计算机发展历史（精选12篇）
计算机发展历史 篇1
计算机的发展是全世界现代化以来最大的福音,这不仅仅是因为计算机通过互联网将全世界连接起来逐渐成为一个整体,更重要的计算机将生活更加有效率的利用起来,将所有的发展模式通过计算机实现虚拟操作达到现实效果。目前许多学校都已经将两者结合起来成为有效的教学方式,也受到了广大师生的欢迎, 但是其中仍然有一些需要说明的地方需要指明,在此本文做以下分析:
一、计算机辅助教学发展历史及其现状
由于许多教师都预见到了计算机辅助教学的强大魅力,于是在早期就利用计算机技术来辅助教学,更新传统的教学手段。从目前看来,许多学校已经开始采购大量的计算机和多媒体设备, 包括整套的高级组合音响和投影设备等等,就此以后,多媒体技术与现代课堂相结合的教学方式开始蔓延全国,使得全国的教学又上了一个层次。由于多媒体计算机技术的兴起,也开始了多媒体计算机课堂教学比赛来进行大范围的推广和普及。虽然在初始阶段都会出现一些比较稚嫩的作品,但是由于处在发展的起始阶段,这些都反映了当今的多媒体计算机技术与课堂教学的深度融合,这不仅使得教师的教学负担减轻,也在一定程度上提升了学生们的学习热情。
但是就是在这样的大好形势之下,计算机的辅助教学仍然存在着一些问题,经过近几年来的计算机辅助教学实践经验的积累,国内已经总结出了大致有以下几方面的问题和基本因素制约着计算机辅助教学的发展和趋势的延伸。包括教师、学生、环境、软件等等因素,只有彻底解决这些问题,才能够让计算机辅助教学持续发展。
二、计算机辅助教学中的教师因素和相关的解决趋势
目前许多学校虽然已经利用多媒体计算机技术来进行辅助教学,但是由于整体水平不高,个体水平又参差不齐,导致了计算机辅助教学的质量也因人而异。所以就导致了许多教师出现这样的思想:觉得使用计算式都是相关专业老师的事,自己只负责教学就是。对于这样的思想,只有不断加强培训,才能破除此种症结,因此教师培训的重点应该放在:首先要让教师学会使用计算机和相关教学软件使用的基本方法。此外还应该培训教师如何在多媒体和互联网中收集教学资料和相关教学信息。未来的教师计算机培训的发展趋势应当是这样,才能够进一步促进计算机辅助教学的发展,才能够深入提高教师的计算机知识水平和专业素质。适应时代发展的特殊的教学需求,提升学校的计算机辅助教学的整体水准。
三、关于软件因素的制约及其发展趋势
软件的发展问题向来都是计算机工作者和使用计算机的教师关心的问题,主要是因为随着计算机硬件的发展,全世界都慢慢出现了软件危机,跟不上硬件的发展只会使得软件更加不能适应时代的发展。而在各个教学课堂上,基本上都会出现软件版本过低而无法兼容操作系统。例如现代教学中使用的课件教学,课件具有非常强大的优势,其中与教学内容息息相关、整体性、固定性等等都是课件教学的优势。但是正是由于课件的这些“短暂性”优势使得课件不能长期适应发展,因此软件必须保持时刻更新和检测版本的兼容性。另外,课件所涉及到的软件市场也是在不断发展的,当前软件市场的发展趋势就是生产和更新周期不断的缩短, 这就需要教师和学校保持关注,根据学校师生的特点选择软件进行购买。 这样才能让学校的计算机辅助教学具有自身的特点。
四、对于环境因素成为计算机辅助教学的障碍以及发展趋势
无论是什么教学方式,总是要依托一定的外部环境。而计算机辅助教学也是如此,只是计算机辅助教学涉及到的外部环境相对比较广泛,有学生的兴趣,学校的重视程度、设备完整度等等都可以成为计算机辅助教学的外部环境。而在这其中最为重要的一点就是能否在计算机的周围覆盖大范围的网络互联,这是一个非常重要的外部环境。因为计算机最需要的就是计算机与计算机之间的信息数据的传输,只有在一定的额范围内实现有效的数据传输,才能够最大程度发挥计算机的作用,否则只会使得计算机毫无用处,无论是局域网还是广域网,都需要将计算机作为载体实现价值,计算机也是需要两者作为媒介,互为前提。但是现在很多学校的网络传输速度比较缓慢,在网络建设方面都有待提高,今后的发展趋势应该是将学校以及周边基础设施实现全网络覆盖。
五、计算机辅助教学中学生因素简要说明
对于学生太说,不能将多媒体计算机辅助教学简单的定义为图片的重复播放和电影式的教学。虽然一方面来说,生动的形象的图表可以使得学生对于知识更加感兴趣,配上适当的音乐将会使得学生的学习热情更高,但就另一方面来说,一味的追求生动只会让学生忘记学习的本质和知识的真正内涵。无法理解知识的运用和实践,这样就将学生陷入一种被动的学习状态。所以冠以计算机辅助教学中学生因素的未来发展趋势应该引导学生使用计算机,让学生努力的参与进来,了解相关的计算机技术基础知识,在课堂上更好的额融入进来,发挥学生的创新能力和认知能力。
六、结语
随着经济的发展,社会各方面都在深入改革,教育层面也是如此,而其中最能够体现时代影响的就是计算机辅助教学的发展和改革趋势。在现代教学手法中不能再仅仅局限在书本之上,而应该从各个方面来考虑如何把传统的教学手段与计算机互联网技术结合起来,只有这样才能够使得教育和计算机结合发展,实现人才强国和教育现代化的伟大目标。
摘要：当今社会是一个现代化的社会,无论哪个方面都会随着经济的发展不断改革创新。而计算机多媒体技术的概念也在不断深入社会方方面面,教育的现代化自然也离不开与计算机的结合。而计算机辅助教学的发展历史当中虽然获取了许多成功的实践经验,但是也不免一些因素制约着计算机辅助教学的发展,本文将重点阐述其中的制约因素和未来的发展趋势。
关键词：计算机,多媒体,教学,改革,创新
参考文献
[1]林小凤.浅谈计算机辅助教学的发展与趋势[J].广西医科大学学报,2004(S1).
[2]金涛.计算机辅助教学发展历史和趋势研究[J].内蒙古师范大学,2009.
计算机发展历史 篇2
电脑会超过人脑吗？
从1946年第一代电子管大型电脑诞生以来，电脑还在飞速发展。据统计，电脑每五年更新一次，体积缩小1/10，可靠性提高10倍。人工智能电脑称第五代电脑。电脑发展这么快，以后会不会和人一样聪明，甚至超过人脑呢？
其实，一点不用担心。电脑要想胜过人脑，首先起码要像人一样会思考，可电脑的所有程序都是由人设计的。电脑只是人类的一种工具，虽然比其他工具用途广泛，但任何工具都要人来操纵和控制。
生理学家认为，人脑中约140亿个神经细胞，而第一个神经细胞，就相当于一台微型电脑。要造一个有人脑那样功能的电脑，需要140亿台微型电脑。
另外，人脑的神奇结构更不是电脑所能模似的。电脑由千千万万个元件组成，只要其中一个坏了，电脑就不能正常工作。而人脑则不同，人过中年，脑细胞仍生生死死的充满活力，电脑不可能具有人那样的创造力。
[002]
电脑绘图是怎么回事？
随着科学技术的不断进步，越来越多的人利用电脑绘图来进行建筑设计、汽车和飞机的模拟设计，以及制版、印刷等。
电脑绘图就是利用电脑使显像管显出影像来。人们利用数据或将数据加以变化，便可以在屏幕上绘制出各种不同形状的东西和美丽的画面。比如用电脑制作动画片，制做者只要把原画的资料存储进电脑，然后按动键钮，对某些数据加以改变，用镜头一个一个拍摄下来，就成了一部完整的动画片。在电脑绘图诞生以前，人们需要手将画面在透明塑片上一个个画出来，然后再进行拍摄，既费时又费工，价格还很贵。
[003]
电子计算机为什么能指挥交通？
近二三十年来，世界上许多大城市里的汽车数量骤增。造成交通拥挤，道路经常堵塞，给人们出行造成很大困难。甚至引发交通事故。60年代以来，世界上许多国家开始研究并使用计算机来指挥交通。
用电子计算机指挥交通，要建立一个城市交通控制中心。在中心的控制室里有计算机和大型的显示板，它们能够收集、显示和分析各路口和路段的交通状况，及时发出指控命令，随机应变地采取行之有效的疏导车辆的措施。假如有消防车、救护车要紧急通过某一路口时，各路口的电视摄像就会把情况及时“告诉”控制中心，电脑就迅速发出命令，使路口变为绿灯，让这些车辆通过。
[004]
会有电脑医生吗？
随着电脑在各个领域的普及应用，将来我们生病就医，给我们看病的有可能是一位电脑医生。电脑医生给人看病时，首先通过人和电脑进行对话来搜集病情，只不过这时的医生在病人回答问题后，需由操作人员把答案及有关化验数据输入电脑。由于电脑内部储存有名医丰富的治疗经验，因此电脑医生能根据某个病人的病情对病因作出正确的推理判断，并打印出病历，如姓名、年龄、性别、病情、治疗方法、处方及医嘱。
如果你家里有一台电脑的话，你可以请一个“电脑医生”的软件来，只要你把自己的身体情况输入电脑，电脑医生就会指出你哪儿出了毛病，并给你开出治疗的处方，提醒你要注意的事项。这样，你就不必为一点小毛病经常跑医院了。
[005]
计算机对人类社会发展会有什么影响？
由于电子计算机的诞生，人类的生产自动化进入了一个崭新的阶段。计算机控制、管理着自动化、半自动化的生产，使各个领域的劳动生产率大幅度增长，整个社会生产力达到了前所未有的高度。
因为由计算机来自动控制对数值的计算和信息处理，使人从原来的从属于机器的地位转变为支配机器的主人。同时使许多人从一些繁琐的、重复的、机械的劳动中解放出来。据统计，计算机在全世界担负的工作量如果换用人脑和双手去完成，需要有几千亿个有相当文化的脑力劳动者。
几乎所有的行业、所有的部门管理工作都收进了电子计算机，从而使管理工作出现了高效率、快节奏，而且节省了大量人力、物力，其经济效益几乎无法估量。
计算机在科学研究上也发挥出越来越大的作用，它可以模拟化学反应的细节。航天科学更是从一开始就与电子计算机有密切的关系。
目前正在研制的“人工智能型”计算机将会在人类社会生活的各个领域发挥更大的作用，而由计算机担任主角之一的“信息高速公路”更将使人类社会的发展跨入新的时代。
[006]
能把电脑穿在身上吗？
美国麻省工学院最近组织了一次“可穿”电脑展览，各种展品表明，电脑不仅能随身携带，而且还可穿在身上，完全与我们的生活融为一体。展品中有十几种能充当音乐合成器的牛仔夹克，这些夹克胸前的电子绣花可作为键盘演奏；把一张智能卡塞进一件夹克衫的口袋，夹克衫就会自动充气并改变颜色；在一顶形状似小丑的帽子上，藏有电脑控制的摄像机。还有许多展品尚处于高想象阶段，例如，可以把人们所说的话自动翻译成盲文的背心，把电脑设置在衣袖或裤腿中的电脑服装。
