時間：2022-12-28 13:15:45
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計算機技術是在計算機基礎上延伸而成的一門新技術，它具備超強的計算能力、變換能力和轉換功能，被當今廣大企業管理青睞，并成為企業管理人士工作的主要方法。就目前計算機技術在企業科技管理工作中的應用而言，它應用讓企業管理變得更加有序，在這種管理模式下，企業的市場竟能能力更為突出。
1、計算機技術的發展
計算機技術最早出現在上個世紀中葉的美國，在當時只是應用在國防領域。而經過六十多年的發展，目前計算機技術相當成熟，已成為社會各行業工作的基礎設施，尤其在互聯網技術出現之后，通過將世界上眾多的計算機有機連接成一個整體，形成了一個龐大的網絡世界，大大增強了世界各地區國家的發展同步性，為人類共同發展提供了技術保障。
2、計算機技術現狀
近些年，我國政府越來越重視科學技術研究，計算機技術在我國各領域的發展非常迅速，已經深入到國人生活、生產的各方面。與此同時，計算機技術也已趨于普及，它不斷拉近著人與人之間的距離。在當今管理工作中，利用先進的計算機網絡技術將各個不同地區的科研單位、科研機構以及技術人員緊密的聯系起來，形成一個系統、綜合的網絡體系，從而實現信息共享，為科研人員更好工作提供信息依據。在城市建設中，充分利用計算機技術來輔助城市規劃、城市改造、城市建造是處理好城市生態環境的關鍵，也是提高科技管理效率的重要手段。
3、計算機技術與科技管理
在計算機技術日趨成熟的同時，延伸出許多的新技術，科技管理技術便是在這種時代背景下產生的一種特殊技術。在PC機時代，由于管理者缺乏相關的科技認識，使得大多工作都依靠管理人員紙上登記進行的，沒有統一的數字系統，在進行科研管理中缺乏數據共享，使得工作效率低不說，工作質量也不高。而計算機技術的應用有效解決了這種問題，使得科技管理工作變得更加成熟和完善。
二、計算機技術在科技管理模式應用中的優越性
根據過去多年的工作實踐總結我們發現，計算機技術的應用大大減少了科技管理各環節工作的空間距離，使得科技管理工作逐漸成為一個系統、綜合、統一的內容，大大提升了科技管理效率。在科技管理工作中，通過計算機技術我們能及時的了解每一個實驗室、科研室的工作進度，進而實現了各種數據的共享。這樣的管理模式不但拓寬了管理渠道，而且極大提升了工作效率。近年來，企業對計算機技術的需求越來越突出，主要表現咋成本核算方面。在傳統的企業管理工作中，主要的管理參與者是人，面對海量的數據和資源運算公式，人力計算往往表現的力不從心，不僅工作效率低下，而且計算準確度往往存在問題?；谶@種現象，企業在日常管理中非常重視計算機技術的引進，只有利用好計算機技術，才能有效的處理計算的準確性、高效性，正確掌握市場的動態規律。計算機在企業科技管理中，由于本身可持續性強烈的特征，在很大程度上能保證管理數據的準確性、完整性，而且還能在無人參與的情況下自我進行管理。計算機技術本身作為一種虛擬技術，它的應用不但可以進行各種虛擬實驗的研究，而且能開展不同的虛擬活動，并及時的了解世界上最前沿的信息，從而利用這些信息改善自己研究的設備，并及時的對設備鉆研中存在問題加以革新。
三、計算機技術在科技管理模式的現代化應用
目前，隨著計算機技術的飛速發展，它不斷地革新和改進了傳統的科技管理模式，成功擺脫了傳統以人為主的管理模式，也完成了人為經驗管理向技術管理轉變的工作目標，使得科技管理工作變得更加規范、有序。就目前計算機技術的科技管理模式現代化應用而言，具體的應用工作主要表現在以下幾個方面。
1、高效應用計算機技術管理科研工作
通過計算機技術，我們可以在更大的范圍之內實現計算機信息、科研信息的共享。在這種管理模式中，更大的為工作者提供活動范圍和管理深度，從而更好的保證科研工作開展的連續性、完整性和整體性。在工作中，通過采用計算機虛擬技術在網絡上建立一個虛擬的管理平臺，從而更加方便工作人員了解世界同等信息。但是就目前的計算機技術在科研管理工作中的應用情況而言，由于計算機信息在傳遞中容易產生孤島現象，這種問題一旦產生，必然導致資源傳輸安全，對科技信息和科研成果造成威脅。因此在利用計算機技術管理科研工作的時候，必須要高度重視計算機網絡安全防護工作。
