计算科学导论论文

计算机科学导论论文

xxx

（河北工业大学计算机科学与软件学院，125000）

摘要：简单的概述计算学科与计算机的发展历史，以及计算机求解的可计算性问题。了解现代计算机的计算模型，以及现代计算机所依据的冯·诺依曼模式。说明在这种模式下构成计算机的两大组成部分和数据在机内的表示。了解现代计算机的应用，并在此基础上对计算机专业的学习做出规划。关键词：计算学科；冯·诺依曼模式；可计算性；专业规划

1引言

计算问题一直是伴随着人类的发展而发展，人类的发展离不开计算学科的发展。计算学科的发展促进着人类历史的发展。从原始社会的结绳而治到中国古代使用的算盘，再到齿轮计算器，再到现在的计算机，计算学科在发挥着越来越重要的作用。在现代的生活中，计算机几乎被应用到了方方面面，为人们的生活带来了更多的便利，更是节省了很多的工作量。计算机依然是一个年轻的学科，表现了很强的生命力，充满了无限的机遇和挑战。

2计算和计算机历史[1]

2.1机械计算机器

提到计算机器就不得不提起我国的算盘。中国作为世界的四大文明古国之一，对计算有了很高的成就，其中算盘就是较早的机械计算设备。这种计算设备简单，但是却同时包含了以算盘使用口诀为具体形式的算法和以算珠的不同位置及个数来表示的内存，并且直观的输出计算结果。但是这台机器必须依靠人操作来控制算法的执行，必须在人的配合下才能成为一台完整的计算机器。

到了17世纪，机械计算设备由于齿轮技术的发展而得到发展。法国著名的数学家、哲学家布莱斯·帕斯卡尔（Blaise Pascal,1623-1662）发明了一种进行加减法运算的机器，另外还有德国的戈特弗里德·威尔赫尔姆·莱布尼兹和英国的查尔斯·巴贝奇等。这些机器利用齿轮的位置来表示数据，要在规定齿轮位置的基础上机械的输入数据，在通过观察齿轮的最终的位置得到计算的结果。第一台利用存储和编程的概念的机器是提花织机，它是由Joseph-Marie·Jacquard在19世纪初期发明的。这种织布机是利用穿孔卡（类似于存储程序）来控制在织布过程中经线的提升。1823年Charles·Babbage发明一种差分引擎，它不仅能够很容易的进行简单的数学运算，还可以解多项式方程。后来，他发明了一种叫做分析引擎的机器，在某些程度上和咸蛋计算机的概念类似，该机器有四个组成部分，一个制造厂、一个存储单元、一个操作者和输出单元。1890年，在美国人口普查局工作的Herman Hollerith设计并制作出具有编程能力的机器，该机器可以自动阅读、计数和排列存储在穿孔上的数据。

2.2电子计算机的诞生

2.2．1早期的电子计算机

这一时期的早起计算机并不是将程序存储在存储器中，所有的计算机都是在外部进行编程的。第一台用来完成特定任务的计算机是通过将信息进行电子编码来实现的，它是由John V.Atanasoff 和他的助手Clifford Berry于1939年发明的。它又被称为ABC，主要用于解决一些线性方程的系统。在同一时期，名为konrad zused的德国数学家设计出通用的计算机，并命名为“z1”。在20世纪30年代，美国海军和IBM公司在哈佛大学发起创建了一项工程，在Howard Aiken的直接领导下创建了一台巨型计算机名为Mark I。这台计算机即使用了电子部件，也使用了机械部件。在英国，Alan Turing

发明了一台名为巨人的计算机，这台计算机是为了破译德国Engigma密码而设计的。第一台通用的、完全电子化的计算机是由John.Mauchly和J.Presper发明，这台计算机被称为ENIAC.它是在1946年完成设计的，利用了将近18000个真空管，有100英尺长，10英尺高，重达300吨。

2.2．2基于冯·诺依曼模式的计算机

1950年以后出现的计算机差不多都是基于冯·诺依曼模式。虽然计算机变得速度更快，体积更小，价格更便宜，但原理却基本上是相同的。历史学家把这一时期划分为几代，每一代计算机的改变主要体现在硬件或软件上。

第一代计算机以商用计算机的出现为主要特征。这以时期的计算机只有专家们才能使用。它们被锁在房子里，限制作者和计算机专家以外的人进入。计算机体积庞大，且使用真空管作为电子开关。此时的计算机只有大机构才能负担的起。

第二代计算机用晶体管代替真空管。这既减少了计算机的体积，也节省了开支，从而小型企业也可以负担的起。FORTRAN和COBOL两种高级计算机程序设计语言的发明使用使得编程更加容易。这两种编程语言将编程任务和计算机运算任务分离开来。

第三代计算机。集成电路（晶体管、导线以及其它部件坐在一块单芯片上）的发明更加减少里计算机的体积。小型计算机出现在市场上。封装的程序，就是通常所说的软件包也已经有售。小公司也可以买到需要的软件包，而不用自己编写程序。一个新的工业，软件工业就此诞生了。

第四代计算机出现了微型计算机。第一台桌面计算机出现在1975年。电子工业的发展允许将整个计算机子系统做在单块电路板上。这一时代还出现了计算机网络。

第五代计算机。这个时期见证了掌上电脑和台式电脑的诞生，第二代存储媒体的改进，多媒体的应用，以及虚拟现实现象。

3可计算性与计算模型

3.1可计算性

在计算机科学领域，一般的问题可分为两类：可解问题与不可解问题。不可解问题又可以更细的分为非多项式问题和多项式问题。

在生活中，目前不能用计算机来解决的问题还有很多，例如停机问题就是不可解决问题。如果想证明一个问题是无法解决的问题，那就利用反证法来证明，证明如果它可解那么停机问题也同样可以解决。

同样的，在生活中计算机可以解决的问题也有很多，为我们的现代生活带来了很大的方便。对于一个计算机解决问题来说，我们所关注的更多的是解决问题的时间问题，也就是只一个问题的复杂程度。同时可以解决问题又可以分为非多项式问题和多项式问题。对于非多项式问题，以现代计算机的计算速度都是可以解决的，对于更为复杂的多项式问题虽然也可以解决，但是可能要花费更长的时间。

3.2计算模型

在计算机的发展过程中，比较有影响力的计算模型是波斯特的计算模型和图灵的计算模型。波斯特的计算模型的特点是从计算的本质上描述可计算性，是纯代数的形式，不易被人们理解。图灵的计算模型是从计算的过程来描述可计算性，是以图形的模式，更易被人们理解接受。

