时间：2023-09-21 17:35:41
关键词:计算机;系统论;辩证法;认识论;哲学
世界是普遍联系和永恒发展的,以系统的观点和辩证的观点来认识世界是人们认识自然、社会及人类自身的最宝贵的思想武器。计算机是人类的发明,在计算机科学与技术中一定存在着系统论和辩证法的思想,发明者和使用者都在自觉和不自觉地运用它。
在计算机各专业课程的教学中普遍存在着重部分,轻整体;重微观,轻宏观;重分析,轻综合;重“点”轻“面”的现象。其原因主要在于缺乏宏观意义上的方法论作为指导。
将蕴藏于计算机各专业课程中的系统论和辩证法思想提取出来有利于教学计划制定者科学合理的安排课程;有利于教师从最一般意义上认识和分析问题,有针对性地进行教学;有利于学生掌握各课程之间的联系和各课程的本质,从而更好地理解和学习相关课程。
在国内,已有部分工作采用系统论与辩证法来阐释计算机科学与技术中的某些问题。赵致琢等[1][5]在计算科学导论中阐述了计算科学的意义、内容和方法,具体包括:什么是计算科学,计算科学发展主线和学科的基本问题,并将其应用于计算科学的教学计划和课程体系制定。董荣胜等[2]阐述了计算学科中各主领域发展的基本规律,揭示了各领域之间的内在联系,有助于人们对计算学科的深入理解。周长林等[3]在操作系统课程中从最一般意义上给出了操作系统的基本理论,指出了资源共享和进程并发是操作系统的两个基本特性,操作系统的所有内容都是围绕资源和进程展开的。陈次白等[4]应用对立统一思想分析了计算机科学与技术中存在的时间与空间、静态与动态、绝对与相对等问题。
本文将系统论与辩证法引入到计算机科学与技术中,用辩证观点解释计算机中的相关问题,并应用于课程教学和培养计划制定,取得了较好的效果。
1马克思主义哲学的主要观点
1.1辩证的唯物论
世界是物质的。物质决定意识,意识对物质具有反作用。物质是运动的。运动是绝对的,静止是相对的。时间和空间是物质运动的形式。
1.2唯物的辩证法
(1) 总观点:世界是普遍联系和永恒发展的。
(2) 三大基本规律:对立统一、质量互变和否定之否定。
(3) 若干范畴:整体与部分,具体与抽象,现象与本质等。
1.3认识论
(1) 理论与实践:实践是理论的基础;理论来源于实践,对实践具有指导作用。
(2) 理性认识和感性认识:感性认识是理性认识的基础,理性认识是感性认识的升华。
2计算机科学与技术中的系统论与辩证法
2.1软件系统和硬件系统
计算机由硬件系统和软件系统组成。唯物辩证法认为,物质决定意识,意识对物质具有反作用。硬件相当于物质,软件相当于意识,二者相互影响、相互制约,处于动态平衡状态。好的硬件如果没有好的软件来配合,实际上是对硬件的一种浪费。好的软件如果没有好的硬件作依托,那么软件就无法发挥它的功能。硬件的发展能为软件的升级预留空间,软件的发展也对硬件的发展不断提出新的要求。
计算机硬件系统的雏形是冯诺一曼模型,该模型由主机、输入系统和输出系统组成,其设计体现了系统学的思想。
计算机软件系统的雏形是图灵机。图灵机实际上就是对0,1数据的操作,按中国古代哲学的观点,0和1分别表示阴和阳,二者对立统一,是表示信息的基本“细胞”。计算机所表现出来的各种文本、图像、动画、视频等信息都属于现象,而这些信息在最底层实际上都是0,1组合,是以布尔逻辑作为理论基础的,这才是本质。
2.2操作系统
操作系统是计算机的灵魂,是整个计算机系统的“管家婆”,是软件和硬件之间连接的纽带,负责软硬件资源的协调和使用。资源共享和进程并发是操作系统的两个基本组成部分。资源总是有限的,进程的目标就是要使有限的资源发挥最大的作用。通常情况下,应用软件向计算机系统请求使用资源,操作系统综合考虑效率、公平等情况,然后对各种请求进行协调,对各种资源进行分配。
时间和空间是操作系统必须要考虑的因素。操作系统中有很多时间和空间相互结合的例子。虚拟存储技术(请求分页、请求分段、请求段页式)是以时间换空间的例子;在该技术中,访问时间增加了,但是扩充了主存的逻辑容量,使得大于主存容量的程序也可以得到执行。缓冲区技术、快表、外存分配方式中的索引分配都是以空间换时间的例子;在该技术中,本来需要在速度很慢的设备上进行输入输出的,但是从存储区域划出一部分做缓冲区,就可以减少访问时间。
2.3程序设计语言和算法
程序设计语言是实现算法的工具。程序总是在一定的时间和空间内运行。变量是一个程序的重要元素。以C语言为例,变量分为静态变量和自动变量,分别具有自己的作用域和生存期。
在结构化程序设计中,对复杂问题进行分析的一个主要方法就是自顶向下,逐步细化。函数是结构化程序的基本组成部分。可以把函数看做系统,它由输入、输出和控制体三部分组成。函数输入就是函数参数表的参数,参数表是函数对外联系的通道;函数输出就是是函数的返回值。函数的控制体就是函数体。
在面向对象程序设计中,类和对象是两个最基本的概念,二者是抽象和具体、共性与个性、一般和个别的关系。程序是由对象组成的,对象之间是有联系的(组合、继承等),对象之间相互协作完成某个问题的求解。这体现了世界是物质的以及事物是普遍联系的这一基本哲学思想。