2、利用計算機技術實現現代化的科技管理模式——網絡管理模式
首先，可以提高信息的采集效率，擺脫了傳統的信息收集方式，收集的時間短，可以很大程度上提高信息采集時的準確性和高效性，利用計算機完成難度很大的信息采集。利用傳統的采集方式，不僅浪費時間而且需要人工進行收集和整理，工作量非常的大，整個信息采集下來效率非常低。準確性相對于計算機信息管理不高。采用計算機技術對信息進行采集和整理完全可以非?？旖荻夜澥∪肆Y源。其次，現代計算機信息管理技術和傳統信息處理有一個很大的優勢就是：利用計算機進行信息處理可以大大的增加信息的空間。網絡技術可以讓信息在很方面的進行隨時隨地相關的分享和進行信息的傳遞。在很大程度上保證了科技信息管理的有效性。最后，計算機信息管理完全的保證了信息的儲存與傳輸；不同的信息經過不同的處理形成不同的信息方式，經過計算機處理形成電子文件，可以使信息更好的存放和必要地傳輸。便于存儲和傳輸，這在很大程度上實現了現代信息管理。
2計算機應用中的問題
2.1管理人員技術問題計算機信息管理需要有計算機方面的經驗和科技信息管理技術。我國現在從事科技信息管理的工作人員在計算機信息管理操作水平普遍較低，有很大一批管理工作人員沒有熟練掌握計算機，對計算機信息管理技術更是無從下手。在這種情況下，嚴重限制了網絡信息管理的發展和實時的使用，使科技信息管理水平達不到標準化的要求。
2.2管理軟件的問題我國科技行業雖然取得了飛躍式的成就，但是和國外的有些國家相比還有非常大的差距，我國很多的信息管理軟件都是從我國外進口過來的，我國自主研發的技術還不是很成熟，在很多方面需要技術上的更新和信息管理中的調整。另一點，一些應用軟件和計算機不兼容，這也給科技信息管理帶來了很大的障礙。
2.3安全性危機問題信息管理在互聯網中應用中的過程中有一個安全性的問題，現在計算機網絡的開放性很大，很多資源也都進行免費的共享，這就在很大程度上給信息帶來了很大的安全隱患，這些安全性問題包括：被破壞、修改和偷竊等危險的事情?，F在網絡攻擊的很厲害，網絡病毒更新的也很快，網絡對信息管理的安全隱患也越來越大。
3計算機應用中的措施
3.1增強素質，提高技能在進行信息管理技術中，除了對員工進行素質的培訓外更重要的是對信息管理工作人員進行管理技術的培訓，加強工作人員的技術工作的強度，使他們有更多的時間和機會對日常信息管理技術進行鍛煉，達到管理的要求。在對員工培訓的基礎上，還需要聘請一些有關專業人士對管理體系進行調整和管理。
3.2計算機問題的規范管理一些信息管理軟件和計算機不兼容和文件格式不對，對于這種情況，有關部門可以制定出相關的制度，根據制度使計算機進行規范化管理，運用統一的格式，減少繁雜的文件格式，為計算機提供一個共融的環境。
3.3提高安全意識信息管理中有很大的信息涉及到隱私和機密，為了防止黑客攻擊和病毒的入侵，可以在計算機中裝入應用防護軟件和防火墻技術，對數據加密也是一個不錯的辦法。多方面對信息進行保護。對于涉及到機密文件應該運用有針對性的保護手段，比較穩妥的進行相應保護。日常生活中要提高防范意識。
4結束語
近年來，無論是計算機硬件設施還是操作系統都不斷的在進步，這對科學宮的發展也起到了極大的推動作用。特別是在計算機技術支持下，科學宮的展項展品中的展示方式和制作具有了更為突出的表現，特別是在視覺化的設計上，大型軟件程序運行的流暢，大量3D技術的應用，可以在紙上或是屏幕上更逼真生動的將圖像表現出來，運用最先進的3D影像技術為進一步修改和完善提供了最為直接的參考。計算機在科學宮應用后，部分自動化系統的使用，有效地減少了工作人員的使用數量，為科學宮運營管理成本的降低奠定了良好的基礎。在展品設計和制作上更多的應用計算機技術，有效地提高了展品的科技含量，不僅能夠對觀眾帶來更強的吸引力，而且也利于科學普及范圍的擴大。另外，計算機技術應用后，科學宮內與科學展覽教育相配套的其他設施和系統也得以不斷豐富的完善，使其服務功能進一步增強。
2計算機技術在科技館展項中的應用
2.1計算機輔助系統在科技館展項中的應用在科技館展項中，計算機技術應用最多的即是CAD和CAM，利用輔助設計和輔助制造來更好地幫助設計人員完成展品的設計，特別是在目前設計人員設計過程中，在草圖變化為工作圖的整個工作過程中，都可以利用計算機來完成，有效地降低了設計人員的勞動強度。
