计算机科学发展范文

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论文关键词：科学发展模式 计算机科学 改革

论文摘要：科学的发展模式是科学哲学所关注的核心问题之一。本文阐述库恩的经典的科学发展模式理论基础上对计算机科学的发展道路进行详尽的分析、说明，并给出了计算机科学继续发展要进行改革的必然性，最后给出计算机科学改革的几点建议。

本文主要介绍库恩的科学发展模式：前科学常规科学反常和危机科学革命新的常规科学，库恩的模式是以“范式”的变革为核心的。库恩的科学发展模式中，科学是在周期式的循环中发展，通过科学革命，从一个常规科学过渡到另一个常规科学。既有常规科学时期的一般知识累积的过程，又有科学革命时期的范式新旧更替的过程。

一、前科学阶段。所谓前科学，就是尚未形成该学科“范式”的原始科学阶段。在计算机科学形成具体的理论科学之前，计算机科学当属于前科学阶段。在这一阶段中，机械计算机拓荒的时代，那些所谓的“计算机”都是基于机械运行方式，尽管有个别产品开始引入一些电学内容，却都是从属与机械的，还没有进入计算机的灵活：逻辑运算领域。

二、常规科学阶段。科学家们经过长期的研究和争论，形成了公认的“范式”，并依靠共同信仰的范式把大家统一为一个科学共同体。可以说，这一范式的形成，是前人不断摸索，不断进行理论研究，后人在前人的理论基础上，将理论与实践相结合的伟大成果。在此之后计算机科学已经形成了一套完整的理论体系，为后人继续对计算机进行科学研究提供指明了方向。也使得计算机科学傲然屹立于自然科学领域之中。为人们的生产，生活提供不可思意的帮助。

三、反常阶段。科学探索中新事物是层出不穷的，当科学家们发现了范式预期之外的新事物、新现象、新发现，用范式难以解释，这就是反常现象。反常的出现，推动更多科学家通过观察实验搜集更多的反常去证实反常。在当今社会我们可以清楚的看到，人们的需要不再是单纯的学会使用计算机，了解什么是计算机？而是如何使得人们再使用计算机时舒适，方便，如何使计算机更好的与其他学科结合，解决其他学科中的难题等等。计算机的研究者们应该将计算机的相关理论与其他学科的特点结合起来，深入研究。新技术革命的浪潮对计算机科学而言是挑战，也是机遇，计算机科学工作者应抓住机遇，不要囿于前人的学术观点，应大胆提出异议，促进计算机学理论的更新和革命。

四、危机阶段。当反常现象大量出现，并成为常规科学无法解决的难题时，人们开始怀疑范式，失去对范式的信任，科学共同体开始分化，这时才有可能打破旧范式的统治转向接受新范式。由于受旧范式支配的常规科学面临生死存亡的考验，反常势必导致危机。随着反常现象的不断出现，计算机的发展方向成为计算机工作者最为关心的问题。计算机以后究竟向着什么方向发展，计算机界还未形成同一的共识。有识之士认识到计算机只有向其他的学科渗透，与其他的学科相结合，才是计算机发展的唯一正确的道路，才能跟上时展的步伐。单纯的为了发展计算机而发展计算机已没有什么有意义的前景。为此，计算机工作者在危机面前必须树立坚定的信念，做大量艰巨而细致的工作，以迎接计算机科学革命的到来。

五、科学革命阶段。大规模，超大规模计算机的出现，是计算机科学与当时最先进的自然科学和社会科学相结合的产物，其所取得的成就对于计算机的以后发展起到非常重要的作用。我们今天所处的时代与大规模，超大规模计算机时代虽有不同，但也有很大的相似，我们拥有现代最科学的哲学—哲学的指导，自然科学飞速发展，各学科之间联系日益广泛。特别是近数十年来，自然科学在高度分化的基础上开始转向重新综合的趋势。现代系统论、信息论、控制论、协同学、耗散结构理论等边缘学科、综合学科理论的兴起，计算机领域中已由原有的计算机硬件向计算机软件，硬件的转变，同时“人工智能”，“通讯工程”等的出现，都为计算机科学革命提供可能和有利条件。

六、新常规科学阶段。科学革命以后，科学即转入新的常规科学，进入了在新范式指导下的渐进式发展。科学史就是常规科学和科学革命不断交替的过程，循环往复，永无止境。跟上了时代步伐的新的中医理论体系（新范式）会随着社会科学和自然科学的发展而不断地向前发展。这一新的理论是以现代语言描述的，因而容易被世界人民所接受，并因为其整体辩证的特色而广泛受到欢迎，且使这一学科本身蕴藏着无穷的发展潜力。新的计算机理论体系还会给未来社会科学和自然科学以反馈，产生深刻的影响，从而有助于未来社会科学和自然科学的发展。作为以实践应用为主要研究目标的计算机科学体系，在发展的过程中，也会找到与其他学科越来越多的交叉点和结合点，在相互取长补短，各自克服缺陷的前提下，经过各自一次又一次的科学革命，最终一定能够达到完全融合。

既然计算机科学即将面临一场危机，我们就要想办法解决危机。要解决危机，必须进行革命，抛弃旧范式，建立新范式。要创建新范式，就需要批判精神与创造精神。对计算机科学进行革命，可从以下几个方面着手。首先要继续深化本学科的发展，向高层次，深层次发展。要对计算机科学进行实质性的深化发展。其次，要拓宽本学科的发展方向，建立新的发展方向，如现在新兴的人工智能，通讯工程等。最后，要加强同别的学科的联系，将计算机科学努力渗透到其他自然科学领域，才能使得计算机科学在自然科学日新月异的当今社会继续存在，发展，强大。

参考文献：

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关键词 科技进步模式 计算机学科 改革

中图分类号：G642 文献标识码：A

1 前科学阶段

所谓前科学，就是尚未形成该学科“范式”的原始科学阶段。在计算机科学形成具体的理论科学之前，计算机科学当属于前科学阶段。在这一阶段中，机械计算机拓荒的时代，那些所谓的“计算机”都是基于机械运行方式，尽管有个别产品开始引入一些电学内容，却都是从属与机械的，还没有进入计算机的灵活：逻辑运算领域。

2 常规科学阶段

科学家们经过长期的研究和争论，形成了公认的“范式”，并依靠共同信仰的范式把大家统一为一个科学共同体。可以说，这一范式的形成，是前人不断摸索，不断进行理论研究，后人在前人的理论基础上，将理论与实践相结合的伟大成果。在此之后计算机科学已经形成了一套完整的理论体系，为后人继续对计算机进行科学研究指明了方向。也使得计算机科学傲然屹立于自然科学领域之中。为人们的生产，生活提供不可思议的帮助。