[007]
生物电脑是怎么回事？
生物电脑是用生物分子作为元件所构成的计算机。科学家发现，蛋白质有类似电子开关的特性，用经过培养的蛋白质可以制成生物电脑的芯片。目前已经研制出合成蛋白芯片、DNA芯片、红血素芯片等。
用蛋白质制造的电脑芯片，在1平方毫米的面积上可容纳数亿个电路。因为它的一个存储点只有一个分子大小，所以生物电脑的存储容量可以达到普通电脑的10亿倍。由蛋白质构成的集成电路，其大小只相当于硅片集成电路的10万分之1，而且动转速度更快。生物电脑的运行过程是生物化学反应，能耗非常少，并且具有生物的特点；有生物活性，能自我复制、自我组合。所以，生物电脑具有非常诱人的前景。
[008]
什么是E-mail（电子邮件）？
E-mail是英文Electronic mail的简写，它是利用计算机网络传输文本信息、备忘录和报表的一种现代化通信方式。人们在因特网上用得最多的就是它了。通过邮件列表，用户也可以同时把一封电子邮件发给多个用户。收到电子邮件的用户可以阅读、打印、转发、回答或删除电子邮件。电子邮件是目前因特网中应用最广泛的一项服务。
电子邮件与传统邮件相比，速度快得多，价格极其低廉，而且无论是文本、图像、声音、动画均可传送。
在英文中，电子邮件和电子信箱是同一个词，它模仿普通邮政业务，通过建立邮政中心，在中心服务器上给用户分配电子信箱，也就是在服务器计算机硬盘上，划出一块区域，充当邮局，这地块存储区内又分许多小区，充当信箱。
使用的时候，用户用自己的计算机编辑信件，通过网络送到对方的信箱中，而收信的用户也需要连网进入电子邮件系统读取自己信箱中的信件或文件。
现在许多电子邮件服务支持POP3功能，在这种服务器上建立了电子邮箱的用户就更方便了，一切工作几乎都可以在自己的机器上进行。也就是说，信是在自己的机器上写的，上网后用软件发送到自己的电子邮箱，再把邮箱里的信件下载到自己的计算机，然后断线在自己的计算机上进行浏览。这样，要节约很多上网的时间和费用。
如果你的邮箱必须在上网时、在网页上看的话，那它就是基于Web的电子邮箱，你最好还是申请一个支持POP3的电子邮箱吧。例如新浪网的免费电子邮箱，它的容量有50MB呢。
[009]
什么是电子计算机的软件？
我们知道，要使电子计算机按人们的要求进行各种各样的工作，首先需要专业人员给它配制程序，这样才能使计算机按程序有条理地完成工作。那些管理和运用计算机的顺序和有关文字、图表资料、数据，我们统称它们为计算机的软件。
让我们来打个比方，如果把电脑比作人脑，那么电脑软件就是人脑里的知识和工作计划。软件可分为系统和应用程序两大类。
系统软件是与计算机硬件直接联系并供用户使用的，它包括使用人能与计算机“对话”的程序语言，以及组织、协调计算机的各部分共作的操作系统。
应用程序又叫用户程序。它是用户利用机器所提供的系统软件自己编写出来的程序，可用来解决各种具体问题。
[010]
什么是网上学校？
在网络上服务真是越来越多了。目前，不少国家开设了网上虚拟学校，给人们教授课程。澳大利曾经是一个“骑在羊背上的国家”，但如今，澳洲人更愿意变为澳大利亚是生活在网络上的国家。实际上，澳大利亚1800万人口中如今有450万人在使用因特网。
澳大利亚各大学建立网站始于1993年，如今已成为各大学教学行政工作的重要部分。到了1998年，网上学校渐成气候。在这些大学的网站上，人们可以了解管理自己的情况，搜寻学校的某个部门或个人的有关资料。教师在网上管理自己的课程，与学生交流、答疑、布置作业。而学生访问学校的网站就是上课。
一时间，许多职业培训课程也开始上网，这就是突破了过去培训必须是在某个地区的限制，给培圳者双方都提供了很多便利。这种方式显然比函授还要方便和灵活。
我国在这方面也积极工作。据报道，1998年底，广东南海市把清华大学的课堂搬到了自己的课堂上来，首批188名学员在千里之外能过互联网读上了清华大学的教学课程。在教室里，学生通过互联网来收看收听教师授课的实况，教师通过互联网系统地解答学员们的提问、批改学员们的作业等等。
清华大学在因特网技术方面一向走在全国的前列，这次在国内首次开通远程教育服务，使清华大学的相关影响大大地提高。
此后不久，山东省青岛市也开通了“全通达--101远程教育教学网”，青岛的中学生们通过因特网就可以迈向北京101中学的大门。
网上虚拟学校，在我国正在蓬勃兴起。
[011]
为什么有鼠标？
在个人电脑热席卷全球的今天，谁不是用一只小小的鼠标来遨游广阔的数字空间的呢？但是，谁知道鼠标是怎样发明的吗？这里面还有一个小小的故事。1951年，一个叫恩格尔特的人从美国海军退役，在美国航空航天局当工程师，生活充满之余，又觉得日子未免太平淡，于是他开始考虑改变人生之路。
他想到的是当时尚无踪影的个人电脑。他说：“那是在1951年2月，我有了这种想法。当时
想到坐在那儿与电脑彼此交流，这简直让人兴奋发疯。”
1963年，恩格尔巴特在斯坦福研究所建立了发展研究中心，追逐自己的梦想。这一年，他用木头和小铁轮制成了最初的鼠标。20世纪70年代，施乐公司不断完善恩格尔巴特的发明。1983年1月，苹果电脑公司推出的“莉萨”个人电脑，首先配置鼠标。
那时候，在专利证书上，鼠标的正式名称叫“显示系统纵横位置指示器”，没有人理会这样枯燥的名字，不知是谁把它叫作“鼠标”，于是鼠标的名声不胫而走。
微机告诉我们，鼠标能通过串行口与微机建立通讯联系。当鼠标器在平面上移动时，随着移动方向和快慢的变化，会产生两个在高低电平之间不断变化的脉冲信号，CPU接收这两个脉冲信号并对其计数。根据收到的两个脉冲信号的个数。CPU就可以控制屏幕上的鼠标指针在横（X）轴、从（Y）轴两个方向上移动距离的大小。据此，用户就可以控制鼠标器指针在屏幕上随意地移动。
一般来说，鼠标器可分为机电式和光电式两类。现在人们常用的是机电式。还有一种称之为轨迹球式鼠标器，实际上也是机电式鼠标。轨迹球工作时球在上面，直接用手拨动，而球座固定不动。占用空间小，一般用于便携机。
光电式鼠标用光电感应的原理，虽然精度高一些，但是用起来不太方便，尤其是打游戏的时候不好用。所以，一般的电脑爱好者并不喜欢它。
[012]
有能说会听的电脑吗？
电脑能像人一样听你说话，跟你交谈，这已不是科学幻想，而是不折不扣的事实。这样的电脑，已经投入服务，并开始应用于电脑系统和家庭银行。
要电脑说话，首先得把平常说话的声音（音素）输进电脑记忆系统。音素用0和1的组合来代表，每种组合代表一个声音。电脑程序把这些音素拼成词和句，然后通过扬声器播出。“听”得懂说话的电脑也有类似的功能，所以受话器能识别音素，明白信息。多数电脑只能识别某些字和词，这些字和词又必须按一定的次序说出，而先进的电脑则能够听懂和回答任何人的话，有的还能听懂不止一种语言。
[013]
怎么用电子邮件万里传“声”？
每逢圣诞、新年，大家都要忙着写贺卡，发贺信。如今因特网热浪冲天，你可以借助因特网，发个电子邮件，将你的祝福声音传递到万里之外，让亲朋好友“闻其声，如见其人”。一般说来，通过 Windows98的“录音机”，将声音录制成后缀名为WAV文件，然后当作附件粘贴到电子邮件中，就可以达到以上目的。
音质是一个必须考虑的问题，录音时采样频率不能取得太低。WAV文件很大，以22.050kHz、16位采样、单声道录音5分钟，所形成的WAV文件将达13MB左右。这样大的文件传送出去，不但大耗时间，还会把别人的邮箱炸掉。
由于16位采样和8位采样大的文件还是不合适。这样需要再对文件进行压缩，最常用的是使用MP3技术对WAV文件进行处理。由于MP3采用了特殊的技术，压缩的比率可达到1：10以上。
在软件上，现在特别流行的“超级解霸”就可以承担压缩任务。这样，整个文件就可以压缩到700kB左右，在网络顺畅的情况下，几分钟就可以发送出去了。你的亲朋好友收到邮件后，用MP3播放软件播放就可以了。
不过，有一点要注意，现在不少电子邮箱都设有过滤装置，比如500k以上的邮件就不予接受，如此等等一些限制，因此你还要提醒对方把这些限制去掉，以便接受你的邮件。
[014]
怎样提高网上冲浪速度？
现在，因特网严重超载，尤其是国内，由于带宽严重不足，其冲浪速度常常比不过林间漫步。这里有一些小窍门，可以稍稍加快你的速度。
过一会儿再试。因特网服务可允许很多们在同一时刻访问同一页。但有些服务器可能来不及处理多人发来的浏览器请求。这时候请耐心等待。最合适的方法是等一会儿再试，而抓紧时间浏览其他Web节点。因为浏览器是可以同时打开好几个窗口，同时浏览好几个地方的。如果经济上许可，升级调制器是必不可少的，至少需要14.4kbps的调制解调器。28.8kbps的调制解调器至少比用14.4kbps的快两倍。如今56K的MODEM已成为主流，如果使用56K的话，那么网速将大为改善，省下的电话费和网费不久就会抵消其升级的费用。
一般情况下，可以把显示图片的功能关掉，这样可以省去许多下载图片的时间。如果有些地方没有图片就不可辨别的话，可以用鼠标的右键单击，然后选择“显示图片”的命令。如果在浏览器工具栏右上角的飞行Windows标志飘动了很长时间，就应该使用“停止”按钮暂停对目标地点的访问。呆一会儿再刷新。
下载软件时，最好用断点续传的下载软件，比如网络吸血鬼软件，这样在你掉线之后在此上网，它可以接着上次下载的地方继续下载。这样可要方便很多，因为可以随时停止下载，等下一次上网时再接着下载，不用眼巴巴地等待着下载完毕了。
[015]
智能计算机是怎么回事？
计算机经历了从第一代电子管计算机到第二代晶体管计算机，从第三代集成电路计算机到第四代大规模集成电路计算机的历程。目前广泛使用计算机基本上属于第四代。近年来，不少国家正在研究第五代计算机，也就是智能计算机。这种智能计算机会学习，会思考，会推理，能听懂话，能认识字，必要时甚至会自己编排新的工作程序。
