断发展的过程中,因此,在考古工作中还有待引入和普遍应用。

计算机网络技术的最大优势就在于能够将众多原本分散、孤立的计算机和其他相关的外部设备通过网络互联,从而以最小的成本付出,最大限度地发挥资源优势,达到人们对沟通信息、共享资源的目标要求。网络技术在考古工作领域的引入,其优势之一就在于能够将较昂贵的各类外部设备,如高精度扫描仪、磁带备份机、彩色打印机、光盘刻录机等通过网络进行共享,以充分拓展外部设备的应用范围。近年来,随着各类计算机外部设备的发展,原本较昂贵的硬件设施在性能大幅提高的情况下,其价格却在不断下降,一些原本无条件普遍使用的设备也正在逐步普及,利用网络实现硬件资源共享的这一基本目的随之也就不再具有明显的优越性。因此,计算机网络技术在考古工作中的应用,其最主要的意义是在于借助于网络架构模式,实现考古信息的网络化管理、共享、传播以及信息的检索和交流。

1.考古信息的网络化管理

考古信息的有序、科学管理是考古工作中的一个重要方面和后期研究的实际需求。在20世纪90年代初期对全国文博单位计算机应用状况的调查中,有半数以上的文博单位希望能够将计算机应用于田野工作、资料检索与处理系统及藏品管理系统等方面,由此可见,国内文博界已普遍认识到了传统信息管理模式的种种弊端,并迫切地需要一套现代化、高效率的信息管理模式[1]。近年来,随着计算机数据库和多媒体技术的日趋成熟,考古部门已能够研制开发出符合考古工作需要的专业信息数据库管理系统。在计算机技术支撑下的新的考古信息管理系统,可以针对自身的学科特点和工作需要,充分利用计算机的多媒体技术、可视化技术和数据库技术,将考古信息以图、文、声、像等多种形式,按考古遗址、地层、单位等分门别类进行输入和归档、管理,并可按照研究者的不同要求快速、准确地对资料进行检索、查询、统计和研究。因而,考古信息管理系统的开发研制,在国内考古界已成为计算机应用的主要领域之一。

然而,随着计算机数据库信息管理技术在考古工作中应用的不断深入,普通的计算机数据库管理技术的缺陷和不足也日益凸显。最明显的不足是,目前应用于考古工作中的数据库管理软件,其操作方式还大多停留于单机工作状态,这种方式已不能充分满足考古发掘信息的科学有效管理和共享要求,在一定程度上限制了考古信息在后期分析、归纳和整合等应用方面的效率。这一问题目前已被考古工作者认识到,并着手进行了构架于网络平台管理系统的开发[2]。

通常来说,一个考古部门的田野考古工作不可能长期固定于某一特定区域,因此,普通的考古信息管理系统在这种情况下就无法及时地补充和更新考古发掘的最新信息,即使在具有便携式计算机等条件下,不具备网络化信息管理系统支持,也只能够做一些必要的基本资料录入,而考古信息的最终归档工作,则只能待一个区域的考古发掘工作告一阶段后,再进行后期的补充输入。这种情况无疑造成了考古资料信息归档工作的滞后和资料输入工作的重复。网络技术在考古信息管理中的应用,可以充分发挥出信息资源共享的优势,使考古信息通过网络实现实时的远程输入、检索、归档和管理。借助构建于网络技术平台的考古信息管理系统,考古工作者通过对网络服务器中专业数据库的远程访问,可以实现对考古信息的网络输入、检索和管理,并及时追加和补充考古发掘的最新信息。这种方式不仅有助于提高信息的输入和检索效率,考古工作者还可结合数据库中同类遗迹、遗物的资料比照,对考古发掘工作中的各类考古遗迹作出对比分析,有助于进一步提高田野考古发掘研究工作的主动性。

为了保证发掘资料检索、使用的有序和安全,可以根据使用者的不同,在网络管理系统中设置不同的使用权限。如考古机构中的领队人员等,可以通过网络对已归档的各个发掘区域的考古信息进行实时地全面检索和查询,并就已归档的资料加入批注,以有效地实施对田野发掘工作的全面指导;发掘人员根据其不同的工作区域,拥有在特定模块进行检索、输入的权限,以便将最新的发掘资料进行远程追加输入。这种方式,在保证已归档考古信息安全性的同时,提高了考古信息管理的同步、更新效率。

