計算機史學發展與未來發展態勢展望

于艷東

（集寧師范學院 計算機系，內蒙古 烏蘭察布 012000）

計算機史學發展與未來發展態勢展望

于艷東

（集寧師范學院 計算機系，內蒙古 烏蘭察布 012000）

通過文獻資料法、邏輯分析與歷史研究法相結合，對計算機近代發展歷史進行解讀，從抽象體系到硬件研發以及現代趨勢給予一系列的研究，以期為計算機研究人員與教育教學人員提供參考.

計算機；史學；發展；展望

1 計算機抽象概念的產生與辨爭

一些計算機科學家認為計算機科學分為三個獨立的范式.彼得·韋格納認為，計算機范式可分為科學，技術和數學.彼得·丹寧的工作組認為，他們的理論，抽象（建模），設計.暗H.伊甸園形容他們是“理性主義范式”將計算機科學作為數學的一個分支，這是普遍的理論計算機科學，主要采用演繹推理），“技術范式”（可能被發現的工程方法，軟件工程最顯著的），和“科學范式“（計算機相關的文物接近自然的科學，人工智能識別一些分支機構從實證的角度）.然而,回顧計算機史學,我們可以發現,“計算機科學”這個詞出現在ACM通訊在1959年的文章，其中路易黨認為創造一個研究生院計算機科學類似于哈佛商學院（Harvard Business School）的創作證明的名稱，比如管理科學，應用和跨學科的性質，但同時辯稱，在1921年，有一門學科的特點.

路易黨與喬治?科西的努力，和其他人如數值分析家都認為大學應該去創造這樣的科目，與此同時,于1962年在普渡大學開始.盡管它的名字，一個顯著的計算機科學不涉及學習計算機本身.正因為如此，已經提出了幾種可供選擇的名稱.某些部門，各大高校寧愿長期計算科學，正是強調這種差異.丹麥科學家彼得?諾爾建議長期反映的事實，科學的學科圍繞數據和數據處理，而不一定涉及計算機.使用這個詞的第一個科研機構部在哥本哈根大學，成立于1969年，彼得·諾爾教授y.這個詞是用來主要是在斯堪的納維亞國家.此外，在早期的計算中，計算領域的從業者的一些建議在ACM通訊-，并應用于認識論.三個月后，在同一期雜志，comptologist建議.也有人建議長期computics.[32]在歐洲，來自簽約的翻譯表達“自動信息”的條款（例如在意大利語中的“informazione自動化”）或“信息與數學”經常使用，例如：INFORMATIQUE（法語），Informatik公司（德國），：Informatica的（意大利），INFORMATICA（西班牙，葡萄牙），INFORMATIKA（斯拉夫語），也使用，并已在英國也被采納（在愛丁堡大學的信息學學院）.

2 計算機硬件發展體系的漸進與成熟

2.1 計算機算法與處理器材的革新

查爾斯·巴貝奇入基發明第一臺機械計算機.阿來勒斯的發明第一種算法，用于計算機數據處理，使之成為計算機科學的現代數字計算機的發明最早基礎.機器計算固定數值的方法，很久以前就已經存在，但他們只支持人的心靈算法，幫助在計算復雜的乘法和除法是在計算機為工業大規模應用后所出現的.

眾所周知，帕斯卡的計算器已被廣泛應用于計算機行業.早在1642年，帕斯卡的設計和建造了第一個工作機械計算器.兩百年后，托馬斯·科爾馬推出的機械計算器行業，當他公布了簡化的四則運算，這是第一個足夠強大和足夠可靠每天在辦公室環境中使用的計算機.查爾斯·巴貝奇設計的第一個自動上鏈機械計算器開始，進而，出現了差異處理器.在1822年，最終出現第一臺可編程的機械計算器與分析處理器.他于1834年開始開發這臺機器和超過兩年，他已經勾勒出了許多的現代計算機的顯著特點.并且使部分數據與處理器相關成為無限可編程狀態.1843年法國，出現一種算法來計算伯努利數，這被認為是第一個計算機程序.大約1885年，赫爾曼·霍爾瑞斯發明使用打孔卡制表處理的統計信息;最終，他的公司成為IBM的一部分.巴貝奇不可能的夢想百年之后，在1937年，霍華德·艾肯說服IBM，這是使各種打孔卡設備，并為成為計算器業務，開發他巨大的可編程計算器，在ASCC/哈佛大學馬克我，根據巴貝奇的分析處理器，它本身用中央計算單元.當機器完成，一度被譽為“巴貝奇的夢想成真”.

2.2 大型計算機的應用

在20世紀40年代，為開發新的和更強大的計算機，大型計算機應用于各種行業.由于電腦的功能變得清晰，可用于不僅僅是數學計算，計算機科學擴大更大的領域，從計算一般到深入研究.計算機科學開始被作為一個獨特的學術學科在20世紀50年代和60年代初建立.世界第一的計算機科學學位的程序，在劍橋文憑計算機科學，開始在劍橋大學計算機實驗室的大學在1953年.在美國的第一個計算機科學學位課程在美國普渡大學成立于1962年.由于實用電腦成為計算，很多應用已經成為不同領域的研究在自己的權利.