2.2多媒體影音演示功能在展項中的應用目前在科學宮內參觀者對信息和科學知識的了解都會利用計算機交互式綜合技術和數字通信網絡技術將文本、圖像、圖形、視頻和聲音等多種信息連接起來，利用多媒體技術在屏幕或是投影幕上展現出來，從而使觀眾能夠更加直觀和形象地對科學知識進行了解。
2.3虛擬交互技術在展項中的應用目前在科學宮內投影墻的使用較為普遍，其所展現出來的圖像不斷發生著改變，具有獨特的顯示效果，圖像動作非常逼真和形象，有與人進行互動游戲的效果。
2.4數字科技館在展項中的應用數字科技館是互聯網科普的重要平臺和表現形式，以計算機為信息終端，計算機網絡技術的應用，體現了互聯網科普的創新思想。全方位應用多媒體技術，大量使用圖形化結構、交互式參與等新技術，提高了科普內容的藝術表現力和科普性、趣味性，縮短了公眾與科學的距離。
2.5軟件自動控制在展項中的應用計算機的軟件自動控制在科技館展品中起到重要的作用。許多展品的聲音、光、電的開關電源都是由計算機軟件自動控制的，每天不必挨個打開、關閉展品的電源。
2.6數字特種技術在電影展項中的應用球幕影院、巨幕影院、動感影院、4D影院，數字片源，計算機影像合成技術，聲音處理技術，特效計算機自動控制，都在使用功能強大的計算機來支持各項設備的運行。哈爾濱科學宮4D影院屬于小型特效影院，采用兩臺計算機服務器分別投射左眼和右眼的圖像，通過第三計算機服務器合成圖像和立體音源，控制特效機柜，實現坐椅、投影、特效、立體聲等進行集成播放，實現觀眾的特別感官感受體驗。
3科技館網站的建設
科技館網站是依托計算機技術和網絡技術發展起來的，其已成為科技館與網絡發展的必然產物，拉近了科學技術與公眾的距離，特別是能夠使青少年更直接的實現與科學技術接觸，有效的提升了公眾對科學技術的理解和掌握能力，為公眾科學素養的提高奠定了良好的基礎。但目前科學宮網站建設過程中還存在著一些問題，如網站內容相對較為滯后，網站中缺乏虛擬現實技術與多媒體交互技術的應用支持，網站風格較為落后，缺乏創新性和易用性。近年來，一些大型的科普網站較多，數字科學館也進入了快速建設時期，所以作為哈爾濱唯一一家科普知識宣傳場所的科學宮，需要不斷的突破傳統的束縛，更好的吸引青少年的視線，繼續加強網絡的建設。
4結語
1906年美國的LeeDeForest發明了電子管。電子管的出現為電子計算機的出現和發展奠定了基礎。而在出現電子管之前電子計算機是無法被實現的，正是電子管技術的問世使得這成為了可能。研制電子計算機的想法出現于第二次世界大戰期間。由于當時的各種武器裝備都不具備精確制導的能力，所以研制新型的大炮和武器顯得十分的避免。為此美軍專門設立了“彈道研究實驗室”，而第一臺電子計算機的產生就是為了計算彈道。在1942年賓夕法尼亞大學莫爾電機工程學院的莫希利提出了試制第一臺電子計算機的初始設想，期望用電子管代替繼電器以提高機器的計算速度。這一設想得到美國軍方的支持。后來隨著馮諾依曼的的加入并提出的“馮諾依曼模型”，終于保證了第一臺電子計算機的誕生。從上面可以看出第一臺電子計算機的出現時建立在電子管與“馮諾依曼模型”這兩項關鍵技術的基礎上。電子管誕生代表著一個新時代的來臨，而“馮諾依曼模型”的出現則讓我們的生活中出現了計算機。從此可以看出電子計算機的出現是科技進步的產物，同時也代表了科技的進步。
二、計算機在科技進步中的基礎作用
計算機的出現對科技發展有著十分重要的作用。計算機可以幫助研究人員更加精確的處理數據，從而得到更加精確的結果?？梢哉f，現代科技每前進一步都離不開計算機及其計算機的發展，計算機在科技進步中起到十分重要的基礎性作用?？萍家L足的發展則必須從教育開始進行人才的培養。將計算機應用到教學過程，提高教學效率，從而保證了對人才的有效培養。計算機輔助教學與遠程教育都是近幾十年才出現的計算機技術。計算機輔助教學為教育帶來了一片新的天空，它在充分發揮教師的作用，因材施教，提高學生學習的積極性和主動性，更有利于對學生的培養。遠程教育技術則是讓教育變得沒有地域的限制，這種教學模式是從傳統的教學模式中所變革得來的。