3 反常阶段

科学探索中新事物是层出不穷的，当科学家们发现了范式预期之外的新事物、新现象、新发现，用范式难以解释，这就是反常现象。反常的出现，推动更多科学家通过观察实验搜集更多的反常去证实反常。在当今社会我们可以清楚的看到，人们的需要不再是单纯的学会使用计算机，了解什么是计算机？而是如何使得人们在使用计算机时舒适，方便，如何使计算机更好的与其他学科结合，解决其他学科中的难题等等。计算机的研究者们应该将计算机的相关理论与其他学科的特点结合起来，深入研究。新技术革命的浪潮对计算机科学而言是挑战，也是机遇，计算机科学工作者应抓住机遇，不要囿于前人的学术观点，应大胆提出异议，促进计算机学理论的更新和革命。

4 危机阶段

当反常现象大量出现，并成为常规科学无法解决的难题时，人们开始怀疑范式，失去对范式的信任，科学共同体开始分化，这时才有可能打破旧范式的统治转向接受新范式。由于受旧范式支配的常规科学面临生死存亡的考验，反常势必导致危机。随着反常现象的不断出现，计算机的发展方向成为计算机工作者最为关心的问题。计算机以后究竟向着什么方向发展，计算机界还未形成统一的共识。有识之士认识到计算机只有向其他的学科渗透，与其他的学科相结合，才是计算机发展的唯一正确的道路，才能跟上时展的步伐。单纯的为了发展计算机而发展计算机已没有什么有意义的前景。为此，计算机工作者在危机面前必须树立坚定的信念，做大量艰巨而细致的工作，以迎接计算机科学革命的到来。

5 科学革命阶段

大规模，超大规模计算机的出现，是计算机科学与当时最先进的自然科学和社会科学相结合的产物，其所取得的成就对于计算机的以后发展起到非常重要的作用。我们今天所处的时代与大规模，超大规模计算机时代虽有不同，但也有很大的相似，我们拥有现代最科学的哲学—哲学的指导，自然科学飞速发展，各学科之间联系日益广泛。特别是近数十年来，自然科学在高度分化的基础上开始转向重新综合的趋势。现代系统论、信息论、控制论、协同学、耗散结构理论等边缘学科、综合学科理论的兴起，计算机领域中已由原有的计算机硬件向计算机软件，硬件的转变，同时“人工智能”，“通讯工程”等的出现，都为计算机科学革命提供可能和有利条件。

6 新常规科学阶段

科学革命以后，科学即转入新的常规科学，进入了在新范式指导下的渐进式发展。科学史就是常规科学和科学革命不断交替的过程，循环往复，永无止境。跟上了时代步伐的新的中医理论体系（新范式）会随着社会科学和自然科学的发展而不断地向前发展。这一新的理论是以现代语言描述的，因而容易被世界人民所接受，并因为其整体辩证的特色而广泛受到欢迎，且使这一学科本身蕴藏着无穷的发展潜力。新的计算机理论体系还会给未来社会科学和自然科学以反馈，产生深刻的影响，从而有助于未来社会科学和自然科学的发展。作为以实践应用为主要研究目标的计算机科学体系，在发展的过程中，也会找到与其他学科越来越多的交叉点和结合点，在相互取长补短，各自克服缺陷的前提下，经过各自一次又一次的科学革命，最终一定能够达到完全融合。

既然计算机科学即将面临一场危机，我们就要想办法解决危机。要解决危机，必须进行革命，抛弃旧范式，建立新范式。要创建新范式，就需要批判精神与创造精神。对计算机科学进行革命，可从以下几个方面着手。首先要继续深化本学科的发展，向高层次，深层次发展。要对计算机科学进行实质性的深化发展。其次，要拓宽本学科的发展方向，建立新的发展方向，如现在新兴的人工智能，通讯工程等。最后，要加强同别的学科的联系，将计算机科学努力渗透到其他自然科学领域，才能使得计算机科学在自然科学日新月异的当今社会继续存在，发展，强大。

参考文献

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关键词:计算科学计算工具图灵模型量子计算

1计算的本质

抽象地说,所谓计算,就是从一个符号串f变换成另一个符号串g。比如说,从符号串12+3变换成15就是一个加法计算。如果符号串f是x2,而符号串g是2x,从f到g的计算就是微分。定理证明也是如此,令f表示一组公理和推导规则,令g是一个定理,那么从f到g的一系列变换就是定理g的证明。从这个角度看,文字翻译也是计算,如f代表一个英文句子,而g为含意相同的中文句子,那么从f到g就是把英文翻译成中文。这些变换间有什么共同点？为什么把它们都叫做计算？因为它们都是从己知符号(串)开始,一步一步地改变符号(串),经过有限步骤,最后得到一个满足预先规定的符号(串)的变换过程。

从类型上讲,计算主要有两大类:数值计算和符号推导。数值计算包括实数和函数的加减乘除、幂运算、开方运算、方程的求解等。符号推导包括代数与各种函数的恒等式、不等式的证明,几何命题的证明等。但无论是数值计算还是符号推导,它们在本质上是等价的、一致的,即二者是密切关联的,可以相互转化,具有共同的计算本质。随着数学的不断发展,还可能出现新的计算类型。

2远古的计算工具

人们从开始产生计算之日,便不断寻求能方便进行和加速计算的工具。因此,计算和计算工具是息息相关的。

早在公元前5世纪,中国人已开始用算筹作为计算工具,并在公元前3世纪得到普遍的采用,一直沿用了二千年。后来,人们发明了算盘,并在15世纪得到普遍采用,取代了算筹。它是在算筹基础上发明的,比算筹更加方便实用,同时还把算法口诀化,从而加快了计算速度。

3近代计算系统

近代的科学发展促进了计算工具的发展:在1614年,对数被发明以后,乘除运算可以化为加减运算,对数计算尺便是依据这一特点来设计。1620年,冈特最先利用对数计算尺来计算乘除。1850年,曼南在计算尺上装上光标,因此而受到当时科学工作者,特别是工程技术人员广泛采用。机械式计算器是与计算尺同时出现的,是计算工具上的一大发明。帕斯卡于1642年发明了帕斯卡加法器。在1671年,莱布尼茨发明了一种能作四则运算的手摇计算器,是长1米的大盒子。自此以后,经过人们在这方面多年的研究,特别是经过托马斯、奥德内尔等人的改良后,出现了多种多样的手摇计算器,并风行全世界。

4电动计算机

英国的巴贝奇于1834年,设计了一部完全程序控制的分析机,可惜碍于当时的机械技术限制而没有制成,但已包含了现代计算的基本思想和主要的组成部分了。此后,由于电力技术有了很大的发展,电动式计算器便慢慢取代以人工为动力的计算器。1941年,德国的楚泽采用了继电器,制成了第一部过程控制计算器,实现了100多年前巴贝奇的理想。

5电子计算机

20世纪初,电子管的出现,使计算器的改革有了新的发展,美国宾夕法尼亚大学和有关单位在1946年制成了第一台电子计算机。电子计算机的出现和发展,使人类进入了一个全新的时代。它是20世纪最伟大的发明之一,也当之无愧地被认为是迄今为止由科学和技术所创造的最具影响力的现代工具。