算法是正确求解问题的关键,一个好的算法除了要正确之外,还要求有较小的时间复杂度和空间复杂度。小的时间复杂度可能需要较高的空间复杂度,反之亦然,而这通常不能兼得。总之,在设计算法时要根据实际情况综合考虑时空关系,使设计的算法达到最优。
递归程序设计,是求解很多复杂问题的有效方法。所谓递归,就是根据事物整体与部分具有某种相似性的原理,反复调用自身,从而完成问题的求解。分治、回溯和动态规划都是基于递归这一思想。
需要强调的是,面向对象程序设计不是对结构化程序设计的否定,他们之间具有紧密的联系。面向对象程序设计是结构化程序设计的继承和发展,结构化程序设计是面向对象程序设计的基础。面向对象程序设计最终的落脚点仍是结构化程序设计。
2.4计算机网络
需求是技术发展的原动力。资源共享的需要是计算机网络技术发展的原动力。计算机网络本身就是一个系统,充分体现了世界是普遍联系的这一特征。网络中的各个实体之间存在异构,如何在异构的实体之间保证通讯的正常进行是计算机网络理论的关键问题。为此,在计算机网络中采用了“分层”的思想。在计算机网络的开放系统互联模型中,将信息传输过程分为7个层次,每一层相当于通讯过程的一个阶段,层与层之间通过接口进行联系,下层为上层提供服务。
2.5计算机软硬件产品的发展
在计算机发展的过程中,我们会发现一个现象,即一种产品通常有两个主流商家在做。例如操作系统有微软的Windows和免费开源的Linux;程序设计语言有微软的.Net平台和Sun公司的Java平台;大型数据库有微软的SQL Server和开源的MySql;CPU有Intel和AMD等等。
以上双方既对立、又统一,各有特色、相互促进、取长补短、共同发展。作为用户来讲,不希望某个产品的发展一枝独秀,因为一枝独秀可能意味着垄断、意味着技术的停滞。
事实上,各个产家之间在竞争中发展,没有竞争,就没有发展,竞争会促进技术的发展。各个产家在竞争中处于一种动态的平衡状态,一个平衡打破了,一定会产生一个新的平衡,市场会对其自动进行调解。这种发展的结果一方面给用户带来了利益,另一方面也促进了技术的进步。
总之,计算机软硬件产品的发展是一个否定之否定的过程,各品牌产品不断从竞争对手中吸取营养和经验,对自身进行改进,推动技术的不断进步。
3应用
3.1在计算机课程教学中的应用
我们认为知识的讲授和学习应该是一个从宏观(整体)到微观(部分),再从微观(部分)到宏观(整体)的过程;是一个从感性到理性,再从理性到感性的过程。这两个过程不是一个原地不动的圆,而是一个螺旋递进的圆,是一个否定之否定的过程。
从内容上说,在讲授每门课程之前,先从宏观上阐述本门课程的地位、作用、与其他课程的联系方式以及本门课程存在的系统论与辩证法。这有助于学生从宏观上认识本门课程,使得学生的头脑中始终有一个清晰的线索,避免过早的陷入细节问题。
从方法上来说,按照感性认识和理性认识之间的关系,在教学中使用案例式教学和启发式教学。例如,在程序设计教学的第一堂课,首先给出一些趣味性、经典性的问题(如鸡兔同笼,素数,魔方阵,积分,学生成绩排序等问题),并告诉学生,我们学完这门课就可以解决以上问题,这样就容易激发学生的兴趣,他们会带着问题来学习程序设计,伴随着课程的学习及问题的逐步解决,学生获得成就感,激发他们更积极的进行学习。
3.2在制定教学培养计划中的应用
一切从实际出发是制定培养方案的出发点和落脚点。总的原则是解放思想、实事求是,结合本校的实际情况和专业的特点,创建适合本校的、具有本专业特色的培养方案。
根据应用型本科院校的实际,以培养应用型创新型人才为目标,设置了基础课、专业基础课和专业课三个层次的计算机课程,设置了软件、硬件和网络三个培养方向。在课程设置中坚持计算机基础理论和计算机实际操作紧密结合,使其既不同于以培养计算机理论人才为目标的高校,又不同于以培养职业技术人才为目标的职业学校。
按照理论和实践的关系,科学安排理论课和实验课时间,形成了平时试验、课程设计和毕业设计三位一体的实践过程。比如在程序设计教学的安排上,平时试验主要解决语法问题,课程设计主要解决算法问题,毕业设计主要解决综合应用型问题。
4结语
本文采用马克思主义哲学观点分析和阐述了计算机科学与技术中存在的系统论和辩证法等规律,涵盖了计算机硬件、操作系统、程序设计语言、计算机网络与计算机发展等各方面。将上述规律应用于计算机专业的教学和培养方案的制定,取得了良好的效果。计算机科学与技术将继续迅猛发展,但万变不离其宗,采用系统论与辩证法分析计算机发展中出现的新问题、新技术仍会得到有意义的结论。
参考文献:
[1] 赵致琢. 计算机科学导论[M]. 2版. 北京:科学出版社. 2000.
[2] 董荣胜,古天龙. 计算机科学与技术方法论[M]. 北京:人民邮电出版社. 2002.
[3] 周长林,左万历. 计算机操作系统教程[M]. 北京:高等教育出版社. 1994.
[4] 陈次白,丁晟春. 浅谈计算机科学技术应用中的辩证思维[J]. 南京理工大学学报:社会科学版,2000,13(2):20-23.
[5] 赵致琢. 关于计算机科学与技术认知问题的研究简报(I,II)[J]. 计算机研究与发展,2001,38(1):1-15.
