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1、试论计算机软件技术对人类社会的影响XXX（XXXX大学XX0000000）内容提要：此文主要概述计算机技术的发展史、我的学习经历、与其给人类社会带来的影响。随着IT技术的飞速发展，计算机技术已日益渗透到社会生活的各个领域，可以说我们的世界就是计算机的世界，计算机已成为时代的“运筹者”。人类社会文明的程度与科学技术和软件发展密切相关。计算机的发展在促进科学技术现代化的同时，也大大地促进了人类社会文明程度的提高。关键词：计算机技术、硬件、软件、发展、社会、影响一、计算机技术的诞生与发展在近代社会的发展史中，计算机技术一直扮演着重要的角色，自从计算机诞生，我们世界也随着发生了巨大的变化，计算机使我们
2、的“地球”变得越来越小，现在简直就是一个“地球村”打开电脑，点击一下鼠标我们就可以随便“遨游”我们的“地球村”。计算机技术的发展方向 世界上第一台计算机是1946年问世的，根据计算机的性能和软硬件技术，将计算机发展划分成以下几个阶段：第一阶段：电子管计算机(19461957)其特点是：(1)采用电子管制作基本逻辑部件。(2)采用电子射线管作为存储部件。(3)输入输出装置落后，主要使用穿孔卡片(4)没有系统软件。第二阶段：晶体管计算机(19581964)其主要特点是：(1)采用晶体管制作基本逻辑部件。(2)普遍采用磁芯作为主存储器，采用磁盘/磁鼓作为外存储器(3)开始有了系统软件(监控程序)，提
3、出了操作系统概念，出现了高级语言第三阶段：集成电路计算机(19651969)其主要特点是：(1)采用中小规模继成电路制作各种逻辑部件。(2)采用半导体存储器作为主存。(3)系统软件有了很大发展。(4)在程序设计方法上采用了结构化程序设计第四阶段：大规模、超大规模集成电路计算机，其主要特点：(1)基本逻辑部件采用大规模、超大规模集成电路。(2)作为主存的半导体存储器，其集成度越来越高，容量越来越大；外存储器除广泛使用软、硬磁盘外，还引进了光盘。(3)各种使用方便的输入输出设备相继出现，如大容量的磁盘、光盘、鼠标器、图象扫描仪、数字化照相机、高分辨率彩色显示 器、激光打印机等。(4)软件产业高度发
4、达，各种实用软件层出不穷。(5)计算机技术与通信技术相结合，计算机网络(广域网、地区网、局域网)把世界紧紧联系在一起。(6)多媒体倔起，计算机集图象、图形、声音、文字处理于一体，在信息处理领域掀起了一场革命，与之相应的信息高速公路正 在筹划实施之中计算机的未来发展方向。未来的计算机将以超大规模集成电路为基础，向巨型化、微型化、网络化与智能化的方向发展。1巨型化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。2 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
5、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。3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。4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。计算机的应用领域
6、以及对人类的影响。二、计算机的应用及对人类社会的影响计算机的应用领域主要有： 1.科学计算(或数值计算) 2过程检测与控制 3信息管理（数据处理） 4计算机辅助系统 5.网络应用 计算机应用对人类社会的影响1科学计算（或称为数值计算） 早期的计算机主要用于科学计算。目前，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2 过程检测与控制 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
7、，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。3信息管理（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。近年来，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。4计算机辅助系统 1）计算机辅助设计（CAD）是指利用计算机来帮助设计人员进行工程设计，以提高设计工作的自动化程度，节省人力和物力。目前，此
8、技术已经在电路、机械、土木建筑、服装等设计中得到了广泛的应用。 2）计算机辅助制造（CAM）是指利用计算机进行生产设备的管理、控制与操作，从而提高产品质量、降低生产成本。缩短生产周期，并且还大大改善了制造人员的工作条件。 3）计算机辅助测试（CAT）是指利用计算机进行复杂而大量的测试工作。 4）计算机辅助教学（CAI）指利用计算机帮助教师讲授和帮助学生学习的自动化系统，使学生能够轻松自如地从中学到所需要的知识。 5.网络应用 计算机在网络的应用是一个划时代的应用，计算机网络的发展使人类社会发生了巨大变化，它塑造出一种与农业社会和工业社会不同的社会文明形态网络社会文明形态。网络对人们的日常生活，
9、社会的经济、政治等都产生了重大影响。当今社会进入网络社会，计算机网络渗透到人们生活的方方面面，影响到人们的日常生活，改变着人们的生活节奏。从以前的邮局信件到现在网络邮件，从以前的面对面交谈到现在的QQ，从以前在实体店买东西到现在的网购，从网上购物到网上炒股，从网上游戏到网络课堂，都可以在计算机前完成。随着网络交流的普及，一些新兴的网络语言正进入人们的生活。三、计算机软件和硬件的发展那么，计算机科学与技术学科是怎样形成的呢？计算机科学是从电子学、科学、数理逻辑和计算机的交界处发展起来的。20世纪80年代及90年代初期开展的关于计算机科学教育的争论，重点都放在如何讲授问题求解技巧及编程语言的选择上
