现代信息技术与应用 PPT

5. 新世纪计算机科学技术发展的新取向
• 更加重视技术的多样性、开放性和个性化； • 更加重视计算机技术惠及大众； • 更加重视生态和环境影响； • 更加重视医学及与人类健康有关的科学技术； • 将更加重视计算机科学的交叉研究； • 更加重视与人文艺术的结合； • 更加重视计算机科学与信息技术伦理道德方面的研究和对社
计算机科学（Computer Science）
• 计算机科学研究的范围很广，从理论和算法基础到机 器人开发、计算机视觉、智能系统、生物信息等。
• 主要包括：
– 寻找求解计算问题的有效方法； – 构建使用计算机的新方法； – 软件的设计与实现。
计算机工程（Computer Engineering）
科学计算：如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等；
过程检测与控制：如智能化仪器仪表；
信息管理：近年来，国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统（ MIS）； 生产企业也开始采用制造资源规划软件（ MRP），商业流通领域则逐步使用 电子信息交换系统（ EDI），即所谓无纸贸易。
应用领域举例
涉及范围
涉及领域包括（但不限于）
• 因特网，无线网络和传感器网络，语义网及网络服务，网络挖掘及社会计 算，物联网及云计算
• 可信软件，绿色软件，信息安全和密码，多媒体和智能人机接口，金融信 息处理，量子信息处理和生物信息学 …………
应用领域举例
计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统 的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。
涉及领域包括（但不限于）
• 系统软件和软件工程，数据库技术及大规模数据处理，体系结构和高性能 计算，编程理论，方法论和语言，形式语言与自动机，算法及复杂性
• 人工智能和模式识别，计算机视觉及感知，机器学习和自动推理
• 知识发现及数据挖掘，计算语言学及机器翻译，中文信息处理，计算机图 形和虚拟现实 …………
2. 计算机科学怎样成为一种科学？
© Frontier Technologies in Computer Science
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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3. 计算机学科发展分支
• 计算机科学（Computer Science）； • 计算机工程（Computer Engineering）； • 软件工程（Software Engineering）； • 信息技术（Information Technology）； • 信息系统（Information System）；
什么是计算机科学？
• 维基百科（Wikipedia）：与计算相关的多种学科的集合，包括 理论和实际两方面。涉及信息和计算的理论基础、语言理论、 算法分析和开发、计算系统的实现、计算机图形学、数据库、 数据通信等；
• 美国的网络和信息技术研究与发展国家办公室：计算系统和计 算的语义研究、
• 美国计算机学会（ACM）：计算机和算法过程的研究，包括它 们的原理、它们的硬件和软件设计、它们的应用以及它们对社 会的影响。
现代信息技术与应用
CONTENR
• 计算机技术前沿概述 • 大数据在油气行业中的应用 • 现代信息技术的应用
第1章 计算机技术前沿概述
导引
在1895年出版的Darwin（达尔文）名著《物种起源》（The Origin of Species）第一版扉页上写道：“作为生物进化论的完整理论体系，《物种 起源》主要讨论两个问题：一个是形形色色的生命是否由进化而来，二是 进化的主要机理是什么”。达尔文对第一个问题的回答是肯定的，对第二 个问题的回答是“自然选择”。
计算机辅助系统 计算机辅助设计、制造、测试；办公自动化、经济管理、情报检索等信息系 统； 工业生产过程综合自动化，工艺过程最优控制，武器控制，通信控制 ，交通信号控制等；
人工智能：计算机推理、智能学习系统、专家系统、机器人等；
能源领域：将电力、石油、燃气等能源领域数据及人口、地理、气象等其他 领域数据进行综合采集、处理、分析与应用。
会作用的法制化管理与监督。
计算机科学发展的趋势
• “高”：性能越来越高，速度越来越快
– 提高器件速度 – 并行处理
• “广”：计算机的无处不在
– 网络化与向各个领域的渗透 – 普适计算（Pervasive Computing）
• “深”：信息的智能化发展
第2章 大数据在油气行业中的应用
信息系统（Information System）
• 信息系统学科可以理解为是基于技术的商务开发
– 该学科强调信息技术中的“信息”，而将“技术”看成是产 生、处理和分发所需的工具；
– 他们面对的信息系统一般都是庞大和复杂的，既要懂技术， 又要明白组织因素，知道如何有效地利用这类系统。
4. 涉及范围
• 设计和构建计算机系统和基于计算机的系统，包括研 究硬件、软件、通信以及它们之间的交互。
– 学科内容集中在传统的电子工程、数学等相关领域的理论、 原理和实践；
– 强调的是硬件而不是软件，而且具有很强的工程特性）
• 软件工程的主要目标是开发系统模型和按时并在有限 预算下生产高质量软件的可靠技术。
– 软件工程寻找计算机科学中科学与工程原理的结合，探讨 以工程的规范有效地开发和管理软件系统。
信息技术（Information Technology）
• 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术 的总称。
– 它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装 和实施信息系统及应用软件；
– 与信息系统学科的重点在于“信息”相对，信息技术学科 的重点在于“技术”。
——Charles Darwin
六大科学理论的突破
• 量子力学 • 相对论 • 宇宙大爆炸模型 • DNA双螺旋结构 • 板块构造理论 • 计算机科学
计算机科学是现代科学体系的主要基石之一
1. 什么是计算机科学？
• 计算机科学与技术学科，简称计算机科学；
• ACM/IEEE-CS 的专家们认为，目前已经无法继续用计算机学 科来称谓它，而改称其为计算学科（Computing Discipline）；