2.考古信息的网络化共享

网络技术应用于考古工作的另一个重要方面就是考古信息的网络化共享。考古信息的网络化共享,首先是在网络管理系统平台支持下的考古信息共享。构建于网络平台之中的考古信息管理系统,不仅为远程输入和管理考古信息奠定了基础,同时也为远程共享考古信息提供了可能。以规范化为基础构建的考古信息管理系统,其基本信息是可以实现相互沟通的。假设在全国考古机构的信息化工作步入一定的阶段后,各级相关的考古机构都拥有了既相对独立又可相互沟通的考古信息管理系统,那么借助于网络技术平台,就可以在全国范围内实现考古信息的网络化共享。这种工作方式的优势是显而易见的。一方面,相关考古机构的上级主管部门可以借助这一考古信息网络管理平台对考古发掘与研究现状实现有效的实时监督和指导,最大限度地减少因信息滞后所带来的种种弊端;另一方面,考古工作者也可借助这一网络平台及时地了解和掌握已公布的考古发掘和研究信息,并可在一定程度上实现考古信息的交流。当然,由于考古发掘工作的自身特点和考古信息的相关要求,这一层次的考古信息网络化共享应当严格限制于考古专业人员,并且要遵循考古信息的相关规章制度,以保证考古信息的安全和有序。

实现考古信息网络化共享的另一个重要的方式,就是借助于专业化的考古学信息网站的考古信息来实现的。随着计算机网络技术应用的不断深入,目前在互联网上已经出

现了越来越多的考古学专业信息网站,这些专业网站在一定程度上为考古工作提供了获取和共享考古信息的一个窗口。例如说,中国文物信息网(.cn)是《中国文物报》主办的网站,它借助于网络将最新的考古动态和信息进行,考古工作者只须登录该网站就可及时了解到这些信息。此外,一些专业网站还将已发表的考古专题研究资料输入数据库并联入网络,为学者开展相关课题的研究提供了可贵的资料信息。 3.考古信息的网络化传播和

借助于网络而实现的考古信息的传播与,其优势首先在于其“无时差”性。通过网络平台,最新的考古信息可以在第一时间内实现在网络上的和传播;其次,考古信息的网络化传播与,除了在初始的制作过程中需要投入一定的费用外,后期几乎不需再有什么费用的投入,与传统的传播方式相比较,显然是具有“低成本”的优势,这一特性也就为考古信息的网络传播与提供了有力的支持;第三,就是考古信息的“可及性”。借助于网络所实现的考古信息的传播与,为研究者提供了极大的便利,只要是有条件接触网络的地方,就可以及时地通过网络了解和掌握考古发掘和研究工作的最新信息。这一优势极大地改变了传统的研究方式,也在一定程度上改善了研究过程中资料收集工作的困难局面;第四,就是由于信息技术的独特优势,考古信息的网络化传播和具有“信息的多样性和交互性”这一显着的特点。传统方式的考古信息的传播和,囿于传播载体的局限,往往只能以文字、图像或者绘图等几种方式来传达考古信息,而信息技术所具备的优势,不仅可以提供更多的信息类别,比如说在线视频信息等,而且还可以提供诸如三维虚拟遗址地层图、虚拟现实等交互式的信息传播方式,为研究者提供全方位、多角度的研究资料。如上所述,考古信息的网络化传播与,由于其所具有的这些显着的特点和优势,使考古信息的网络化传播和具有着传统方式所无法比拟的优点。