要使计算机实现“人工智能化”，就要求计算机具有一定的知识结构，具有高速度运算处理能力。计算机能通过看、听、嗅接受外界的各种信号，利用程序进行判断、推理、思考，及时作出正确的选择。在原有程序不够用时，计算机能自己编制一定的程序继续工作。也就是说，在某种程度上像人一样。
计算机发展的思考 篇3
[关键词]：计算科学计算工具图灵模型量子计算
中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：1003-8809(2010)-09-0004-01
1、“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“梦想一发现—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。
2、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RichardP０Feynman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—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一图灵论题。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。
3、量子计算中的神谕
人类的计算工具，从木棍、石头到算盘，经过电子管计算机，晶体管计算机，到现在的电子计算机，再到量子计算。笔者发现这其中的过程让人思考：首先是人们发现用石头或者棍棒可以帮助人们进行计算，随后，人们发明了算盘，来帮助人们进行计算。当人们发现不仅人手可以搬动“算珠”。机器也可以用来搬动“算珠”，而且效率更高，速度更快。随后，人们用继电器替代了纯机械，最后人们用电子代替了继电器。就在人们改进计算工具的同时，数学家们开始对计算的本质展开了研究，图灵机模型告诉了人们答案。
量子计算的出现，则彻底打破了这种认识与创新规律。它建立在对量子力学实验的在现实世界的不可计算性。试图利用一个实验来代替一系列复杂的大量运算。可以说，这是一种革命性的思考与解决问题的方式。
因为在此之前，所有计算均是模拟一个快速的“算盘”，即使是最先进的电子计算机的CPU内部。64位的寄存器(register)，也是等价于一个有着64根轴的二进制算盘。量子计算则完全不同，对于量子计算的核心部件，类似于古代希腊中的“神谕”，没有人弄清楚神谕内部的机理，却对“神谕”内部产生的结果深信不疑。人们可以把它当作一个黑盒子，人们通过输入，可以得到输出，但是对于黑盒子内部发生了什么和为什么这样发生确并不知道。
4、“神谕”的挑战与人类自身的回应人类的
思考能力，随着计算工具的不断进化而不断加强。电子计算机和互联网的出现，大大加强了人类整体的科研能力，那么，量子计算系统的产生，会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力，并最终解决困扰当今时代的量子“神谕”。不仅如此，量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质，把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中。
如果观察历史，会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了我们理解世界的“公理”，人们的公理系统在不断的增大，随着该系统的不断增大，人们认清并解决了许多问题。人类的认识模式似乎符合下面的规律：
“计算工具不断发展一整体思维能力的不断增强—公理系统的不断扩大一旧的神谕被解决一新的神谕不断产生”不断循环。
无论量子计算的本质是否被发现，也不会妨碍量子计算时代的到来。量子计算是计算科学本身的一次新的革命，也许许多困扰人类的问题，将会随着量子计算机工具的发展而得到解决，它将“计算科学”从牛顿时代引向量子时代，并会给人类文明带来更加深刻的影响。思考能力，随着计算工具的不断进化而不断加强。电子计算机和互联网的出现，大大加强了人类整体的科研能力，那么，量子计算系统的产生，会给人类整体带来更加强大的科研能力和思考能力，并最终解决困扰当今时代的量子“神谕”。不仅如此，量子计算系统会更加深刻的揭示计算的本质，把人类对计算本质的认识从牛顿世界中扩充到量子世界中。
如果观察历史，会发现人类文明不断增多的“发现”已经构成了我们理解世界的“公理”，人们的公理系统在不断的增大，随着该系统的不断增大，人们认清并解决了许多问题。人类的认识模式似乎符合下面的规律：
“计算工具不断发展一整体思维能力的不断增强—公理系统的不断扩大一旧的神谕被解决一新的神谕不断产生”不断循环。
浅谈计算机的发展历史及未来展望 篇4
一、计算机的发展四代历史性标志
1. 第一代计算机- 电子管
美国宾尼法尼亚大学在1946 年研制出了世界上第一台电子数字计算机。其诞生主要用于军工导弹弹道计算而设计。虽然第一代计算机的诞生开辟了计算机发展之路, 但其庞大的构造无法进行复制以及量产化的生产, 在程序编写上全部采用机器语言, 极不利于操作和修改。
2. 第二代计算机- 晶体管
在经过科学家10 年左右时候后, 1956 年研制出了以晶体管为核心的第二代计算机。晶体管的使用不仅能替代电子管的全部功能, 又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。在使用软件上创立了一系列高级程序设计语言, 使机器稳定性提高。采用中断观念, 主要矛盾逐步转向软设备, 并且提出了多道程序设计、并行处理和可变的微程序设计思想。
3. 第三代计算机- 集成电路
1958 集成电路的发明为计算机带来了新的时代, 特别是1964 年推出360 系列大型机标志着正式迈入计算机第三个时代。这一时期提出了计算机结构化程序设计思想, 计算机主存储器从磁芯存储器逐步过渡到了半导体存储器, 其主要逻辑部件采用中、小规模集成电路, 计算机的体积进一步缩小, 运算速度、精度、存储容量以及可靠性等方面大大提高。
4. 第四代计算机- 超大规模集成电路
1967 年出现的大规模集成短路和1977 年出现的超大规模集成电路, 为计算机步入我们的生活生产提供的完美的支持, 也就如同进入了计算机的现代化岁月。现代计算机已更加趋向于专业化和智能化的方向发展, 其操作也更为简单、运算速度更快而且价格也更加便宜。
二、计算机科学技术的发展现状
1. 专业性
计算机的发展在今年来突飞猛进, 例如微电子技术、复合材料技术及纳米技术的开发与英勇, 其发展的方向逐步伸向社会各个行业各个角落。如今计算机可以根据不同的使用对象进行不同的改造及创新, 甚至很多专业队伍量身定做适合自己科研工作的计算机。这种根据不同的应用领域的用户进行多类别定制的能力完全体现出计算机的专业性。
2. 智能性
计算机硬件的发展周期约为18 个月, 但软件的发展已经快于这个周期。无论计算机的软件还是衍生出的手机APP, 每天新诞生的软件是无法计算的。在软件技术上面, 突破是不间断, 例如电子人工智能系统、家庭电器智能系统、手机语言智能系统都能代替我们对周围生活生产进行判断, 也体现出计算机智能性的一面。
3. 实用性
计算机的实用性首先能让我们想到的是通过网络实现信息的快速沟通、便捷及高质量的处理能力, 并通过这些来满足不断提高的生活质量。在生产中, 协助我们辅助设计、辅助制造、实验模拟演练, 计算及所扮演的角色已经无人能代替。近几年的大规模数据库、网络云技术、大数据分析概念不断涌现, 不仅提高了我们的生产效率, 也让我们的生活更加生动、有趣。
三、计算机技术发展展望
计算机技术的发展已经衍生出诸多的外延行业, 到现在为止无论是世界知名企业——微软, 还是我国的阿里巴巴, 处处可见计算机发展带来的深远影响。今后, 随着信息技术的发展, 计算机的发展方向更趋向于微型化、高智能化、高速化和多元化。
1. 利用纳米技术
在诸多美国大片中, 不断出现纳米技术的这个词语, 简单来看纳米就是一个长度单位。纳米技术可以突破计算机集成处理和处理速度的限制, 更好的发挥计算机的运算处理能力, 推进计算机技术有了质的飞跃。
2. 大数据体系
计算机的体系结构的发展过程是一个不断完善不断优化的过程。今后, 集群系统将成为大型系统的主要应用, 并行计算计技术将成为计算机体系结构的主要技术支持, 也就是大数据处理体系, 它将通过大数据的分析为客户提供更快和高可靠的信息内容。
3. 网络云技术
网络的飞速发展, 促进了计算机技术的改革和创新, 网络云技术成为了计算机技术发展的新趋势。网络云技术已经成为了计算机系统的核心技术, 宽带服务等已经成为互联网发展的主流, 计入技术将得到更大力度的发展, HDSL、ADSL、DSVD和HFC等技术的发展将进一步提升画面、音质、图像与数据传输服务的质量。
参考文献
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计算机辅助教学发展 篇5
摘 要：计算机辅助教学是从20世纪90年代兴起的辅助教学的一种方式，它具有传统教学所不具备的很多优点，但同时也存在着相应的不足，就它对教学中的优缺点来谈计算机辅助教学的发展趋势。
关键词：计算机辅助教学；优点；缺点；发展趋势
计算机辅助教学，简称CAI，是英文Computer Assisted Instruction的缩写。是利用计算机作为主要的教学媒体来进行教学活动。也就是指教师将电脑作为教学媒体，为学生提供一个学习的环境，学生通过与计算机的交互对话进行学习的一种教学形式，即我们平时所说的多媒体辅助教学。
实践证明，计算机在教育教学中的确给我们带来了很大的帮助。以其软件多方位、立体化的开发和利用，以及储存信息量大、画面丰富、多种媒体综合运用等特点受到越来越多教师的认可。但同时，在应用和效果上，也存在着不尽人意的地方，因此，就当前计算机辅助教学的优缺点来分析其发展形式。