3.2.1图灵机

图灵机是在1936年由Alan M.Turing提出来解决问题的。它是现代计算机的基础。图灵机由三部分组成：磁带、控制器以及读写头。

a磁带

尽管现代计算机中使用的随即储存设备容量是有限的，但图灵机的内存是无限的。磁带任一时刻只能保存一系列顺序字符，这些字符必须是计算机所能识别的字符。

b读写头

读写头任何时刻总是指向磁带上的一个符号，我们就叫这个符号为当前字符，读写头每次能且只能读写一个字符。每读写完成一个字符后，它就会按指令前进、后退或留在原地不动。

c控制器

控制器是理论上功能类似于现代计算机的CPU，是一个有限状态的自动机，该机器有提前设定好的并且能够根据输入完成从一个状态到另一状态的转换。任一时刻它只能指向一个状态。

4冯·诺依曼模式

图1存储程序机器的结构

现代计算机都是基于冯·诺依曼模型的，此模型着眼于计算机的内部结够，定义了处理过程。

4.1四个子统（如图1所示）

这个模型把计算机分为4个系统：存储器、算术逻辑单元、控制单元和输入/输出单元。

4.1.1存储器

存储器是用来存储的区域，在计算机处理过程中用来存储数据和程序。

4.1.2算术逻辑单元

算数逻辑单元时进行计算和逻辑操作的地方。

4.1.3控制单元

控制单元是用来对存储器、算术逻辑单元、输入/输出等子系统的操作进行控制的单元。

4.1.4输入/输出单元

输入子系统负责从计算机外部接受输入的数据;输出子系统负责将计算机的处理结果输出到计算机外部。

4.2存储的程序概念

冯·诺依曼模型中要求程序必须存储在存储器中。这和早期只有数据在存储器中的计算机结构完全不同，当时完成一系列的程要通过操作一系列的开关或改变配线系统来实现的。

现代计算机的存储器主要存储程序和相关的数据。这意味着数据和程序应该具有相同的格式，因为他们都在存储器中。

5计算机的两大组成部分

根据冯·诺依曼模型，定义了现代计算机所应该具有的两大主要组成部分：计算机硬件、计算机软件。

5.1计算机硬件

计算机的组成部件可以分为三大类：中央处理单元、主存储器和输入/输出子系统。

5.1.1中央处理器

中央处理器用于数据的运算。它由三个组成部分：算术逻辑单元、控制单元、寄存器组。

算数逻辑单元用于进行算数运算和逻辑运算。

寄存器使用来临时存放数据的高速独立的存储单元CPU的运算离不开多个寄存器。其中包括数据寄存器、指令寄存器和程序计数器等。现在，越来越多的复杂运算该由硬件设备实现，并且需要一些寄存器来保存这些运算的中间结果，这也就是为什么在计算机CPU内部使用大量寄存器来提高运算速度的原因。

控制单元就好像是我们的大脑一样来控制这各个部分的运动，控制是通过线路的开或关来实现的。

5.1.2主存储器

主存储器是计算机的另一个子系统。他是存储单元的集合，并且每一个都有一个唯一的地址来找到。数据以称之为字的位组的形式在存储器中传入和传出。存储器有两种：RAM和ROM。随机存取器是计算机中主存的主要组成部分，用户可以在RAM中写信息，之后可以方便的通过覆盖来擦除原有信息。RAM的一个特点就是易失性。只读存储器的内用是由制造商写进去的。用户只能读但是不能写，它的优点是非易失性。

5．1.3输入/输出

计算机的第三个子系统是称为输入输出子系统的一系列设备。这个子系统可以使计算机与外界通信，并在断电的情况下存储程序和数据。

5.2软件

计算机软件是指为了管理和维护计算机所设计的一整套程序的总和以及在这些程序设计过程中使用到的一切文档资料。软件则是使得硬件能够正常工作的集合。

5.2.1计算机软件的分类

a系统软件

系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,监控和维护计算机系统；负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使得它们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。

b应用软件

应用软件是用户可以使用的各种程序设计语言,以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合,分为应用软件包和用户程序.应用软件包是利用计算机解决某类问题而设计的程序的集合,供多用户使用。应用软件是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而提供的那部分软件。它可以拓宽计算机系统的应用领域，放大硬件的功能。主要用来解决实际的问题而设计。应用软件具有无限丰富和美好的开发前景。

c支撑软件

支撑软件是支撑各种软件的开发与维护的软件,又称为软件开发环境。它主要包括环境数据库、各种接口软件和工具组。著名的软件开发环境有IBM公司的Web Sphere,微软公司的https://www.360docs.net/doc/0b8989053.html,等。包括一系列基本的工具（比如编译器，数据库管理，存储器格式化，文件系统管理，用户身份验证，驱动管理，网络连接等方面的工具）。

d游戏软件

游戏软件通常是指用各种程序和动画效果相结合起来的软件产品，我们称之为"游戏软件"。目前，在网络上我们经常看到的大型3D网络游戏和WEBGAME网页游戏等都是通过用"3DMAX、MAYA、FLASH、等动画软件和JAVA、C++、VB、等程序语言相结合而开发出来的，所以叫游戏软件。同时，游戏软件开发也是一个盛大的热门行业，如国内最大的网页游戏平台4991网页游戏和QQ游戏平台等等。游戏软件另外的一种解释为：为游戏而准备的“备用”软件工具，比如从国外引进的某一款游戏需要进行文字翻译，图形修改，声音配对，地图加载，游戏修改器等等，这些都需要一款特殊的软件（游戏引擎）进行游戏完善与加工。这类软件虽然不解决实际的问题，但为我们的生活带来了很大的乐趣。同时也很大的推动了计算机对现实的模拟水平的发展。

5.2.2算法

算法可以理解为有基本运算及规定的运算顺序所构成的完整的解题步骤。或者看成按照要求设计好的有限的确切的计算序列，并且这样的步骤和序列可以解决一类问题。算法（Algorithm）是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。如果一个算法有缺陷，或不适合于某个问题，执行这个算法将不会解决这个问题。不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量。在计算机解决问题的过程中，算法是核心。算法是一组明确步骤的有序集合，他产生结果并在有限的时间内终止。首先，算法必须是一组定义完好且排列有序的指令集合，它的每一步定义必须非常的明确，而且还必须产生结果。如果一个算法没有任何的结果的输出或传递，那么算法不存在任何意义，并且算法必须在有限的时间内终止，否则就会无限制的运行，也就是死循环。