在电子计算机和信息技术高速发展过程中,因特尔公司的创始人之一戈登·摩尔(GodonMoore)对电子计算机产业所依赖的半导体技术的发展作出预言:半导体芯片的集成度将每两年翻一番。事实证明,自20世纪60年代以后的数十年内,芯片的集成度和电子计算机的计算速度实际是每十八个月就翻一番,而价格却随之降低一倍。这种奇迹般的发展速度被公认为“摩尔定律”。

6“摩尔定律”与“计算的极限”

人类是否可以将电子计算机的运算速度永无止境地提升?传统计算机计算能力的提高有没有极限?对此问题,学者们在进行严密论证后给出了否定的答案。如果电子计算机的计算能力无限提高,最终地球上所有的能量将转换为计算的结果——造成熵的降低,这种向低熵方向无限发展的运动被哲学界认为是禁止的,因此,传统电子计算机的计算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R.Landauer)为代表的理论科学家认为到21世纪30年代,芯片内导线的宽度将窄到纳米尺度(1纳米=10-9米),此时,导线内运动的电子将不再遵循经典物理规律——牛顿力学沿导线运行,而是按照量子力学的规律表现出奇特的“电子乱窜”的现象,从而导致芯片无法正常工作;同样,芯片中晶体管的体积小到一定临界尺寸(约5纳米)后,晶体管也将受到量子效应干扰而呈现出奇特的反常效应。

哲学家和科学家对此问题的看法十分一致:摩尔定律不久将不再适用。也就是说,电子计算机计算能力飞速发展的可喜景象很可能在21世纪前30年内终止。著名科学家,哈佛大学终身教授威尔逊(EdwardO.Wilson)指出:“科学代表着一个时代最为大胆的猜想(形而上学)。它纯粹是人为的。但我们相信,通过追寻“梦想—发现—解释—梦想”的不断循环,我们可以开拓一个个新领域,世界最终会变得越来越清晰,我们最终会了解宇宙的奥妙。所有的美妙都是彼此联系和有意义的7量子计算系统

量子计算最初思想的提出可以追溯到20世纪80年代。物理学家费曼RichardP.Feynman曾试图用传统的电子计算机模拟量子力学对象的行为。他遇到一个问题:量子力学系统的行为通常是难以理解同时也是难以求解的。以光的干涉现象为例,在干涉过程中,相互作用的光子每增加一个,有可能发生的情况就会多出一倍,也就是问题的规模呈指数级增加。模拟这样的实验所需的计算量实在太大了,不过,在费曼眼里,这却恰恰提供一个契机。因为另一方面,量子力学系统的行为也具有良好的可预测性:在干涉实验中,只要给定初始条件,就可以推测出屏幕上影子的形状。费曼推断认为如果算出干涉实验中发生的现象需要大量的计算,那么搭建这样一个实验,测量其结果,就恰好相当于完成了一个复杂的计算。因此,只要在计算机运行的过程中,允许它在真实的量子力学对象上完成实验,并把实验结果整合到计算中去,就可以获得远远超出传统计算机的运算速度。

在费曼设想的启发下,1985年英国牛津大学教授多伊奇DavidDeutsch提出是否可以用物理学定律推导出一种超越传统的计算概念的方法即推导出更强的丘奇——图灵论题。费曼指出使用量子计算机时,不需要考虑计算是如何实现的,即把计算看作由“神谕”来实现的:这类计算在量子计算中被称为“神谕”(Oracle)。种种迹象表明:量子计算在一些特定的计算领域内确实比传统计算更强,例如,现代信息安全技术的安全性在很大程度上依赖于把一个大整数(如1024位的十进制数)分解为两个质数的乘积的难度。这个问题是一个典型的“困难问题”,困难的原因是目前在传统电子计算机上还没有找到一种有效的办法将这种计算快速地进行。目前,就是将全世界的所有大大小小的电子计算机全部利用起来来计算上面的这个1024位整数的质因子分解问题,大约需要28万年,这已经远远超过了人类所能够等待的时间。而且,分解的难度随着整数位数的增多指数级增大,也就是说如果要分解2046位的整数,所需要的时间已经远远超过宇宙现有的年龄。而利用一台量子计算机,我们只需要大约40分钟的时间就可以分解1024位的整数了。

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1使产品的生产商和使用客户可以直接交流，提高了产品的反馈效率

计算机科学技术的发展和应用，给信息传播提供了多样化的选择。在计算机信息网络覆盖的情况下，生产商和客户之间可以直接进行产品的交流与反馈，生产商可以在第一时间得知产品的使用情况，产品的优缺点，针对产品的优点加以发扬扩大，对产品的缺点加以有力的改进，也避免了由于生产商和客户之间由于信息交流的误会所产生的种种纠纷。同时，生产商与客户之间实现直接对话，将会避免很大一部分的资金的浪费，这样的沟通使企业可以更加了解客户的需求以及市场的需求，获得更多的市场信息，在市场竞争中将会占据主导地位。除此之外，计算机科学技术的发展将会使相同行业或者不同行业之间的竞争更加剧烈，使企业的生存环境更加的复杂，为了在残酷的市场中继续生存下去，企业之间会更加努力地改进自己的生产方式和生产工艺，努力获得最新的市场信息，这也会使企业的发展更加的迅速。

2计算机科学技术可以提高商业活动的安全度

在传统的商业活动中，企业之间的交易契约大多是通过面谈或电话交流形式进行的，而在这种条件下，双方很难凭借第一印象判断对方的信誉，这就加大了商业风险，并且，传统的商业契约大多是通过书面或以实物形态来完成签订的，这种商业交流方式很容易泄露企业的隐私以及企业的商业机密，容易给企业带来一定的安全隐患。而随着计算机科学技术以及网络信息技术在全世界各领域经济活动中的广泛应用，在目前所形成的网络经济条件下，电子商务已经获得了巨大的发展空间，并且存在着无法预测的发展潜力。计算机信息技术覆盖下的商业活动与传统的相比具有更高的安全性，对信息的存储也更为方便和快捷。

3计算机科学技术能够使企业快速地增加自身的规模，获得更大的经济效益

计算机科学技术的快速发展给企业带来了多方面的影响，而对信息处理的效率也逐渐成为现代企业展开竞争的一个重要的因素。随着市场竞争的越来越激烈，企业之间的竞争也逐渐演化为对信息掌握速度和数量的竞争，企业要想更好、更快地壮大自身的规模，就必须尽可能地利用现代的计算机科学技术来获取大量的商业信息，并在信息的应用中逐渐研究和探索能够适用于未来信息化发展趋势的新思路和新方法。互相竞争的双方如果在信息的掌握上处于严重的不平衡的地位时，就需要花费大量的物力和人力来收集有利于自己的信息，以期在未来的市场竞争中占据主导的位置。

