计算机应用

计算机应用

计算机应用是一种由计算机科学与其他学科相结合的边缘学科，是计算机科学的组成部分。计算机应用研究计算机应用于各个领域的理论、方法、技术和系统等，其目的是对在社会活动中如何参与和实施给予方针指导的活动。

计算机应用分为数值计算和非数值应用两大领域。非数值应用又包括数据处理、知识处理，例如信息系统、工厂自动化、办公室自动化、机器翻译等领域。

计算机应用主要是科学计算、工程设计等数值应用，这一阶段使用第一代电子管计算机（数字机和模拟机），硬件体积庞大，运算速度慢，系统维护需要较高的技术，软件尚未形成系统，应用程序编制耗费大量人力。主要应用于国防尖端武器的研制、生产和使用。

2.50年代末至60年代末

开始向非数值应用方面发展。这一阶段使用第二代晶体管计算机,除继续用于科学计算外，主要用于数据处理、工商业事务处理、企业信息管理。60年代后期出现小型机后，硬件逐步形成系列，接口设备和外围设备品种增多，组块式的软件设计使软件的编制趋于工程化，并应用于生产过程的实时控制。

3.70年代

计算机应用普及到社会经济更多的领域。第三代集成电路计算机具有良好的性能价格比和可靠性，它促进了计算机的推广应用。随着微处理机的迅速发展，计算机广泛应用于工业、农业、文化教育、卫生保健、服务行业、社会公用事业等。家用电器采用微处理机后使计算机应用深入到家庭生活和娱乐之中。计算机技术与通信技术的结合，使计算机网络得到发展。信息服务业的兴起使社会信息资源得到更广泛的利用。

4.70年代至今

此时软件越来越丰富，出现了数据库系统、可扩充语言、网络软件等。而且随着微型计算机和网络的出现，其应用领域已经涉及各个领域，在办公自动化数据库管理、图像识别、语言识别、专家系统及家庭娱乐等众多领域中大显身手。

应用领域

（或称为数值计算）

早期的计算机主要用于科学计算。科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。由于计算机具有高运算速度和精度以及逻辑判断能力，因此出现了计算力学、计算物理、计算化学、生物控制论等新的学科。

过程检控

利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测，并把检测到的数据存入计算机，再根据需要对这些数据进行处理，这样的系统称为计算机检测系统。特别是仪器仪表引进计算机技术后所构成的智能化仪器仪表，将工业自动化推向了一个更高的水平。

信息管理

（或称数据处理）

信息管理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料，如企业管理、物资管理、报表统计、帐目计算、信息情报检索等。国内许多机构纷纷建设自己的管理信息系统（MIS）；生产企业也开始采用制造资源规划软件（MRP），商业流通领域则逐步使用电子信息交换系统（EDI），即所谓无纸贸易。

辅助系统

计算机辅助设计、制造、测试（CAD/CAM/CAT）。用计算机辅助进行工程设计、产品制造、性能测试。①经济管理：国民经济管理，公司企业经济信息管理，计划与规划，分析统计，预测，决策；物资、财务、劳资、人事等管理。②情报检索：图书资料、历史档案、科技资源、环境等信息检索自动化；建立各种信息系统。③自动控制：工业生产过程综合自动化，工艺过程最优控制，武器控制，通信控制，交通信号控制。④模式识别：应用计算机对一组事件或过程进行鉴别和分类，它们可以是文字、声音、图像等具体对象，也可以是状态、程度等抽象对象。

人工智能

开发一些具有人类某些智能的应用系统，用计算机来模拟人的思维判断、推理等智能活动，使计算机具有自学习适应和逻辑推理的功能，如计算机推理、智能学习系统、专家系统、机器人等，帮助人们学习和完成某些推理工作。

语言翻译

1947年，美国数学家、工程师沃伦·韦弗与英国物理学家、工程师安德鲁·布思提出了以计算机进行翻译（简称“机译”）的设想，机译从此步入历史舞台，并走过了一条曲折而漫长的发展道路。机译分为文字机译和语音机译。机译消除了不同文字和语言间的隔阂，堪称高科技造福人类之举。但机译的质量长期以来一直是个问题，尤其是译文质量，离理想目标仍相差甚远。中国数学家、语言学家周海中教授认为，在人类尚未明了大脑是如何进行语言的模糊识别和逻辑判断的情况下，机译要想达到“信、达、雅”的程度是不可能的。这一观点恐怕道出了制约译文质量的瓶颈所在。