這種方法同時還不會受到時間的限制。計算機的出現影響最大的是各個與計算相關的自然學科與數學。首先是計算機的出現讓數學中的一些古老分支得以煥發新生，例如密碼學與計算機相結合讓人們對數學有了新的認識。計算機的出現讓數學產生了新的分支。計算機的發展離不開硬件和軟件的發展，軟件對于計算機的發展有著十分重要的作用。從計算機的誕生之日開始，人們就開始了對計算方法的高度關注，從而導致了一門新的數學分支的誕生——計算數學，到現在它已經成為了一門十分熱門的數學分支。其次是純粹數學在計算機的幫助得到了一些新的數學分支，例如分形、復雜性理論、混沌力學、孤子理論。計算機的出現加快了社會的“數學化”進程。計算機對數學最大的影響還在于計算機改變了人們對數學以往的認識。數學家與自然科學家的工作方式不同，數學家不需要像自然科學家一樣去觀察，他們主要的任務就是證明定理。但是計算機出現后改變了數學家傳統的工作方式。
1976年四色猜想的攻克，1977年吳文俊實現了初等幾何主要定理的機器證明，這些都充分的說明傳統的證明可以通過計算機來實現，最終出現了實驗數學。這些都是計算機的發展對數學帶來的影響。計算機的發展對自然學科帶來的影響也十分的明顯，例如物理。計算機開發的最開始的目標是為了進行各種復雜的數值運算，當各種專業軟件出現之后計算機在科學研究中的作用就不再僅僅是純粹的數值運算，很多比較復雜和繁瑣的代數運算和微積分運算都能通過計算機與專業的軟件來實現，同時還能夠用計算機與專業的軟件來模擬、仿真物理系統隨時間演化的行為。計算機對物理研究的主要影響有以下幾方面。第一是可以快速檢驗猜想。在沒有計算機的時代，想要對某一個物理猜想進行檢驗需要很長的時間，有的甚至在人有限的生命里都是無法完成的。但是計算機出現后則可以通過計算機系統的海量的存貯能力和高速運算能力來對各種物理猜想進行驗證。第二是能夠提供一定“仿真程度”的物理系統運動“場景”。如果沒有計算機系統，那么想要創造出某一個物理系統運動的“場景”則有可能花費很長的時間、人力、物力。但是有了計算機以后則可以相對的節省這些成本。第三是完成復雜理論演算推導。計算機的出現使我們以往無法完成的計算得到了完成和實現，這已經被大量的實踐所證明。第四是進行實驗數據處理，尋找唯象理論公式，等等。除去這些影響還有許多對物理學科的影響。總之，在當代科技進步與計算機的發展是緊密相聯的。一方面，計算機對科技進步起到基礎性的作用；另一方面，科學技術的進步又促進著計算機的發展和進步。
1.1軟件需求不規范軟件可以稱得上是計算機的“大腦”
負責支配計算機的基礎，然而，不同領域、產業的管理模式多有不同，軟件的更新、升級很慢，這種無法相互配合的工作狀態，會使計算機管理系統的功能價值大大降低。比如說：軟件設計只能明確、指示特定的資源模塊，各數據間縱向、橫向的關系不能及時調配、處理，一旦科技信息在運行過程中有特殊指示要求，則系統很容易便會跟不上“節奏”。
1.2歷史數據保護不周數據在長期變化、演進的過程中
其資源歷史會被儲存在計算機管理系統中，以便后續工作查詢。然而，計算機管理系統的內存還是很有限的，要長期時間保存有效數據是幾乎不可能的。這要求，系統管理人員及時調整、更新，將這些科技信息轉存到其他硬盤中，經過這樣一道工序，歷史數據很容易受到破壞，或遺失、或破損，總歸會出現一系列問題。
1.3處理方式刻板、傳統查詢與統計是計算機管理系統中最基礎的兩個工作項目
所以市面上出售的系統軟件，對上述兩種科技信息處理手段的詮釋、處理大體相同。傳統、單一的管理方式，雖然能夠保證系統功能不受破壞，但它也存在弊端，就是大量數據、信息無法快速轉入功能處理模塊，猶如百萬大軍過獨木橋一樣，路徑只有一個，信息處理需先來后到。如此一來，計算機管理系統的處理能力便會急速下降。同時，軟件開發是計算機管理系統成長必經之路，作為一種集成軟件，其數據來源、使用、制定的原則和基本法則是一定的?，F階段，軟件開發公司、研究人員受產業服務要求限制，不愿推陳出新，從升級科技管理模式、開發新型統計結構入手，而是會按照以往軟件開發的基本結構，在上面填充一些必要的功能模塊。這樣，軟件開發便失去了原本的意義，其功能價值也無法更深層次的挖掘出來。
2基于科技信息的功能價值探究
