计算机专业导论

1、评定等级 专业导论（论文）学 院 专 业 班 级 姓 名 学 号 2011年11月16日广东工业大学计算机学院制论文题目：谈谈你对所学专业的认识及你大学四年的规划与设想论文提纲： （6000字以上）对计算机及计算机学科体系的理解计算机系统（硬件软件）计算机软件知识的相关课程计算机专业要学习和掌握那些知识点，应具有那些能力对网络、数据库、信息安全的了解计算机研究、开发、发展的方向和前沿计算机的传统应用和新的应用领域你准备在哪些方向发展，有何设想，你应做那些努力？对计算机及计算机学科体系的理解计算机学科，即 计算机科学与技术 ，是研究计算机的设计，制造和利用进行信息获取，表示，存储，处理控制等的理

2、论，原则，方法和技术的学科。包括科学和技术2方面。计算机科学侧重于研究现象揭示规律。计算机技术则侧重于研制计算机和研究使用计算机进行处理的方法和技术手段。计算机学科分类 计算机学科主要分为三个大的研究方向： 计算机系统结构 、计算机应用、 计算机软件与理论 。计算机系统（硬件软件）计算机系统由计算机HYPERLINK /view/25278.htm硬件和HYPERLINK /view/37.htm软件两部分组成。硬件包括中央处理机、HYPERLINK /view/87697.htm存储器和外部设备等；软件是计算机的运行HYPERLINK /view/17674.htm程序和相应的文档。计算机系

3、统具有接收和HYPERLINK /view/87682.htm存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。HYPERLINK /view/787466.htm硬件系统主要由HYPERLINK /view/14045.htm中央处理器、HYPERLINK /view/87697.htm存储器、输入输出控制系统和各种HYPERLINK /view/206732.htm外部设备组成。中央处理器是对信息进行高速运算处理的主要部件，其处理速度最高可达每秒几亿次操作。HYPERLINK /view/87682.htm存储器用于HYPERLINK /view/2083958.htm存储程序、HYPE

4、RLINK /view/38752.htm数据和文件，常由快速的HYPERLINK /view/1372797.htm主存储器（容量可达数百HYPERLINK /view/3592561.htm兆字节）和慢速海量HYPERLINK /view/1258006.htm辅助存储器（容量可达 1011HYPERLINK /view/60408.htm字节以上）组成。各种输入输出外部设备是人机间的信息转换器,由输入-输出控制系统管理外部设备与主存储器(中央处理器)之间的HYPERLINK /view/2145567.htm信息交换。HYPERLINK /view/8343.htm软件系统的最内层是系统

5、软件，它由HYPERLINK /view/880.htm操作系统、HYPERLINK /view/34055.htm实用程序、HYPERLINK /view/454895.htm编译程序等组成。操作系统实施对各种软HYPERLINK /view/25278.htm硬件资源的管理控制。实用HYPERLINK /view/17674.htm程序是为方便用户所设，如文本编辑等。编译程序的功能是把用户用汇编语言或某种高级语言所编写的程序，翻译成HYPERLINK /view/126147.htm机器可执行的机器语言程序。HYPERLINK /view/1371360.htm支撑软件有HYPERLINK

6、 /view/159864.htm接口软件、HYPERLINK /view/1928598.htm工具软件、HYPERLINK /view/2425873.htm环境数据库等，它能支持用机的环境，提供软件研制工具。HYPERLINK /view/1372840.htm支援软件也可认为是系统软件的一部分。应用HYPERLINK /view/37.htm软件是用户按其需要自行编写的专用程序，它借助系统软件和支援软件来运行，是软件系统的最外层。软件还可分为系统软件与应用软件两种。计算机软件知识的相关课程 c语言程序设计；internet网页设计；SQL Sever数据库系统;visual c+；电路

7、电子技术；多用户操作系统Linux；基于.NET的WEB应用程序设计；计算机操作系统；计算机网络；计算机应用基础；计算机组成原理；脚本合成；可视化程序设计（vb）；离散数学；面向对象c+实现；企业级数据库应用（orcale）；嵌入式微处理器原理及应用；嵌入式微处理员立及应用；软件工程；数据结构；数据库原理SQL；通信协议及编程技术；通信协议与编程技术；网络技术基础；网络与信息安全技术；信息系统集成；等等。计算机专业要学习和掌握那些知识点，应具有那些能力计算机专业学生主要学习信号的获取与处理、电厂设备信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和

8、信息系统的基本能力。 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力：1较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范围；2掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力；3掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力；4了解信息产业的基本方针、政策和法规，了解企业管理的基本知识；5了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力；6掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。对网络、数据库、信息安全的了解网络HYPERLINK /view/3487.