考古信息网络化传播和的形式,目前主要有考古专业网站的信息,专业电子期刊的信息以及专业网上论坛等多种方式。借助于考古专业网站所实现的考古信息,可为研究者提供丰富和详实的专业信息;专业电子期刊,也是及时传播考古信息的重要途径之一。专业电子期刊,是在传统意义上的专业学术期刊基础上,借助于网络实现的一种形式,它具有着较好的时效性和信息类别的灵活性,是对传统印刷型期刊功能的拓展,其主要类别可分为在线WEB阅读和邮件订阅发送以及电子文档下载等多种方式。电子期刊与传统纸媒体杂志相比,具有许多新的特点和优势,从出版速度上看,即使出版速度最快的传统杂志也无法与网络电子刊物的即时性相比。据统计,世界各地见于着录的重要考古学期刊有950多种,出版者包括学术出版社、大学出版社、科研机构或学术团体以及独立的出版者等几个类别,其中20%拥有自己的网站[3]。这些电子专业期刊的出现,为考古信息的传播和提供了重要的途径。考古信息网络的第三种形式,就是专业网上论坛,这主要包括以公告板(BBS)等形式的田野考古动态、学术会议、热点学术问题的讨论等内容,这种方式因主要为研究者自发性地活动,是上面所述两种主要类别的补充。

4.考古信息的网络检索和实时交流

借助于网络技术所实现的考古专业信息的检索,是对传统信息检索手段的全面革新。考古信息的网络检索,彻底地摆脱了时空的限制,使专业信息的检索工作易如反掌。而且,随着网络考古专业信息的日益丰富,相信未来的信息检索工作将会主要依赖于网络技术进行。

专业考古信息的网络检索主要是指考古及其相关信息网络数据库检索[4]。正如上文所谈到,如果未来的考古信息处理系统能够通过网络实现互联的话,借助于这样一个庞大的考古专业信息的网络检索数据库进行考古专业信息的检索,将会为考古学的未来发展提供现代化的信息工具。目前从技术层面而言,实现这一目标是完全可以做到的,但是要建立这样一个全国性质的庞大的考古专业信息网络数据库,最主要的难度在于要建立一整套规范、科学、统一、安全的考古信息管理系统,并在全国范围内进行推广使用。此外,目前在网络中还存在着不可计数的专题性考古信息网络数据库,这些提供网络检索的专题性质的考古数据库,为我们的考古发掘和研究提供了十分重要的研究工具。

除了本学科信息的网络检索工作外,借助于网络平台,我们还可以实现对相关自然科学信息的网络检索。比如说,借助于网络平台,我们可以对考古发掘工地的GIS地理信息和早期航片进行检索,对于我们制订田野考古工作的实施计划有着一定的帮助。

此外,各种数字化的考古资料层出不穷,如《史记》、《汉书》等古代文献已经出现了电子版本,一些专业网站提供了在线式的文献检索服务,为查询、检索古籍提供了高效地现代化手段。我们还可以通过考古机构的专业网站及时地获取国内外相关考古信息。

目前而言,大部分网络用户使用的接入方式还是拨号上网,这种方式由于速率较低,在未来将会逐步为ADSL、光纤接入等宽带网络接入方式所取代。在现有接入方式的限制下,考古信息的实时交流还仅限于诸如网络虚拟论坛,网络实时文字信息交流等简单的方式,而需要更大带宽支持的视频实时交流等方式在现有的条件下还不能发挥出其应有的作用。随着宽带网络的日益普及,通过视频播放、网络虚拟论坛等方式实现的考古信息的网络实时交流,可以预见将会是未来考古网络化工作的一个重要内容。

二、计算机网络技术与考古学未来发展的前景展望

考古学的学科目的,归根到底是通过对古代遗迹、遗物的发掘,来获取各类蕴含的历史信息,以最终复原古代社会,探究古代社会发展规律。从这个意义上说,考古学的学科目的也可视作是对古代历史信息的辨识、认知,并通过对这些信息的分析、整合来复原古代社会。考古学科的这一特性和需求,也正是计算机及其网络技术所具有的优势之一。网络技术与考古学的紧密结合,将会为考古信息的认知和进一步的整合、分析提供 强有力的工具,带给考古学以新的研究方法、手段,也将会对考古学的未来发展产生深 远的影响。超级秘书网

计算机网络技术于考古学中的应用,从表层来说,是为考古学增添了一对信息时代飞翔的翅膀;而从深层次来说,将会对信息时代考古工作的结构重组起到有力地推动和促进。正如上文所述,计算机网络技术之应用于考古工作,不仅有助于我们进行考古信息的网络化管理、共享,而且还为考古信息的传播、以及网络检索和实时的交流提供了有力的工具,这些不同层次的应用,都将会对考古学的未来发展带来深远的影响。而在未来的发展中,最为令人振奋的当为构建于计算机网络技术的、统一规范的国家考古信息管理系统的建立,以及它所带来的考古工作模式的重组和进一步完善。