6对专业学习的规划

计算机的应用已经深入到生活的方方面面，计算机的发展前景一片光明。随着社会和科技的发展，计算机必将发挥着更为重要的作用。在计算机解决问题的过程中算法是核心。算法是对人解决问题的具体的描述，同时算法是计算机编程的前提，只有有了算法才能够通过编程完成由自然语言转换为机器能够明白的机器语言，才能使计算机完成任务。在计算机解决问题的过程中，计算机是工具。在针对一个生活之中的实际的问题时，需要的是对问题进行算法的描述，在描述中往往要用到多方面的知识，因此，计算机学科是一个涉及到多门学科的学科，不仅如此，还用到了很多生活中的常识。所以，在生活和学习中要掌握多方面的知识，注重专业知识的学习，掌握计算机的原理知识。使自己成为对计算机算法的研究有贡献的人。

参考文献

[1]Behrouz A.Forouzan.计算机导论.机械工业出版社

[2]计算机系统原理.机械工业出版社

计算科学导论论文

计算机科学导论论文 xxx （河北工业大学计算机科学与软件学院，125000）摘要：简单的概述计算学科与计算机的发展历史，以及计算机求解的可计算性问题。了解现代计算机的计算模型，以及现代计算机所依据的冯·诺依曼模式。说明在这种模式下构成计算机的两大组成部分和数据在机内的表示。了解现代计算机的应用，并在此基础上对计算机专业的学习做出规划。关键词：计算学科；冯·诺依曼模式；可计算性；专业规划 1引言计算问题一直是伴随着人类的发展而发展，人类的发展离不开计算学科的发展。计算学科的发展促进着人类历史的发展。从原始社会的结绳而治到中国古代使用的算盘，再到齿轮计算器，再到现在的计算机，计算学科在发挥着越来越重要的作用。在现代的生活中，计算机几乎被应用到了方方面面，为人们的生活带来了更多的便利，更是节省了很多的工作量。计算机依然是一个年轻的学科，表现了很强的生命力，充满了无限的机遇和挑战。 2计算和计算机历史[1] 2.1机械计算机器提到计算机器就不得不提起我国的算盘。中国作为世界的四大文明古国之一，对计算有了很高的成就，其中算盘就是较早的机械计算设备。这种计算设备简单，但是却同时包含了以算盘使用口诀为具体形式的算法和以算珠的不同位置及个数来表示的内存，并且直观的输出计算结果。但是这台机器必须依靠人操作来控制算法的执行，必须在人的配合下才能成为一台完整的计算机器。到了17世纪，机械计算设备由于齿轮技术的发展而得到发展。法国著名的数学家、哲学家布莱斯·帕斯卡尔（Blaise Pascal,1623-1662）发明了一种进行加减法运算的机器，另外还有德国的戈特弗里德·威尔赫尔姆·莱布尼兹和英国的查尔斯·巴贝奇等。这些机器利用齿轮的位置来表示数据，要在规定齿轮位置的基础上机械的输入数据，在通过观察齿轮的最终的位置得到计算的结果。第一台利用存储和编程的概念的机器是提花织机，它是由Joseph-Marie·Jacquard在19世纪初期发明的。这种织布机是利用穿孔卡（类似于存储程序）来控制在织布过程中经线的提升。1823年Charles·Babbage发明一种差分引擎，它不仅能够很容易的进行简单的数学运算，还可以解多项式方程。后来，他发明了一种叫做分析引擎的机器，在某些程度上和咸蛋计算机的概念类似，该机器有四个组成部分，一个制造厂、一个存储单元、一个操作者和输出单元。1890年，在美国人口普查局工作的Herman Hollerith设计并制作出具有编程能力的机器，该机器可以自动阅读、计数和排列存储在穿孔上的数据。 2.2电子计算机的诞生 2.2．1早期的电子计算机这一时期的早起计算机并不是将程序存储在存储器中，所有的计算机都是在外部进行编程的。第一台用来完成特定任务的计算机是通过将信息进行电子编码来实现的，它是由John V.Atanasoff 和他的助手Clifford Berry于1939年发明的。它又被称为ABC，主要用于解决一些线性方程的系统。在同一时期，名为konrad zused的德国数学家设计出通用的计算机，并命名为“z1”。在20世纪30年代，美国海军和IBM公司在哈佛大学发起创建了一项工程，在Howard Aiken的直接领导下创建了一台巨型计算机名为Mark I。这台计算机即使用了电子部件，也使用了机械部件。在英国，Alan Turing

《计算机科学导论》论文

《计算机科学导论》论文在选这个专业之前，我对计算机科学只有一个模糊的概念，通过系统的学习，现在已对本专业有更深入的认识：一、计算机及计算机学科体系 20世纪40年代，计算机在诞生初期主要是用来进行科学计算的，因此被称位“计算机”。然而，现在的计算机的功能已经远远超过了“计算”这个范围，它可以对数字、文字、图形、图像以及声音等各种形式的数据进行处理。它能够按照事先存储的程序，自动高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。由于计算机科学与技术的迅猛发展，计算机已经成为一个庞大的家族，种类各式各样，从不同的角度可有不同的分类。按处理对象可分为数字计算机、模拟计算机和数字模拟计算机三类；按用途可分为通用计算机和专用计算机两类；从规模可以分为巨型计算机、大/中型计算机、小型计算机、微型计算机、工作站、服务器和网络计算机七大类。各种类型的计算机虽然在规模、用途、性能、结构等方面有所不同，但它们都具备运算速度快、运算精度高、具有记忆能力、具有逻辑判断能力和存储程序等特点。因为计算机具有以上特点，所以它对人类科学技术的发展产生了深远的影响，极大的增强了人类认识世界、改造世界的能力，在国民经济和社会生活的各个领域有着非常广泛的应用。计算机的用途主要有科学计算、数据处理、实时控制、人工智能、计算机辅助工程和辅助教育、娱乐和游戏这几个方面。对人类的工作、学习、日常生活有着非常巨大的影响。计算机产业的高速发展，当然离不开计算机学科教育，现在的大学计算机设有计算机科学与技术、软件工程、网络工程三大专业。其专业的主要课程有C 语言程序设计、编译原理、操作系统、电工与电子技术、计算机网络、计算机系统结构、计算机组成原理、接口与通讯、离散数学、数据结构、数据库原理、数字逻辑、线性代数、专业导论、专业英语等；专业选修课有：概率论与数理统计、汇编语言、计算方法、人工技能、软件工程、信息检索与利用、JAVA语言、多媒体技术、分布式与并行处理、计算机控制系统、计算机图形学、面向对象技术、模糊逻辑与运用、嵌入式系统、数据挖掘、数字图像处理、算法设计与分析、通讯原理、网络操作系统、网络与信息安全、新技术专题等。二、计算机系统（硬件+软件）一个完整的计算机系统，由硬件和软件两部分组成。（1）硬件，是由电子的、磁性的、机械的器件组成的物理实体，包括运算器、控制器、输入设备和输出设备等5个基本组成部分。