計算機管理系統的革新對策上文提到計算機管理系統有很多矛盾和問題，其升級、革新空間很大，信息、數據的資源功能并沒有充分的發揮出來。為此，筆者將結合多年工作經驗，深入探究計算機管理系統的升級、改革道路該如何走。
2.1規范軟件需求
盡量滿足管理工作者需要軟件開發公司和研究人員應對軟件的工作環境進行集中測評，如該軟件今后會使用于哪些行業與管理模式中，做到軟件的功能需求“一對一”。近年來，應用于計算機管理系統的軟件種類越來越多，為此，國家行政機關、各大企業的管理機構，都應承擔起監督職責，根據自身實際工作需要，考核該軟件是否符合自身的管理要求。如果不符合，需及時與軟件開發公司和研究人員提出意見，并協助他們修復、改正矛盾問題。
2.2提高歷史信息資源的利用率
歷史信息無法有效保存是一個不爭的事實，針對這一問題，管理者們可以從自身工作入手，對科技信息進行合理的利用。比如說：把數據管理工作分為若干個時段，如每周、月、季度、年度，管理者按照管理需要，檢索有效歷史信息，通過技術處理，讓信息擁有一定的說明功能，再行儲存。如此，可大幅度節約計算機管理系統儲存歷史數據的應用空間，使處理數據更加高效。此外，管理者必須高度重視歷史信息的銷毀、保存、轉存工作，安排專人，負責處理這類歷史信息和數據，因為小心、謹慎的工作態度，也會在一定程度上提高歷史信息資源的安全性和完整性。
2.3全面、立體升級改革軟件
首先，詳細解析現階段計算機管理系統的工作模式和變化方式，從發展角度入手，探究管理工作的發展趨向，以此為依據，制定下一階段軟件開發的大體功能需求和指標，使軟件開發、科研工作更具針對性、目的性。其次，豐富軟件獲取、處理、傳播、管理的渠道，讓真實、完整、有效信息集中輸入到數據庫中，為管理者提供歷史數據和當前數據的對比發展過程，這樣，軟件中的信息資源會更加立體、全面，更具說明價值。最后，軟件頁面設計要全面地反映科研工作的內容軟件設計者進入開發階段時，軟件頁面設計應遵循簡潔、大方、全面、適用的原則，如：系統功能、數據輸入、數據管理、信息傳播、打印等功能應明確分類，不能出現“重疊模塊”，嚴防信息管理過程中出錯。
3結論
1引言
世界經濟的發展，特別是發達國家的經濟發展，主要依靠科技創新和技術進步。科學技術在經濟發展中的地位日趨重要，隨著知識經濟的興起，世界各國之間的競爭愈演愈烈，國家競爭的焦點已轉向有效地占有和支配科技資源。因此，世界各國紛紛調整科技政策，將科技發展目標與經濟發展目標緊密結合，強調科學技術為提高綜合國力、增強競爭力、維護國家安全服務，每年投入大量資金直接資助或間接引導相關科技項目的開展。科學研究活動也從早期是一種科學家及相關學術團體的興趣性活動，變成為由政府直接領導和支持的一項社會事業，并肩負著國家發展的戰略使命。在這種情況下，對科學研究工作進行評價也不再是科學家相互之間的一種個人監督和促進行為，它已成為政府參與和支持科學技術發展的重要手段。由于科學技術本身的迅速發展和復雜度的大幅提高，科學活動的成本不斷上漲。要想進行所有領域的科學研究，并保持全面的競爭優勢，即使對于發達國家，其經濟實力也不能承受。有鑒于此，有必要加強對科學研究活動的監督和控制，特別是對于國家投資開展的科技項目，必須在項目實施的全過程實施高質量的評估，達到確保有限科技資源用于完成最符合國家利益的科研活動的目的。
2國外科技評估活動的實踐總結
2.1重視科技評估制度建設是各國政府開展科技評估活動的前提
制度化是當前國際科技評估活動的趨勢之一，科技評估不同于一般的研究活動，制度建設是科技評估活動健康發展的基本保障條件。世界各國制度建設的方式各不相同，有的以法律，有的以部門法規，有的則以行業規范的形式來進行制度建設。但經過多年的評估實踐和努力，都建立了適合自己國情的科技評估體系和相應的保障制度，使科技評估活動成為一項制度化、經常化的行為，成為政府管理決策過程中不可缺少的環節。