计算机发展论文篇7

[关键词]计算机技术;发展趋势;移动计算

引言

随着信息时代的到来,人们对计算机性能要求的日渐提高。尤其是网络技术的迅猛发展的今天,一些在传统上由PC机处理的任务将转移到网络上处理,从而也对计算机技术提出了更高的要求。然而“技术瓶颈”成为目前摆在PC制造商面前的主要困难,比如一种新型的个人计算方法等。因而从某种意义上说,如果要打破这些技术壁垒,就要求这些制造商们必须开发出更为高级的微处理技术和更先进的计算机存储技术。为此,目前各国的计算机研究开发人员正在加紧研制新型的计算机,计算机无论从体系结构的变革还是到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。在不久的将来,新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪悄悄走进我们的生活,乃至遍布于社会各个领域。

一、计算机技术的发展

自从1946年世界上第一台电子计算机诞生以来,电子计算机技术的发展已经走过了半个多世纪的历程。从第一代电子管计算机到现在正在开发的第六代神经网络计算机,计算机的体积不断变小,但性能、运行速度和存储功能却在不断提高。然而,人类的追求是无止境的,科学家们一刻也没有停止研究更好、更快、功能更强的计算机。从目前的研究方向看,未来电脑将向着以下几个方面发展。

(一)工作专业化。其实用过计算机的人都知道,并不是我们的每一件工作都需要一部高性能的PC才能完成,甚至有的时候,你采用高性能的计算机来办一个简单的事情还可能带来麻烦,因为高性能会带来高能耗、高发热量等不良的负面效应。因而可以预测,未来的计算机会根据大家从事的工作不同,在其性能上和外观上也会有很大的不同。专项工作的PC将会有专用设备,从而提高我们的工作效率。其实现在您如果仔细留意的话,目前在我们的身边就正在发生这样的变化。比如大型超市里的收银机、售卖的PC机和银行的运行终端等等,这些都是为了提高某一项工作的效率和减少成本,逐渐由通用PC慢慢演变而来的。也许在不久的将来这样的趋势就会出现在我们的家庭生活中,比如用“家庭智控计算机”作为家用电器控制中心,为我们控制家中的电灯、电视、冰箱、空调、洗衣机等等,把我们的家变成一个智能的家。

(二)系统智能化。伴随着计算机的综合能力的日益强大,可以预见,未来民用化的计算机也可能会开始具备某种程度的智能化,以帮助我们来处理日常生活中的琐事,甚至出现以前我们所想的专门做家务活的机器人,这样可以让人们可以腾出更多的时间用于工作、学习、交际和娱乐等。大家知道当今社会,电子宠物已经越来越受到青少年一代的喜爱。这不仅因为电子化的宠物比真实的小猫小狗饲养更加方便,而且它还可以不断进行更新换代,另外它更容易与主人进行交流,甚至可以模拟多种宠物,可以与计算机之间进行通信等等。这些优势将让电子宠物取代一部分真正的宠物,成为未来人类的新伙伴。

(三)设计环保化。环境保护和节约能源是当今时代的主题。社会的发展也应当以保护环境、节约能源为前提,计算机行业也不能例外。我们知道随着计算机综合性能的提高,其能耗也将随之越来越大;而且现在计算机在人们的家庭生活中的扮演着越来越重要的角色,它运行的时间也将随之变得更长。因而为了不让计算机成为家中用电量最大的电器,技术人员也想尽各种方法让计算机的能耗降低,在这种情况下,就出现了像我们上面提到的那些专门化的计算机,它不仅让计算机的效率大幅提高,而且可以让低性能的硬件系统具备专业的功能,从而达到减少能耗的目的。另外还可以通过采用新的架构,比如采用“量子”“光子”“纳米”方式代替现有的硅架构的计算机,大幅降低计算机的能耗。而耗电的第二大户——显示系统,也将因为LCD、OLED等显示器的普及,不再成为用电大户。