计算科学导论读书报告

计算科学导论读写报告一、引言：时间过的真快，眨眼之间我们已经过完了一学期的大学生活。记得刚上大学的时候，我对计算科学完全不认识，也不知道如何开始自己的学习，但经过半年时间对计算科学的学习，我受益匪浅。老师循循善诱，让我渐渐的明白了该如何学习计算科学以及计算科学的意义是什么，对今后的发展也有了较清晰的认识，这对我以后的学习和生活有至关重要的影响。二、对计算机科学与技术学科的初步认识计算机经过了半个多世纪的发展，达到了现在的水平。1946年由冯诺依曼发明的ENIAC是世界上第一台电子计算机，它的产生明确了计算机的五大部分：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备，并使用二进制运算代替了原来十进制运算，对今后计算机的发展有着巨大的影响。随后又经历了第一代计算机（电子管1951—1959）、第二代计算机（晶体管1959—1963）、第三代计算机（集成电路1964—1975）、第四代计算机（超大规模集成电路式微处理器1975—至今）的四次改革，使得计算机走进寻常人家，适应了社会的需要。当今社会是计算机技术高速发展的社会，计算机的应用相当广泛，下到深海之下的蛟龙号，上到天穹之上的墨子号，无论是国家战略层面的导弹，核弹：还是走进千家万户的微型计算机，手机······计算机已经无孔不入的进入了人们的生活，成为了人们的必需品。所以计算机在未来的应用是无法估量的，而我国在计算机的发展上落后了一段时间，我国的计算机人才依然短缺，与美国等超级大国在计算机上的差距依然较大，所以在以后的时间里面，我国的计算机发展依然是受到国家重视的，这对我们来说是一场不小的机遇。那么，我国的计算机行业需要什么样的人才呢？据我看来，应该有一下所说的素养：具有良好的科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。本专业培养和造就适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展、基础扎实、知识面宽、能力强、素质高具有创新精神，系统掌握计算机硬件、软件的基本理论与应用基本技能，具有较强的实践能力，能在企事业单位、政府机关、行政管理部门从事计算机技术研究和应用，硬件、软件和网络技术的开发，计算机管理和维护的应用型专门技术人才。我们也要掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识和基本技能，特别是数据库，网络和多媒体技术。掌握计算机应用系统的分析和设计的基本方法。具有熟练地进行程序设计和开发计算机应用系统的基本能力和开发CAI软件的能力。具有创新意识、创新精神和良好的教师职业素养，具有从事计算机教学及教学研究的能力，熟悉教育法规，能够初步运用教育学和心理学的基本原理，具有善于与人合作共事的能力。了解计算机科学与技术的发展动态。掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有独立获取知识和信息的能力。还有，它所阐述的理论和方法对于我们今后的学习起到一个指导作用。它教会我们怎样才是一个科学的思维过程，面对所要处理和解决的问题，我们要有一套怎样的科学细想方法：一个科学的认识，一套科学的方法，一个科学的程序。看问题要从本质出发，发现问题的根本所在，这样给有利于实际问题的解决。强调了理论知识的重要性，这也是这门学科与其它学科的明显区别。三、进一步的思考

计算机科学导论教程重点

计算机科学导论第1章 1、数据的定义：数据是客观事物属性的记录表示 2、数据的形式：数、文字、图像、图形、视频和音频 3、常见的数据存储介质：磁盘、光盘、磁带、内存储器、早期用过的纸质穿孔带和穿孔卡 4、信息产生三要素：（信息）源、理解规则、接收者 5、信息是数据的内涵，数据是信息的外在形式。 6、数据处理的基本环节：收集、录制和输入、加工、输出、存储、传输（图4页） 7、计算机作为数据处理机：输入设备、输出设备、存储器、中央处理器（CPU）、总线 8、计算机的应用领域：科学计算、（狭义的）数据处理、自动控制、制造业、通信业、办公自动化、娱乐、人工智能 9、提出现代化计算机体系结构的鼻祖是冯·诺依曼。第2章 1、从数据处理功能的角度，可以把计算机硬件设备可分成四大部分：内存、CPU、输入输出设备和总线。 2、单元地址是内存单元在硬件层次的唯一标识。 3、内存储器的种类：随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、高速缓冲存储器（cache） 4、CPU的主要组成部件：算术逻辑运算器（ALU）、控制器、寄存器 5、输入设备：字符输入设备、定位设备、扫描设备 6、输出设备：显示器、打印机、绘图仪 7、系统总线的类型：数据总线、地址总线、控制总线 8、微机的总线标准：ISA总线、PCI总线、USB总线 9、冯·诺依曼结构把存储器分为4级，即外存→内存→高速缓存→寄存器（图50页）第3章 1、操作系统的资源管理对象主要是指CPU、内存、I/O设备和外存数据。 2、操作系统把资源管理相应地分为4个部分：CPU管理、存储器管理、设备管理、文件管理 3、作业的管理调度方式：单道作业方式、多道作业批处理方式、分时方式 4、I/O设备的输入输出控制 (1)程序控制输入输出 (2)中断控制输入输出 (3)直接存储器存储（1）通道处理器和外围处理机 5、操作系统的常见类型 (1)多用户系统

计算机科学技术导论复习要点

计算机科学技术导论复习要点第1章计算机科学技术与信息化社会考核要点： 1. 什么是计算机？计算机能够完成的基本操作有哪些？ 2. 解释冯.诺依曼所提出的“存储程序”的概念。 3. 计算机有哪些主要的特点？ 4. 计算机有哪些主要的用途？ 5. 计算机发展中各个阶段的主要特点是什么？答案 1.什么是计算机？计算机能够完成的基本操作有哪些？什么是计算机:计算机是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件是由电子的、磁性的、机械的器件组成的物理实体，包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备等五个基本组成成分。软件则是程序和有关文档的总称，包括系统软件、应用软件和工具软件三类。计算机能够完成的基本操作有哪些:计算机能够完成基本操作有输入、处理、输出、存储四种基本操作。这四种操作通常被称为IPOS循环，它反映计算进行的数据处理的基本步骤即输入、处理、输出和存储。当然计算机不一定严格的按照I（inpui）-P（processing）-O（output）-S（storage）的顺序出现，在程序的控制下计算机根据程序中的指令决定执行哪一个步骤或者执行某一步骤。 2.解释冯.诺依曼所提出的“存储程序”的概念。存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后，计算机便可自动地从一条指令转到执行另一条指令。现电子计算机均按此原理设计。存储程序原理：程序由指令组成，并和数据一起存放在存储器中，计算机启动后，能自动地按照程序指令的逻辑顺序逐条把指令从存储器中读出来，自动完成由程序所描述的处理工作。“存储程序原理”的提出是计算机发展史上的一个里程碑，也是计算机与其他计算工具的根本区别。 3.计算机有哪些主要的特点？各种类型的计算机虽然在规、用途、性能结构等方面有所不同，但是它们都具备以下一些特点： 1运算速度快 2运算精度高 3具有记忆能力 4 具有逻辑判断能力 5存储程序冯·诺依曼结构计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。美藉匈牙利科学家冯·诺依曼结构（John von Neumann）奠定了现代计算机的基本结构，其特点是： 1）使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。 2）存储单元是定长的线性组织。 3）存储空间的单元是直接寻址的。 4）使用低级机器语言，指令通过操作码来完成简单的操作。 5）对计算进行集中的顺序控制。 6）计算机硬件系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成并规定了它们的基本功能。 7）彩二进制形式表示数据和指令。 8）在执行程序和处理数据时必须将程序和数据道德从外存储器装入主存储器中，然后才能使计算机在工作时能够自动调整地从存储器中取出指令并加以执行。