20世纪90年代开始，学校教育中产生了一种新的辅助教学方式，即多媒体辅助教学。计算机辅助教学手段的应用，在教学过程中能为学生建立一个动态教学环境，开阔学生的视野，丰富学生的想象力，调动学生的学习兴趣，从而大大提高课堂教学效率。
第一，教育现代化不仅要求在设备、技术手段等“硬件”方面更新，最重要的是思想观念、思想内容和思想方法等“软件”方面的更新。它意味着对科学文化、教育传统的继承、转变和创新，要求更新观念，转变落后于时代的教育思想、教学内容和教学方法。计算机辅助教学的运用，补充了传统教学中受时间、空间的限制和语言表达能力的不足。课堂教学是学校教学的基本形式。传统的教学方法是“粉笔加黑板，教师讲，学生听”。这种传统的教学手段，受到了时间与空间的限制。“一张纸，一支笔，一口话”的教学模式已经远远不能满足学生求知的欲望，而计算机辅助教学的运用，正弥补了这种不足。计算机辅助教学的运用，打破了传统的以教师为中心的教学模式，促进了教育教学模式的发展。
第二，传统的教学手段最大局限在于不能动态地表示运动变化的事物。动态的事物往往比静态的事物更能引起学生注意，更能调动学生学习的积极性。计算机辅助教学能化静为动，化枯燥为有趣，化无声为有声。比如说，将计算机辅助教学应用于语文作文的教学活动中以其活动的画面、鲜艳的色彩、悦耳的声音来展现作文教学内容，有利于激发学生的作文兴趣。学生有了兴趣，作文就会成为他们主动追求和热烈的向往，这样才有可能积极主动地学好作文，写好作文。曾经在网上看到一位教师在教学《观潮》一文，通过放映多媒体教学软件，引导学生通过听觉，体会大潮的声音——“好像闷雷滚动”，“如同山崩地裂”；通过视觉，体会大潮非凡的气势。“那条白线很快地向我们移来，逐渐拉长，变粗，横贯江面”，这是大潮向前推移，通过画面，学生很快理解了“横贯”的含义；在画面中，有人站在观潮台上观潮，观潮台上人山人海，与浪潮形成了对比，学生很容易就理解了作者为什么把浪潮比喻为“白色城墙”；最后，该教师又通过引导学生观察浪潮汹涌澎湃，铺天盖地地卷来的壮观景象，让学生理解全文的重点句：“浪潮越来越近，犹如千万匹白色战马齐头并进，浩浩荡荡地飞奔而来”，让学生充分感受到钱塘江大潮的非凡气势。可见，计算机辅助教学的确给教学带来很大的帮助，因此，我们不仅可以将它应用于语文教学上，还可以根据每一科的特点来进行计算机辅助教学。
第三，现代计算机技术对图形处理能力高超，利用这一特有功能可以变抽象为具体，变静态为动态，将微观过程进行宏观模拟，把宏大场景作缩微处理，对瞬变搞定格分析，化枯燥为生动。“学习障碍”的存在是教学难点的成因之一。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了、降解了、消失了，从而降低了学习难度，使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖、声画之精彩而耳目一新，从而产生乐学情绪。教师就可以充分利用45分钟将大信息量的优化处理，大大提高课堂效率。
通过多年来的实践，我们认识到计算机技术在教育教学过程中呈现的教学信息、教学效果的分析和教学过程的控制。在教学中它已经发挥了巨大作用。但就当前计算机辅助教学的实际使用和效果上，反映却不尽人意。为此，就当前计算机辅助教学在实际应用中存在的一些问题作初步分析和探索。
进行计算机辅助教学的研究首先要明确其地位是“辅助”，而不是“代替”，不可盲目地、不加分析地用计算机辅助教学代替其它教学方法和手段。要坚持不可取代性原则，尽可能地避免或缩短形式上的追求过程。
现状的分析：虽然CAI有着许多突出的特点，并在教育实践中证明是有效的。但是作为新生事物必然存在不足和缺陷，如CAI教学系统一次性投入大，费用高，而且CAI技术要求高。因此限制了许多有经验的学科教师亲自编制课件。CAI课件的制作远没能达到传统教学过程中备课这么方便自由。这也是目前计算机辅助教学开展中碰到的最主要的一个原因。但是考虑仔细一下，不难发现：老师很难把过多的精力投入到开发软件上，如果老师把大量的时间和精力都投入到软件开发上，就不能将主要精力放在如何利用计算机技术组织教学上来，甚至不能将主要精力放在教学研究上来。从而出现了计算机辅助教学只在这种公开课、观摩课来进行教学，装点一下门面的这类情况。其实，教师最主要的任务不在于开发软件，而是如何应用现有的软件把计算机的优势发挥出来。需要指出的是这里所说的“软件”并不是指一个具体的课件，而应是面向学科的工具型软件，包括带有学科特色的平台和多媒体资料库。
实际上，近几年来国内出现了一批有教学应用价值的软件。只要教师能基本掌握使用计算机的能力，稍加培训就能够自如的运用它们来按自己的意愿制作小软件，紧密配合自己的教学过程，实现计算机辅助教学，现在有一个用于几何教学的平台叫作“几何画板”，它适合用于平面几何、解析几何、射影几何等教学中使用，同时也能用于物理教学中的力学、几何光学与数学模型、几何图像结合密切的部分课程。而且界面简单、容易学习、直观好用，因此这样的软件很受老师的欢迎。另外一个比较重要的原因就是一些老师把计算机辅助教学的作用看的过高，没有根据教学要求来进行课件设计。制作出来的课件由原来的“满堂灌”变成了现在的“电子灌”，因此在设计课件时，不仅要注意软件的设计技巧，更要注意学习理论和教学设计方法的运用，这才有助于提高CAI课件的质量。
计算机辅助教学大多以“观摩课”的方式成为教育教学中的一个点缀，信息技术并没有真正与学科教学“融合”在一起。这主要是因为在进行计算机辅助教学的过程中，需要老师自己开发课件，而开发课件需要花费很大的时间和精力。一位计算机教育经验丰富的老师在谈到自己开发软件的经验时直言不讳：“虽然CAI是一个好的教学媒体，但也是一项需投入多（时间，人力，经费）产出少的工作，它仅适用于教学中的评比、检查、参观、学习一类装点门面的场合”，在教学过程中也确实了解到大多数学校一般是在上公开课或评比课时，才用计算机来进行辅助教学。
计算机教师的专业发展 篇6
【关键字】:计算机教师 专业发展
信息技术的发展和应用是20世纪人类最伟大的科学成就之一,而计算机技术和现代通信技术是现代信息科学技术的基础,是信息社会的一个重要的标志。随着知识经济社会的到来,在全球范围内形成了一个信息化的氛围,多媒体技术、网络技术的应用越来越广泛,特别是应用于教育事业,教育技术在信息技术的支持下,给教育系统带来极大的变化。发展至今,信息技术不再是辅助教学的手段,而是成为学习内容或教学的有机组成部分。计算机教学在现代教育中比例越来越高,相应的,对计算机教师的需求也越来越多,对计算机教师的要求也越来越高。众所周知,计算机的发展是很迅速的。根据了解计算机的发展至今,几乎每一个月的时间计算机的各种技术就要更新一次。计算机的发展是这样的,那我们的计算机教师的状况呢?我们可以看到,经过十来年的发展,我们的高校培养了一批从事计算机教育和计算机课程教学工作的主要是教育技术学专业、计算机专业或者其他相关专业(如信息电子等)的毕业生。这些毕业生的产生比之前半途转行或“赶鸭子上架”的教师在专业上有了比较大的优势。他们走上教学第一线后,他们唯一的优势就是计算机知识扎实一些,操作技能熟练一些,而对于计算机学科的教学以及计算机与其他学科整合的理论、特点、方法和模式等,同其他教师一样。我们的计算机教师除了要做好一名教师应该做的事情之外,还要跟上计算机的发展速度。他们不时的要学习新的应用软件和新的计算机知识。很多计算机教师表示,学校里学习的知识更新率都达到80%以上了。可想而知,计算机教师的压力有多大。调查表明,“准科班”出身的计算机教师约占58.5%,转行教师达到了41.5%。可见,计算机教师专业化的提升任重而道远。
经过几年的实践教学,我认为计算机教师的发展存在下面几个问题:
首先,计算机教师的专业知识 计算机的知识更新比较快,计算机教师知识的更新速度跟不上 计算机的专业书价格比较贵,但靠教师个人的能力不太现实。而且容易造成重复和资源的浪费。计算机的操作性比较强,一些设备的使用是必要的,只有经过实践和知识的结合,计算机知识才能更好的被掌握。专业是与职业既有联系又有区别的一个概念,专业是一种专门的职业,但职业不等于都是专业。教师专业化就是教师按照工作岗位的需要,通过不断地学习与训练,获得学科专业知识与教育专业知识技能,实施专业自主,表现专业道德,逐步提高从教素质,取得相应的专业地位,成为一个良好的教育专业工作者的成长过程。因此,应该定期给计算机教师更新专业书籍,配置一定的设备供其进行操作练习。这是对计算机教师本专业的一种学习。和专业发展的内容密切相关的是培训的方法,这也是目前流行的专业发展的实施中存在的一个问题:满足专业知识更新需求的那种学习方式,对实践性知识的发展有效吗?沿用传统的专业知识更新模式的培训方法,产生的专业发展实施模式就成为这样一种我们常见的形式:组织一个短期的培训,学习一些新技术的使用;或者,组织所谓“洗脑”式的创新教学理念的灌输,试图改变教师运用技术革新教学的模式。但是,技术的培训很难满足我们对教师运用技术的期望,他们往往很难将技术移用到课堂上;“洗脑”的作用更是缺乏连接实践的机制,新的技术还是只能停留在学校主要教学生活的外围,或者停留在新瓶装旧酒的程度,技术的作用远未得到发挥。