(四)交流人性化。作为未来人类的工作和生活的工具以及家庭的智能控制中心,计算机需要和使用人之间进行不断地交流,才能更好为使用人服务。这就要求计算机和人之间的交流要人性化,才能让使用人真正乐意使用计算机。我们用美国微软古川副总裁所说“计算机将会变成一种能够与用户交流冷暖和喜怒哀乐等情感的产品”这句话来阐述未来计算机的发展思路,我想再贴切不过了。

为了实现这个目标,可以想象,未来的计算机的与使用人的交互方式将会实现多样化.而且随着计算机智能化的提高,多数工作它们可以自动选择操作的流程,其中的过程无需人们参与,所以软件的界面也越来越简单,使用起来就像现在操作家用电器或者手机一样简单,使用人无需再进行专门的学习或培训,就连老人小孩都能运用自如。信息技术的发展会使人们与计算机交流就像与人交流一样。人们使用计算机将变得更自然。其结果是:计算机的用户界面将变得更像人,虽然其应用程序并非“人工智能”程序。

二、移动技术的发展

随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,未来社会各个行业新的业务和应用将随之不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为行业发展的重要方向。引入了移动计算的信息化平台有三个方面的内涵:第一,加上综合信息化平台不但要达成业务网络和传递网络的互联互通,还要具备移动或无线的运作能力。第二,可移动性将会带来自由性和自如性,这是丰富商务操作的充分条件,为其带来了更大的便利。第三,让更为灵活的信息和越加务实的要约真正具有时空价值和可转让性,进而有机地在行业内化竞争为合作,化封闭为共赢,激活固化的产品和服务,使企业和行业更加轻松面对机遇与挑战,使运营者富于想象力。这些都是构筑一个行业信息平台的必要条件。

移动计算主要包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。其实在移动计算这个概念提出之前,人们对它的三个要素的研究已经有很长时间了,而移动计算是第一次把它们综合起来进行研究。它们三者之间可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理而得到提高。移动计算,由于它是一个大融合的综合工具,所以它至少可以在三个层面上为信息化“锦上添花”。首先,它可根据应用者不同的需要融合各种通信网络和技术,以达到效用的完全性;其次,它是计算机技术和通信技术的完美融合,能够使两者在行业体系中发挥更大的作用;第三,它可以将企业管理工具和业务工具融入信息化的大体系之中,使企业的管理、经营决策的做出是建立在完善的信息平台之上,因而大大增加了它的及时性和有效性。超级秘书网

虽然移动性可以给计算和通信在行业内带来新的应用,但同时不可避免的也会带来许多问题。其中存在的最大问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中,信号要受到各种各样因素的干扰和影响,因为会有多径和移动,给信号带来时间地域和频率地域弥散、频带资源受限、较大的传输时间延缓等等问题。这样一个环境下,引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一,信号通道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下,移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二,为了真正实现在移动中进行各种计算,必须要对宽带数据业务进行支持。第三,如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四,如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。当然,随着网络技术和移动计算技术的逐渐成熟和完善,这些问题都将会得到有效的解决,相信在不久的将来人类将迈入一个全新网络世界。那时候的工作、学习、生活方式将会如何,我想非常值得我们期待。

三、结束语

计算机发展论文篇8

未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到物理极限的约束,采用硅芯片的计算机的核心部件CPU的性能还会持续增长。作为Moore定律驱动下成功企业的典范Inter预计2001年推出1亿个晶体管的微处理器,并预计在2010年推出集成10亿个晶体管的微处理器,其性能为10万MIPS(1000亿条指令/秒)。而每秒100万亿次的超级计算机将出现在本世纪初出现。超高速计算机将采用平行处理技术,使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理,这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。

同时计算机将具备更多的智能成分,它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段(如语音输入、手写输入)外,让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现,虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。

传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升,新的海量存储技术趋于成熟,新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB(以一本书30万字计,它可存储约1500万本书)。信息的永久存储也将成为现实,千年存储器正在研制中,这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是,今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。

新型计算机系统不断涌现

硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限,为此,世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机,计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活,遍布各个领域。

量子计算机

量子计算机是基于量子效应基础上开发的,它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态,利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息沿着聚合物移动,从而进行运算。