大学计算机科学导论论文

大学计算机科学导论论文计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们，原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起，变成了现在的计算机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业，在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的，因为计算机科学需要相当多的实践，而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业)，掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程序设计)，但计算机专业的优势是：我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西，例如，算法，体系结构，等等。非计算机专业的人可以很容易地做一个芯片，写一段程序，但他们做不出计算机专业能够做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学，并将重点放在计算理论上。 1)计算机语言 (2)计算机模型与软件开发方法在各种实际应用系统的开发中，有一个重要的方向值得注意，即实时系统的开发。数据库技术、多媒体技术、图形学技术等的发展产生了两个新方向，即计算可视化技术与虚拟现实技术。计算机理论的一个核心问题正如上面所论述的，计算机系的学生学习高等数学：知其然更要知其所以然。你学习的目的应该是：将抽象的理论再应用于实践，不但要掌握题目的解题方法，更要掌握解题思想，对于定理的学习：不是简单的应用，而是掌握证明过程即掌握定理的由来，训练自己的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的，同时也缩小了我们与数学系的同学之间思维上的差距。大学计算机科学导论论文范文二：大学计算机科学导论论文

计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们，原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起，变成了现在的计算机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业，在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的，因为计算机科学需要相当多的实践，而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业)，掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程序设计)，但计算机专业的优势是：我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西，例如，算法，体系结构，等等。非计算机专业的人可以很容易地做一个芯片，写一段程序，但他们做不出计算机专业能够做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学，并将重点放在计算理论上。 1)计算机语言随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功，进入20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式(BNF) 定义语言文法的高级语言。程序设计语言的研究与发展在产生了一批成功的高级语言之后，其进一步的发展开始受到程序设计思想、方法和技术的影响，也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平息的同时，一些设计准则开始为大多数人所接受，并在后续出现的各种高级语言中得到体现。例如，用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，

计算机科学导论答案

2011年计算机导论修订第二版课后练习答案第一章一、简答题 1、什么是计算机？计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速的对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。 2、解释冯·诺依曼所提出的“存储程序”概念。把程序和数据都以二进制的形式同意存放在存储器中，由机器自动执行。不同的程序解决不同的问题，实现了计算机通用计算的功能， 3、计算机有哪些主要的特点？运算速度快`精度高计算机的字长越长，其精度越高，现在世界上最快的计算机每秒可以运算几十万次以上。一般计算机可以有市纪委甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。具有逻辑判断和记忆能力计算机有准确的逻辑判断能力和高超的记忆能力。能够进行各种逻辑判断，并根据判断的结果自动决定下一步应该执行的指令。高度的自动化和灵活性计算机采取存储程序方式工作，即把编号的程序输入计算机，机器便可依次逐条执行，这就使计算机实现了高度的自动化和灵活性。 4、计算机有哪些主要的用途？（1）科学计算（2）数据处理 (3) 实时控制（4）人工智能（5）计算机辅助工程和辅助教育（6）娱乐和游戏 5、计算机发展中各个阶段的主要特点是什么？第一代计算机特征是采用电子管作为主要元器件第二代计算机特征是采用晶体管作为主要器件第三代计算机特征是半导体中小规模集成电路第四代计算机特征是大规模和超大规模集成电路 6信息化社会的主要特点是什么？ 1·建立完善的信息基础设施 2·采用先进的信息技术 3·建立广泛的信息产业 4·拥有高素质的信息人才 5·构建良好的信息环境 7、信息化社会对计算机人才的素质和知识结构有哪些要求？在信息化社会中所需要的计算机人才是多方位的，不仅需要研究型、设计型的人才，而且需要应用型的人才；不仅需要开发型人才而且需要维护型、服务型、操作型的人才。要求计算机人才具有较高的综合素质和创新能力，并对于新技术的发展具有良好的适应性。 8、说明计算机科学与技术学科的知识体系及知识领域、知识单元和知识点的含义。 9计算机科学的研究范畴主要包括哪些？计算机科学技术的研究范畴主要包括计算机理论、硬件、软件、网络及其应用等。二、选择题 1 计算机是接受命令，处理输入以及产生【数据】的系统 2 冯·诺依曼的主要贡献是【提出了存储程序概念】 3 共科学研究，军事和大型组织用的高速，大容量计算机是【巨型计算机】 4 计算机硬件由5个基本部分组成，下面【总线】不属于这5个基本组成部分 5 其内容在电源断掉以后就消失又被暂时存储器的条件是【内存储器】 6 拥有高度结构化和组织化的数据文件被称为【数据库】 7 计算机系统必须具备的两部分是【硬件和软件】 8 计算机处理的5个要素是【输入，输出，处理，打印和存储】