计算机信息技术使企业获取信息的难度和获取成本大大降低，商家不再具有信息上的优势。企业可以通过计算机信息网络来进行信息的交流和互换，由于信息传递和复制的成本很低，信息传播范围又很广，不会产生由于信息传递成本所造成的重大影响，因此企业可以广泛采集客户数据，并根据收集的信息结合市场的发展情况来制定出有针对性的可行的营销策略。总之，网络可以减少企业之间信息不对称程度，提高社会资源的配置效率和配置的优化程度，从而促进经济的有效发展。

4如何更好地发挥计算机技术对经济发展的促进作用

计算机技术的应用已经渗透到我们生活和社会的发展的各个方面，经济的发展也对计算机科学技术提出了更高的要求，随着网络经济的繁荣，一系列网络及计算机问题随之出现，这些都对当前经济的发展造成了一定程度的阻碍，所以需要我们不断地推动计算机技术的发展，以适应经济发展的需求。企业要结合自身的发展情况和需要建立自己的网络，并不断地开拓新的营销渠道。随着计算机科学技术的发展，使用网络的企业越来越多，尤其是一些有实力的大公司都在开发内部网络系统。企业内部网络系统实际上是网中之网，既可独立成网，又可连接国际互联网络，优越性极大。

人才是计算机科学技术发展的基础因素，作为一项庞大的社会系统工程，网络经济所涉及的人才包括各个层面，网络经济目标的确定、扩展、组织规划的实施都是在相应的技术环境、经济环境以及人文背景下由各方面的人共同确定的。所以，人才是推动计算机技术发展的重要力量，要想在计算机技术领域占据领先的地位，就必须加强对计算机科学技术方面专业人才的培养。计算机科学技术的发展促进了社会变革，为社会经济的发展创造了条件，而且也引发了一系列新的社会关系，带来了很多以往社会发展中从未出现的法律问题，传统的法律条文在解决新型的信息技术所带来的社会问题时具有较大的滞后性，所以，必须根据当前计算机科学技术发展中所存在的基本法律问题来完善相关的法律体系，增强对信息技术的法律保障力度。

5结语

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【关键词】计算机科学 技术 发展趋势 探讨

计算机已经有60多年的发展基础，计算机的开发与应用等多方领域得到了飞速的发展。伴随着社会的不断变迁以及科学技术的迅速发展，计算机的更新与发展也是日新月异，并且在自身飞速发展演变的同时还衍生出众多的发展方向。如今计算机已经在各个领域都涉及广泛，例如军事、政治、文化等。本文通过对计算机的发展历程分析，从而对计算机未来的趋势进行了浅析和探讨。

1 计算机科学与技术的历史步伐

20世纪在美国诞生了世界上第一台计算机，标志着我们进入信息化的时代，当时的计算机体积和重量庞大，运行速度也慢，成本也非常高。但是随着社会科学的不断发展和进步，许多国家机关和一些先进企业开始利用计算机来进行一些高度数据的处理，处理器也随着发展的需要而诞生，并逐渐得到广泛的利用。到了1982年，诞生了世界上第一台个人计算机，这样计算机的成本得到了明显的降低，也可以更广泛的得到发展和利用。所以计算机的应用逐渐从政府机关开始延伸到中小型的公司企业，最终甚至延伸到了普通家庭中来。总体来看，计算机一直沿着积极的方向迅速发展。随着科学技术的不断发展和深入，计算机的应用领域也是出现了分化的趋势，首先计算机被高度利用在国防，军事和科技研发中。其次，计算机的微型领域也是得到了科学迅速的发展，融入到了各个行业领域中。经过六十多年的发展，计算机已经逐渐深入到了人们的生活中，很大程度上丰富了人们的生活，社会进步的速度也在不断更新。

2 计算机科学与技术得到发展的原因

2.1 时展的需要

如今信息化的进程在不断的更新，计算机科学与技术也是随着时代的迅速发展而发展。最初计算机是由于战争的需要和繁多的信息数据的处理需要，加之计算机的发展技术还不够成熟，会在利用计算机的过程中投入大量的人力和财力。但是正是因为这样才能促进计算机的诞生以及不同领域的需要促使计算机技术的不断发展。现在，由于国家政府对计算机技术的大量需求和利用，需要通过利用计算机科学与技术来对国家各个领域的发展起到推动的作用，对计算机各种硬件和软件的要求也越来越高，这就使得计算机的革新技术的速度也随着需求而加快了发展的脚步。

2.2 技术的发展基于计算机的理论基础

在计算机技术更新的研发中，开发者需要有活跃的设计开发理念创新，并要把这些创新理念实际应用到具体计算机技术操作当中。当然创新理念在应用中需要不断的检验才能证明其是否存在利用价值，会不会对原来的操作产生更为便捷的途径。在检验计算机技术是否成熟的过程中必然会出现失败或者错误的情况，这就需要研究者不断进行反思和修改，并促进其开发研究内容的更加丰富和实用。当某一个计算机技术成熟后会对下一次的技术革新有强大的推动作用。

3 计算机科学与技术的发展趋势

3.1 智能化的计算机

如今各个领域对计算机的要求日益趋高，很多计算机的旧技术已经不能满足大量数据整理的需求。所以就需要更为强大的计算机技术来满足需求。智能化的计算机的研究利用，它在较之前的计算机有了处理速度上的提升，以及更全面的数据技术的分析和处理。节省更多的时间，大大增强了工作效率。

3.2 新型的计算机

硅技术在近些年的技术发展到了一个瓶颈期，所以要发新的技术成为当前信息化社会发展的一个重要目标。计算机领域的研究人员把目光投入到光子计算机、量子计算机和纳米计算机等新型计算机的研究开发。而今计算机更新换代的周期越来越短，所以新型计算机的广泛应用也指日可待。

3.2.1 光子计算机

光子计算机是利用光子对大量数据进行处理和分析的，采用光子硬件和光子运算方式，数据处理量大，处理的速度也快，使更为复杂的数据的处理在光子计算机的技术上得到优化。所以光子计算机会随着对计算机科学技术要求的不断提升会成为新型的计算机类型。

3.2.2 量子计算机

量子计算机是对庞大的数据量进行运算处理储存和分析处理源，它是在遵循量子力学规律原理的依据上进行大量数据的处理和运算的。与传统的计算机比较起来，量子计算机在计算速度方面也是要快许多的，主要原理是量子计算机可以通过量子来进行计算。并且量子计算机在系统的安全防护方面比传统计算机有明显的优势，这目前是很多人对计算机应用方面的追求。

3.2.3 纳米计算机

纳米计算机是把纳米技术运用到计算机的技术中来，通过纳米原件体积小的优势来取代传统原件，并且其导电性会比一般传统的计算机原件有明显突出的优点，相信纳米技术一定会成为计算机技术领域重要的一部分。

4 结语

综上所述，社会的发展已经不能与计算机科学技术的发展脱离，计算机技术对人们日常生活也有着越来越大的影响。计算机技术也不断朝着智能化、多元化的方向发展，对人们未来的生活和社会的发展提供强大的动力。

参考文献

[1]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化，2010（08）.