System Theory and Dialectics in Computer Science and Technology
YU He-long1, ZHAO Yu-xin2
(1. College of Information Technology, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China;
2. Department of Environmental Engineering, Jilin Architectural and Civil Engineering Institute, Changchun 130021, China)
【关键词】课程体系. NET系列课程 计算机科学与技术 阶梯式课程体系
【基金项目】河北联合大学教改资助项目，项目编号Z1108-08。
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）06-0157-01
1.问题的提出
目前国内多数院校的计算机科学与技术专业所开设的课程主要以基础课为主，适当开设一些比较实用的计算机语言或开发工具。由于计算机技术的发展十分迅速，各种开发平台不断涌现，因此很多学校的课程体系中对各种技术均适当开设了一些课程进行介绍，但由于课时总量的限制，学生对各种技术都有一些了解，但是都不够深入，学生毕业后必须经过用人单位或社会机构的专门培训方可进行实际应用系统的开发，而很多用人单位需要能够立即投入使用的软件人员，因此，这种现状在很大程度上影响了学生的就业率。
为了解决上述问题，需要在保证计算机科学与技术知识体系完整的基础上，将某一个方向、某种技术增加课时量，加大教学力度，让学生在该方向或技术上学深学透，因此提出了以.NET为核心技术的“阶梯式教学”体系，瞄准.NET技术方向，由浅入深开设多门系列课程，使得各门课程形成一个整体的知识体系。
技术特点
.NET是微软公司开发的一种技术平台，主要用来产生一个可以用来快速开发、部署网站服务及应用程序。目前基于.NET Framework的软件占有很大的市场份额。.NET Framework 支持多种语言整合应用，可以让开发人员使用不同的程序语言来开发解决方案。同时，.NET Framework易于上手，适合于本科专业的学生深入系统的进行学习。
阶梯式课程体系建设的作用和意义
计算机科学与技术专业原有教学体系中，同时设置了JAVA、.NET、嵌入式等多类课程，课程开设零散，难以形成完整的知识体系，学生每门课都要学，但每门课都学不精，所学知识不足以满足实际项目开发需求，进而有很多学生课程之外还需要参加企业或社会的各种专门培训，这也是多年来长期困扰很多本科院校的难题。我们试图通过这样的改革，围绕系列课程，以实际项目开发过程为主线，循序渐进的将项目开发过程所用到的相关知识及开发技巧系统而完整的传授给学生，使学生毕业后马上可以投入实际项目开发，缩短学校教育与企业用人需求之间的差异，提高学生就业率。
为了保证课程体系具有较好的弹性，在课程体系中还开设了PC机常用软件，随着.NET技术的发展该课程内容可以随时调整其讲授的内容。
本次课程体系建设还包括与本体系相适应的系列教材的建设过程。教材的编写过程是促进从事该系列课程教学的教师技能和素质提高的一个过程，课程组教师在教材的编写过程中通过教材知识点深入细致的研讨、共同开发课程教学案例等过程进一步认清各门课程之间的衔接关系和彼此细微的联系，为今后更好的衔接课程、提高综合教学质量打下坚实的基础；同时能够通过该过程提高每位教师自身的.Net开发应用水平，只有教师的素质提高了才能确保教学效果的提升。
阶梯式课程体系的内容
.NET阶梯式课程体系的研究内容主要包含贯穿于.NET“阶梯式教学”系列课程知识点的汇总、整理以及相应的教材规划，与.NET课程体系对应的其他相应课程的设置、开设学期、学时等。
本课程体系以.NET系列课程为核心，系列课程共分7个学期执行，每学期开设一门核心课程并适时开设与核心课程相关的其他课程。核心课程开设如下：
第一学期：开设《C程序设计》，主要是训练学生面向过程的程序设计基本功。
第二学期：开设《C#程序设计》，主要介绍利用C#语言进行程序设计的方法和技能，重点突出面向对象的程序设计思想和C#基本语言要素。其培养目标是通过该阶段的学习强化学生计算机程序开发能力、同时使学生建立面向对象编程的思想，熟练掌握相应方法。
第三学期：开设《网络编程基础》，内容包括：Web编程基础知识，HTML语言介绍，DHTML编程基础，XML技术及应用，Jquery技术与应用， CSS，页面脚本语言等。旨在让学生系统掌握Web应用开发的页面部分的实现技术和技巧。
第四学期：开设《数据库应用》。本课程是《.Net Windows编程》、《》及《.NET 高级编程》的前导课。目前计算机应用中数据库应用占有很大的比重，本课程主要讲述SQL Server，包括基本工具的使用、T-SQL编程、存储过程创建、触发器创建等。为开发基于数据库的应用程序做好准备。
第五学期：开设《.Net Windows编程》，主要讲解微软.NET平台下的Windows程序设计的常用技术，包括VisualStudio2010集成开发环境介绍，窗体及控件的属性、方法、事件，GDI+绘图，技术以及基于的数据库应用程序的设计，C#多线程技术，三层架构，应用程序的安装和部署等内容。通过学习，学生可以掌握.NET 平台下Windows程序设计的常用技术。
第六学期：开设《》，主要介绍的各种服务器组件、Web应用的服务器端编程、Web服务器端数据绑定和数据的各式输出、数据验证控件、Web应用的三层架构及实现。通过本阶段旨在让学生全面了解Web应用的整个开发过程和相关的开发技术、技巧。