其次,计算机教师的计算机教学能力 教师有效地开展计算机教学,必须具备多种基本能力。教学设计能力、多种媒体教材编制能力、教学组织管理调控能力、语言表达能力软硬件操作能力、资源利用能力、学习指导能力、计算机教学方法的综合运用能力、教学评价能力、教学研究与创新能力,这十大教学能力可以说是计算机教师的安身立命之本。计算机教师要将计算机的“实践性知识”普及到课堂中,就要好好的研究这十种能力,使自己的教学水平有所发展和提高。而这些能力对于那些刚从高校毕业,教学经历几乎为零的计算机教师来说几乎是没有的,他们中有些人可能自己的计算机操作水平不错,但却不懂得如何把这些知识传授给学生;有些人在高校中有接触课件的,课件的制作水平不错,但做的课件与课堂教学是脱节的;有些人的软件科研水平不错,但觉得学校里却不需要这些内容;有些人的综合计算机能力不错,但不知道如何去组织课堂;等等。这些现象是很普遍的,很多的计算机教师也是从这些现象中走过来的。等我们回过头来看看,其实发现当初如果有比较系统的计算机教师的专业培训,我们可以少走一些弯路,可以有更多的时间和精力来做更多的事情。所以,我认为在高校中就应该设置这样的有关计算机教学能力培养的课程供我们的未来的计算机教师去学习和实践,计算机教师只有将这些能力有效内化,同时提升一个档次,达到更专业的水平,方可争取更大的生存空间。
第三,一些错误的观念 多媒体电脑是进入21世纪以来发展的比较快的新兴产物,特别是网络的发展更是加快了它的普及。这几年来很多的家长都把孩子送来就读职高的计算机类的相关专业,认为计算机是高端的东西,计算机的发展前景很好,孩子学习这些,将来就有保障了。其实家长的这些想法是对,可是对于被家长赶鸭子上架的学生来说就不一定了。来职高就读的学生本身行为习惯就不好,很多学生已经有1到3年的,甚至更长的网龄。他们中大部分的同学对计算机有兴趣,其实是对网络或对网络游戏有兴趣。而家长对他们却误解了。对于这样的学生,更是加大了我们计算机教师教学的难度。我们既要引导他学习计算机的基础知识,又要管理他的一些不良的计算机行为。很多学生现在就是把计算机课程认为是上网的课程,不上网就不上课了。这是其一。其二,一些学校认为计算机是像古董一样的好东西,对于有些花了比较多的银子买的计算机类的产品老想着藏着,而不去使用。孰不知,计算机本身就是一种工具,计算机的更新是很快的,这其实就是一种浪费。一些学校每个办公室都配置了电脑,利用率很低。计算机教师的办公室却没有配置专门的供计算机教师使用的计算机。计算机教师根本谈不上利用计算机这种专业工具进行备课和训练。其三,在现代社会,计算机的应用越来越广泛,很多人已经适应了有计算机这么一种工具,也已经学会利用计算机来解决问题,那么我们计算机教师的作用应该体现在哪里呢?等电脑的操作知识普及好了,那么我们的计算机教师是不是就要下岗呢?计算机教师的价值应该体现在哪里呢?我们的计算机教师是不是只是普及计算机的知识呢?对于计算机教师的价值定位我们还不是很清楚,因此如何对我们计算机教师进行正确的定位是一项重要的任务。
基于以上存在的这些问题,我认为我们计算机教师的专业发展要注重以下几个方面:
1.计算机教学能力 教师有效地开展计算机教学,必须具备多种基本能力。教学设计能力、多种媒体教材编制能力、教学组织管理调控能力、语言表达能力软硬件操作能力、资源利用能力、学习指导能力、计算机教学方法的综合运用能力、教学评价能力、教学研究与创新能力,这十大教学能力可以说是计算机教师的安身立命之本。所以,计算机教师要针对自己的弱项,有目的的进行这十项能力的锻炼。钟启泉认为,教师角色的转变,亦即教师的"传道、授业、解惑"在现时代应该是从"单纯道德说教"转变为"确立人格楷模",从灌输现成知识"转变为"共同建构知识",从"提供标准答案"转变为"共同寻求新知"。我们计算机教师要努力将教师实践活动和研究活动密切结合起来,通过新老结对、专题研究、集体备课、观摩研讨、典型示范、评价激励等形式,营造敬业爱生、善于钻研、精益求精、争创一流的师风,促使教师更好地按教育规律办事,吃透大纲或课程标准,灵活驾驭教材,选好教学模式与方法,提高教育教学效益。
2.促进计算机应用能力 开展计算机教育的最终目的,就是促进其应用(其中主要指计算机与其他学科课程的整合)。计算机教师应该具备相应的能力,在实现这一目标过程中起到核心作用。 首先,应该具有管理能力,包括对学习资源的管理和学生的管理。对学习资源的管理主要是指计算机房、教师机器、校园网、电教媒体等基础设施硬件的管理,这是促进计算机应用的物质基础;对学生的管理主要指对学生的计算机课外活动、兴趣小组等等,这是促进学生的计算机应用。 其次,为了提高其他教师和员工计算机应用水平,还应具有宣传和组织能力。高校可以进行计算机教育专业的建设。计算机专业的培养目标更注重计算机这一工具自身的原理及其实际应用,教育技术专业的培养主要定位在计算机手段(计算机是其中一种)如何更好地服务于教育教学,促进教学最优化。所以教育技术专业的毕业生比计算机专业的毕业生更有“资格”担任计算机教育教学工作。实际上,现在从事计算机教育的教师,教育技术专业的占了相当一部分,而且比例越来越高。利特尔(Little)认为,专业发展的构成,必须包括这样一些活动:深化讨论、开放论争、丰富各种行动的可能性。从教学行为的本质上看,就是使教师能够从机械运用课程和技术的方法中摆脱出来,灵活地运用教学方法和技术,帮助学生探究性地学习。和培训范式形成对照的是,强调成长和实践的专业发展方法,将教师看作是具有自我生成能力的、自我管理能力的专业共同体成员,作为一种专业人员,他们掌握了专门的知识基础,形成了具有个性特点的实践性知识。因此,近来的专业发展项目更多地开始关注这些方面:多使用尝试法、开放性地讨论问题、共同理解、形成共同体,更加强调在学校里形成一种新的专业发展文化,体现为教师们在教学生活中自然而然地和同事进行合作,自然而然地进行教学的革新,同样自然而然地参加到学校的改革中来。为计算机教师提供更宽松的科研和培训的场所和方式是非常有必要的。
总之,计算机教师的专业化发展离不开计算机教师本身的努力和学校及社会的大力支持。
【参考文献】
1、河北工程学院信电学院牛影辉.《论计算机教师专业化发展》
2、华东师范大学教育科学学院顾小清 《信息时代的教师专业发展:理念、方法》
计算机应用的发展现状和发展趋势 篇7
1 计算机应用技术概述
计算机应用技术主要是指将计算机理论应用到社会各个行业之中,在计算机产生之后,通过计算机技术的发展将计算机应用于各个行业中形成的一门较为边缘性的学科。一般情况下,将计算机应用分为数值计算领域与非数值应用领域两个方面,通过这两个领域的发展促进科学技术的进步,进而加强计算机技术在各个社会领域中的应用。
2 计算机应用发展现状
2.1 计算机技术的发展情况
我国计算机技术最早应用于数值领域,其技术主要应用于国防武器与研发中,在后期计算机技术向非数值领域的应用过程中,我国计算机技术逐渐开始应用于企业信息管理与工商管理之中。到了20世纪70年代,计算机技术开始逐渐得到普及,计算机技术更加广泛地应用于服务、农业、文化等行业中。近年来,随着计算机技术与网络技术的结合,也加快了计算机应用技术的普及与发展,促进了信息化社会的发展。总体而言,计算机技术在我国的应用发展较为快速,这种快速发展在一定程度上改变了人们的生活消费方式。
2.2 计算机技术的广泛应用
计算机技术在快速发展的过程中得到了较为广泛的应用,这种应用主要表现在以下几个方面。首先,计算机在数据处理方面的应用是最为广泛的,通过计算机技术中数据快速的处理技能,我国许多企业建立了自己的信息管理系统,计算机软件的开发也为计算机数据处理提供了帮助。其次,计算机技术在数值计算方面的应用也是较为广泛的,计算机技术有着运算速度快、计算精准的特点。因此,在计算机与物理、生物等学科结合的过程中对计算机数值计算功能的应用得到了广泛发展。再次,在企业生产发展的过程中,计算机过程检测与控制的技术也得到了广泛应用,智能化的仪器系统加快了工业自动化的水平与进程,为企业效率的提升提供了帮助。最后,随着计算机人工智能技术的研发,在计算机模拟人活动与行为的过程中,对人工智能的应用也得到了广泛应用。
2.3 计算机技术的社会作用
计算机技术的广泛应用也体现出了一定的社会作用,总体来说其社会作用体现在以下两个方面:一方面,计算机的应用增加了人们在社会中的交往,在计算机技术没有得到广泛应用时,人们通过书信进行远距离交往,计算机技术的出现使人们能够通过网络传达信息,缩短了人们在时间与空间上的距离,在加强人际交流的同时也为人们提供了更加便利的学习方式;另一方面,计算机技术的应用促进了社会信息化的发展,在我国计算机应用技术的发展过程中,计算机技术的广泛应用可以将数据信息存储到电脑网络之中,在增加信息共享的基础上为社会信息化的发展提供了有利条件。
2.4 计算机应用中存在的问题
计算机技术的发展与应用是促进世界发展的主要技术力量,在我国计算机应用技术发展的过程中依旧存在着许多问题,这些问题主要表现在两个方面:一方面,整体来说,与国外相比,我国计算机技术的应用水平相对而言较低,我国人口较多的现状决定了计算机技术的普及程度与国外存在一定差距,这些差距阻碍了我国计算机的应用水平;另一方面,我国在信息技术应用中的研发投入并不大,研发力度的缺失也使我国的计算机技术无法满足在软件及硬件上的需求,因此,研发力度的缺失也阻碍了我国计算机技术的应用。这两个问题都阻碍了我国计算机应用的发展。
3 计算机应用发展趋势
3.1 计算机微型化发展
计算机技术的快速发展为人们的生活带来了便利,现阶段,在计算机应用技术发展的过程中,微型化的计算机已经得到了快速发展,在我国家用电器等设备中,微型化的计算机技术已经得到了广泛应用。在计算机微型化发展的过程中,随着微电子技术的出现,掌上电脑、平板电脑等电子终端设备有了更高的性价比,因此,计算机微型化的发展已经成为计算机技术应用的主要发展趋势。例如,平板电脑、I-watch等终端设备的研发就是计算机微型化发展的表现。
3.2 计算机智能化发展
计算机技术的智能化发展也是计算机应用中较为重要的发展趋势之一,在现代科学不断发展的过程中,智能化的计算机能够对人的行为、思维以及感官加以模拟,在计算机系统的编写过程中,智能化的系统设计能够使人们利用计算机完成人所不能为之事,在计算机智能化的发展过程中,计算机具有一定的学习及推理能力,便利了人们的生活工作。例如,智能手表、智能电脑、网络冰箱、数字电视等产品的出现也是体现计算机智能化发展的主要表现,计算机处理系统的研发也是计算机智能化发展的具体表现。