[2]谢平.对计算机科学与技术发展趋势的探讨[J].工程技术，2012（05）.

[3]郑宏莉.探究计算机科学与技术的发展趋势[J].信息技术，2014（36）.

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关键词：计算机技术 创新过程 企业 应用与控制管理通信技术 无线通信

一、计算机科学与技术发展的创新过程

（一）计算机科学与技术发展的创新情况

1.计算机科学与技术的微处理器的发展

计算机系统的核心是微处理器，目前微处理器发展进程中，最明显的是尺寸一直在缩小。当前处理器的微型化方面受制于量子效应等多个方面。从当前处理器发展的情况来看，紫外光源对处理器性能提升作用不大，主要是因为其波长短。实现了计算机科学与技术的微处理器的发展。

2.计算机科学与技术的分组交换技术发展

计算机科学与技术的分组交换技术发展，采用分组交换技术对数据加以分割，并让其长度成为相同数据段，之后再在每一段数据前加入相关的信息，标识数据发送位置，之后再按照该标识来对数据进行传输。其方式是采用逐段方法使用通信链路，大大提高通信效能。创造了新的发展空间。

3.计算机科学与技术的纳米科技的发展

计算机技术的日新月异，再加上信息处理量的大增，处理速度变成关键性衡量指标。当前，计算机处理信息是依靠电子元件来完成的，所以，电子元件性能还可继续提升。但是，其实现跨越性发展却较为困难，这严重制约了计算机发展的高速化。为此，计算机今后的发展转向纳米元件方面，这大大提升了集成度。

（二）计算机科学与技术发展的创新趋势

1.未来计算机科学与技术发展的创新趋势

随着社会的不断发展以及科学技术的不断进步，计算机在人们的日常生产和生活中的作用越来越大，这势必对计算机技术要求将更高，需持续进行创新，这样才能满足人们的新需要。

2.计算机科学与技术发展的纳米技术发展提速

随着政治经济等的全球化，电子计算机元件将大量采用纳米技术，这打破了电子元件本身性能的束缚，能制造量子计算机或者是生物计算机，实现计算机性能方面的新跨越，这也可以认为是计算机未来发展主流。因为纳米技术不再受计算机处理速度、集成等诸多方面的限制，因此，需大力推进纳米技术。在纳米方面实现新突破后，量子计算机与生物计算机的运算速度、存储能力等将快速提升。

3.计算机科学与技术发展的体系结构实现新突破

近年来，计算机体系结构在设计上强调多任务并行运算，可采用同一机器进行多任务。为有效提升计算机与用户之间交互性，需侧重集群性计算机系统方面的研究，强化计算机系统的兼容性与可靠性，对改善计算机自身体系结构意义重大。计算机科学与技术发展的体系结构实现新突破。

4.计算机科学与技术发展的网络技术与软件技术的发展

计算机因为网络而发展空间更为广阔。也就是说，计算机的发展与网络是相辅相成的。网络技术的不断成熟与发展，人与网络间的关系更为密切，这使互联网云技术发展将更为迅速。未来计算机将与网络关系更紧密。计算机将发展为网络终端，数据、运转软件都在网络服务器内创建。软件是计算机的重要组成部分。对比计算机硬件性能与操作系统来看，软件本身性能作用是非常大的。从当前使用的系统来看，企业采用工业台式计算机，企业工程区域发展速度加快。数据库方面的作用逐步完善，在数据内容解决方面将不限定在符号、数字方面，在多媒体信息方面还能超越当前的单一代码的文件储存方法。软件性能构成主要是程序语言，这主要考虑到互联网通用性，多种类型语言使用互联网新技术。在工作性能协调方面为软件计算机发展目标，采用网络技术作为支撑，能让不同地域的人一起协同工作。

多媒体性能的进步和发展，是将路由器、服务器和转换器等多种互联网所需要的设备、技术显著提升，包括内存、用户端、图片等多种硬件性能。使用互联网的人员并不是被动接受信息，而是去主动到互联网内查询信息。与此同时，蓝牙技术快速发展并被大量运用，这使得多媒体通信、个人区域网、无线宽带、数字信息等速度提升加快。未来新一代网络多媒体软件开发，需结合多媒体工作经验，充分发挥计算机无线网络，这出现了互联网发展的新趋势。多媒体嵌入化、智能化以及零件化发展较快。多媒体电脑硬件系统自身结构和软件需同步发展，这提升了多媒体性能。总的来讲，多媒体性能自身数字化推动了技能持续拓展。由于多媒体性能提升大大推动了电脑生存与发展，数字多媒体芯片逐渐变成多媒体性能核心。

二、计算机科学与技术创新发展

计算机技术创新是持续不断的，计算机发展的原则是稳定、显著、快速，计算机迅速发展的主要原因是选择判断。不断的选择，进而有效提升计算机发展进程。因此，与计算机科技对比来看，更需要不断关注计算机的合理性选择和科技使用。

（一）计算机科学与技术创新发展需要推动计算机创新发明

计算机科技产品的很多创新发明是社会需要才出现的，然而，还需要指出的是，受到多种条件的影响，例如参加人员、经济条件、组织规模等。

（二）计算机科学与技术创新发展和企业相配合会大大推动计算机科技创新发展

计算机科学与技术创新发展和企业相配合会大大推动计算机科技创新发展。传统、封闭性的科技体制构造、体制文化以及体制结构出现了和计算机科学技术情况相匹配的新变化。从这里可以发现，计算机科学技术的发展是充分依托社会进步的，但是社会进步、社会需求量也提升了计算机发展进程，这两者之间是相辅相成的关系。由于计算机技术的跨越式发展，出现了一些和其相匹配的科技。计算机技术具有广阔的发展前景，其对人们的生产、生活、工作等有重要的意义，成为人们日常生产、生活的必需品。此外，计算机、软件、互联网等的系统组织、纳米等相关技术的使用，为计算机技术的多元化、高速化与智能化发展奠定了基础，也是未来计算机技术不断努力的重点环节。参考文献：

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关键词：计算机科学与技术;发展趋势;研究

中图分类号： TP601 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）30-160-2

0 引言

本文结合作者阅读分析相关的文献资料，首先在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析，然后就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势，对于把握计算机科学与技术的发展脉搏具有一定的借鉴意义。以下是作者对此问题的一些浅薄认识：

1 计算机科学与技术发展宏观分析

计算机科学与技术变化日新月异，如此大的变化势必会带来更大的挑战，我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势，不断地完善和发展，才能使自身站在不败之地，对计算机科学与技术发展趋势的分析显得尤为重要。整体来讲，可以将计算机科学与技术的发展趋势归纳为“广”、“高”、“深”三个方面。