9、htm网络是信息传输、接收、HYPERLINK /view/191006.htm共享的HYPERLINK /view/638742.htm虚拟平台，通过它把各个点、面、体的信息联系到一起，从而实现这些资源的共享。它是人们HYPERLINK /view/2127628.htm信息交流使用的一个HYPERLINK /view/74746.htm工具。作为工具，它一定会越来越好用。功能会越来越多，内容也会越来越丰富。网络会借助文字阅读、图片查看、影音播放、HYPERLINK /view/4238.htm下载传输、游戏聊天等HYPERLINK /view/37.htm软件工具从文字、图片、声音、视频，

10、等方面给人们带来极其丰富和美好的使用和享受。网络也是一个HYPERLINK /view/8881.htm资源共享的通道，但它毕竟是人类的一个工具。相信有一天，网络会借助软件工具的作用带给人们极其美好甚至超越人体本身所能带来的感受。比如借助软件工具让人以极其真实的外貌、感觉进入网络平台、感受HYPERLINK /view/231006.htm生老病死、游戏娱乐、结婚生子等。但这些只是HYPERLINK /view/391529.htm丰富了人们的生活而不能取代人们的生活，它只能模仿人的感受而不能取代人的感受。网上可以直接实现虚拟产品的交易，如HYPERLINK /view/32894.htm文字

11、、影音的购买、发送、传输、接收。实现网络的四个要素：1、通信线路和通信设备 2、有独立功能的计算机 3、网络软件支持4、实现数据通信与资源共享网络分类按覆盖范围分：1局域网LAN（作用范围一般为几米到几十公里）；2城域网MAN（界于WAN与LAN之间）；3广域网WAN（作用范围一般为几十到几千公里） 按拓扑结构分类：1 总线型；2 环形；3星型；4网状按信息的交换方式来分：1电路交换；2报文交换；3报文分组交换按传输介质分类：1有线网；2 光纤网无线网局域网通常采用单一的传输介质，而城域网和广域网采用多种传输介质。 按通信方式分类：点对点传输网络广播式传输网络；按网络使用的目的分类：共享资源网

12、数据处理网数据传输网目前网络使用目的都否是唯一的。 按服务方式分类：客户机/服务器网络对等网 数据库数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，它产生于距今五十年前，随着信息技术和市场的发展，特别是二十世纪九十年代以后，数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用数据整体性数据库是一个单位或是一个应用领域的通用数据处理系统，他存储的是属于企业和事业部门、团体和个人的有关数据的集合。数据库中的数据是从全局观点出发建立的，他按一

13、定的数据模型进行组织、描述和存储。其结构基于数据间的自然联系，从而可提供一切必要的存取路径，且数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化特征。数据共享性数据库中的数据是为众多用户所共享其信息而建立的，已经摆脱了具体程序的限制和制约。不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据；多个用户可以同时共享数据库中的数据资源，即不同的用户可以同时存取数据库中的同一个数据。数据共享性不仅满足了各用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间信息通信的要求。信息安全是指信息网络的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，信息服务不中

14、断。信息安全主要包括以下五方面的内容，即需保证信息的保密性、真实性、完整性、未授权拷贝和所寄生系统的安全性。其根本目的就是使内部信息不受外部威胁，因此信息通常要加密。为保障信息安全，要求有信息源认证、访问控制，不能有非法软件驻留，不能有非法操作。信息安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。主要威胁信息安全的威胁来自方方面面，不可一一罗列。但这些威胁根据其性质，基本上可以归结为以下几个方面：(1) 信息泄露(2) 破坏信息的完整性(3) 拒绝服务（4) 非法使用(非授权访问)(5) 窃听(6) 业务流分析(7) 假冒(8

15、) 旁路控制(9) 授权侵犯(10)抵赖(11)计算机病毒(12)信息安全法律法规不完善。信息安全策略是指为保证提供一定级别的安全保护所必须遵守的规则。实现信息安全，不但靠先进的技术，而且也得靠严格的安全管理，法律约束和安全教育：1、DG图文档加密：能够智能识别计算机所运行的涉密数据，并自动强制对所有涉密数据进行加密操作，而不需要人的参与。体现了安全面前人人平等。从根源解决信息泄密；2、先进的信息安全技术是网络安全的根本保证。用户对自身面临的威胁进行风险评估，决定其所需要的安全服务种类，选择相应的安全机制，然后集成先进的安全技术，形成一个全方位的安全系；3、严格的安全管理。各计算机网络使用机构

16、，企业和单位应建立相应的网络安全管理办法，加强内部管理，建立合适的网络安全管理系统，加强用户管理和授权管理，建立安全审计和跟踪体系，提高整体网络安全意识；4、制订严格的法律、法规。计算机网络是一种新生事物。它的许多行为无法可依，无章可循，导致网络上计算机犯罪处于无序状态。面对日趋严重的网络上犯罪，必须建立与网络安全相关的法律、法规，使非法分子慑于法律，不敢轻举妄动。5、安全操作系统：给系统中的关键服务器提供安全运行平台，构成安全WWW服务，安全FTP服务，安全SMTP服务等，并作为各类网络安全产品的坚实底座，确保这些安全产品的自身安全。 计算机研究、开发、发展的方向和前沿CPU（Compute