10、，而忽略了计算机科学教育目的本身。现在为了适应目前技术和应用的需要，CC2005和CC2002提出把原来的计算学科划分成计算机科学、计算机工程、软件工程、信息系统4个方向。计算机科学与技术是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示，存储、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科，包括科学与技术两方面。当然科学侧重研究现象、揭示规律；技术则侧重与研制计算机和研究使用计算机进行信息的方法和技术手段。计算机科学与技术学科的研究范畴包括计算机机理、硬件、软件、网络应用等，按照研究的内容也可以划分为基础理论、专业基础和应用3个层面。而后，计算机计算机理论的研究包括离散数学、算法分析理论、形
11、式语言与自动机理论、程序设计语言理论、程序设计方法论；硬件的研究包括元器件与存储介质、微电子技术、计算机组成原理、微型计算机技术、计算机体系结构；软件的研究包括程序设计语言的设计、数据结构与算法、程序设计语言翻译系统、操作系统、数据库系统算法设计与分析、软件工程学、可视化技术；网络的研究包括网络结构、数据通信与网络协议、网络服务、网络安全；应用的研究及人-机工程包括计算机应用的研究，软件开发工具、完善既有的应用系统、开拓新的应用领域、人-机工程、研究人与计算机的交互和协同技术。1.软件工程的模型 方法及文档的概念以及软件工程能力的培养随着计算机应用的普及和深化，计算机软件的规模也越来越大，然而
12、软件开发的生产率远远跟不上计算机应用的迅速增长。另外，软件开发缺少好的方法指导和工具的辅导，而且又缺少有关的文档，使大量的已有软件难以维护。总总都制约了软件的发展。后来，人们把这些问题称为“软件危机”。为了解决“软件危机”，人们提出了“软件工程”，它是一门从管理和技术两方面研究如何更好地开发和维护计算机软件的学科。采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术与当前能够得到的最好的技术方法结合起来。通常，软件生存周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试和维护等活动。软件开发模型建议用一定的流程将各个环节连接起来，并可用规范
13、的方式操作软件开发的全过程。常用的软件开发模型有瀑布模型、快速原型法模型、螺旋模型、喷泉模型、转换模型和智能模型等。软件开发方法是实践的成果，一定程度上受程序方法的影响，当然，它还包含了更多的软件工程的活动。1975年，M.A.Jackson提出了面向数据结构的方法，它是把一个问题分解为3种基本结构形式表示的层次结构。3种基本的结构形式是顺序、选择和循环。这种方法有它的缺点，例如，程序结构的设计并没有明确地划分概要设计和详细设计。UML，也叫统一建模语言是一个通用的可视化建模语言。确切地讲，它并不是一种面向对象的建模方法，而是一种面向对象的建模语言。UML非常实用，适合各种软件开发方法、软件生
14、命周期的各个阶段、各种应用领域及各种开发工具，它总结了以往多种建模技术与建模方法的成果，成为如今非常优秀的标准化建模语言。至于文档，它无疑是软件开发使用和维护的必备资料它能提高软件开发的效率，保证软件的质量，而且在软件的使用过程中有指导，帮助，解惑的作用，尤其在维护工作中，文档是不可或缺的资料。文档有两个概念：在操作系统中,文档是文件夹。我们可以看桌面上档属性类型然而在软件中，新建的文档，是文件。软件发展得如此之快，所以我们大学生应该有较高的综合素质和创新能力，并对于新技术的发展具有良好的适应性。那如何提高自己的能力呢？显然，学习科学的方法比知识来的重要些。我们要经历3个过程：理论、抽象和设计
15、。第一个过程是提高自己的思维能力，在高度抽象的领域工作时，这种思维能力能让抽象的东西开始变得具体，因而变得比较容易对付。抽象来自于实验科学。在为可能的算法、数据结构和系统结构可以通过直接的实践和研等构造模型的时候，要有很好的算法和数学修养，还要善于使用归纳、演绎、综合分析等思维方法。设计来源于工程学。我们通常研究别人的设计来学习设计。2.计算机硬件系统的结构和工作过程计算机的体系结构指的是构成系统主要部件的总体布局、部件的主要性能以及这些部件之间的联系方式。尽管结构有好多种类型，但就本质而言，大都是服从计算机的经典结构，即冯。诺依曼体系结构。它有5个基本组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设
16、备和输出设备。在冯。诺依曼体系结构中运算器是整个系统的核心，但随着计算机的发展，内存储器逐渐成为系统的核心。计算机之所以能够自动运行，是因为计算机“采用二进制”和“存储程序”这两个重要基本思想。“采用二进制”指计算机中的数据和指令均以二进制的形式存储和处理。“存储程序”即将程序预先存入存储器中，使计算机在工作是能够自动的从存储器中读取指令并执行。微机工作的过程本质就是执行程序的过程，而程序是由若干条指令组成的。因此，了解指令和指令执行的基本过程非常重要。3.操作系统 数据库管理系统操作系统是建立在裸机上的第一层软件系统，属于计算机的系统软件。没有操作系统，整个计算机将无法正常工作。现代的操作系统一般由用户接口、进程管理、存储管理、I/O设备管理、文件管理