首先，在“广”这一方面，随着计算机的快速发展和普及，几乎已经成为大家生活中的日用品，其不断的影响和改变着人们的生活，到处可见。就比如我们当时发明的发动机一样，现在已经普及千家万户，大的不管是飞机、汽车，小的是冰箱等，几乎都有发动机的影子，因此完全有可能在将来的一天，我们所有用到的东西都可以靠计算机来实现，比如现在学生用的教科书，将来就完全有可能被计算机替代，学生所需要的所有知识资料都可以靠计算机去查找到，并且方便快捷。

然后，在“高”这一方面，主要表现在计算机的运算，也就是主频，主频不断地完善，计算机的运算也就会越来越快，各方面的性能也就会越来越好，就作者知道的而言，目前，英特尔公司早已开发出一高性能的处理器，该处理器集成了超过10亿的晶体管，这也就代表着一台计算机的运行不在单单使用一个处理器来工作，还会存在若干处理器共同工作，即我们常讲的并行处理。

最后，在“深”这一方面，计算机越来越智能化，也就是向着人工智能的方向不断地进步，就比如我们平时在书本上看到的由于的信息，如何快速方便的被利用，这就要讲到计算机的人机互动模式了。人机互动、人机智能讲的浅显的就是计算机越来越智能，甚至会具备一定的和人一样的感知能力、逻辑思维能力等，人们的表情、手势甚至是内心的想法完全能够被计算机感知到，人机互动更加方便。除此之外，目前人类已经发明出虚拟计算机场景，在其中，人们可以感受到身临其境的感觉，等等。这些都不断地被人类开发，朝着越来越深的方向发展。

2 计算机科学技术具体趋势

计算机科学与技术已经发生了翻天覆地的变化，如此大的变化势必会带来更大的挑战，我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势，不断地完善和发展，才能使自身站在不败之地，对计算机科学与技术发展趋势的分析显得尤为重要。上文在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析，本部分将就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势，从近几年来计算机科学的发展来看，计算机科学技术的具体发展趋势，主要有以下几个方面。

2.1 运算速度大大提高的高速计算机

随着技术的快速发展，人类已经研究出一种新技术，这种新技术可以通过利用空气的绝缘性来提高计算机的运行速度。在计算机中使用的是一种新型的电路，其使用了一种特殊的芯片，特殊性就在于芯片和芯片的连接是用一种含有90%空气的一种导线，我们都知道，空气是一种不导电的优良绝缘体，这种计算机电路中使用的就是这种新型的芯片和芯片连接方式，而计算机的运行速度通常是由芯片和芯片之间的连接速速决定的，利用这种新型的芯片连接方式，不仅可以很好地利用空气的绝缘性能还可以有效地防止减少信号传递过程中的耗损，所以可以更快速更准确的传递信息。另外，这种导线还有一个优点就是消耗的电量少，材料制作成本也低，在安装的时候还不需要更换计算机的芯片就可以直接安装，从各个方面展现出了其优越性。

2.2 超微技术领域的生物计算机

计算机科学与技术已经发生了翻天覆地的变化，如此大的变化势必会带来更大的挑战，目前计算机已经不仅仅是简单的计算运行，已经发展到方方面面，比如说医学观测、生物分析等等，几乎生活的方方面面都已经涉及，其中作者就超微技术领域的生物计算机进行具体阐述如下。

早在二十世纪八十年代，生物计算机就已经投入研制了，这种计算机最大的特点就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其运算速度快得惊人，几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍，且具备强大的储存空间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一，这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可以通过自我组合而合成新的微型电路，这样就使得计算机具备了生物体的基本特征，因此被称为生物计算机。1994年，美国首次将生物计算机公之于世，随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算，并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。目前，来自世界各国的计算机专家学者就曾联合呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看，预计将在不久的未来，制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。目前，各国计算机科学家经过不断的努力已经在生物超微技术领域等相关方面不断的突破，甚至已经超微机器人都已经被研发出来。而科学家们更长远的计划是让这种超微机器人变成一部微型生物计算机，从而在生物体内取代某些人体器官，完成血管、内脏等器官的修复作用，并杀死病毒细胞，使人类身体健康、延年益寿。

2.3 以光为传输媒介的光学计算机

随着科技的发展，光学计算机不断创新，光学计算机顾名思义就是通过光来作为信息传递的载体的一种计算机，这种计算机同我们传统的电子计算机相比，是存在一些优势的，比如说速度方面，光的速度明显要快很多，这一点电子计算机是赶不上的，并且光在传输的过程中具有一定的频率和偏振等，这些都极大地改善计算机信息传递的能力，另外，光的发射和传播根本不需要任何的介质，甚至在传播的过程中相互的交汇，所造成的影响也不大，这些都明显的可以说明光学计算机的优势远远大于传统的电子计算机。光学计算机作为一种优良性能的计算机，从20世纪被各种科研机构研发，尤其是20世纪90年代由英德法意等几十个国家共同联合组成的科研队伍对光学计算机的发展做出了极大的贡献和突破。

另外，我们传统的电子计算机往往需要在低温下运行工作，但是光学计算机就完全不用考虑温度的问题，性能也特别优良，运行时尽管某元件破坏也不会影响整体的运算。

2.4 应用纳米技术的纳米计算机

纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的方法，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。

3 结论

社会在不断地进步，计算机科学与技术也在发生着翻天覆地的变化，如此大的变化势必会带来更大的挑战，我们一定要把握好计算机科学与技术的发展趋势，不断地完善和发展，才能使自身站在不败之地。本文结合作者阅读分析相关的文献资料，首先在整体宏观方面对计算机科学与技术发展进行了分析，然后就几个具体的方面进一步阐述计算机科学与技术的发展趋势，对于把握计算机科学与技术的发展脉搏具有一定的借鉴意义。值得一提的是，由于作者的水平有限，以上也仅仅是作者对计算机科学与技术发展的浅薄认识，会存在一定的偏差甚至错误，对这一问题的进一步深入的研究，还有待进一步探讨。

参 考 文 献

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关键词：计算机科学；历史；发展；趋势

中图分类号：TP3-4文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2012) 06-0000-02

一、计算机科学与技术的发展历史回顾

1946年2月15日，世界上第一台通用电子数字计算机“埃尼阿克”（ENIAC）在美国研制成功。当时它是由1.8万个电子管组成，是一台又大又笨重的机器，体重达30多吨，占地有两三间的教室般大，运算速度为每秒5000次的加法运算。并且当时它的计算成本很高，随着计算机成本的逐步降低，到了20世纪60年代和80年代以后，很多国家的政府部门和专业的研究机构以及有实力的企业开始应用计算机管理各种事务，后来，随着科学技术的逐渐发展，因特尔思维CPU处理器的诞生进一步推动了计算机的普及与推广。直到1982年世界上首台个人计算机的诞生，使计算机的成本快速下降，计算机科学技术的应用从一开始只能用于军事部门和大型科研企业开始发展转入到普通的小公司甚至一般家庭。20世纪90年代开始，计算机科学技术逐渐呈现两极化的发展趋势：一方面向微型发展，进入到各个企业、家庭；另一方面，计算机科学技术仍然在军事、国防、科研等领域广泛应用。