作為科技大國，美國是使科技評估活動制度化最早的國家。上世紀初，美國成立了國會服務部，它所進行的與科技有關的研究、分析和評估可以認為是科技評估制度的雛形。然而，科技評估工作在美國的大范圍開展是在二戰以后。1993年美國第103屆國會頒布了“政府績效與結果法案”(GPRA)。根據GPRA的規定，科技評估的概念與制度、美國國會一級的有關科技評估機構的作用、功能、權力和責任都有明確的法律條文予以確定。此外，日本的《科學技術基本法》(1995)明確了科技評估的地位，《科學技術基本計劃》(1996)和《國家研究開發實施辦法指南》(1997)提出了建立開放型研究評價體制的基本框架，規定日本科技評估機構不能隨意設立或撤銷；1985年法國政府做出規定，在沒有經過評估之前，任何國家科技計劃項目都不能啟動。法國議會評價局、國家研究評估委員會，前者通過法律創建，后者由部長會議通過政令任命，評估委員會的任期，評估對象的確定，評估報告的公布，都有相應的法律和制度規定；韓國、澳大利亞等國也規定，凡開展科技計劃評估活動，均需依據有關法律設立機構，遵照法定程序進行工作，出具評估結論和向有關單位反饋結果。
2.2提高科技管理質量和公眾的監督是各國政府開展科技評估活動的動因
論文摘要：計算科學主要講述了一種科學的思想方法，計算科學的基本概念、基本知識它的發展主線、學科分支、還有計算科學的特點、發展規律和趨勢。
引言：隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，和計算科學的快速發展以及取得的大量成果。計算科學這一學科也也應運而生。《計算科學導論》 正如此書的名字，此書很好的詮釋了計算科學這一學科，并且指導了我們應如何去學好這一學科。使得我們收獲頗多。并且讓我深深的反思了我的大學生活。正如趙老師書中所講的：“計算科學是年輕人的科學，一旦你選擇了計算科學作為你為之奮斗的專業類領域，就等于你選擇了一條布滿荊棘的道路。一個有志于從事計算科學研究與開發的學生，必須在大學幾年的學習中，打下堅實的基礎，才有可能在將來學科的高速發展中，或在計算機產品的開發和快速更新換代中有所作為。
什么是計算科學和它的來歷
計算科學主要是對描述和變換信息的算法過程，包括其理論、分析、設計、效率分析、實現和應用的系統研究。全部計算科學的基本問題是，什么能（有效的）自動運行，什么不能（有效的）自動運行。本科學來源于對數理邏輯、計算模型、算法理論、自動計算機器的研究，形成于20世紀30年代的后期。
隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，人類使用自動計算裝置代替人的人工計算和手工勞動的夢想成為現實。計算科學的快速發展以也取得大量成果，計算科學這一學科也也應運而生。
計算科學的發展
a、首先先介紹圖靈機
圖靈機的發明打開了現代計算機的大門和發展之路。圖靈機通過一條兩端可無限延長的袋子，一個讀寫頭和一組控制讀寫頭的（控制器）組成它有一個狀態集和符號集，而此符號集一般只使用0和1兩個符號。而就是這個簡潔的結構和運行原理隱含了存儲程序的原始思想，深刻的揭示了現代通用電子數字計算機的核心內容?，F在通用的計算機是電子數字計算機，而電子數字計算機的發展是建立在圖靈機的基礎之上。他的二進制思想使計算機的制作的簡化成只需兩個穩定態的元器件。這在今后的計算機制作上無論是二極管或集成電路上都顯示了明顯的優越性。
b、計算機帶動的計算學科
1946年隨著現代意義上的電子數字計算機ENIAC的誕生。掀起了社會快速發展的嶄新一頁。計算機工作和運行就擺在了人們的面前。
1、計算機語言
我們要用計算機求解一個問題，必須事先編好程序。因此就出現了最早的機器指令和匯編語言。20世紀50年代后，計算機的發展步入了實用化的階段。然而，在最初的應用中，人們普遍感到使用機器指令編制程序不僅效率低下，而且十分別扭，也不利于交流和軟件維護，復雜程序查找錯誤尤其困難，因此，軟件開發急需一種高級的類似于自然語言那樣的程序設計語言。1952年，第一個程序設計語言Short Code出現。兩年后，Fortran問世。作為一種面向科學計算的高級程序設計語言，Fortran的最大功績在于牢固地樹立了高級語言的地位，并使之成為世界通用的程序設計語言。Algol60的誕生是計算機語言的研究成為一門科學的標志。該語言的文本中提出了一整套的新概念，如變量的類型說明和作用域規則、過程的遞歸性及參數傳遞機制等。而且，它是第一個用嚴格的語法規則——巴科斯范式（BNF）定義語言文法的高級語言。還有用于支持結構化程序設計的PASCAL語言，適合于軍隊各方面應用的大型通用程序設計語言ADA，支持并發程序設計的MODULA-2，支持邏輯程序設計的PROLOG語言，支持人工智能程序設計的LISP語言，支持面積對象程序變換的SMALLTALK、C等。