系统开发

根据计算机用户对于输入、处理过程和输出特性的需要，对原有系统的现状进行调查分析，并在此基础上提出建立新系统或改造旧系统的初步建议，即对新系统的目标、功能、成本、效益、人员、进度等作出预测和描述。这一阶段也称为可行性研究阶段。

设计阶段

首先根据调查确定系统的构成和软件、硬件环境的要求，并提出系统建议书。在进行方案论证并获得通过后转入物理设计，也就是对系统的输入输出、处理过程、信息流向、数据结构、显示和打印格式，以及人机对话方式等逐层细化，进行设计。这时，应将系统划分为若干模块和过程，分析其相互关系和处理顺序，保证系统的完整性、正确性和适应性。经过仔细的分析和对各种方法的选择，在本阶段结束时提出实施计划和进度安排，写出系统用户手册和操作使用说明书。分析和设计工作均由系统分析员完成。

实现阶段

按照系统设计方案实现应用系统，分别完成机器配置安装、现场改造、程序编制、人员培训和数据准备等各方面的工作。这个阶段的工作由程序员和操作员完成。

维护阶段

系统从投入运行开始，就进入维护阶段。维护工作一般包括正确性、完整性和适应性3 个方面。这一工作通过向用户发出修改通知或更新版本来进行。

系统评价对计算机应用系统的开发有直接指导意义，需要对功能指标、性能指标、可用性、可靠性、易理解性、可维护性、可移植性和系统成本进行定性或定量的分析。这些指标的好坏决定系统寿命的长短。

发展方向

巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。目前正在研制的巨型计算机其运算速度可达每秒百亿次。

微型化

微型计算机已进入仪器、仪表、家用电器等小型仪器设备中，同时也作为工业控制过程的心脏，使仪器设备实现“智能化”。随着微电子技术的进一步发展，笔记本型、掌上型等微型计算机必将以更优的性能价格比受到人们的欢迎。

网络化

随着计算机应用的深入，特别是家用计算机越来越普及，一方面希望众多用户能共享信息资源，另一方面也希望各计算机之间能互相传递信息进行通信。

计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络己在现代企业的管理中发挥着越来越重要的作用，如银行系统、商业系统、交通运输系统等。

智能化

计算机人工智能的研究是建立在现代科学基础之上。智能化是计算机发展的一个重要方向，新一代计算机，将可以模拟人的感觉行为和思维过程的机理，进行“看”、“听”、“说”、“想”、“做”，具有逻辑推理、学习与证明的能力。

技术意义

计算机应用

计算机科学与技术的各门学科相结合，改进了研究工具和研究方法，促进了各门学科的发展。过去，人们主要通过实验和理论两种途径进行科学技术研究。现在，计算和模拟已成为研究工作的第三条途径。

计算机与有关的实验观测仪器相结合，可对实验数据进行现场记录、整理、加工、分析和绘制图表，显著地提高实验工作的质量和效率。计算机辅助设计已成为工程设计优质化、自动化的重要手段。在理论研究方面，计算机是人类大脑的延伸，可代替人脑的若干功能并加以强化。古老的数学靠纸和笔运算，现在计算机成了新的工具，数学定理证明之类的繁重脑力劳动，已可能由计算机来完成或部分完成。

计算和模拟作为一种新的研究手段，常使一些学科衍生出新的分支学科。例如，空气动力学、气象学、弹性结构力学和应用分析等所面临的“计算障碍”，在有了高速计算机和有关的计算方法之后开始有所突破，并衍生出计算空气动力学、气象数值预报等边缘分支学科。利用计算机进行定量研究，不仅在自然科学中发挥了重大的作用，在社会科学和人文学科中也是如此。例如，在人口普查、社会调查和自然语言研究方面，计算机就是一种很得力的工具。

计算机在各行各业中的广泛应用，常常产生显著的经济效益和社会效益，从而引起产业结构、产品结构、经营管理和服务方式等方面的重大变革。在产业结构中已出观了计算机制造业和计算机服务业，以及知识产业等新的行业。

计算机应用，具备计算机硬件技术能力、软件技术能力、8位、32位嵌入式微计算机系统应用能力以及良好的工程技术能力的复合型人才。主要课程： C系列语言程序设计、计算机网络基础、电路与电子技术、单片机原理与应用、传感器技术、控制工程基础、可视化编程技术、Linux操作系统、接口技术等。学生毕业后可在工业测控装置制造企业，