目前，计算机科学无论是在政府机关、企业、家庭等领域，计算机科学技术都得到了广泛的发展和进步的体现，不难发现，计算机儿科学技术是一个计算机是一个飞速发展、进步、具有超强生命力和发展前景的领域，计算机科学无论在运算速度、开发成本、使用性能都得到了质与量的飞跃，它的每次更新发展都必然带来自身的进步与推广。而如今，随着它的六十多年发展历史，并且逐步渗透到人们社会与生活的方方面面，从一元向多元化的转变，极大的充实和发展了人类生活领域，促进了社会文明进步。

二、计算机科学与技术的发展现状

（一）普及性与深入发展性

科学技术是第一生产力，不断发展进步的计算机科学技术是当今社会中潜在与重要生产力，对人类社会发展进步有着举足轻重的地位，是毫无疑问的生产力，如今，随着科学技术的飞速发展和计算机应用的日益普及，人们开始越来越多地利用计算机解决实际问题，计算机已经作为一种支柱性的力量渗透到社会生活的方方面面，经济、社会、文化、商业领域等。并且随着计算机不断地更新进步，它对现代社会的影响必然随之扩大。

（二）专门化与综合化

在计算机已经越来越普及的同时，其专门化和综合应用的特点也日益凸显出来，例如，各种家用电器也开始具备了智能化，通过网络来操控家电的运行程序，家庭网络分布式系统将逐渐取代目前单机操作的模式，极大的方便了人们的生活。另一方面，为了适应某些经济政策发展需要，计算机技术的多方面专门化又必须强化为系统的综合性能，从而更好地解决方方面面的工作。

（三）突破性与深入性

随着计算机技术在各个领域专业化的普及与发展，它的功能和定位将会更加明确，从而促使计算机应用的领域功能分化，挑战更多的突破性革命，并且深入到社会生活更加广泛的领域。这种突破性突出表现在计算机科学的发展更新上，从1904年电子管的发明到1946年第一台计算机的问世，共耗时42年，而随着科技的进步，半导体晶体管到半导体计算机的发明只用了10年的时间，此外。微电子精细加工发展到集成电路，历时不到两年，一直到到第四代计算机的问世，更是历史的重大进步与突破，现如今，根据不同使用人群的需求，各种台式机和笔记本逐渐诞生并且不断的进行更新改造，计算机将按照从事的工作进行分类更多的体现了人性化的要求和社会生活的发展需要。

三、计算机科学技术在未来的发展趋势

（一）计算机科学技术向信息的智能化更加深层次的发展

在一定程度上，网络技术的发展已经成为计算机系统的中心，在普及计算机功能上起着日趋重要的作用和影响。宽带高速上网等服务是目前计算机的主要特性，各种不同的发展技术将在未来等到更好的发展体现。同时，人们可以在网上看到来自于世界方方面面的信息，并从中获取我们自身想要得到的信息，极大的充实了人们的知识量、拓宽了人们视野。目前。人们利用计算机科学技术所提供的智能化服务，应用在家庭、企业等不同领域，促进了现代科技的发展，人文化、智能化在多方面得到了体现，促进了计算机想更高、更深入层次的发展进步。

（二）计算机科学技术日益普及、向多领域广泛的发展

随着社会的发展进步，人们对现代化生活方式的需要，计算机作为一种必不可少的工具进一步向社会渗透普及，计算机科学技术教育也在各种程度的教学领域纷纷得到实践，各个阶层要求掌握计算机科学技术知识也大幅增长，“无处不在的计算”发展趋势不仅体现在国内，在国外同样日益普及，向多领域、多层次发展延伸。计算机科学技术存在于各种家庭电器中，现在的笔记本、电子书籍等更是计算机向多领域多层次发展普及的表现。不论是学生、上班族都可以根据手中的笔记本进行学习，查阅资料。即方便又快捷。它的发展普及适应了高效率、高节奏的城市生活发展。

（三）计算机的更新速度越来越快、性能品质越来越高

目前，计算机的更新效率越来愈快，随着科技的不断进步，针对计算机科学技术在使用中日益暴露的弊端进行更新改造，并且更新改造的效率逐渐加快，比如，计算机的“并行处理”技术，程度越来愈高。目前世界上性能最高的计算机已经采用上万计算机并行的方式处理，Inter公司现拥有10亿以上的晶体管微处理器，把计算机协调并行起来，高效的解决现实存在的技术问题。高性能、高品质的更新技术日益发展实践，促进了社会科学技术的进步。

四、结束语

如今，计算机已经成为现代社会生活中必不可少的应用工具，作为一股潜在的发展技术来满足人们现实生活需要，对人们日常生活的影响逐渐扩大，并越来愈向高效化、智能化、多元化的发展趋势前进。更明显的趋势是网络化与向各个领域的渗透，信息的智能化全面发展与进步。计算机科学及时的发展，像一把科学的利刃，渗透到国家、社会、生活的各个领域，丰富了人们的社会生活，转变了人们生活方式，提高了工作学习效率，更加推动了时代的进步和社会文明的发展，我们看好计算机科学与技术的健康发展趋势，跟随它的进步的脚印，让计算机科学与技术带领我们探索未来神秘而未知的世界。

参考文献：

[1]蔡芝蔚.计算机技术发展研究[J].电脑与电信,2008,2

[2]陈相吉.未来计算机与计算机技术的发展[J].法制与社会,2007,10

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第一，网络结构，网络结构的不足就是对自己所需要的信息难以查找，当然，这种情况是在用户对信息之间的相互关系或者内容不了解为前提的。该结构各方面的内容并不突出，例如：可以按照网络结构的形式，来安排学习讨论主题或者大学课程表等等。第二，顺序结构，顺序结构的次序排列可以按照字母顺序、年代、类型等进行综合组织，该结构为最简单的组织结构。

2、设计主页

内容教师教学的主页不仅要包括教师的如教学成果、教学经历、简介、等教师个人基本信息，还需要包括如复习题、教学内容、教学大纲、教学对象等一系列教学资料。人们可以尽量将想象力发挥出来，并将其有机结合，在通过完整的布局、组合后，排布设计景象。在页面上安排需要放置的模块。为了避免画面过于复杂，细节太过与堆砌，应醒目链接设计、页面结构及其内容。在需要的情况下还应将每相内容类目以及内容进行分类、列出。通常的情况下，电子邮件地址、图像、标语徽号、名称、标题等是页面所需要具备的元素。第一印象很重要，因此，主页页面的设计应具有吸引力，给人以良好的第一印象。另外在主页标示中，将办公的电话号码、通讯地址等信息列出，还需列出版权资料，以简短的版权声明即可。

3、设计页面

在进行页面的设计时，应在页面框架、页面尺寸、视觉平滑、整体布局等因素上下功夫，设计网页时须考虑页面的简洁与清楚，这是最基本的要求。我们通过页面框架、页面尺寸、视觉平滑、整体布局这几个方面逐一进行探讨。

