科技進步下的計算機應用論文

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一、計算機是科技進步的產(chǎn)物

1906年美國的LeeDeForest發(fā)明了電子管。電子管的出現(xiàn)為電子計算機的出現(xiàn)和發(fā)展奠定了基礎。而在出現(xiàn)電子管之前電子計算機是無法被實現(xiàn)的，正是電子管技術的問世使得這成為了可能。研制電子計算機的想法出現(xiàn)于第二次世界大戰(zhàn)期間。由于當時的各種武器裝備都不具備精確制導的能力，所以研制新型的大炮和武器顯得十分的避免。為此美軍專門設立了“彈道研究實驗室”，而第一臺電子計算機的產(chǎn)生就是為了計算彈道。在1942年賓夕法尼亞大學莫爾電機工程學院的莫希利提出了試制第一臺電子計算機的初始設想，期望用電子管代替繼電器以提高機器的計算速度。這一設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”，終于保證了第一臺電子計算機的誕生。從上面可以看出第一臺電子計算機的出現(xiàn)時建立在電子管與“馮諾依曼模型”這兩項關鍵技術的基礎上。電子管誕生代表著一個新時代的來臨，而“馮諾依曼模型”的出現(xiàn)則讓我們的生活中出現(xiàn)了計算機。從此可以看出電子計算機的出現(xiàn)是科技進步的產(chǎn)物，同時也代表了科技的進步。

二、計算機在科技進步中的基礎作用

計算機的出現(xiàn)對科技發(fā)展有著十分重要的作用。計算機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果。可以說，現(xiàn)代科技每前進一步都離不開計算機及其計算機的發(fā)展，計算機在科技進步中起到十分重要的基礎性作用?？萍家L足的發(fā)展則必須從教育開始進行人才的培養(yǎng)。將計算機應用到教學過程，提高教學效率，從而保證了對人才的有效培養(yǎng)。計算機輔助教學與遠程教育都是近幾十年才出現(xiàn)的計算機技術。計算機輔助教學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，提高學生學習的積極性和主動性，更有利于對學生的培養(yǎng)。遠程教育技術則是讓教育變得沒有地域的限制，這種教學模式是從傳統(tǒng)的教學模式中所變革得來的。這種方法同時還不會受到時間的限制。計算機的出現(xiàn)影響最大的是各個與計算相關的自然學科與數(shù)學。首先是計算機的出現(xiàn)讓數(shù)學中的一些古老分支得以煥發(fā)新生，例如密碼學與計算機相結合讓人們對數(shù)學有了新的認識。計算機的出現(xiàn)讓數(shù)學產(chǎn)生了新的分支。計算機的發(fā)展離不開硬件和軟件的發(fā)展，軟件對于計算機的發(fā)展有著十分重要的作用。從計算機的誕生之日開始，人們就開始了對計算方法的高度關注，從而導致了一門新的數(shù)學分支的誕生——計算數(shù)學，到現(xiàn)在它已經(jīng)成為了一門十分熱門的數(shù)學分支。其次是純粹數(shù)學在計算機的幫助得到了一些新的數(shù)學分支，例如分形、復雜性理論、混沌力學、孤子理論。計算機的出現(xiàn)加快了社會的“數(shù)學化”進程。計算機對數(shù)學最大的影響還在于計算機改變了人們對數(shù)學以往的認識。數(shù)學家與自然科學家的工作方式不同，數(shù)學家不需要像自然科學家一樣去觀察，他們主要的任務就是證明定理。但是計算機出現(xiàn)后改變了數(shù)學家傳統(tǒng)的工作方式。

1976年四色猜想的攻克，1977年吳文俊實現(xiàn)了初等幾何主要定理的機器證明，這些都充分的說明傳統(tǒng)的證明可以通過計算機來實現(xiàn)，最終出現(xiàn)了實驗數(shù)學。這些都是計算機的發(fā)展對數(shù)學帶來的影響。計算機的發(fā)展對自然學科帶來的影響也十分的明顯，例如物理。計算機開發(fā)的最開始的目標是為了進行各種復雜的數(shù)值運算，當各種專業(yè)軟件出現(xiàn)之后計算機在科學研究中的作用就不再僅僅是純粹的數(shù)值運算，很多比較復雜和繁瑣的代數(shù)運算和微積分運算都能通過計算機與專業(yè)的軟件來實現(xiàn)，同時還能夠用計算機與專業(yè)的軟件來模擬、仿真物理系統(tǒng)隨時間演化的行為。計算機對物理研究的主要影響有以下幾方面。第一是可以快速檢驗猜想。在沒有計算機的時代，想要對某一個物理猜想進行檢驗需要很長的時間，有的甚至在人有限的生命里都是無法完成的。但是計算機出現(xiàn)后則可以通過計算機系統(tǒng)的海量的存貯能力和高速運算能力來對各種物理猜想進行驗證。第二是能夠提供一定“仿真程度”的物理系統(tǒng)運動“場景”。如果沒有計算機系統(tǒng)，那么想要創(chuàng)造出某一個物理系統(tǒng)運動的“場景”則有可能花費很長的時間、人力、物力。但是有了計算機以后則可以相對的節(jié)省這些成本。第三是完成復雜理論演算推導。計算機的出現(xiàn)使我們以往無法完成的計算得到了完成和實現(xiàn)，這已經(jīng)被大量的實踐所證明。第四是進行實驗數(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物理學科的影響?？傊?，在當代科技進步與計算機的發(fā)展是緊密相聯(lián)的。一方面，計算機對科技進步起到基礎性的作用；另一方面，科學技術的進步又促進著計算機的發(fā)展和進步。

三、計算機對未來科技進步的引領作用

計算機與人們的日常生活越來越緊密，人們已經(jīng)很難適應沒有計算機的生活，特別是計算機網(wǎng)絡。但是計算機的軟件、硬件要發(fā)展則必須建立在其他科學的基礎上，例如制造、材料科學、數(shù)學、圖形學等。只有計算機的相關支持學科進步，計算機才能夠進步。同時計算機的發(fā)展必定會為其他學科的發(fā)展帶來很多的方便的地方。計算機對人類影響最深的是其后發(fā)展起來的計算機網(wǎng)絡。通過計算機網(wǎng)絡可以達到提高科研效率，縮短出成果時間及節(jié)約研究開發(fā)費用。同時通過計算機網(wǎng)絡還可以進行科研項目開題前的查新，已防止出現(xiàn)重復的科研項目。通過計算機還能夠模擬試驗，還可減少實物實驗工作量，用較少的投入，探索出比較理想的試驗方案，減少科研投入及縮短科研時間。采用計算機網(wǎng)絡同使用科技成果的企業(yè)進行工業(yè)應用信息溝通，更可異地會診，及時有效地解決新技術在實際應用中可能存在的問題。所以，計算機及其網(wǎng)絡對于科技進步起著十分重要的引導和引領作用。