民用电子制造各类企业从事嵌入式系统的软、硬件开发工作，也可以从事工业测控装置，民用各类智能电器的维修工作。

计算机还是人们的学习工具和生活工具。借助家用计算机、个人计算机、计算机网、数据库系统和各种终端设备，人们可以学习各种课程，获取各种情报和知识，处理各种生活事务(如订票、购物、存取款等)，甚至可以居家办公。越来越多的人的工作、学习和生活中将与计算机发生直接的或间接的联系。普及计算机教育已成为一个越来越重要的问题。

总之，计算机的发展和应用已不仅是一种科学的技术现象而且是一种政治、经济、军事和社会现象。

发展问题

我国计算机应用水平低,企业信息化水平低，上网企业与上网家庭数量还较少，信息技术在企业与家庭中应用尚不够普及。与发达国家及发展中国家相比都有很大差距，据国家统计中心研究，我国信息化能力不仅远落后于美日等发达国家，也落后于新加坡、韩国、菲律宾、埃及、印度等发展中国家；网民占人口比例瑞典达67%,瑞士60%,德国49%,我国仅3.5%。国内计算机应用发展很不平衡，各地区信息化指数高低相差20多倍，互联网用户及计算机拥有量在东西部地区、大陆与台湾地区差距很大，台湾互联网用户有540万，网民占人口比例达26%，连网主机85万台，企业有50%己开展电子商务，大陆开展电子商务企业不到10%。我国信息产业尚不能完全满足信息化发展与计算机应用对软硬件产品的需求，国产化产品技术水平与市场占有率低，重大应用工程与大型应用系统所用的软硬件产品主要依靠国外公司，科技成果转化速度慢，系统集成，信息服务水平有待提高,计算机应用有关标准、规范既缺乏又不统一，急需加强。

计算机应用、信息化的市场经济和政策法律环境尚待完善，目前还缺乏有力的技术经济学政策推动信息技术广泛应用，信息化的组织领导与管理体制尚待完善与加强，有关市场管理的法律法规、社会信用体系尚未完全建立，电子商务的发展所需要的市场环境尚不完善。企业管理体制、机制、管理理念与组织机构尚不能适应市场经济的要求，博弈知识的缺乏，部分领导对信息技术应用的重要性、紧迫性认识不足。企业采用信息技术等高新技术尚缺少内在的动力、人力、财力与物力。基础工作薄弱，信息技术人才特别是既懂信息技术又懂行业业务技术的复合型人才更为缺少，广大职工信息意识与信息技术应用知识欠缺，职工文化素质急待提高。

发展前景

“十.五”期间，北京，上海，广东等地信息化试点经验将进一步推广,在科学发展观的引领下，将建成若干信息化示范省市、地区、城市社区及乡镇，2010年全国各地区、中小城市信息化将会快速发展。社会公用事业，公共服务等公共领域信息化步伐加快。文教卫生，社会保险，社会治安，公共交通，供水供暖供电系统，社区服务等公共领域将广泛应用信息技术，金字系列重点应用工程与数字奥运会胜利完成,社会公共领域信息化水平将上一个新台阶，为人民群众衣食住行提供良好的环境和服务信息技术进入家庭，推进家庭信息化的发展。智能建筑、小区逐步推广，电话、手机、信息家电、家用电脑进一步普及，使信息技术大量进入家庭及个人生活，推动了家庭信息化的发展。全国家庭电脑普及率2005年将达8－10%，城市家庭电脑普及率达20-30%，2010全国家庭电脑普及率将达15－20%，城市家庭电脑普及率达40-50%，信息家电数字化、智能化、家庭影院、居家办公将逐步普及,家庭信息化的发展将大大提高生活质量。

专业培养

1.知识、能力和素质结构

（一）知识结构

1、通用知识。通用知识是学习和掌握专业基础理论、专业知识的基础和工具，并对今后从事的计算机应用工作起辅助和支持作用。通用知识包括扎实的文化、社会科学和法律知识，以及计算机数学基础、计算机应用基础、C语言程序设计、计算机网络基础、操作系统原理等专业必备的基础理论知识。

2、专业知识。专业知识是从事计算机应用技术工作的根基。专业知识包括Visual FoxPro程序设计、VisualBasic点net程序设计、JAVA程序设计、图形图像处理、FLASH动画制作、网页制作等。

