计算机科学概论

计算机科学概论

计算机科学概论魏子翔学号：2015060105023摘要：通过对计算机科学概论的学习，对计算机科学与技术这一专业有了一定的认识。本文主要写了对计算机科学与技术这一专业的认识;对算法的认识以及对计算机硬件系统的工作原理的认识与了解。学完这门课后自己对大学四年的一些基本规划及对未來的畅想。关键字：计算机科学与技术、计算机科学概论、计算机硬件结构与工作原理、未来畅想。一、引言计算机是人类二十世纪以来最辉煌的成就之一，虽然仅仅诞生六十余年，却给人类的生活带來了翻天覆地的变化，它的应用涉及了人类的各个领域。如今随着个人计算机的普及、人类对计算机的依赖性日益增强。计算机也将人类带入了信息时代，在这高速发展的信息时代,计算机作为人类获取信息、处理信息的重要工具，就显得尤为重要。在这飞速发展的时代,想要更好的发展自己，仅仅依靠操作计算机显然已经不能满足社会发展的需要，我们还需要对计算机有更深刻的理解。作为一名计算机科学与技术专业的学生，我们需要对计算机有更加系统的理解。掌握计算机的基本知识、基本理论，对计算机有了全局的认识之后，才能有目的的想更深入的方向发展，才能取得成就，为计算机的发展，为社会的发展贡献出一份力。二、对计算机科学与技术专业的认识与理解1、计算机科学与技术学科的形成与发展ir算机是从电子学，科学，数理逻辑和汁算数学的交界处发展起来的。在二十世纪五十年代到六十年代屮期，数值分析、开关理论、逻辑设计、计算模型构成这一领域的核心，而把操作系统、编译器、数据库、网络、处理器硬件作为其应用。二十世纪八十年代及九十年代初期，开展了关于计算机科学教育的争论，重点都放在如何讲授问题解决的技巧及编程语言的选择上，而忽略了计算机科学教育目的本身。CC2005及CCC2002教程提出把原来的计算学科划分为计算机科学，计算机工程，软件工程，信息系统4个方向并鼓励在计算机科学与工程中教学计划的多样性。在技术方面增加了网络技术及应用、软件安全、嵌入入式系统等内容。从课程体系发展來看，计算机科学课程体系模型一直在推陈出新，不断发展。伴随这种过程，受教育者的终身学习能力变的尤为重要。而对终身学习和职业倘甸的未来，必须具有适应新模式的能力，提高自身素质修养，严格要求自己。2、计算机科学与技术的根本问题及研究范围计算机科学与技术的根本fu）题是什么能够被有效地自动化。问题的符号表示及处理过程的机械化、严格化的固有特性，决定了数学是计算机的重要基础之一。数学及其形式化描述,严密的表达及计算是计算机科学与技术学科所用的重要工具。建立物理符号系统并对其实施变换是计算机科学与技术学科对问题进行描述及解决的重要手段。计算机科学与技术学科的研究范畴包括：计算机理论，硬件，软件，网络及其应用等。3、计算机硬件系统的结构和工作过程。所谓的硬件也就是硬没备~它是指微型计算机系统中各种看得见的、摸得着的、实实在在的装置足微型计算机系统的物理基础。它的基木原理仍然遵循冯诺依曼结构和他提出的"储存程序"方案〜包括主机和外设。其中主机包括中央处理单元：CPU；和主存储器。中央处理单元又包括控制器、运算器、寄存器等。而主存储器包括只读存储器：ROM:、随机存储器：RAM;、高速缓冲存储器：Cache;。外设包括输入设备：主要有键盘、鼠标、扫描仪、条码阅读器等；、输出设备（主要宥显示器、打印机、绘图仪等）、辅助存储器：主要有软盘、硬盘、光盘、磁带、闪存盘等；和其他的网络设备：如网卡、调制解调器；、声卡、视频卡等。前面讲完了计算机的硬件系统〜下面再谈谈计算机的基本工作方式。它可概括为由接收输入设备提供的数据输入步骤~对数值、逻辑、字符等数据进行操作转换的处理步骤~对处理\n结果rti输出设备输出的输出步骤~最后还有对程序和数据的存储步骤。