科技進(jìn)步下的計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文

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一、計(jì)算機(jī)是科技進(jìn)步的產(chǎn)物

1906年美國的LeeDeForest發(fā)明了電子管。電子管的出現(xiàn)為電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。而在出現(xiàn)電子管之前電子計(jì)算機(jī)是無法被實(shí)現(xiàn)的，正是電子管技術(shù)的問世使得這成為了可能。研制電子計(jì)算機(jī)的想法出現(xiàn)于第二次世界大戰(zhàn)期間。由于當(dāng)時(shí)的各種武器裝備都不具備精確制導(dǎo)的能力，所以研制新型的大炮和武器顯得十分的避免。為此美軍專門設(shè)立了“彈道研究實(shí)驗(yàn)室”，而第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生就是為了計(jì)算彈道。在1942年賓夕法尼亞大學(xué)莫爾電機(jī)工程學(xué)院的莫希利提出了試制第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的初始設(shè)想，期望用電子管代替繼電器以提高機(jī)器的計(jì)算速度。這一設(shè)想得到美國軍方的支持。后來隨著馮諾依曼的的加入并提出的“馮諾依曼模型”，終于保證了第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的誕生。從上面可以看出第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)時(shí)建立在電子管與“馮諾依曼模型”這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上。電子管誕生代表著一個(gè)新時(shí)代的來臨，而“馮諾依曼模型”的出現(xiàn)則讓我們的生活中出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)。從此可以看出電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)是科技進(jìn)步的產(chǎn)物，同時(shí)也代表了科技的進(jìn)步。

二、計(jì)算機(jī)在科技進(jìn)步中的基礎(chǔ)作用

計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)對(duì)科技發(fā)展有著十分重要的作用。計(jì)算機(jī)可以幫助研究人員更加精確的處理數(shù)據(jù)，從而得到更加精確的結(jié)果?？梢哉f，現(xiàn)代科技每前進(jìn)一步都離不開計(jì)算機(jī)及其計(jì)算機(jī)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)在科技進(jìn)步中起到十分重要的基礎(chǔ)性作用?？萍家L(zhǎng)足的發(fā)展則必須從教育開始進(jìn)行人才的培養(yǎng)。將計(jì)算機(jī)應(yīng)用到教學(xué)過程，提高教學(xué)效率，從而保證了對(duì)人才的有效培養(yǎng)。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與遠(yuǎn)程教育都是近幾十年才出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)為教育帶來了一片新的天空，它在充分發(fā)揮教師的作用，因材施教，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，更有利于對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)。遠(yuǎn)程教育技術(shù)則是讓教育變得沒有地域的限制，這種教學(xué)模式是從傳統(tǒng)的教學(xué)模式中所變革得來的。這種方法同時(shí)還不會(huì)受到時(shí)間的限制。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)影響最大的是各個(gè)與計(jì)算相關(guān)的自然學(xué)科與數(shù)學(xué)。首先是計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)讓數(shù)學(xué)中的一些古老分支得以煥發(fā)新生，例如密碼學(xué)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合讓人們對(duì)數(shù)學(xué)有了新的認(rèn)識(shí)。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)讓數(shù)學(xué)產(chǎn)生了新的分支。計(jì)算機(jī)的發(fā)展離不開硬件和軟件的發(fā)展，軟件對(duì)于計(jì)算機(jī)的發(fā)展有著十分重要的作用。從計(jì)算機(jī)的誕生之日開始，人們就開始了對(duì)計(jì)算方法的高度關(guān)注，從而導(dǎo)致了一門新的數(shù)學(xué)分支的誕生——計(jì)算數(shù)學(xué)，到現(xiàn)在它已經(jīng)成為了一門十分熱門的數(shù)學(xué)分支。其次是純粹數(shù)學(xué)在計(jì)算機(jī)的幫助得到了一些新的數(shù)學(xué)分支，例如分形、復(fù)雜性理論、混沌力學(xué)、孤子理論。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)加快了社會(huì)的“數(shù)學(xué)化”進(jìn)程。計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)學(xué)最大的影響還在于計(jì)算機(jī)改變了人們對(duì)數(shù)學(xué)以往的認(rèn)識(shí)。數(shù)學(xué)家與自然科學(xué)家的工作方式不同，數(shù)學(xué)家不需要像自然科學(xué)家一樣去觀察，他們主要的任務(wù)就是證明定理。但是計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后改變了數(shù)學(xué)家傳統(tǒng)的工作方式。

