计算机科学与技术专业课程设计

专业教育

─我所认识的计算机专业

1.对专业的最初认识

1.1为什么选择计算机专业

计算机使当代社会的经济、政治、军事、科研、教育、服务等方面在概念和技术上发生了革命性的变化，对人类社会的进步已经并还将产生极为深刻的影响。目前，计算机是世界各发达国家激烈竞争的科学技术领域之一。

随着信息时代的到来，计算机逐渐成为技术及科学领域的核心。随着计算机的普及，其应用领域逐渐广泛，深刻影响着我们的学习，工作及生活。因而，计算机的学习与我们的生活息息相关。

1.2最初的认识

虽然对于这个专业刚开始的时候不了解它具体是干什么的，但是从小就对于计算机十分感兴趣，因此在高考完填报志愿时就报了这个专业。进入大学之后，看到培养计划发现这个专业应用还是挺多的，但是因此让自己更加的对以后的职业感到很迷茫，不知道究竟是该干什么了。但是既来之，则安之。相信在以后的学习过程中会慢慢地找到方向，并为之努力的。因此说对于计算机专业还是抱有很大的热情的。

2.学习的方法

2.1培养对专业的兴趣

俗话说兴趣是最好的老师，因此要想真正做好一件事情，学好自己的专业首先就要培养自己对本专业的兴趣。那么应该如何培养呢？可能阅读专业书籍对于刚刚步入大学的自己来说有点困难，也很枯燥，那么不妨先从科普书籍看起。科普书籍是了解理论、获得应用知识最好的途径。相信不少理工科的同学被量子物理和相对论搞得头昏脑胀过。究其原因，是我们的现实生活与抽象的数学模型之间存在思想意识上的鸿沟。然而要是读读斯蒂芬·霍金的《时间简史》，你就会被书中有趣的故事和例证所吸引，从而对抽象的理论有了感性的认识——即使仍然没有读懂，你也至少了解了这个学科研究的领域和目标是什么，也必然有所收获。

2.2认真学习专业课程，学好数学

大学计算机专业对数学的要求较高，其重要性不必多言。数学令不少同学头痛，除了其“繁”与“难”外，很大程度上是因为他们没有理解这些抽象理论的实际应用方向。与本科数学专业的课程设置相比，计算机专业的数

学课程大都偏重实用性。比如我们的离散数学课程中涉及到的逻辑代数奠定了计算机一切运算的基础，形式语言构成了计算机程序编译的模型，代数系统则是当前各类数据库系统的理论依据等等。因此，如果能够提前地了解到并简单地学习一下这些数学知识的具体应用，对理解理论是很有益处的。此外，电子学、信号与系统、控制理论等也是计算机专业学生必修的公共课，然而不少同学往往认为它们与计算机专业的关系不大，从而放松了学习。事实上这些学科是计算机硬件与网络通信的基础，因此对于每一门必修课都应该予以重视。

2.3对有些知识的理解可以由具体到抽象

也许你学习图论的时候，对“欧拉路”的概念会很清晰，这是因为你在小时候的图画书上玩过“一笔画”的游戏；然而“二分图”、“生成树”这些概念又是怎么回事呢？你的理解可能就不是那么深刻了——因为你一时难以找到一些生活中的实例，并从中抽取出特性。在这种情况下，翻阅一些涉及这些知识的科普书籍就十分有必要了。比如《数学游戏》这本书，它将图论、逻辑代数、自动机理论等领域的抽象的概念具体化为一个个有趣的故事，引导读者了解这些知识的现实应用，启发读者将抽象思维与感性生活有机结合。

我还读过一本《编码的奥秘》，它则将逻辑代数、数字电路、汇编语言等知识以实物和简单电路的形式进行类比，揭示其中的原理，并引导读者动手实践。

事实上这类与计算机专业相关的科普书籍还有很多，在学习课本的间隙阅读一下，绝对能起到催化剂的作用。

2.4把握各种实践机会

计算机专业是一门对实践能力要求比较高的学科，因此在学习期间应该把握一切机会进行实战。比如学校组织的一些与专业知识密切相关的学科竞赛，如果有机会有一些企业合作，做一些项目那就更是难得了。总之自己要去寻找抓住机会，培养自己的实践能力。