随着社会经济和科技的发展，我国对计算机科学与技术方面的人才需求量越来越大。但是现状在于，我国计算机科学与技术专业的毕业大学生并不贫乏，真正掌握熟练计算机技术的人才却少之又少，许多大学生对计算机科学与技术专业的学习仅仅停留在纸上谈兵，一旦实践起来就两眼一抓瞎、无法应对了。导致这种尴尬局面的“罪魁祸首”，正是目前计算机科学与技术专业实践教学体系的构建与实施中还存在的诸多问题。
1 计算机科学与技术专业实践教学体系的现状分析
1）重理论、轻实践的教学模式在各大高校中普遍存在
重理论、轻实践的教学特点在我国古已有之，如今许多高校仍然难以转变教学模式，对诸多课程的授课仍采用大班教学、教师主讲的传统方式。
为什么重理论、轻实践的教学模式如此难以扭转呢？首先要追究的是在各大高校普遍存在的大班教学模式。
大班教学不光对从教多年的教师而言，即使对刚刚进入大学的学生而言，他们也不会觉得奇怪，一个课堂几十上百个人，似乎是很正常的事。由于大学教师的缺乏，许多高校都会采用大班教学，师生数量的严重失调，导致教师为了应对数量庞大的学生，不得不采用以理论教学为主的教学模式。因为在理论上遇到的问题往往是相似的，教师解答起来也比较容易；而涉及实践操作，许多问题都需要教师手把手地交，在大班教学的模式下根本实施不了。
2）教学设施的不足和老化
教学设施的不足和老化是影响计算机科学与技术专业实践教学体系构建和实施的另一原因。
教学设施的不足和老化体现在两个方面。一是在实践课上的计算机设备不足和多坏旧，不能使每一学生都参与到实践中，参与其中的学生也经常会遇到电脑死机、卡顿等问题，既影响学生学习的心情，又浪费了大量的时间和精力在计算机的修护上，学生往往还没有进入实践，短暂的实践课就结束了。
二是学校不能够提供充足、新式的计算机供学生课后的练习。每个学生的学习能力各不相同，有的实践技巧可能不能一学就会，需要经过学生自己的反复实践。从实践中领略，但是绝大部分的高校是不能向学生提供他们所需要的设备来供他们练习的。学生在课堂上学习的实践技巧难以得到巩固，学生的实践能力没有得到成分的锻炼，自然就不可能为社会提供实践性的计算机人才。
3）师资力量缺乏和教学水平不足
近几年来，各大高校响应政策实行扩招，计算机科学与技术专业的学生大大增加。但是高校在计算机科学与专业这一方面却难以招到足够数量和足够质量的教师，造成了师生比例的严重失调。
教师的数量不足，高校只能被迫继续实施大班教学，这种教学模式之下，具有创新性、专业性、实践性的计算机专业人才难以产生，高校也就不可能从人才市场上招到符合学校要求的高端技术人才，构成了一个难以打破的恶性循环。
除此之外，教学水平不足也会严重影响到计算机科学与技术专业实践教学体系的构建与实施。现在计算机科学与技术这一专业的许多教师还缺乏对当今市场需求的了解，仍然坚持以前的传统教学模式，对学生进行单方面的知识灌输，盲目重视课本知识和理论知识，完全不去了解学生的真正需求和市场的真正需要。
另有一部分教师认识到现状的紧迫，也产生过想要改革教学模式的想法，但是由于学校硬件设施跟不上，教师本人也缺乏带动学生加入计算机科学与技术专业实践教学体系的构建与实施计划的能力，最后也只能不了了之。
4）学生实践能力不足和轻视实践的思维定式
大多数选择计算机科学与技术专业的学生并不是出于对这一专业的喜爱或者擅长，可能是基于就业、薪资等原因而选择了这一专业。换而言之，在计算机科学与技术这一专业中，有相当一部分学生是零基础入门，这本身就对学生的实践操作造成了极大的压力。
在许多经济和科技不够发达的地区，学生往往接触计算机较晚，经调查，一部分学生反映他们高中时才会接触到计算机。并且在现今的考试制度下，绝大部分的学生是抱着考高分的目的来学习计算机，缺乏探索和创新能力，学习之后也仅仅只能够达到应考的水平。
这样的学生大有人在，高考之后，正是这些学生中的相当一部分选择了计算机科学与技术专业，毫无疑问，他们在对计算机的操作实践这方面的能力是严重缺乏的。
其次，受大学之前十多年的应试教育影响，绝大多数学生形成了重理论、轻实践的思维定式。在学习的过程中，学生会有意无意忽视对实践的学习，而更重视对理论的学习。
2 构建与实施计算?C科学与技术专业实践教学体系的合理化建议
1）完善实践教学体系
为了改善目前重理论、轻实践的教学模式，各大高校积极完善实践教学体系的任务迫在眉睫。
如何完善实践教学体系？首先要加强日常实践教学，积极设计与实现认识、生产、毕业三位一体的实践教学课程体系。在平时的课程设计中，不妨引入模拟面试的环节，使学生对未来就业的能力要求形成更加准确、深刻的认识，从而到达扭转学生重理论、轻实践的传统观念。
教师的授课也不应该只是闭门造车，这已经不是“秀才不出门，即知天下事”的时代了，“读万卷书”还要“行万里路”，能否将课堂带进社会，将社会带进课堂，对学生实践能力的培养至关重要。
作为教师，必须要扭转自己的看法，打破重理论、轻实践的固有观念，只有教师真正的重视实践，才能带给学生所需要的实践性教学，完善实践教学体系方能指日可待。
2）对教学设施要做到及时的更新换代
教学设备是影响教学效率和师生积极性的一大问题，教学设备老旧化也是许多高校的共有问题。许多高校教师表示，他们一再请求学校更新教学设备，但他们的请求得不到满意、及时的回复。
教学设备的更新换代确实是一笔大额支出，对高校的财政将是一大压力，但是能否对教学设备进行及时更新对学生的实践能力培养和学生未来的就业状况息息相关，高校不能只把目光放在当下的经费节省上，只有培养更多对应市场需求的学生，才能够吸引更多学生进入本学校和本专业，才能促进高校的长远和根本发展。
其次高校应该扭转观念。许多高校领导层觉得，教学设备固然存在一些老化现象，但是也不是不能使用，现在有更迫切的地方需要经费，等经费宽松了，再对教学设备进行更换；或者是等所有教学设备都老化?p坏了，再进行全面的更换处理，不是更省事省力吗？抱着这种心态，对更新教学设备一事一拖再拖，殊不知就是在这被拖延的一段时间里，已经耽误里大量学生的实践锻炼。对高校而言，短短的一两年可能不算什么，但是对于本科学生而言，那就是他们大学生活的四分之一或二分之一。
总而言之，学生的时间耽误不起，教学设备的更新换代不能再拖了。