4、对操作系统、数据库管理系统的认识。其实我想我们大多数人都对操作系统并不陌生，因为几乎我们每个人都与Windows打过交道。计算机是由硬件系统和软件系统组成，而软件又分为系统软件和应川软件，其中，操作系统就是一种重要的系统软件。操作系统就是合理管理并控制计算机系统内各种软、硬件资源~并能够合理组织工作流程、方便用户使用的程序的集合。它是建立在裸机上的第一层软件系统，没有操作系统，整个计算机将无法工作。随着操作系统的不断发展~它的类型和分支结构也不断发展和更新~现在它的基本组成一般由川户按口、进程管理、存储管理、I/O设备管理、文件管理等部分组成。其中I/O是操作系统的非常重要的组成部分〜因为输入和输出没备是计算机与外界交换信息的途径。可想而知~没有输入我们怎么将我们的指令传给计算机~他又怎么为我们做事。而没有输出〜我们又如何得到计算机为我们做事的结果。计算机的重要功能就是传递信息、处理信息和存储信息~而数据就是这种信息的符号记录。数据库就是指以一定的组织方式存储的相关的数据的集合~所以~顾名思义〜数据库管理系统就是对这种数据库进行管理的软件系统〜它也是数据库系统的核心。它位于计算机系统屮操作系统与用户或应用程序之间~其主要功能包括数据定义、数据操纵、数据组织、数据库的建立与维护数据通信接口。同样，随着计算机的发展~数据库管理技术的发展也经过了几个比较具有代表性的发展阶段。包括最早期的人工管理阶段和中期的文件系统阶段和从六十年代到现在以来的数据库系统阶段。当然〜数据库系统阶段屮的数据库技术也是也力力解决多用户、多任务共享数据的要求~实现大量的联机实时数据处理应运而生的。数据库管理系统的出现大大的为用户节约了成本~满足了用户的要求~它让原本相互没有多少联系的数据结构化~这也是它与文件系统的根本区别。不仅如此~它的数据共享性也比较高~使数据可以被多个用户多个应用共亨~从而有效的降低了数据冗余度。虽然~数据结构化了~但是数据的独立性仍然很强~因为数据的逻辑结构化并不影响它的应用的独立性。还有~专门的数据库管理系统的出现：如DBNMS；~为数据库的并发共享~数据的安全保护〜数据的完整性检查~数据库的恢复提供了强有力的功能支撑。三、准备如何学习计算机科学。俗话说?在其位谋其政也。我作为一个学生~学习好自己应学的课程也是理所当然的，况且，这也关系到自己当初的选择和自己一辈子的事业，为此自己也应该明白自己将如何去学好它。要学好学精一门课程是需要多方而的综合能力的~计算机也不例外。可以说数学、英语、和计算机专业知识是学好计算机的三个必不可少的1々容~和其他方而的各种各样的能力。所以我应该？1.首先，以一种积极的心态去面对一切。毕竟态度决定一切，正如胡老师所说"师傅领进门~修行在个人〃。2.培养良好的习惯。不仅是自己的的生活上习惯，还有学习上。譬如，编程要美观，因为一旦养成坏习惯，想改也改不了。3.迅速入门C语言等专业类课程，这是关于计算机课程学习的基础。4.对数学高度重视〜特别是离散数学等与计算机关系紧密的内容，当然包括高数在內的数学内容都很重要。5.努力学习英语~因为要学好计算机或者是将来的工作、出国等这是必不可少的。6.多到图馆等地方看点节〜丰富自己的知识。7.培养自己的团队意识〜因为在现在这个社会没有一件大事是单独一个人能够完成的。正如老师所说?"大学是我们的最后一个能够长时间专心一意学习的时间"。所以我没有\n任何理rti浪费着如此宝贵的它，人生价伉实现与否也在此一举，我一定会努力参考文献：《计算机原理与系统结构》清华大学出版社一一侯炳辉《计算机组成原理》重庆大学出版社一一孟传良《计算机科学导论》清华大学出版社一一蒋溢