2.3 計算機近代的革命式發展

雖然很多人起初認為這是不可能的，電腦本身實際上可能是一個科學領域的研究，在50年代后期，逐漸成為更大的學術人口之間接受.現在著名的IBM品牌的組成部分計算機科學革命在這段時間.IBM（國際商用機器公司的簡稱）發布了IBM 704，后來的IBM709電腦，被廣泛使用于勘探期內此類設備.但其有著致命的弱點，“不過，與IBM是令人沮喪的......如果你已經錯位盡可能在一個指令一個字母，程序會崩潰，你將不得不再次開始整個過程.”在20世紀50年代后期，計算機科學學科是非常在其發展階段，這樣的問題是司空見慣.

3 計算機功能式應用與未來展望

3.1 計算機軍事方面的應用

德國軍方使用計算機，在二戰期間對通信，對戰爭的勝利是一個很大的促進作用.大型計算機在布萊切利公園的通信交通是一個重要因素，在二戰盟軍的勝利做出了貢獻.盡管作為一個正式學科其短暫的歷史，計算機科學取得了一批重大貢獻，在科學和社會上所被認可.事實上，隨著電子產品，它是一種目前人類歷史上劃時代的創始科學被稱為信息時代和信息革命的驅動力，看作是人類科技進步的工業革命后的第三次重大的飛躍

3.2 計算機各方面功能式的應用

“數字革命的開始”，其中包括在當前的信息時代和互聯網.計算機的出現，帶來了一系列的變革.計算機成功的解決了計算和可計算的正式定義，并證明有計算無法解決的棘手的問題.同時，出現一種編程語言，一種工具，精確的表達方法的信息在不同的抽象層次的概念.在密碼學中，破謎代碼是盟軍在第二次世界大戰中的勝利作出貢獻的一個重要因素.通過科學計算，使實際的評價非常復雜的過程和情況，以及完全由軟件實現的實驗.還啟用了先進的研究的初衷，與人類基因組計劃和人類基因組的映射成為可能，如分布式計算項目探索蛋白質折疊.同時，算法交易通過使用人工智能，機器學習和其他的統計和數值技術進行了大規模的增加了金融市場的效率和流動性.高頻算法交易也加劇了市場數據的波動.

3.3 計算機未來發展趨向

計算機圖形和計算機生成圖像幾乎已成為現代娛樂無處不在，特別是在電視，電影，廣告，動畫和視頻游戲.即使配備沒有明確的數據，電影通常是“拍過”或利用現在數碼相機在計算機式的傳輸下操作的，或使用數字視頻編輯器編輯或后處理模擬各種流程，包括計算流體力學，物理，電氣和電子系統和電路，以及社會和社會狀況（尤其是戰爭游戲）以及它們的棲息地，等等.現代計算機啟用這樣的設計優化，甚至包括整架飛機.在電氣和電子電路設計中值得注意的是，以及新的（或修改）設計的物理實現的軟件.后者包括必要的軟件，集成電路設計.人工智能正變得越來越重要，因為它得到更有效的和復雜的.有許多應用場合，可以看出其中一些在家里的應用，如機器人真空吸塵器.這也是目前在視頻游戲和現代戰場上的無人駕駛飛機，反導彈系統，以及應急小分隊支持機器人.

4 結語

計算技術隨著時間已經看到了顯著改善，尤其是其實用性和有效性.現代社會已經看到了一個重大的轉變，在用戶的計算機技術，從使用只能由專家和專業人士，到一種近乎無處不在的用戶群.最初，電腦是相當昂貴的，需要一定程度的人力援助高效利用并且從專業的電腦操作員的一部分.到計算機采用更廣泛的和負擔得起的，需要更少的人力援助常見的做法.

〔1〕王勉.淺談高校計算機教育的現狀及發展趨勢[J].華章,2013(15).

〔2〕牛天瑜.國內高校計算機教學的現狀及發展研究[J].價值工程,2010(33).

〔3〕馮慶華.提升高職院校計算機教育質量對策初探[J].科教文匯(中旬刊),2009(11).

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〔5〕喬梁,陳欣,宋文強.醫學院校計算機基礎本科教學初探[J].西北醫學教育,2010(03).

〔6〕彭麗麗.論職業技術教育中的計算機教育改革[J].湖南第一師范學報,2006(01).

〔7〕馬俊平.對目前中職計算機教育改革創新的思考[J].西北職教,2007(03).

〔8〕眭紅偉.中職院校計算機的有效教學法探討[J].時代教育(教育教學)，2010(12).

TP11

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1673-260X（2014）01-0039-02