3）打造拥有新视野、高水准的教师团队
如果说教学设备的更新换代是对构建和实施实践性教学体系的强有力的硬件支持，那么一支拥有新视野、高水准的教师团队就是实践性教学体系的内在支撑和核心支柱。核心支柱如果倒了，再坚实的硬件都不可能撑起实践性教学体系这一座大厦。
打造拥有新视野、高水准的教师团队拥有两条途径。其一，对现有的教师团队进行能力上的提升和视野上的拓展。完善教师考核机制，进行严格的优胜劣汰，督促教师不断学习、不断进步。鼓励和支持高校教师参与国内外相关的研讨大会，鼓励高校教师跨校、跨国学习，鼓励高校教师进入市场和社会进行调研，已达到拓展教师视野、更新教师观念的目的。
其次，积极进行对高水平、创新意识强、实践能力突出的新技术人员的引进和招聘工作。对这一批新鲜血液的引进，不光可以给学生提供更专业、更全新的教学指导，而且能够刺激高校老教师进行对教学模式的创新和教学观念的转变。目前高校招聘大量存在因薪资福利不好而导致人才流失的现象，笔者认为，应该对教师团队进行精简，并且打破人人等工资的观念，将高薪资留给真正的高水准、有能力的优秀人才，不求数量求质量，才能为实践性教学体系提供水平足够的师资支持。
4）对学生计算机实践能力的培养从初高中开始
在经济发达地区或者是部分城市中，学生很早就开始接触计算机的相关课程。但是由于对计算机的考核不会纳入中考成绩和高考成绩（一般情况），所以学生对计算机相关课程的重视度不够，更缺乏实践的动力和欲望。
对边远地区的孩子而言，他们接触到计算机的时间更晚，一是因为缺乏相应设备，二是因为缺乏专业人才。在国家的一系列优惠政策的实施之下，设备的缺乏问题已经得到了较好改善，但是绝大多数的专业人才仍趋向于在中东部一线城市求职，专业人才难以下乡。
由于以上种种原因，就总体而言，学生在计算机实践方面基础薄弱、能力不足，这对于实践性教学体系的构建和实施造成了极大的阻力。
关键词 计算机科学 层次化关节点 现状 实践
中图分类号：G64 文献标识码：A
随着世界经济的快速发展，当前我国已经步入了一个知识经济的时代，与此同时，它也是一个信息爆炸的时代。在当前这个时代中，我国已经将注意力逐渐转移到了如何增强国民素质这个问题上来了。之所以国家会对这个问题十分重视、十分关注，主要是因为国家意识到在信息爆炸这个时代中，只有及时的掌握最新的数字与资讯，才能做到更好的顺应世界发展的大潮流，也只有这样才能根据市场需要，培养出与之相适应的技术人才，从而有效的促进提高我国的科技含量，进一步提高我国在世界中的综合国力。
1计算机科学培养技术人才的原则
（1）培养人才的综合素质
为了更好的促进我国先进的科学技术，当前我国的众多高校应当注重培养学生们创新精神，应当在日常教学的过程中，注重对学生们综合素质的培养，也要注重根据当前技术发展的潮流，制定出与之相适应的教学方法。与此同时，应当按照我国过去相关学科教育的改革成果，进行有针对意义的创新意识与发展措施，形成更加有效的教学体系，从而在最大程度上提高我国相关学科的教学质量。
（2）培养人才的团结意识
为了更好的提高我国科学技术在国际上的综合国力，相关的教育工作者与研究者在教学这个过程中，不单单应当注重对教学质量的重视与关注，还应当注重对学生们团结意识、创新意识的培养与锻炼。与此同时，各个高校还应当建立起与自身情况相适应的教学理念，逐渐完善一种自身独特的办学特点。只有这样，才能不断地培养出与社会当前发展形势相适应的技术型人才。各个高校中， 教学技术发展的永恒的主题，指的就是教学质量。
（3）培养人才知识与实践的技能
为了更好的提高学生们的专业层次，高校在培养学生的过程中，应当注重对他们进行专业知识方面的培养与教育，对计算机这门学科中出现的重难点进行更多的指导与教育。这样一来，便能很好的提高学生们对计算机先进知识的掌握，进一步提高他们对专业知识的应用与实践能力。相关的教学人员在对学生授课的过程中，不单单要注重对学生成绩的提高，也要注重对学生综合能力的培养，使他们能够在日后的学习过程中，不断的提升自身的专业层次，成为建设我国新型和谐社会的主力军，有效的促进我国经济事业的发展。
（4）培养人才对技能提高的意识
根据当前我国计算机科学的发展状况来说，各个高校对计算机这个学科的发展需要结合当前社会的发展状况，需要结合本学科的科研成果，以此来选取更加适合未来发展的教学方针。只有这样才能更好地为我国的经济与社会发展起到一定的积极作用。
2优化课程体系与教学计划实施的有效措施
要想制定出一个与当前实际情况相符合的教学目标，就应当对当前计算机这一学科的发展现状进行详细的了解与分析。经过相关研究者对相关数据的收集与分析，得出了一些对当前课程研究有借鉴性意义的具体措施与方法。
（1）精炼课堂教学内容
计算机这门学科的自身特点，决定了它有较强的实践性。这样的特点就要求相关的教师在教学的过程中，应当积极运用当前较先进的方法与模式。教师在课堂上应当对课本中出现的重难点进行讲解，并且鼓励学生们对相关的内容进行自主学习，不断的鼓励他们建立起一个具有主动性的自学意识。与此同时，还应当避免之前传统的教学模式，即“填鸭式”教学。只有这样，才能在课堂上给学生们更多的时间进行独立思考，才能更有效的发挥他们自身的主观能动性。
（2）加强实践能力的课程
在高校中，虽然计算机这一学科的技能训练课程是与理论课程分开的，但是作为同一门学科中的不同分支，应该采取相同的考核制度与策略。另外一方面，教师应当对学生们使用的教材进行集中订阅，这样一来，可以方便学生们提出对相关的问题与不解。
3总结
综上所述，在我国经济快速发展、城市化进程不断向前推进的大潮流下，各个学校应当对计算机这一学科加强更多的关注与重视，着重发展相关的教育事业。不断的提高计算机专业的职业技能层次，能有效的为我国的科学技术快速发展起到一定的推进作用，能够有效的为我国科学技术的发展做出一定的贡献。
参考资料
[1] 王国胤，瞿中，夏英，胡军，陈龙. 计算机科学与技术专业的层次化关节点课程体系研究与实践[J]. 计算机教育，2011（15）.