（二）能力结构

1、基础能力：计算机相关高等数学的应用能力；基本程序设计能力；计算机系统管理和维护能力；外语应用能力；汽车驾驶能力。

2、专业能力：使用高级语言进行程序的设计、调试和维护能力；熟练使用办公自动化系列软件的能力；运用关系型数据库Visual FoxPro设计和应用管理信息系统的能力；利用Visual Basic语言编制一般视窗应用软件的能力；计算机多媒体素材的处理能力；综合性网页设计与制作能力。

3、综合能力：社会适应能力；学习能力；竞争能力；组织与管理能力；创新与创业能力。

（三）素质结构

1、思想道德素质。具有科学的世界观、人生观和道德观，有明确的是非观念；具有爱国主义、集体主义精神，有良好的敬业、创新意识。

2、文化素质。具有高等数学、程序设计、数据处理等理工科知识，有一定的科学素养；具有必要的哲学、法律、职业道德等人文社科知识，有一定的文化素养。

3、业务素质。掌握计算机的基本知识，能够熟练操作各种常用应用软件；具有常用应用软件的安装、调试、使用和管理、维护能力；具有一般应用程序和数据库系统的编写和使用能力；具有以业务知识为基础，专业操作能力、创新能力为标志的较高的业务素质。

4、身心素质。具有强壮的体魄、旺盛的精力，掌握基本的擒拿格斗方法。养成科学的强身健体的习惯，具有良好的心理素质。

2.主干课程，核心课程

（一）专业骨干课程

1、计算机数学基础

是计算机专业必修的数学基础知识。针对计算机专业的特点，加强了Mathematica数学软件的应用。包含4大模块：微积分、线性代数、概率论。在微积分模块中包含了一元微积分、常微分方程、多元微积分初步、无穷级数、数值计算初步等内容。在线性代数模块中包含了行列式、矩阵、线性方程组的基本概念、基本理论及其应用；在概率论模块中包含了随机事件与概率、随机变量及其概率分布、随机变量的数字特征等内容。

2、计算机应用基础

是计算机基础教育的入门课程。主要讲授计算机的基础知识及计算机的组成原理，计算机操作系统(Windows和Dos)的概念和操作，Office办公软件Word 、Excel、PowerPoint的使用，计算机网络的基础知识以及Internet的常用操作。

3、C语言程序设计

计算机程序设计的基础知识、C语言的基本概念、顺序结构程序设计、分支结构程序设计、循环结构设计、函数、指针、数组、结构、联合以及枚举类型、编译预处理、位运算、文件等内容，掌握利用C语言进行程序设计的基本方法，以及C语言编程技巧。

4、计算机网络基础

计算机网络的基础知识、相关技术和实际应用。主要内容包括：计算机网络概述、网络体系结构、计算机局域网技术、网络中的传输介质、网络互联与Internet技术等。

5、计算机多媒体技术基础

计算机多媒体技术基础知识，主要内容包括：图象处理、声音处理、影视处理、使用Authorware编辑合成软件将各种多媒体元素组合在一起。

6、操作系统原理

操作系统的基本知识，主要内容包括进程管理、存储管理、文件管理、输入/输出系统、用户与操作系统的接口及Linux操作系统简介。

7、图形图像处理

使用Photoshop软件进行图形图像处理，达到独立的进行图像编辑、图像合成、校正和调节图像的颜色，并能制作简单的特效的目的。

8、网络安全技术与防范

网络安全概述、信息安全机制、密钥分配与管理、病毒及防治措施、系统攻击入侵检测、防火墙技术、WWW安全性、电子邮件安全、其他Internet应用的安全性分析、网络操作系统安全性等。

（二）专业核心课程

1、Vf数据库应用

数据库的基本原理，数据库系统的组成；关系型数据库的特点、基本运算、数据组成；以Visual Foxpro为实例，数据库的设计和开发，掌握数据库的应用。

2、VB点NET程序设计

VB点NET程序设计语言的集成开发环境、程序设计基础、窗体和基本输出输入、常用控件、工程和程序管理、应用程序的结构、菜单程序设计、窗体设计和文件处理等。

3、JAVA程序设计

Java的语言规范、Java的编程技术及应用，主要内容有：Java基础、流程控制、方法、数组、面向对象程序设计基础、线程、图形用户界面设计等，使学生掌握用Java进行面向对象程序设计的基本方法。

4、网页制作

网站的设计、编辑、修改、上传，主要应用DreamweaverMX2004及FireworksMX2004。其中DreamweaverMX2004是网页编辑软件，讲授其表格、框架、层等布局工具及超链接、CSS样式等相关知识， Fireworks是图形/图像处理软件，静态图片的制作、处理及简单动态图片的制作。