量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应,一个量子位可以是0或1,也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据,同样数量的存储位,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算,其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型:核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。

光子计算机

光子计算机即全光数字计算机,以光子代替电子,光互连代替导线互连,光硬件代替计算机中的电子硬件,光运算代替电运算。

与电子计算机相比,光计算机的“无导线计算机”信息传递平行通道密度极大。一枚直径5分硬币大小的棱镜,它的通过能力超过全世界现有电话电缆的许多倍。光的并行、高速,天然地决定了光计算机的并行处理能力很强,具有超高速运算速度。超高速电子计算机只能在低温下工作,而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。系统中某一元件损坏或出错时,并不影响最终的计算结果。

目前,世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功,其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计,光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。

生物计算机(分子计算机)

生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当,而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。

20世纪70年代,人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据,DNA分子间通过生化反应,从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据,反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程,那么就可以制作成功DNA计算机。

蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,彼此相距甚近,生物计算机完成一项运算,所需的时间仅为10微微秒,比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量,1立方米的DNA溶液,可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小,只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体相联。预计10~20年后,DNA计算机将进入实用阶段。

纳米计算机

“纳米”是一个计量单位,一个纳米等于10[-9]米,大约是氢原子直径的10倍。纳米技术是从80年代初迅速发展起来的新的前沿科研领域,最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子,制造出具有特定功能的产品。

现在纳米技术正从MEMS(微电子机械系统)起步,把传感器、电动机和各种处理器都放在一个硅芯片上而构成一个系统。应用纳米技术研制的计算机内存芯片,其体积不过数百个原子大小,相当于人的头发丝直径的千分之一。纳米计算机不仅几乎不需要耗费任何能源,而且其性能要比今天的计算机强大许多倍。

目前,纳米计算机的成功研制已有一些鼓舞人心的消息,惠普实验室的科研人员已开始应用纳米技术研制芯片,一旦他们的研究获得成功,将为其他缩微计算机元件的研制和生产铺平道路。互联网络继续蔓延与提升

今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来,一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到,另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展,其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样,剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连,使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从Internet中获得各种信息。

回顾一下我国互联网络的发展,就可以感受到互联网普及之快。近三年中国互联网络信息中心(CNNIC)对我国互联网络状况的调查表明我国的Internet发展呈现爆炸式增长,2000年1月我国上网计算机数为350万台,2001年的统计数为892万台,翻一番多;2000年1月我国上网用户人数890万;2001年1月的统计数为2250万人,接近于3倍;2000年1月CN下注册的域名数为48575,2001年1月的统计数为122099个,接近于3倍;国际线路的总容量目前达2799M,8倍于2000年1月的351M。

人们已充分领略到网络的魅力,Internet大大缩小了时空界限,通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。

在未来10年内,建立透明的全光网络势在必行,互联网的传输速率将提高100倍。在Internet上进行医疗诊断、远程教学、电子商务、视频会议、视频图书馆等将得以普及。同时,无线网络的构建将成为众多公司竞争的主战场,未来我们可以通过无线接入随时随地连接到Internet上,进行交流、获取信息、观看电视节目。

移动计算技术与系统

随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为产业发展的重要方向。

移动计算包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前,人们对它们的研究已经很长时间了,移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理(信源压缩,信道编码,缓存,预取)得到提高。

移动性可以给计算和通信带来新的应用,但同时也带来了许多问题。最大的问题就是如何面对无线移动环境带来的挑战。在无线移动环境中,信号要受到各种各样的干扰和衰落的影响,会有多径和移动,给信号带来时域和频域弥散、频带资源受限、较大的传输时延等等问题。这样一个环境下,引出了很多在移动通信网络和计算机网络中未遇到的问题。第一,信道可靠性问题和系统配置问题。有限的无线带宽、恶劣的通信环境使各种应用必须建立在一个不可靠的、可能断开的物理连接上。在移动计算网络环境下,移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配置和更新。第二,为了真正实现在移动中进行各种计算,必须要对宽带数据业务进行支持。第三,如何将现有的主要针对话音业务的移动管理技术拓展到宽带数据业务。第四,如何把一些在固定计算网络中的成熟技术移植到移动计算网络中。

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