摘要：校企合作人才培养模式是新教育环境下产生的新教育模式，它主要是促进学校和企业形成一个联合体，共同目标是实现共赢和发展。研究校企合作人才培养模式，对推动工科教育体系改革工作有重要的意义，也有利于建立合理的基础教育，实现底子厚、能力好、够全面的人才培养目标。本文以集宁师范学院的计算机科学与技术专业为依据，对校企合作人才培养教育模式进行详细的研究和分析，探讨这种模式对人才培养的积极作用。
关键词 ：校企合作；高等院校；能力培养；培养模式；计算机科学技术
引言
二十一世纪是知识人才跨越式发展的时代，近些年随着我国教育改革的深入开展，高校教育的改革力度也得到加强，已经成为我国教育改革的主要内容。并且随着计算机技术的快速发展，社会对计算机人才的需求量也越来越大。在这样的大环境下，校企合作模式应运而生。通过这种合作模式，不但能够让学校和企业都实现好处，而且学校和企业的合作能够将理论和实际有效的结合，从而培养出真正需要的人才。本文就针对这种模式，来详细分析一下人才培养的模式。
1、校企合作人才培养模式的基本概念
直观讲，校企合作人才培养模式指的就是学校和企业之间达成合作，一般由企业出资，高校负责提供师资力量，从而构成一个学校和企业的培养人才模式，利用资源的合理配置原理，实现学校和企业的资源互补，共同向目标努力。这种人才培养模式可以有两种模式：一个是由学校主导；另一个是由企业主导。
由学校为主导的人才培养合作模式，指的是学校为企业设计相应的培训，并且由学校方面提供师资力量来协助企业完成培训。在这种模式中，企业可以将培训人员派遣到学校，能让教师进入企业[1]。但需要注意的是，学校和企业终究不是一个性质的两个组织机构，所在培训课的内容不一定会和企业的实际情况一定符合，肯定会存在一定的误差，所以说这种模式也不是十全十美的合作模式。
由企业为主导的人才培养合作模式，指的是以企业的需要为第一目的，充分利用高校的文献资料和试验设备等优势为企业服务。由企业主导的合作模式要比学校为主导的合作模式优点要多，企业主导可以改变学校主导不符合公司实际情况的现象，还能充分发挥两方的优势，实现共赢。同时，企业主导的话，在高校里企业有一定的调配权，更好更快捷的获得所需要的人才。校企合作的模式已经发展多年，如今有越来越多的企业和高校达成合作，效果也非常的显著。
2、高校对于校企合作人才培养模式的对策以及存在的问题
2.1 基本概念
根据对几个高校和其合作企业的调查和访问，高校和企业方面均认为校企合作人才培养模式对高校培养计算机专业人才和企业都有很大好处，它能让企业加入到教学过程中，使得教育内容和企业实际岗位需要相一致[2]。
2.2 校企合作人才培养模式存在的问题
虽然校企合作模式发展了很多年，但是这种模式之间还是存在有很多的问题，具体如下：
2.2.1 高校没有领悟透彻校企合作模式的真正含义，导致高校所教的教学内容和课程体系之间存在矛盾现象；
2.2.2 有关校企合作人才培养模式的法律法规不完善，不能有效的加强高校计算机专业人才培养；
2.2.3 关于校企合作人才培养模式的相关思想还不开放，不能有效的展开；
只有对校企合作人才培养模式有深刻的认识，再加上对现实情况有足够的了解，提出有针对性的方法，才能有效的促进校企合作人才培养健康、可持续的发展下去。
2.3 了解合作模式含义，强调“能力为本”的课程理论对高校计算机科学与技术专业的校企合作人才培养必须有全面、充足的了解才能顺利开展，否则基础不牢靠，在以后的实施过程中会影响效果。计算机专业培养的是技术性人才，所以更要注重“能力为本”的概念。高校可以借助计算机多媒体技术加强企业岗位和教学课程的结合，从根本上提升计算机专业的学生在理论和实践操作上得到提升。计算机专业开设的新课程一定要兼顾学生、企业的实际情况，还有社会的实际需要等多种因素，尽量满足企业对计算机仁慈啊的需求。“能力为本”的理论思想具体描述如下：
2.3.1 以企业相关岗位所具备的条件和实际需求为基础，对课程做出科学合理的改变，改变以前“学科为本”的落后理念，做到按照能力所需对计算机课程进行精简。比如，对一些不重要的课程削减一部分课时，转而用在专业技术课上。
2.3.2 高校应该为计算机专业的课程制定合理的考核标准和完善的评价体系。课程内容要以企业岗位的需要为参考标准，并且内容要涉及计算机岗位的实际操作和理论需求。关于评价体系，学校可以参考国家对计算机专业制定的职业技能鉴定考试等相关考试，要求必须获得职业资格证书或者过相关等级才能正式毕业。
2.3.3 高校要重视计算机专业的专业技能培养，经常对计算机专业的学生进行实践考核。计算机专业身为技术型工作，所学理论知识和实际操作到最后都是要应用在工作当中，所以高校要善于应用学校的实践基地，或者企业的培训机构等，尽量为学生多安排一些实践活动，走出校园，接受社会的熏陶[3]。
2.4 提倡学生“分散式实习”，提高实践技能
所谓的“分散式实习”指的是让计算机专业的学生在每个学期都有去外实习的机会，这样就可以将每一个学期学习到的理论知识和操作经验应用到实际工作当中。更详细的来说，就是让计算机专业的学生在第一个学期学习基础理论课程，掌握以后，在以后的每个学期都会安排去企业相关岗位实习，针对不同的学生掌握技术的不同，安排的实习时间也不相同。