1976年四色猜想的攻克，1977年吳文俊實(shí)現(xiàn)了初等幾何主要定理的機(jī)器證明，這些都充分的說明傳統(tǒng)的證明可以通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，最終出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)數(shù)學(xué)。這些都是計(jì)算機(jī)的發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)帶來的影響。計(jì)算機(jī)的發(fā)展對(duì)自然學(xué)科帶來的影響也十分的明顯，例如物理。計(jì)算機(jī)開發(fā)的最開始的目標(biāo)是為了進(jìn)行各種復(fù)雜的數(shù)值運(yùn)算，當(dāng)各種專業(yè)軟件出現(xiàn)之后計(jì)算機(jī)在科學(xué)研究中的作用就不再僅僅是純粹的數(shù)值運(yùn)算，很多比較復(fù)雜和繁瑣的代數(shù)運(yùn)算和微積分運(yùn)算都能通過計(jì)算機(jī)與專業(yè)的軟件來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還能夠用計(jì)算機(jī)與專業(yè)的軟件來模擬、仿真物理系統(tǒng)隨時(shí)間演化的行為。計(jì)算機(jī)對(duì)物理研究的主要影響有以下幾方面。第一是可以快速檢驗(yàn)猜想。在沒有計(jì)算機(jī)的時(shí)代，想要對(duì)某一個(gè)物理猜想進(jìn)行檢驗(yàn)需要很長(zhǎng)的時(shí)間，有的甚至在人有限的生命里都是無法完成的。但是計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后則可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的海量的存貯能力和高速運(yùn)算能力來對(duì)各種物理猜想進(jìn)行驗(yàn)證。第二是能夠提供一定“仿真程度”的物理系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)“場(chǎng)景”。如果沒有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，那么想要?jiǎng)?chuàng)造出某一個(gè)物理系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的“場(chǎng)景”則有可能花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間、人力、物力。但是有了計(jì)算機(jī)以后則可以相對(duì)的節(jié)省這些成本。第三是完成復(fù)雜理論演算推導(dǎo)。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使我們以往無法完成的計(jì)算得到了完成和實(shí)現(xiàn)，這已經(jīng)被大量的實(shí)踐所證明。第四是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，尋找唯象理論公式，等等。除去這些影響還有許多對(duì)物理學(xué)科的影響。總之，在當(dāng)代科技進(jìn)步與計(jì)算機(jī)的發(fā)展是緊密相聯(lián)的。一方面，計(jì)算機(jī)對(duì)科技進(jìn)步起到基礎(chǔ)性的作用；另一方面，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步又促進(jìn)著計(jì)算機(jī)的發(fā)展和進(jìn)步。

三、計(jì)算機(jī)對(duì)未來科技進(jìn)步的引領(lǐng)作用

計(jì)算機(jī)與人們的日常生活越來越緊密，人們已經(jīng)很難適應(yīng)沒有計(jì)算機(jī)的生活，特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。但是計(jì)算機(jī)的軟件、硬件要發(fā)展則必須建立在其他科學(xué)的基礎(chǔ)上，例如制造、材料科學(xué)、數(shù)學(xué)、圖形學(xué)等。只有計(jì)算機(jī)的相關(guān)支持學(xué)科進(jìn)步，計(jì)算機(jī)才能夠進(jìn)步。同時(shí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展必定會(huì)為其他學(xué)科的發(fā)展帶來很多的方便的地方。計(jì)算機(jī)對(duì)人類影響最深的是其后發(fā)展起來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以達(dá)到提高科研效率，縮短出成果時(shí)間及節(jié)約研究開發(fā)費(fèi)用。同時(shí)通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)還可以進(jìn)行科研項(xiàng)目開題前的查新，已防止出現(xiàn)重復(fù)的科研項(xiàng)目。通過計(jì)算機(jī)還能夠模擬試驗(yàn)，還可減少實(shí)物實(shí)驗(yàn)工作量，用較少的投入，探索出比較理想的試驗(yàn)方案，減少科研投入及縮短科研時(shí)間。采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同使用科技成果的企業(yè)進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用信息溝通，更可異地會(huì)診，及時(shí)有效地解決新技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中可能存在的問題。所以，計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)對(duì)于科技進(jìn)步起著十分重要的引導(dǎo)和引領(lǐng)作用。