3.1页面框架

网页框架可分割浏览器视窗，其为一种较为特殊的HTML网页。每一个区域可将不同网页显示出来，页面多框架能够清晰地组织内容。例如主框架、内容、标题就是组成框架网页的三个部分。

3.2页面尺寸

一般情况下，文档内容与页面的尺寸有着必然的联系。通常应尽量减少滚动条的使用，在单独的页面内限定内容。在编辑网页时，定位表格大小不得使用绝对参数，而应使用百分比的相对定位。使用不同的分辨率对设计的页面进行分别观察，正常的情况应为在不同分辨率下，都能够正常显示出网页。

3.3视觉平衡

通常情况下，紫黄、蓝黑、黑灰白、蓝白、黑白等色彩的组合能够使版面看上去较为醒目、提神。而在设计主页色彩时不应超过三种颜色的搭配。为了使用户在视觉上能够获得感官平衡，因此，应有效搭配色彩来在内容链接、文本图片媒体形式上控制视觉平衡。在字号、风格、字体等属性上，同一层级页面的风格应保持一致。背景颜色应避免使用较深的颜色，通常建议选择淡色、白色等色泽柔和的颜色来进行设计。

3.4整体布局

在整体布局中，所有的内容不能都放在一个页面中，应避免页面过于单一，可将多层信息组织起来，并通过明了、简单的目录进行分类、归类。避免使用户点过更多的页面才获得需要的内容。可采用分层、表格等方法或手段来整齐排版各种媒体元素，而不要过于花俏点缀版面，还应避免与主题无关的内容、图片。

4、处理多媒体素

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关键词：计算机科学与技术;发展趋势;研究

在当前的社会发展中，计算机科学技术发挥着重要的作用，对社会的发展进步起到了巨大的推动作用。随着计算机科学技术的快速发展，人们生活中的各种实际问题都得到了有效地解决，在计算机科学技术的帮助下，人们的生活方式变得更加快捷、舒适和文明。此外，计算机科学技术在经济、文化等方面的发展中也有着非常重要的作用。

一、计算机科学与技术发展的整体方向

（1）向“高”度发展。体现在计算机的主频上，随着主频的逐步提高，计算机的整体性能会越来越稳定，速度会越来越快。英特尔公司已经研制出能集成超出10亿个晶体管的微处理器，也就是说一台计算机不止使用一个处理器，可能会用到几十、几百甚至更多的处理器，即并行处理，截止目前，在世界范围内性能最高的通用机就采用了上万台处理器。而专用机的并行程度又要高出通用机，其关键核心技术是操作系统，体现在两方面，一方面是如何高效能的使很多计算机之间产生联系，实现处理机间的高速通信，另一方面是如何有效管理这些计算机，并使之互相配合、协调工作。

（2）向“广”度发展。随着计算机的高速发展，计算机已经普及，成为个人常用之物，可以说人手一台。向“广”度发展指网络化范围的扩大以及向各个领域的逐渐渗透。到那时，计算机就会无处不在，像现在的发动机一样，应用于所有电器中，你家里的电器不管是冰箱、洗衣机还是笔记本、书籍等都已电子化。说不定多少年后学生用的教科书也被淘汰，被和教材大小一样的笔记本计算机所代替，学生可根据自己实际需要查阅、记录所需的资料。有人预言未来的计算机如此普及价格就和买一本书一样便宜，还有一次性使用的，用完就可以扔掉，它将成为人们生活中最常用、最方便的日用品。

（3）向“深”度发展。即向人工智能方向发展。比如说，如何把网上丰富的、有用的信息变为己有，如何使人机更好地互动等，这是计算机人工智能发展、研究的主要课题。所谓人工智能，即计算机的智能成分占主要，会具备多种感知能力、逻辑思维能力，到那时，人们可以与计算机自由交流，用手写字输入，甚至可以用表情、手势和计算机沟通，人机交流方便、灵活、快捷。使人产生身临其境之感的交互设备也已经发明出来，主要体现在虚拟现实技术领域方面。同时，信息将实现永久性存储，百年存储器正在研发当中，让我们一起期待吧。

二、计算机科学技术的几个具体发展趋势

1.巨型计算机的研制与应用

巨型计算机通常运算速度非常快、储存空间和功能强大的特点，通常巨型计算机的运算速度可以达到每秒百亿次以上，内存容量在几百兆字节以上。巨型计算机在天文、气象、地质、航天、卫星等尖端科学技术领域有着非常广泛的应用。巨型计算机的发展水平是当前计算机科学技术发展的重要体现，对于推动计算机结构、软件和硬件理论技术、以及计算机应用等方面的发展有着巨大的推动作用。

2.计算机的智能化

所谓智能化计算机就是指那些利用平行处理技术对计算机中的多个数据或指令，同时进行处理和分析的计算机。这种智能化计算机利用多个处理器进行数据信息处理，其运算速度非常快。在一些非常高端的技术行业中，经常会需要利用智能化计算机对一些复杂繁琐的数据进行推演和分析，这样可以有效的节约时间和成本，从而提升这些高技术行业的工作效率。在进行计算机的智能化开发过程中，相关的研发人员往往会从人脑的特点出发，从而使计算机变得更加人性化，这也是我们所说的智能化。

3.高性能新型计算机的发展

（1）量子计算机。计算机专家已经根据量子学理论知识，在量子计算机的研制方面取得了一定成果，如：美国科学家已经成功完成了4个“锂离子”量子的缠结状态，这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。

（2）光子计算机。传统计算机的数据信息运算和处理都是通过电子手段来实现的，但光子计算机则是由光子技术来进行的，光子计算机的出现使得传统的计算机导线互联方式转变成为了光互联的形式，运算方式也变为了更为现代化的光运算方式。所谓光运算就是指各种数据信息是由不同波长的光表现出来的，光运算可以对各种复杂的数据信息进行更加快速的处理分析，当前光子计算机的运算速度还有着非常快速的增长趋势。

（3）纳米计算机。纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的方法，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。

4.超微技术领域的生物计算机

早在二十世纪八十年代，生物计算机就已经投入研制了，这种计算机最大的特点就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其运算速度快的惊人，几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍，且具备强大的储存空间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一，这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可以通过自我组合而合成新的微型电路，这样就使得计算机具备了生物体的基本特征，因此被称为生物计算机。根据现在的生物计算机技术发展来看，预计将在不久的未来，制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。

总之，从第一代计算机的问世到现代计算机的广泛应用，计算机因其低成本高效率越来越受到用户的青睐。随着社会技术的快速发展计算机科学技术更新的频率也变得越来越高。人性化、高效化的计算机信息技术已渗透到了人们生产生活的各个方面，成为社会发展中一个必不可少的重要工具。

参考文献：

[1]邱志明.探索计算机科学与技术的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2011（16）.