这种“分散式实习”的方法和传统的实践方法最明显的区别在于“分散性实习”是持续的、不间断的，实习的过程贯穿于学生整个高校生涯。总而言之，“分散式实习”的最终目的，就是尽可能的为计算机专业的学生提供实习机会，让他们真真切切感受工作的实质，在实习中遇到的问题可以带回到学校的学习中去，有计划，有目的的掌握，更好将实习和学习结合起来。这样不仅能够刺激学生学习专业知识的积极性，增加掌握的专业知识，而且这种实习方式也复合“边做边学”的理念，可以一边学一边应用，有了错误可以及时改正，有效的结合认识与行动。
2.5 加强训练，提高教师素质
高校应该积极应对各种挑战，积极寻找解决问题的途径和办法，整体提高计算机专业的教师队伍专业水平，积极推动计算机专业校企合作人才培养模式发展。
老话说“名师出高徒”，这在一定程度上说明了教师的重要性。计算机专业教师的水平直接影响到学生的水平。在校企合作人才培养模式下，计算机专业的教师不仅要教会学生技术，更重要的要教会学生优良的学习品德[4]。而教师的品德也直接影响着学生的品德，教师的言行举止都会对学生产生影响。所以高校要重视教师的品德教育，教师要为人师表，自己建立正确的价值观，这样才能更好的反映给学生。高校可以基于师德建立一个考核系统和评价标准，与教师的职位和奖惩挂钩。
第二点就是要加强教师自身的专业培训。如果教师在计算机乐学与技术方面的知识掌握的不多不全，那学生纵使有很好的天赋，做很多的努力，在教师身上也汲取不了很好的知识。就像一块贫瘠的土壤上无法长出魁梧茂盛的槐树。所以说必须要加强教师的专业技能，这是提高学生计算机技术的根本办法之一。高校要鼓励教师多深入相关企业进行调研，甚至在企业中挂职培训，利用一切方法多掌握相关专业的知识。这样既有利于教师增加专业知识，也能促使企业的计算机技术的开发。第三，招聘计算机专业人才到学校兼职教师。高校要打破教师专职的模式，只要有一技之长的人、对学生的教育起到积极作用的人都可以任职教师。在校企合作人才培养模式下，学生可以进入企业实习，而企业的计算机专业技术员工当然也可以去学校向计算机专业学生传授专业知识，也就是“请进来”模式。这样不仅有助于合作企业的兼并重组，另一方面，高校还可以建立一个教师兼职流动站，然后根据学校专业教育的需要面对社会以签约的形式招聘技术人员或专家教授，这些人的专业技能和工作经验等都可以对学生产生熏陶[5]。
3、外部环境对校企合作人才培养模式的对策
3.1 制定合作模式相关的政策法规
政府对于校企合作人才培养模式是持支持态度的，并且已经对计算机专业校企合作培养人才制定了相关的政策。但现在最大的问题是，高校和企业在实施这种合作模式的时候支持的力度不够，达不到所需的标准。
政府可以采用多种方法来促进校企合作人才培养模式的健康发展。比如在市场经济方面，可以采用宏观调控以及对经济杠杆调节等手法来调控。这方面外国做的比较好，能够为我国相关措施的实施提供借鉴。比如美国的高校在实施这种合作模式的时候可以通过法律手段来获得政府的财政支持，有效的促进校企合作在高校的实施。
3.2 构建有效的保障机制
各高校和各企业之间的人才培养合作模式的终极目标还是要达成一个长期的合作体系，达到互惠共赢[6]。在合作的过程中，高校必须要明确一下几个原则：
3.2.1 有共同的目标。有共同的目标，这是高校和企业之间合作之间最基础，也是最重要的条件。坚定目标，劲往一处使。3.2.2 优势互补的原则。高校和企业之间要重视彼此的优点和长处，合作中最重要的是互相学习、取长补短，从而让自己更强大，如此合作才能达到更高的水平。
3.2.3 良好信誉的原则。不管是高校还是公司企业，在计算机专业与技术校企合作人才培养模式中，都必须言而有信，良好的信誉是合作的桥梁，否则从根本上无法开展合作。
高校在合作模式中的地位要更重要一些，专业人才的培养还是以高校为主，所以在校企合作中要加大对企业的支持力度。高校要根据校企合作培养模式的要求对学生加强教育和自身建设，形成自己的办学特色，形成校企合作的“磁场”效应，保证计算机专业学生的质量，形成自己的竞争优势。
结语
总而言之，校企之间的合作模式不仅仅有经济效益，也有很大的教育性。如今的时代变化万千，信息化进程和科技的发展会越来越快，社会对计算机专业的科技人才的需求会变得更大，校企合作人才培养模式是促进培养计算机科学与技术发展的重要手段，是提高计算机技术人才竞争力的有效途径。可以确定，校企合作人才培养模式在以后的社会发展中会有更重要的地位。
参考文献
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[4] 张胜敏, 张二峰. 基于CDIO的计算机应用技术专业人才培养模式的构建[J]. 开封大学学报, 2014, (3):88-89.
[5] 孟宗洁. 计算机网络技术专业基于校企合作的三阶段人才培养模式的课程体系建设研究[J]. 天津职业院校联合学报, 2012,14(6):14-17.