3.3 计算机巨型化发展
计算机的巨型化发展与微型化发展处在统一的状态之下,巨型化主要是指在计算机运算速度加快、运算准确的基础上,计算机有了更强的储备功能,计算机微型化的发展是基于计算机外观之上的,而计算机巨型化的发展是针对计算机内部的性能而言,在计算机巨型化的发展模式下,计算机应用技能将更加广泛。例如,在我国巨型化计算机用语系统的研发中,计算机的应用速度能够达到每秒几百亿次,在提升计算机应用速度的基础上推动了计算机巨型化发展。
3.4 计算机网络化发展
在互联网快速发展的过程中,计算机与互联网的融合也更加紧密,在网络发展的基础上,网络也促进了计算机应用技术的发展,网络家庭化、网络社会化、网络信息化的发展为计算机的应用提供了更为广阔的空间,在计算机通信技术的快速发展过程中,光纤通信、卫星通信等技术实现了网络化、信息化、数字化的发展,在改变人们生活方式的同时加快了社会信息网络化发展的进程。例如,无线网络、蓝牙技术都是在基于计算机网络化应用之上的。
3.5 计算机集成化发展
计算机在发展的过程中,最初是以较大的形态出现,随着不断的发展,计算机开始趋向于集成化发展,在人们生活中对计算机的应用也更加广泛,传统的信息处理、数据计算与存储功能已经无法满足新时代下对计算机的需求,在计算机与网络、多媒体技术相融合的过程中,计算机集成化技术的不断发展为人们生活提供了便利。
4 结论
总而言之,计算机技术有着广泛的应用范围,也在社会中发挥了高效的社会功能,为人们提供了便利的生活方式,信息化的交流也缩短了人们在时间与空间上的距离。计算机的应用改变了人们的生活方式,现阶段,我国的计算机应用水平与国际应用水平存在许多差距,因此,我国要加强对计算机的应用投入及普及。
摘要：近年来,随着我国经济的快速发展,计算机技术也在全国范围内得到了普及,计算机技术的应用改变了人们的生活方式,也为人们的生活提供了便利,计算机技术的应用在新的时代背景下有了新的发展要求。本文以计算机应用的发展现状和发展趋势为探究主旨,通过对计算机应用技术的概述、现状分析,对计算机应用的发展趋势进行了详细探究,希望能够为计算机应用的发展提供方向。
关键词：计算机,计算机应用,发展现状,发展趋势
参考文献
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计算机发展历史 篇8
一计算机网络管理技术概述
计算机网络管理技术是一项综合技术的运用方式, 从20世纪60年代产生以来, 运用相当广泛, 可以说, 计算机网络技术一直围绕在日常生活中, 更加缩短了人与人之间的交往距离, 也给人们的生活带来了更多的便利。随着计算机技术的不断进步, 计算机网络管理技术在电子商务、网上银行、远程教育等联系中日渐加强, 掌握更多的计算机网络知识, 成为一种基本的职能与技术。
具体地说, 计算机网络管理技术就是通过使用通信线路与通信设备的互联效果, 再结合功能完善的网络软件, 将不同位置、地域以及相对独立的计算机联系起来, 构建资源共享的良性模式, 在信息共享、信息传递、分布式处理系统等方面发挥一定的功能, 尤其是在透明数据传输机构与系统操作下, 更好地为用户提供便利的资源访问, 为信息化技术提供坚实的技术基础。
二计算机网络管理技术的发展历史
计算机网络管理技术是从简单到复杂、从单机到多机、从终端到计算机之间通信联系的整体过程, 在这个过程中, 技术创新与设备更新以及软件开发是不可缺少的重要环节。
从20世纪50年代开始, 在单个计算机为中心的远程联机系统构成中, 逐渐形成了计算机技术与通信技术相融合的尝试。通过在终端到通信线路到另一终端的系统构成, 成为了计算机网络管理技术的雏形。到了20世纪60年代, 出现了多个计算机主机与通信系统互联的软件开发模式, 于是就出现了计算机到计算机的通信时代, 在结合多个中心处理机的配合下, 资源开发的距离进一步缩短。尤其是ARPANET网的出现, 能实现网内各个计算机资源的共享, 就是通常所说的第二代计算机网络。到了20世纪七八十年代, 通信技术与计算机互融技术加强, 局域网与网络技术的融合, 将不同体系机构的网络形成信息交换的模式, 这种开放型互联参考模型的出现, 简称为OSI, 就是所谓的第三代计算机网络。20世纪90年代, 局域网络技术的日臻成熟, 成为了网络机构的基本组成, 并在光纤以及高速网络技术的开发下, 在多媒体、智能化网络的作用下, 网络传输的速度更加大, 呈现出千兆位网络传输速率可达1G/s的效果, 更好地实现了计算机网络互联在资源共享、数据通信、分布式处理的整体效果, 就是当前的第四代计算机网络管理技术。
随着计算机网络复杂性的增加, 对网络性能的要求越来越高, 也给网络管理带来了前所未有的发展契机。为了满足网络的应用需求, 现在的网络管理技术正逐渐朝着层次化、集成化、Web化和智能化方向发展, 网管协议也在不断丰富, 而且CMIP的应用也正逐渐扩大, 开始担负起较复杂的网络管理任务。
三计算机网络管理技术的发展趋势
由于现代通信在数据设计、分布处理等关键技术的进步, 尤其是在微电子、微处理机的技术跟进, 计算机网络管理技术呈现出更大的发展空间, 在Internet/Intranet技术的不断进步, 又使各种计算机应用系统跨越了主机/终端式、客户/服务器式、浏览器/服务器式的几个时期。今天的计算机应用系统实际上是一个网络环境下的计算系统。
在未来计算机网络技术的发展中, 将出现比特路、服务、应用三种主要的层次, 对于整个计算机网络系统中使用SDH传输网络与ATM网络, 并与IP协议接口, 提供一些相应的支撑需求, 尤其是在音频、视频传送、文件处理、电子打印、远程操作上, 形成独有的网络技术模式, 并在电子支付系统、可靠数据库的建立等优质服务上增强网络管理的综合运用。对于电子邮件、电话、数据库的访问包括WWW浏览器以及各种视频会议系统, 都能形成强大的资源管理方式, 将是未来计算机网络管理技术的整体发展趋势。并在对于VOD、WWW等要求立即响应的和像FTP、E-mail、音频mail等形成综合的技术管理服务。
在未来的发展中, 还将朝着低成本的微机分布式计算机与智能化的方向发展, 就是通常客户、服务器机构模式;同时, 还将出现多媒体通信、移动通信机构化发展趋势, 形成网络结构的互联形式, 构建出大规模甚至全球性的网络管理系统, 在计算机网络管理中尤其是宽带业务中的新技术、新业务、新服务, 都将成为一种智能化发展的网络趋势, 并有很高的可靠性和服务质量。
参考文献
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计算机发展趋势综述 篇9
近年来, 计算机科学技术的迅速发展使计算机的应用领域得到不断的拓展, 通信技术与计算机技术的结合, 产生了计算机网络;卫星通信技术与计算机技术的结合, 产生了全球定位系统 (Global Positioning System, GPS) 地理信息系统 (Geographic Information System, GIS) [1]。计算机技术的发展也使人们对于很多问题的认识更为深远, 对更复杂问题的探索成为可能, 同时, 人们对于计算机的性能提出了更高的要求。由于计算机软件, 操作系统, 处理器等主城部分的快速发展为提高计算机性能打下了坚实的基础, 所以, 计算机发展巨型化、微型化、网络化、人工智能等方面的发展已经拥有了比较成熟的条件, 并且这也是在社会发展形势下的必然趋势。
二、巨型化的发展趋势
社会在不断发展, 人们对自然界的认识活动也越来越多, 很多情况要求计算机对大量数据进行运算、分析, 如数学命题的证明、行星轨迹的计算以及航天飞机、宇宙飞船的设计等。这些应用对计算机速度的要求也越来越高。“巨型机”并不是指通常意义上的计算机的大小, 而是指机器的性能—运算速度等。巨型计算机, 也叫超级计算机, 是相对于大型计算机而言的一种运算速度更快、存储容量更大、通信能力更强、功能更完善的计算机, 现多指每秒能运算在万亿次以上、存储容量超过千万字节的电子计算机。所以, 巨型计算机是一个动态的概念, 其标准和水平随技术的发展不断提高。巨型计算机研制始于20世纪70年代, 最初用于科学和工程计算, 在政府部门和国防科技领域曾得到广泛的应用。自20世纪90年代中期以来, 巨型机的应用领域开始得到扩展, 从传统的科学和工程计算延伸到事务处理、商业自动化等领域。巨型计算机技术是一个国家综合实力的体现, 对国民经济和社会发展有着直接的推动作用。所以, 巨型化将是计算机发展的一个趋势。在我国, 巨型机的研发在近几年也取得了很大的成绩, 推出了“神威”、“银河”和“曙光”等代表国内最高水平的巨型机系统, 并在国民经济的关键领域得到了应用。
三、微型化的发展趋势
随着计算机的应用日益广泛, 在一些特定的场合, 需要很小的计算机, 计算机的重量、体积都变得越来越小, 但功能并不减少。同时, 个人计算机 (PC) 正在由办公设备变为电子消费品。人们要求计算机除了要保留原有的性能之外, 还要有有外观的时尚、轻便小巧、便于操作等特点。微型机由于结构简单、通用性强、价格便宜, 已成为现代计算机领域中一个极为重要的发展方向。微机在老百姓的生活中扮演了重要角色, 美国Apple公司“苹果”和Macintosh, IBM公司PC, 以及Microsoft公司的MS-DOS和Windows等推波助澜, 使计算机在微型机方面的发展异常迅猛。并且, 微机在工业控制领域内也有着举足轻重的作用, 如多板机, 单板机, 单片机的发展都与微机的发展有着密切的关系。
四、网络化发展趋势