信息与计算科学专业导论论文1

信息与计算科学专业导论论文摘要:概述信息与计算科学基本信息与专业方向及特色，介绍信息与计算科学的主要课程，并详细叙述其中的特色课程。然后从学科特色特点，培养目标，培养要求，基础课程，核心课程，特色课程，专业学习及其前景展望这几个方面来详细描绘信息与计算科学这门专业的详细信息。由于信息与计算科学是个比较特殊的新型专业，我们所需掌握的知识与能力也是多方面，其主要要求在数学与计算机这两个方向上。该专业以培养学生具有良好的数学基础和数学思维能力，掌握信息与计算科学基础理论、方法与技能，受到科学研究的训练，能解决信息技术和科学与工程计算中的实际问题的高级专门人才为目的，既是一门理论性很强的学科，又是一门实践性很强的学科。通过数学理论良好思维和计算机实践良好操作，有利于我们更好地如今飞速发展的信息时代，也有利于增强我们的学习能力和竞争实力。关键字：信息与计算科学数学计算机引言：选专业，填志愿的时候，以为信息与计算科学是信息学院的，但开学那天才晓得这是理学院的，从此对信息与计算科学这专业充满疑惑，还好通过专业导论这课，让我对这专业有了进一步的了解。信息与计算科学是当今科学前沿领域，是除理论研究与实验以外的第三种科学研究手段，是我国科技发展规划中的重要学科，该专业以计算科学，信息科学，控制科学和运筹科学为培养方向，以科学与工程计算，计算机图形学与图形学与图像处理，多媒体技术与计算的可视化，大规模信息存储与处理，计算机辅助设计等为研究对象。高等学校计算科学本科专业培养适应计算科学学科发展，国家社会发展与进步事业实际需要，德、智、体、美全面发展，具有良好的科学素养和文化修养，系统地、较好地掌握理工科公共基础知识，较好地掌握本学科基本概念、基本原理、基本方法、基本技术等基础（理论）知识；理论联系实际，受到良好的计算科学基本实验技术与技能等实践能力的基本训练，受到科学研究与实际应用初步训练的计算科学专门人才。它要求学生系统地掌握信息与计算科学的基本理论，基本知识和基本技能与方法，受到良好的基础理论，应用方法和开发技能的初步训练；具有较强的程序设计和程序分析能力；能解决工程，经济管理中的一般数学模型和计算机应用等实际问题。在毕业后适宜到科研部门和高、中等学校从事科学研究和教学工作；适宜到计算机产业、重要部门、以及相近学科的有关单位从事计算科学开发研究、应用与管理等工作；可以继续攻读计算科学及其相关学科的硕士学位。

计算机科学导论考试重点

名词解释数据总线，地址控制总线答：（1)数据总线：用于微处理器与内存、微处理器与输入输出借口之间传送信息。数据总线的宽度（根数）决定着每次能传输信息的位数，因此数据总线的宽度是决定计算机性能的一个重要指标。目前微型计算机的数据总线大多是32位或64位。 (2)地址总线：从内存单元或输入输出端口中读出数据或写入数据，首先要知道内存单元或输入输出端口的地址，地址总线就是用来传送这些地址信息的。地址总线的宽度决定了微处理器能访问的内存空间的大小，若某款微处理器有32位根地址线，则最多能访问4GB的内存空间。（3）控制总线：用于传输控制信息，进而控制对内存和输入输出设备的访问。无损压缩和有损压缩 1.无损压缩：是指压缩后不损失任何信息，解压缩后的信息与压缩之前的信息完全相同。无损压缩的压缩比较小，一般在2:1到5:1之间，主要用于文本文件，指纹图像，医学图像的压缩等。 2，有损压缩是指压缩后有信息的损失，但解压缩后的信息使用户感觉不出有信息的损失，或虽有感觉但不影响信息的使用，有损压缩的压缩比较高，可以达到几十比一甚至上百比一。主要用于蚃，视频和音频的压缩网格计算，云计算网格计算：网格的三要素：动态的资源共享；协调的利用在不同地点的资源；对于不同地点，不同单位的资源、人员等等按需要动态地组成“虚拟机构” 网格式一种技术为了达到多种类型的分布资源共享和协作，网格计算技术必须解决多个层次的资源共享和合作技术，制定网格的标准，将internet从通信和信息交互的平台提升到一个资源共享的平台。云计算：是网格计算、分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）、网络存储（Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。云计算可以认为包括以下几个层次的服务：基础设施及服务（Iaas）、平台及服务（Paas）和软件及服务（Saas）。数字鸿沟又称信息鸿沟，是指当代信息技术领域中存在的差距现象。它既存在于信息技术的开发领域，也存在与信息技术的应用领域。特别是由网络技术产生的差距 2.5虚拟内存虚拟设备虚拟内存：虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分割成多个物理内存的碎片，还有部分暂时存储在挖补磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。虚拟设备：指通过某种方法把一台独占物理设备改造成能提供多个用户共享使用的逻辑设备，这种逻辑设备称为虚拟设备。通常虚拟技术将一台独占设备虚拟成多台逻辑设备，供多个用户进程同时使用，通常把

(完整版)计算机科学导论-历年在线作业-含2014年春

计算机科学导论一、单选题（共 39 道试题，共 78 分。） 1. 介于可行性研究和概要设计之间的软件生命周期阶段是 B. 需求分析 2. CPU调度的策略不包括 D. 批处理 3. 内存的概念首次出现在()当中 B. 分析机 4. E B. 5. D. 6. 7. D. 8. A. 1+1=2 9. B. 43 10. 11. A. 86 12. C. 13. A. 真空管 14. D. 几点了 15. C. 真值表 16. 数据库中的元组是指 A. 关系中除含有属性名所在行以外的其他行 17. 17世纪,()发明了第一个数字计算器 A. Pascal 18. 半加法器和全加法器的区别是 B. 是否处理以前的进位 19. 以下哪项不属于冯诺依曼体系结构的核心部件 C. 输入输出设备 20. 计算机网络的发展始于 A. 20世纪50年代 21. 下列哪种存储器的读取速度最快? B. CPU寄存器

22. 下列运算中优先级别最高的是 A. 括号 23. OSI参考模型包括几层 D. 7 24. 在计算机软件层次结构中，位于汇编语言内层的是() D. 机器语言 25. 关系中除含有属性名所在行以外的其他行叫做 D. 元组 26. 3度布尔函数共有多少个 D. 256 B. 国家 28. 数据流程图中圆形表示 A. 加工 29. A. 真空管 30. C. 0.01 31. A. 32. C. 33. RGB A. 0-255 34. B. 35. 3 B. 8 36. D. 存储器 37. A. Intel 38. C. 32 39. B. 4、下列哪种语言是面向对象的编程语言（） D、C++ 5、满足个人应用要求，体积小、价格便宜的计算机属于（） A、个人计算机 6、下列选项中不属于计算机存储设备的是（） A、内存 8、数字836的基数可能是( D ) D、10 9、下面哪个数字用来表示任何计数系统中的基数值 B B、10 10、十三进制下的数字943与十进制下的哪个数含有相同多的实体 C C、1576