17、r Process Unit）方面的发展：谈论计算机人们不能不提到CPU芯片，这是计算机的核心。芯片工艺发展很快，从线宽和集成度可见一斑，线宽从0.25m、0.18m、0.13m到90nm，甚至25nm，芯片工艺已从微米级发展到纳米级；从集成度看：IBM公司最近公布了Power5芯片，采用铜基，绝缘硅，集成微型晶体管达2.8 亿个；Intel公司公布的Penttium4芯片集成微型晶体管达1.8亿个，同时宣称目前已研发了可集成10亿个微型晶体管的芯片，并向集成15亿个的目标前进。由于集成电路规模越来越大，复杂性越来越高，混合信号和射频处理更加复杂，使得芯片设计更为复杂，对光刻、掩膜、封装和测试

18、都提出了更高的要求，对半导体材料要求更为苛刻。因此，CPU方面的发展可以说是龙争虎斗，不可衡量的方向，而且是高科技的集成应用，它引领着计算机硬件发展的前沿。操作系统方面的方向：操作系统是计算机的大脑，操作系统涉及到计算机效能的发挥应用要求的实现和数据的安全和保护。目前的主流操作系统是Windows、UNIX、Linux三足鼎立，而且Windows在桌面系统上占有绝对优势，形成了垄断地位；UNIX是经过长期使用在高性能计算，工作站CAD设计且安全性能好的操作系统；Linux是一种类UNIX的操作系统，它是自由软件，可免费下载，今后加以开发、扩充性能可形成标准化的操作系统。现在是Windows、U

19、NIX的市场份额越来越小，Linux的市场份额正在不断增加，而且在工作站（设计）和高密度计算、集群等方面使用Linux占有很大的比例，这是因为：Linux经过改进可支持16个CPU，各种计算均能解决（多于16个CPU的计算极少）；由于Linux是自由软件，原代码开放，免费下载，成本很低，大家都喜欢使用；因此，谁能够否认操作系统不是一个光明的发展方向呢？环保的方向：现在大家天天都要面对计算机，因此计算机的“环保”的问题引起了人们的注意。环保计算机主要采取如下措施，采用低辐射的显示器，减少功耗（节电），降低噪音采用低噪音风机，其中最关键的是降低铅的使用量，制造无铅计算机。计算机用铅的地方主要有：显

20、示器：1台显示器差不多要用1kg的铅，改为液晶显示器，用铅量可大大降低，几乎为零；焊 接：电子器件的焊接所使用的焊条中含有铅，应改用无铅焊条。这项工艺正在试验之中，无铅焊条焊接温度要提高，这就涉及主板上的电子器件的耐热程度要提高，提高后对器件的寿命、性能可能带来变化，因此要采取一定的预防措施；计算机连接电缆的塑料护套：塑料护套中含有铅，无铅使塑料容易老化，开裂和变脆，改用无铅塑料护套，要采取措施来解决这些问题。如今人民的生活水平不断提高，环保观念逐步普遍，所以对那些低危害的电子产品特别的热衷。因此，这个方向也是一个不错的发展方向。除此之外，我还在网上搜集了一些目前计算机的主要研究、开发、发展的

21、方向与前沿。1、computing theory:一般的研究计算性和计算复杂性，自动机理论，以及涉及各个子方向的抽象数学模型的研究。2、AI：一个理论性很强需要很多数学的领域。3、computer architecture:只要研究电脑的原理、构成、相关器件以及用这些器件搭建各种平台等。4、system software:这是一个发展了很久的产业，也是大家比较不熟悉的行业。5、Database:也就是数据库，数据库是数据管理的高级阶段，它是由文件管理系统发展起来的，包括了函数等的研究。6、networking;计算机网络，这是相当有开发前途的方向。7、software engineering:

22、软件，是计算机的灵魂，所以，软件工程对计算机来说，是很重要的。8、security:网络安全技术及其协议。9、conmputer graphics:计算机图形。当然，除此之外，还有很多很有前景的发展领域在等待着人们去研究和开发。随着科学技术的发展，计算机会向着人性化、智能化的方向发展，而它的作用领域也将会越来越广泛。不久的将来，它将会渗透到人类生活的各个方面。计算机的传统应用和新的应用领域计算机的传统应用领域：科学计算；计算机帮助设计；测试、实验室自动化；使用计算机实现数据的采集、剖析、处理和实验进程的自动化，计算机模拟可以为各种系统的剖析和设计供给新的重要途径；实时检测把持；办公自动化；经济

23、管理；情报检索；图象处理；计算机新的应用领域有网络会计、云计算、监狱管理、人工智能、专家系统和机器人。总之，计算机已普遍应用于工业、农业、国防、文化教育、科学技巧、卫生保健、服务行业、社会公用事业等。甚至于进入家庭，家用电器也采用微处理机，使计算机应用深入到家庭生活和娱乐之中。计算机应用促进了新科学技巧的产生和发展。从基本科学到近代尖端科学技巧，从宇宙宏观世界到原子微观世界，计算机辅助人们发明新的科学规律，使实验性科学成为更严密的科学，已出现象计算化学、计算生物学、计算天文学等一些新的分支学科。在尖端武器、战略预警系统、防空防潜和电子抗衡系统中，计算机发挥了宏大的作用;计算机网在军事通信把持指挥系统的应用，提高了现