网络化是计算机技术与通信技术日益发展并密切结合的产物, 其目的是使广大的用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据等资源。由于资源共享, 可以充分发挥各地资源的作用和特长, 实现协同操作、提高可靠性、降低运行费用和避免重复投资。计算机网络化使多个计算机系统结合在一起, 不受地理环境的限制, 同时为多个用户服务。因特网的建立正在改变世界, 改变人们的生活。网络具有虚拟和真实两种特性, 网上聊天和网络游戏等具有虚拟特性, 而网络通信、电子商务、网络资源共享则具有真实的特性。20世纪90年代以来, 计算机网络技术得到了飞速的发展, 信息的处理和传递突破了时间和地域的限制, 网络化和全球化成为了不可抗拒的世界潮流, 网络已经进入社会生活的各个领域和环节, 并越来越多的成为人们关注的焦点。网络最大的优点是消除了地域上的障碍, 使得地球上的每一个人均可以方便的与其他人通信。网络大大促进了现代社会信息化, 全球化的进程, 对社会政治、经济、生活带来了深刻的影响和巨大的便捷。计算机网络化的发展毋庸置疑。
五、人工智能方向的发展趋势
计算机的出现是人类的智力得到了扩展和延伸。随着数字电子计算机的功能进一步增强, 人们希望计算机能模仿人的思维行为, 尝试解决一些只有人脑能够分析和解决的问题, 于是人工智能应运而生。
人工智能 (AI) 就是指计算机模拟人类某些治理行为的理论、技术和应用。人工智能是由不同的领域组成, 如机器学、计算机视觉、自然语言理解、神经网络、遗传算法、机器翻译、机器人等。它是二十世纪种业兴起的一个新的科学技术领域, 它研究如何用机器或装置去模拟或扩展人类的某些智能活动, 如推理、策划、设计和学习等。80年代AI被引入了市场, 并显示出实用价值, 可以确信, 它将是通向21世纪之匙。人工智能技术接受检验在"沙漠风暴"行动中军方的智能设备经受了战争的检验。人工智能技术被用于导弹系统和预警显示以及其它先进武器。AI技术也进入了家庭.智能电脑的增加吸引了公众兴趣;一些面向苹果机和IBM兼容机的应用软件例如语音和文字识别已可买到;使用模糊逻辑, AI技术简化了摄像设备。对人工智能相关技术更大的需求促使新的进步不断出现。人工智能已经并且将继续不可避免地改变我们的生活。
六、结论
计算机给我们的深刻印象是它的发展似乎真的永无止境。它的巨型化、微型化的发展方向是社会进步, 国民经济发展的趋势所决定的。新一代网络化的发展结构呈现多维可扩展性, 网络的多维可扩展性必定以网络化为基础。人工智能虽然面临着一些伦理问题, 但新生事物都有着顽强的生命力, 并且这些问题也并非没有解决的途径, 相信人工智能也会有大好的前景。当前社会中计算机技术的发展日新月异, 它的发展趋势同样也不可阻挡, 而这些方向的发展也必定能是我们的生活更加优越。
摘要：计算机的应用领域决定了其发展方向和趋势, 就目前而言, 计算机的发展应该表现在进一步向主要用于高科技领域和国防尖端技术的巨型机, 向用于人们工作、学习、生活的微型机、资源共享的网络化和人工智能等方面的趋势。
关键词：巨型机,微型机,网络化,人工智能
参考文献
[1]翟中、熊安萍、蒋益计算机科学导论 (第三版) 清华大学出版社2010年3月
[2]黄俊民、顾浩等计算机史话机械工程出版社2009年1月
[3]邹海林、刘法胜、汤晓兵、张小峰计算机科学导论科学出版社2008年5月
计算机发展历史 篇10
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, 生活提供不可思义的帮助。
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, 冠心病的早期症状这就是反常现象。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。
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, 才能跟上时代发展的步伐。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-马克思主义哲学的指导, 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。
结束语
计算机技术未来发展趋势探讨 篇11
关键词 计算机技术；发展趋势
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0114-01
当前，计算机技术获得了迅猛发展，广泛地应用于人们的生活中，给人们的生活带来了巨大的便利，计算机技术也从单一化领域逐步发展到多元化领域。但随着社会经济的发展，各行各业对计算机技术的要求越来越高，要适应社会需求，就必须深入研究计算机技术，以使计算机技术更好地满足社会需求。
1 计算机技术的兴起
计算机技术的兴起要追溯到1946年美国宾夕法尼亚大学莫尔学院研制的大型电子数字积分计算机，这标志着计算机时代的到来。这样的机器当时是为军方研制的，后通过多次的技术改造，这台计算机能进行各种科学计算，应用的领域拓宽。但该台计算机的程序设备还是外加式的，运行速度较快，但存储容量较小，与现代计算机还存在较大差距。直到数学家冯·诺伊曼领导的设计小组对计算机技术进行了重大突破，在1946年完成了《电子计算机装置逻辑结构初探》，这一设计成果引发了存储程序式计算机的制造，英国率先完成了电子离散时序自动计算机，美国相继完成了东部标准自动计算机，计算机的自动化程度越来越高，进入了迅速发展期。
20世纪中期计算机技术获得了高速发展，也有单纯的计算机硬件发展到集硬件、软件和固件等为一体的计算机技术系统，此系统的性能大大提升。同时这一时期，计算机类型开始分化，如通用计算机、小型计算机、微型计算机等类型，此外还有一些专用的计算机如模拟数字混合计算机等。20世纪后期，计算机技术开始逐步应用到社会的各个角落，计算机的性能也获得了提升。不管是家庭、还是企业、机关，计算机都广泛地发挥着作用，成为人们工作生活中不可获取的一部分。目前计算机技术已经决定了计算机的发展方向，其外围设备如音响系统、操作系统等技术性很强，涉及到电子学、光学、机械学等多种学科，同时又要受到电子加工工艺水平、精密机械工艺水平的影响。
2 未来计算机技术的应用
随着硅芯片技术的快速发展，硅技术也越来越接近物理极限，为了解决物理性对硅芯片的影响，世界各国都在加紧研制新技术，计算机领域将会出现一些新技术，给计算机的发展带来质的飞跃。虽然这些新型计算机技术还在发展中，但不久这些新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会遍布我们生活的各个领域，获得广泛的应用。
2.1 量子计算机
这种计算机是根据量子效应设计出来的，借助链状分子聚合物的特性来实现开关状态，分子状态变化借助于激光脉冲改变，使相关的信息跟着聚合物转变，然后实现运算。量子计算机是立足于力学规律之上进行运算及存储信息的，量子计算机的存储量是非常大的，不仅能高速地处理数据，还有着安全的保密体系。量子计算机技术的发展是科学界一直追逐的梦想，现在还只是利用了量子点操纵、超导量子干涉等方面，此领域还有待更进一步的研究，量子计算机的应用必会给未来计算机技术发展带来新机遇。
2.2 光子计算机
光子计算机也就是全光数字计算机，就是用光子代替电子，用光互连代替导线互联，光硬件代替电子硬件，从而实现光运算代替电子运算。光与电子相比，其传播速度非常快，它的能力超过了现有电话电缆的很多倍，同时光子计算机在一般室温下就可以使用，不易出现错误，和人脑具有类似的容错性。这些优势必会提高计算机的效能，使光子计算机获得广泛的发展与应用。
2.3 生物计算机
生物计算机也即是分子计算机，其运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质相互作用的过程。生物计算机的转换开关是由酶来担当的，要更好地显现出酶，就需要酶和蛋白质融合在一起。通过这种技术制作的生物计算机体积小，耗电少，存储量大，还能运行在生化环境或者有机体中，比较适合应用于医疗诊治及生物工程等。
2.4 纳米计算机
纳米属于计量单位，大概是氢原子直径的十倍。纳米技术从开始就受到了科学家们的关注，也是80年代初迅速发展起来的前沿技术，科学家们一直深入研究。现在纳米技术应用领域还局限于微电子机械系统，还没有真正应用于计算机领域。在微电子机械系统中应用纳米技术知识，是在一个芯片上同时放传感器和各种处理器，这样所占的空间较小。纳米技术如果能应用到计算机上，必会大大节省资源，提高计算机性能。
3 未来计算机技术的发展趋势
3.1 无线化趋势
计算机实现无线化一直是人们梦寐以求的，这与当前笔记本实现的无线是不同的，未来计算机无线化是指网络与设备间的无线连接，如果无线化得到了实现，未来在家中使用台式电脑比用笔记本还方便，因为显示器与主机不用再连线。也就是说实现无线显示器，这种技术被称为UWB技术，属于无线通信技术，可以为无线局域网和个人局域网提供方便，带来低功耗、高带宽的优势。
3.2 网络化趋势
目前，信息技术获得了快速发展，计算机也越来越普及，各种家用电器也开始走向智能化，未来有可能实现家电与计算机之间的网络连接，计算机可以通过网络调控家电的运作，也可以通过网络下载新的家电应用程序，从而提高家电的性能。同时利用互联网也可以远程遥控家中的家电，在办公室就能让家中的电器工作，为生活提供便利。
3.3 人性化趋势
计算机的普及必会要求计算机更好地为人服务，这就需要计算机与人之间的交流要人性化，这样人们才会真正使用计算机。要实现这个目标，计算机的交互方式将会走向多样化，可以通过书写控制，也可以通过语言控制、眼镜控制等。随着智能化的提升，計算机可以自动选择操作流程，使用起来较为简单，有可能达到与家用电器操作一样简单，使用者不需要专门学习就能操作。
总之，随着信息技术的发展，计算机给人们的生活带来了诸多便利。目前，一些新型的计算机技术已经开始应用到一些领域，未来计算机技术的发展必会超出人们的预想。
参考文献
[1]赵玉帅.有关计算机技术的讨论及未来的发展方向[J].信息与电脑,2010,3.