科学哲学导论论文

科学导论作业（二） 200921060101陈馨琳一、你所理解的现代教育技术的定义定义：以美国AECT教育技术94新定义为基础，结合我国实际，提出现代教育技术的定义，“现代教育技术就是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和教与学资源的设计、开发、利用、评价和管理，以实现教学优化的理论与实践。” 与教育技术定义比较，该定义强调必须运用现代教育理论和现代信息技术；不但研究学习过程，还要研究教学过程；强调现代教育技术追求的目标是实现教学优化。可以从以下四个方面来理解该定义的基本思想：（１）现代教育技术应用必须要以现代教育理论作指导。现代教育技术的应用，是教育思想的体现。应用现代教育技术，首先必须考虑能充分体现教师的指导作用，充分发挥学生作为认知主体地位新教育思想。（２）现代教育技术要充分运用各种信息技术。在当前，应用于教育中的现代信息技术主要包括模拟与数字音像技术，卫星广播电视技术，计算机多媒体技术，人工智能技术，互联网络通讯技术和虚拟现实仿真技术等等。对现代信息技术的使用，应根据教学实际的需要加以选择，同时，不能一味地追求高档设备而抛弃常规的音像技术，要避免出现高级设备低级使用的现象。（３）现代教育技术是以优化教与学过程和教与学资源为任务，这就要求不仅要研究教与学资源，还还必须重视研究教与学的过程，既对教学模式的研究。（４）现代教育技术的应用包括设计（设计教学过程、教学软件、教学环境和教学模式）、开发（开发教学软件、硬件、课程和教学模式）、应用（应用于实际教学过程中）、评价和管理五个基本环节。而且，随着现代信息技术的发展，教育技术的应用方式也在不断地发展。现代教育技术特点： (1)从教学规律（技术理论与规范）看现代教育技术克服了传统教学知识结构线性的缺陷，具有信息呈现多形式、非线性网络结构的特点，符合现代教育认知规律。第一，从建造和形成认知结构方面，现代教育技术的教学系统是基于奎林(M.R．Quilian)的语义网络理论。人类的认知是—个层层相连的网状结构，这个结构中有节点、链等。各节点之间通过链的作用而结成一个记忆网络。现代教育技术教学结构从最初的知识节点出发，呈网状分在的知识链结构形成一种多层次的知识结构。这是一种以人类思维方法组织教学信息的学习环境，学生可以根据自己的实际能力、学习需要来安排自己的学习。显然，传统教学知识结构的线性化，不仅限制了多层次、多角度地获得知识信息，而且也限制了只能按照教师的教学计划来完成学习。第二，在认知过程方面，现代教育技术教学符合加涅（R.M.Gagne）的认知学习理论，该理论揭示人类掌握知识、形成能力的阶梯式发展过程：传统的职业技术教育教学过程，尤其是理论教学部分，是由感知教材、理解教材、巩固与运用知识几个环节顺序连接的，形成的时间周期长，学生的记忆易于淡化，这是不利于阶梯式发展过程形成的。而现代教育技术则把感知、理解、巩固与运用融合为一体,使得学生在较短时间内记忆得到强化，可以有效地促进个体主动参与认知结构不断重组的递进式学习过程 (2)从教学模式（技场）看

计算机科学导论复习整理

计算机科学导论复习整理文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

计算机科学导论复习资料整理

《计算机科学导论》课程考试重点知识考试说明：选择题（共10小题，每小题2分，共20分）、名词解释题（共5小题，每小题4分，共20分）、简答题（共5小题，每小题6分，共30分）、综合题（共5小题，选做3小题。其中强化班同学必作1、2、3小题，普通班同学任选3小题作答，每小题10分，共30分）。一、考试范围：1~10、15章，每章都有一定量的题目。二、课后习题中的选择题全部要求。三、重点掌握的知识点： 1．计算机操作系统: 操作系统就是合理管理并控制计算机系统内软、硬件资源，并能够合理组织工作流程、方便用户使用的程序的集合。通常我们将操作系统的功能概括为两大功能：扩展的虚拟机功能、资源管理功能。其中，资源管理功能包括了处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理四大功能。而扩展的虚拟机提供友好的人机交互以及程序级接口，使得计算机看上去像是功能扩展了的机器。 2．存储器: 存储器是计算机的记忆装置，用于存放原始数据、中间数据、最终结果和处理程序。为了对存储的信息进行管理，把存储器划分成存储单元，每个单元的编号称为该单元的地址。各种存储器基本上都是以1个字节作为一个存储单元。存储器内的信息是按地址存取的，如要访问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址。向存储器里存入信息也称为“写入”，写入新的内容将覆盖原来的内容。从存储器里取出信息也称为“读出”，信息读出后并不破坏原来存储的内容，因此信息可以重复读出，多次利用。通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备、外存储器等。 3．运算速度:计算机的运算速度是衡量计算机水平的一项主要指标，它取决于指令执行时间。运算速度的计算方法多种多样，目前常用单位时间内执行多少条指令来表示，而计算机执行各种指令所需时间不同。因此，常根据在一些典型题目计算中，各种指令执行的频度以及每种指令的执行时间来折算出计算机的等效速度。 4．计算机系统: 计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统，由计算机硬件系统和计算机软件系统两大部分组成。 5．CPU和主机的概念: 通常把运算器、控制器做在一个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称CPU(Central Processing Unit)。通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。 6．软件生存周期：软件生存周期是指一个软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。通常，软件生存周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等活动，可以将这些活动以适当方式分配到不同阶段去完成。 7．软件危机：随着计算机应用的普及和深化，计算机软件的数量、规模、复杂程度和开发所需的人力、物力等都在急剧增加，计算机发展初期个人编写小程序的传统方法，已不再适合现代大型软件的开发，用传统方法开发出来的许多大型软件甚至无法投入运行。同时，由于计算机应用领域和硬件技术得到丁飞速发展，软件的生产速度、质量和规模远远适应不了对软件的需求，造成大量人力、物力、财力的浪费，在软件开发和维护过程中出现了巨大