2、計算機系統和軟件開發方法
現代意義上的計算機絕不是一個簡單的計算機了而也包括了軟件（系統軟件、應用軟件）。各種各樣的軟件使得計算機的用途大大增強。而軟件開發也成為了一個重要課題和發展方向。軟件開發的理論基礎即是計算模型。隨著計算機網絡、分布式處理和多媒體的發展。在各種高級程序設計語言中增加并發機構以支持分布式程序設計，在語言中通過擴展繪圖子程序以支持計算機圖形學程序設計在程序設計語言中已非常的流行。之后，在模數/數模轉換等接口技術和數據庫技術的支持下，通過擴展高級語言的程序庫又實現了多媒體程序設計的構想。進入20世紀90年代之后，并行計算機和分布式大規模異質計算機網絡的發展又將并行程序設計語言、并行編譯程序、并行操作系統、并行與分布式數據庫系統等試行軟件的開發的關鍵技術依然與高級語言和計算模型密切相關，如各種并行、并發程序設計語言，進程代數，PETRI網等，它們正是軟件開發方法和技術的研究中支持不同階段軟件開發的程序設計語言和支持這些軟件開發方法和技術的理論基礎----計算模型
3、計算機圖形學
在計算機的硬件的迅速發展中。隨著它的存儲容量的增大，也掀起了計算機的巨大改革。計算機圖形學、圖像處理技術的發展，促使圖形化界面的出現。計算機圖形學是使用計算機輔助產生圖形并對圖形進行處理的科學。并由此推動了計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助教學（CAI）、計算機輔助信息處理、計算機輔助測試（CAT）等方向的發展。圖形化界面的出現，徹底改變了在一個黑色的DOS窗口前敲代碼輸入控制命令的時代。同時也成就了一個偉大的公司Microsoft 。
4、計算機網絡
隨著用戶迫切需要實現不同計算機上的軟硬件和信息資源共享。網絡就在我們的需求中誕生了。網絡的發展和信息資源的交換使每臺計算都變成了網絡計算機。這也促進計算機的發展和廣泛應用。
計算機學科的主線及發展方向
圍繞著學科基本問題而展開的大量具體研究，形成學科發展的主流方向與學科發展主線和學科自身的知識組織結構。計算學科內容按照基礎理論、基本開發技術、應用以及他們與硬件設備聯系的緊密程度分成三個層面：
1、計算科學應用層
它包括人工智能應用與系統，信息、管理與決策系統，移動計算，計劃可視化，科學計算機等計算機應用的各個方向。
2、計算科學的專業基礎層
它是為應用層提供技術和環境的一個層面，包括軟件開發方法學，計算機網絡與通信技術，程序設計科學，計算機體系結構、電子計算機系統基礎。
3、計算科學的基礎層
它包括計算科學的數學理論，高等邏輯等內容。其中計算的數學理論涵蓋可計算性與計算復雜性理論形式語言與計算機理論等。
計算機的網絡的發展及網絡安全
(1)計算機網絡與病毒
一個現代計算機被定義為包含存儲器、處理器、功能部件、互聯網絡、匯編程序、 編譯程序、操作系統、外部設備、通信通道等內容的系統。
通過上面定義，我們發現互聯網絡也被加入到計算機當中。說明了網絡的重要以及普及性。21世紀是信息時代。信息已成為一種重要的戰略資。信息科學成為最活躍的領域之一，信息技術改變著人們的生活方式?，F在互聯網絡已經廣泛應用于科研、教育、企業生產、與經營管理、信息服務等各個方面。全世界的互聯網Internet 正在爆炸性的擴大，已經成為覆蓋全球的信息基礎設施之一。
因為互聯網的快速發展與應用，我們各行各業都在使用計算機。信息安全也顯得格外重要。而隨著計算機網絡的發展，計算機網絡系統的安全受到嚴重的挑戰，來自計算機病毒和黑客的攻擊及其他方面的威脅也越來越大。其中計算機病毒更是很難根治的主要威脅之一。計算機病毒給我們帶來的負面影響和損失是刻骨銘心的，譬如1999年爆發的CIH病毒以及2003年元月的蠕蟲王病毒等都給廣大用戶帶來巨大的損失。
我們想更好的讓計算機為我們服務，我們就必須很好的利用它，利用網絡。同時我們也應該建立起自己的防護措施，以抵抗外來信息的侵入，保護我們的信息不受攻擊和破壞。