[2]杨晔.未来计算机的发展趋势展望[J].黑龙江科技信息,2007,7.
计算机发展历史 篇12
所谓计算机辅助教学 (Computer Assisted Instruction, 简称CAI) 是指“用计算机帮助和代替教师执行部分教学任务, 传递教学信息, 向学生传授知识和训练技能, 直接为学生服务”。随着计算机网络技术、虚拟现实等技术的发展, 计算机辅助教学的深度和广度还在不断发展。计算机辅助教学模式也称“信息化教学模式”。到了20世纪80年代以后, 由于建构主义学习理论在教育技术中的应用和多媒体技术的发展, 国际上计算机辅助教学模式强调以学为中心。20世纪90年代以后, 由于网上教育的兴起, 出现了计算机支持的协作学习。
2 计算机辅助教学与传统教学相比的优势
在传统的教学模式中, 教师通常使用文字、动作等表达方式把知识传授给学生。为了直观起见, 有时教师会借助一些实物、教学仪器和插图等辅助教学工具来演示和阐述需要讲解的内容。这些教具在教学中当然足不可缺少的, 但它们也有其局限性。如天体运行或分子的热运动, 无法用实物展示。而计算机辅助教学弥补了以上所述教具之不足。计算机辅助教学的优势主要体现在以下几个方面:第一, 有利于突出重点、突破难点、化抽象为直观。采用多媒体, 把一些抽象、复杂的动态变化过程真实化、形象化, 化抽象为直观, 化难为易, 突出重点;第二, 有利于增大课堂容量, 提高课堂效率。计算机辅助教学能够提高学生能力, 有利于培养学生的科学方法, 从而全面完成素质教育的任务;第三, 有利于优化课堂结构, 加强指导教材中的一些重要内容。
3 计算机辅助教学发展过程中存在的主要问题
3.1 计算机辅助教学变成计算机教学替代问题
现在计算机辅助教学已经比较普遍了, 大部分都取得了好的效果, 但有的教师上课时往往让计算机完全代替自己去教学, 教师充当了操作员的角色, 学生跟着计算机被动地学习, 听课变成了自学。很显然, 这种做法使师生双方缺少沟通。改进方法:计算机辅助教学, 可以利用计算机强大的信息处理能力和技术模拟教师的教学行为, 完成教师的部分工作。但它作为教学的一种手段, 只能起辅助教学的作用, 不能完全代替教师的教学。因此, 教学过程是一个复杂的活动过程, 是教师“教学”和学生“学习”相结合的活动, 只有在师生共同参与下才能实现有效地教学。
3.2 学生基础参差不齐问题
学生是成为教学的主体, 必须掌握必要的计算机技术。但目前, 我国学校计算机及信息科学的教育非常不平衡, 学生的计算机掌握程度受地区、学校差异的限制。在一些边远地区, 很多学生都没有上过计算机课, 甚至还有的学生从都没有见过计算机。而经济发达地区的学生一般都受过较好的计算机教育, 其中一部分学生的计算机基础操作非常熟练。由于新生的计算机基础水平参差不齐, 计算机辅助教学在教师和课件等方面也存在问题, 这种状况在未来将会持续相当长的一段时间。因此, 教师在课常上要同时兼顾基础好的学生和基础差的学生, 如果忽视这种差异, 则会出现基础好的学尘不想听, 基础差的学生跟不上的状况。
3.3 教师信息素养问题
首先, 教师的计算机水平有限。目前大多数学校, 只有教计算机课的教师懂计算机, 其他任课教师对计算机知之甚微。其次, 教学方式方法的形式化。计算机辅助教学与传统教学相比的一个明显区别, 就是直观形象, 使用方式也更多样。一些教师只追求课件的丰富多样或新颖美观, 忽视了计算机辅助教学的首要目的应是服务于教和学, 导致了学生注意力的分散。而一些有效的传统教学手段不再被采用, 有些教师在上课时可以没有一次板书, 师生问沟通大大减少。实践表明, 某些简单的图画由教师一笔勾成或贴上简单的面具, 可能更亲切、更利于师生互动。
3.4 算机辅助教学中的硬件问题
在计算机辅助教学系统中所用到的所有设备装置都称为硬件。硬件是计算机辅助教学的物质基础。在我国计算机辅助教学发展的硬件问题是硬件缺乏和硬件设施配置的形式化。其中, 从硬件方面看, 各地区、学校之间差距较大, 发展不均衡, 多数学校硬件设施不完善, 无法保证实施现代教育技术所需的最基本硬件条件, 客观上影响了教师运用计算机辅助教学进行教学改革的积极性。与此同时, 硬件设施配置的形式化。某些地区计算机辅助教学投入了大量资金, 却不能有效地利用, 造成了资源的极大浪费。
4 计算机辅助教学技术发展趋势
4.1 基于网络的计算机辅助教学
网络的计算机辅助教学具有自身的优势。计算机辅助教学的发展是学生和教师通过计算机网络进行课题内容的学习、讲授、练习和测试。它的主要优点是不受地域的限制, 能够方便地做到大量资源共享、软件运行速度快和易于研制。网络的计算机辅助教学有3个组成部分, 即网络多媒体课件系统、网络多媒体教室系统和网络远程教学系统。通过校园网和远程工作站相连, 开展远程教学活动。
4.2 虚拟现实技术的应用发展
虚拟现实技术的应用, 为学生创建更接近真实的学习环境。虚拟现实技术是20世纪兴起的一门综合性信息技术, 它融合了数字图像处理、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术。虚拟现实技术生成的视觉环境和音效在教育领域内有着极其巨大的应用前景。虚拟现实学习坏境有利于激发学生的学习兴趣。与此同时, 虚拟现实技术应用于教学过程后, 可以有效促使教学手段向科学化方向发展, 其变化可以体现在互动启发式教学、发现式教学、协同工作式教学和情境式教学等方面。
4.3 人工智能技术使计算机辅助教学更加智能化
计算机辅助教学的发展首先是智能化的CAI (Intelligence Computer Assisted Instruction, ICAI) , 它将人工智能技术应用于计算机辅助教学。智能化的CAI (ICAI) 根据学生的认知模型提供的详细信息, 通过智能系统的搜索与判断, 生成适合于个别化教学的内容与教学策略。目前, 智能计算机辅助教学系统可以分为智能导师系统 (ITS) 和人工智能化的学习环境 (AIBLE) 两类。ICAI系统从以下四个方面必然会对教育、教学产生深刻的影响:有利于激发学生的学习兴趣和认知主体作用的发挥;有利于知识的获取与保持;可实现对教学信息最有效的组织与管理;可作为认知工具实现最理想的学习环境。
摘要：本文以计算机辅助教学为研究内容, 界定和分析了计算机辅助教学的概念及与传统教学相比的优势所在, 同时通过对计算机辅助教学发展过程中存在的一些主要问题分析, 展望了计算机辅助教学技术的发展趋势。
关键词：计算机,辅助教学,发展趋势
参考文献
[1]连海燕, 陈冬梅.计算机辅助教学利弊分析及建议[J].科技与教育, 2008.