2.5注重团队合作

一个工程往往不是单凭一人之力能够完成的，这样就需要团队的合作。

要想能够让团队发挥他的全部价值就需要每个人都有团队合作的意识。因此我们在平时应该多多寻求机会去锻炼自己的合作意识，以集体的利益为重，这样对于我们以后的工作会有很大的帮助。

3．对专业的认识

3.1.计算机的发展史

1642年法国数学家巴斯卡尔发明了能完成加减法运算手摇式机械计算机。 1673年德国数学家莱布尼兹制成了能做四则运算的计算器。莱布尼兹对计算数学的另一个重要贡献是系统地给出了二进制算术的运算法则，

并给出了它们在某些理论研究中的优点。

1822年英国数学家拜比吉制成了差分机样机。

1834年拜比吉完成了分析机设计，提出了自动通用计算机的思想。分析机

主要有以下三部分组成：

（1）保存数字信息的齿轮式存储器；

（2）从寄存器取出数据进行各种运算的装置；

（3）控制操作顺序、选择所需处理的数据以及各种输出结果的装置。 1889年美国人豪列利特制成了统计分析机，该机器在1890念得美国人口调查统计中得到应用。

1942年2月15日，世界上第一台现代电子计算机“ENIAC”诞生于美国宾夕法尼亚大学。它的诞生标志着科学技术的发展进入了电子计算机时代。

第一代计算机

元器件：采用真空电子管和继电器作为物理器件；内存采用水银延迟线，外存储器采用纸带、卡片、磁鼓和磁芯。

特点：体积大、能耗高、速度慢、容量小、价格昂贵、寿命短、可靠性差。

应用范围：限于科学计算和军事研究。

第一代计算机的代表机有如下几种：MARK—I，ENIAC（全自动电子积分计算机），EDVAC（电子离散变量自动计算机）。

第二代计算机

元器件：采用晶体管作为基本物理器件。内存储器采用磁芯存储器，外存储器增加了磁盘，开发了一些外部设备。

特点：计算机体积小，成本降低，功能增强，可靠性提高；运算速度提高到每秒几十万次；存储容量扩大。

软件：一些高级语言如FORTRAN、COBOL和ALGOL相继问世；出现了监控程序和管理程序。

应用范围：科学计算、数据处理、事务管理和工业控制方面。

第二代计算机的代表机有如下几种：Leprechan，TX—2

第三代计算机

元器件：采用中小规模集成电路作为基本物理器件。内存储器开始采用半导体存储器，取代了原来的磁芯存储器，使存储容量有了大幅度

的增加，出现了大量的外部设备。

特点：计算机系统结构有了很大改进，体积和耗电量有了显著减小，可靠性大大提高，重量减轻，功能增强，成本进一步降低，寿命延长，

计算速度达到每秒几百万次，存储容量进一步扩大。计算机向着标

准化、多样化、通用化、系列化变化。

软件：出现了许多程序设计语言，有了操作系统，软件配置进一步完善。

应用范围：计算机广泛应用于各个领域。

第四代计算机

元器件：采用大规模和超大规模集成电路作为基本物理器件。内存储器芯片的集成度越来越高，磁盘容量越来越大，出现了光盘。各种使

用方便的外部设备相继出现。

特点：计算机制造和软件生产形成产业化；计算机技术与通信技术相结合，形成计算机网络化；出现了微型计算机。

软件：操作系统更加完善，出现了分布式操作系统和分布式数据库系统。

程序设计语言由非结构化程序设计语言到结构化程序设计语言，再

到面向对象程序设计语言。

应用范围：已经普及深入到各行各业。微型计算机落户到家庭。