( 2 )計算機病毒及它的防范措施：
計算機病毒是一組通過復制自身來感染其它軟件的程序。當程序運行時，嵌入的病毒也隨之運行并感染其它程序。一些病毒不帶有惡意攻擊性編碼，但更多的病毒攜帶毒碼，一旦被事先設定好的環境激發，即可感染和破壞。
、病毒的入侵方式
1．無線電方式。主要是通過無線電把病毒碼發射到對方電子系統中。此方式是計算機病毒注入的最佳方式，同時技術難度也最大?？赡艿耐緩接校孩僦苯酉驅Ψ诫娮酉到y的無線電接收器或設備發射，使接收器對其進行處理并把病毒傳染到目標機上。②冒充合法無線傳輸數據。根據得到的或使用標準的無線電傳輸協議和數據格式，發射病毒碼，使之能夠混在合法傳輸信號中，進入接收器，進而進人信息網絡。③尋找對方信息系統保護最差的地方進行病毒注放。通過對方未保護的數據鏈路，將病毒傳染到被保護的鏈路或目標中。
2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和軟件中，然后把此硬件和軟件直接或間接交付給對方，使病毒直接傳染給對方電子系統，在需要時將其激活，達到攻擊目的。這種攻擊方法十分隱蔽，即使芯片或組件被徹底檢查，也很難保證其沒有其他特殊功能。目前，我國很多計算機組件依賴進口，困此，很容易受到芯片的攻擊。
3．后門攻擊方式。后門，是計算機安全系統中的一個小洞，由軟件設計師或維護人發明，允許知道其存在的人繞過正常安全防護措施進入系統。攻擊后門的形式有許多種，如控制電磁脈沖可將病毒注入目標系統。計算機入侵者就常通過后門進行攻擊，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在這樣的后門。
4．數據控制鏈侵入方式。隨著因特網技術的廣泛應用，使計算機病毒通過計算機系統的數據控制鏈侵入成為可能。使用遠程修改技術，可以很容易地改變數據控制鏈的正常路徑。
病毒攻擊的防范的對策
1．建立有效的計算機病毒防護體系。有效的計算機病毒防護體系應包括多個防護層。一是訪問控制層；二是病毒檢測層；三是病毒遏制層；四是病毒清除層；五是系統恢復層；六是應急計劃層。上述六層計算機防護體系，須有有效的硬件和軟件技術的支持，如安全設計及規范操作。
2．嚴把收硬件安全關。國家的機密信息系統所用設備和系列產品，應建立自己的生產企業，實現計算機的國產化、系列化；對引進的計算機系統要在進行安全性檢查后才能啟用，以預防和限制計算機病毒伺機入侵。
3．防止電磁輻射和電磁泄露。采取電磁屏蔽的方法，阻斷電磁波輻射，這樣，不僅可以達到防止計算機信息泄露的目的，而且可以防止“電磁輻射式”病毒的攻擊。
4．加強計算機應急反應分隊建設。應成立自動化系統安全支援分隊，以解決計算機防御性的有關問題。
很多公司都有因為電腦被入侵而遭受嚴重經濟損失的慘痛經歷，不少普通用戶也未能避免電腦被破壞的厄運，造成如此大損失的并不一定都是技術高超的入侵者所為，小小的字符串帶給我們的損失已經太多。因此，如果你是數據庫程序開發人員、如果你是系統級應用程序開發人員、如果你是高級計算機用戶、如果你是論壇管理人員......請密切注意有關字符漏洞以及其他各類漏洞的最新消息及其補丁，及時在你的程序中寫入防范最新字符漏洞攻擊的安全檢查代碼并為你的系統安裝最新的補丁會讓你遠離字符帶來的危險。經常殺毒，注意外來設備在計算機上的使用和計算機對外網的鏈接。也可以大大有效的避免計算機被攻擊。
總結
在學了計算科學導論之后，讓我更深入的了解了我將來要從事的學科。計算科學導論指導著我們該怎么學習計算機。讓我更清楚的知道我們信息安全專業的方向。正如計算科學這座大樓一樣，在不斷的成長。信息安全也必將隨著網絡的進一步發展而更多的被人們重視?？傊畬W習了這門課之后讓我受益匪淺，也知道自己應該好好努力，爭取在自己的專業領域上有所成就。
參考文獻
1、《計算科學導論》（第三版），趙志琢著 ，科學出版社2004版
2、《計算機病毒分析與對抗》 傅建明 彭國軍 張煥國編著武漢大學出版社2004版
3、《計算機應用于基礎》（第三版） 丁愛萍 著 西安電子科技大學出版社 2006版
4、《軟件工程》 薩莫維爾 著 機械工業出版社