计算机科学概论论文

计算机科学概论论文不知不觉中计算机科学概论这门课已经接近尾声了，我们从老师们讲授的这门课程上了解到了很多计算机名家的思维，和了解到计算机领域的前沿知识，大大拓宽了我们的知识面，也给予我们的思维巨大启发，这些都会使我们终身受益的。其中讲到的关于网络与安全这部分知识对我印象深刻，下面就网络与安全谈谈我的看法。随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了，并通过各种互联网服务提升全球人类生活品质。让人类的生活更便捷和丰富，从而促进全球人类社会的进步，丰富人类的精神世界和物质世界，让人类最便捷地获取信息，找到所求。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。网络的发展经历了4个阶段：首先是联机系统阶段，此时的主机是网络的中心和控制者，终端（键盘和显示器）分布在各处与主机相连，用户通过本地的终端使用远程的主机。只提供终端和主机之间的通信，子网之间无法通信；然后发展为网络互联阶段，能够实现计算机与计算机之间的通信，终端用户可以访问本地主机和通信子网上所有主机的软硬件资源；随后便是标准化网络阶段，实现不同厂家生产的计算机之间的互连；最后则是实现了网络互连与高速网络阶段，各种网络功能均得到了完善。计算机网络是一个利用通信设备和线路将地理位置分散的，具有独立功能的多个计算机联系起来，按照功能完善的网络软件进行数据通信，以实现网络中资源共享和信息传递的系统。中国现代媒体委员会常务副主任诗兰认为，网络传播有三个基本的特点：全球性、交互性、超文本链接方式。（《国际新闻界》2000年第6期第49页）。因此我们也能将网络传播理解为，它是以全球海量信息为背景，以海量参与者为对象，参与者同时又是信息接收与发布者并随时可以对信息做出反馈，它的文本形成与阅读是在各种文本之间随意连接，并以文化程度不同而形成各种意义的超文本中完成的。但随着网络与生活的联系越加紧密，信息安全的内涵也就发生了根本的变化，在全世界的计算机都通过internet联到一起的21世纪，它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普遍的防范，而且还从一种专门的领域变成了无处不在。信息安全强调的是通过技术和管理手段，实现和保护消息在公用网络信息系统中传输，交换和存储流通的保密性，完整性，可用性和不可抵赖性，做到信息不泄露给非授权用户、实体或过程，或供其利用的特性；数据未经授权不能进行改变的特性，即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性；可被授权实体访问并按需求使用的特性，即当需要时能否存取所需的信息，例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击；对信息的传播及内容具有控制能力；出现安全问题时提供依据与手段。当前采用的网络信息安全保护技术主要有两类：主动防御技术和被动防御技术。其中主动防御技术一般采用数据加密，存取控制，权限设置和虚拟专用网络等技术来实现的；而被动防御技术主要有防火墙技术，入侵检测技术，安全扫面器，口令验证，审计跟踪，物理保护及安全管理等。就防火墙而言，它不仅仅是由路由器，堡垒主机，或任何提供网络安全的设备组合而成，它是安全策略的一个部分。安全策略建立全方位的防御体系，甚至包括：告诉用户应有的责任，公司规定的网络访问，服务访问，本地和远地的用户认证，拨入和拨出，磁盘和数

计算机科学导论整理

计算机科学导论整理第一章： 1.二进制转换：1. 十进制整数转换为二进制整数十进制整数转换为二进制整数采用"除2取余，逆序排列"法。具体做法是：用2去除十进制整数，可以得到一个商和余数；再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为零时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。 2．十进制小数转换为二进制小数要点：乘二取整，正序排列解释：对被转换的小数乘以2，取其整数部分(0或1)作为二进制小数部分，取其小数部分，再乘以2，又取其整数部分作为二进制小数部分，然后取小数部分，再乘以2，直到小数部分为0或者已经去到了足够位数。每次取的整数部分，按先后次序排列，就构成了二进制小数的序列。 0.2乘以2，取整后小数部分再乘以2，运算4次后得到的整数部分依次为0、0、 1、1，结果又变成了0.2，若果0.2再乘以2后会循环刚开始的4次运算，所以0.2转换二进制后将是0011的循环，即： (0.2)10=(0.0011 0011 0011 .....)2 循环的书写方法为在循环序列的第一位和最后一位分别加一个点标注。 2.八进制：二进制转换为八进制方法：取三合一法，即从二进制的小数点为分界点，向左（向右）每三位取成一

位，接着将这三位二进制按权相加，得到的数就是一位八位二进制数，然后，按顺序进行排列，小数点的位置不变，得到的数字就是我们所求的八进制数。如果向左（向右）取三位后，取到最高（最低）位时候，如果无法凑足三位，可以在小数点最左边（最右边），即整数的最高位（最低位）添0，凑足三位。例 ①将二进制数101110.101转换为八进制得到结果：将101110.101转换为八进制为56.5 3.十六进制：二进制转换为十六进制方法：取四合一法，即从二进制的小数点为分界点，向左（向右）每四位取成一位，接着将这四位二进制按权相加，得到的数就是一位十六位二进制数，然后，按顺序进行排列，小数点的位置不变，得到的数字就是我们所求的十六进制数。如果向左（向右）取四位后，取到最高（最低）位时候，如果无法凑足四位，可以在小数点最左边（最右边），即整数的最高位（最低位）添0，凑足四位。 ①例：将二进制11101001.1011转换为十六进制得到结果：将二进制11101001.1011转换为十六进制为E9.B 数值的原码表示是指，将最高位用作符号位（0表示正数，1表示负数），其余各位代表数值本身的绝对值（以二进制形式表示）的表示形式。例如，+9的原码是00001001 └→符号位上的0表示正数-9的原码是10001001。 └→符号位上的1表示负数所谓原码就是前面所介绍的二进制定点表示法，即最高位为符号位，“0”表示

计算机科学技术导论论文

专业导论（论文）谈谈你对计算机专业的认识及四年学习的设想学院计算机学院专业软件工程年级2007级姓名李云松学号3107006836 教师傅秀芬 2007年12月12日广东工业大学计算机学院制

专业导论论文计算机的发明是20世纪最卓越的成就之一。计算计的广泛应用极大的促进了生产力的发展，它在当今信息化的社会中已经成为必不可少的工具。什么是计算机实际上，计算机是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和储存的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件是由电子的、磁性的、机械的器件组成的物理实体，包括运算器、存储器、控制器、输入设备与输出设备等5个基本组成部分。软件则是程序和有关文档的总称，包括系统软件、应用软件和工具软件三类。计算机硬件系统下面简单介绍一下硬件系统的5个部分。硬件系统的五个部分中控制器是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件，是计算机的“神经中枢”。{控制器的主要特点是采用内存程序控制方式，即在使用计算机时，必须预先编写（或由编译程序自动生成）由计算机指令组成的的程序并存入内存储器，由控制器依次读取并执行}控制器由程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）、时序控制电路以及微操作控制电路等组成。运算器是对二进制数进行运算的部件。它在控制器的控制下执行程序中的指令，完成各种算术运算、逻辑运算、比较运算、移位运算以及字符运算。运算器由算术、逻辑部件（ALU）、寄存器等组成。存储器是用来存储数据和程序的部件。由于计算机的信息都是以二进制形式表示的，所以必须使用具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。根据功能不同，存储器一般可分为内存储器和外存储器两种类型。内存储器（又称为主存储器，又称为内存或主存）用来存放现行程序的指令和数据，具有存取速度快、可直接与运算器及控制器交换信息等特点，但其容量一般不大。外存储器（又称为辅助存储器，简称为外存或辅存）用来存放需要长期保存的信息。其特点是存储容量大、成本低。不能直接和运算器、控制器交换信息，需要时可成批的和内存储器交换信息。外存储器主要有软磁盘、硬磁盘以及光盘等。