一、基本数据
本研究的数据来源于2010年6月至12月间“教育部学位与研究生教育评估工作平台”②所公示的申报计算机科学与技术硕士学位授权一级学科的农林高校申报书中的信息。申报书有严格的格式要求，本文以第一部分中的基本情况、第二部分中的学术队伍和第三部分中申报单位一级学科点的学科方向为研究样本数据。需要说明，2011年4月国务院学位委员会和教育部批准印发的学位办［2011］25号文中，根据《学位授予和人才培养学科目录（2011年）》，已将原计算机科学与技术学科目录中的“软件工程”新增为一级学科，在本文的分析中未考虑此变化。
二、学位点科研基地分析
在申报书的第一部分基本情况中，要求各申报高校列出学位授权点对应的国家（部、省）重点实验室（专业实验室、工程技术研究中心、工程研究中心、人文社会科学重点研究基地）。表1为参与申报的部分农林高校计算机科学与技术学科研究基地汇总，各农林高校所依托的实验室集中在农业信息学、农业信息化工程、数字农业工程领域，反映出了农林高校计算机科学与技术学位点资源设置的农林行业特色明显。
三、学术队伍设置分析
根据各高校申报书中现有在编人员信息，从年龄结构看，36岁~45岁占到63.5%，46岁~55岁占到23.5%，55岁以上所占比例比较小，这表明，中、青年科技人员是农林高校计算机科学与技术学科的主力军。从队伍建设的梯队上看,“老”、“中”“、青”结合的梯队合理。从学历结构看，农林高校“计算机科学与技术”学科学术队伍中具有博士学位的人员比例仍然偏小（图1），迫切需要年轻同志继续攻读博士学位。
四、学科研究方向设置分析
根据申报要求，各申报高校一级学科点的学科方向填写不少于4个，不超过6个。14所农林高校所设置的一级学科点的学科方向主要集中如下9个方向（图2）。
（一）计算机软件与理论主要致力于农业领域的软件理论和软件开发技术研究，着重面向农业领域计算机软件的设计、开发、维护，运用构件化的软件技术和智能决策技术，研究农业信息的智能化处理、分析、传输、管理和利用，以及智能决策软件的构造技术。
（二）计算机控制技术及应用以计算机检测与控制技术研究为核心，以农业应用为特点，致力于农业装备的检测控制、田间信息采集传输的研究。在面向现代农业信息监控方向，围绕传感网络的体系结构，信息采集，监控信息分析与处理，展开相应的理论与应用研究。
（三）计算机网络主要针对计算机网络应用于农业的特点，开展计算机网络相关支撑技术、计算机网络体系结构、网络协议实现、分布式计算的应用研究。主要包括：网络化的嵌入式系统，网络性能评估与优化计算，传感器网络，下一代网络中的分布对象计算模型，网络安全，网络建模与模拟，普适环境中的Web服务和上下文感知服务等有关理论和方法的研究。
（四）信息安全研究信息安全的基础理论方法和技术体系，主要包括：数字签名与身份认证，密钥管理，生物数据安全，安全协议与多方计算等。（五）智能信息处理着重于智能算法的理论、算法模型及其应用，在Web信息处理、模式识别、数据挖掘等方面结合农业与生命科学等学科的优势，开展智能技术在农林业上的应用研究。
（六）图形图像处理研究图形图像处理，信息可视化和人机交互技术，计算机视觉以及相关技术在农业信息化和自动化中的应用。主要包括：农作物与植物分类，农作物生长仿真，农产品的检测与分级，新型农业机械作业仿真等相关需求。
（七）农业信息化农业信息化研究方向是在农业科学研究信息化和辅助决策智能化过程中，为解决农业规划、决策、评价等研究工作对计算机软件提出的需求所形成的研究方向。
（八）数据库与数据挖掘结合农业生产、农村信息化等事业发展的需要，重点研究数据库实现新技术，嵌入式数据库与移动数据库，数据仓库与数据挖掘，信息检索与数据库等。数据挖掘研究方向主要研究数据挖掘的相关理论与技术，以及集成信息检索、模式识别、图形图像分析、空间数据分析、生物信息等方面的技术。
（九）嵌入式软件与系统结合农业院校的特点，培养以计算机技术为核心的嵌入式技术与应用人才，主要针对嵌入式技术在农业领域的应用展开研究，为区域经济和农业信息化服务。研究嵌入式系统软件开发平台，实现嵌入式系统的应用开发，利用嵌入式技术实现工业过程的控制以及基于嵌入式技术开发相关的产品。其他研究方向有：高性能计算与系统结构、光电信息与机器视觉、精准农业、多Agent系统、计算机算法研究、软件测试与智能系统、科学计算及算法设计、分布式系统理论，物联网技术及应用等。
五、学位点科研项目资助情况分析
科研项目数量和质量对于学位点科研水平意义重大。表2给出了农林高校计算机科学与技术学位点项目资助情况，分为5个标准：国家863/948计划项目，国家科技支撑计划项目，农业部星火计划/教育部项目，国家自然科学基金，省级自然科学基金/省教育厅项目。由表2可见，国家863/948计划项目有33项，占总资助项目的8.4%；国家科技支撑计划项目有26项，占总资助项目的6.6%；农业部星火计划/教育部项目有27项，占总资助项目的6.9%；国家自然科学基金有53项，占总资助项目的13.5%；省自然科学基金/省教育厅项目有252项，占总资助项目的64.5%。从立项项目主持单位来看,分布不均衡，14所农林高校存在一定的差别。从立项项目类型来看,国家级的重大项目、重点项目（国家863/948计划项目、国家科技支撑计划项目、农业部星火计划因其要求高、标准严,立项数量较低，省级自然科学基金/省教育厅项目数量较多。14所农林高校共承担了国家自然科学基金53项，通过科学基金网络信息系统ISIS③查询，14所农林高校所承担的国家自然科学基金资助项目的学科分布主要集中在计算机系统设计理论与技术（F020301）、计算机系统模拟与建模（F020102）和计算机软件（F0202）三个领域。从立项项目年度统计分析看，2004年承担8项,2005年承担6项,2006年承担7项,2007年承担7项,2008年承担5项，2009年承担15项；从立项项目总数来看,2009年后总体呈增长趋势,这与国家高度重视科技投入有关。
六、学科交叉融合情况分析
作为农林高校计算机科学与技术学科，在研究方向设置上，除了注重计算机科学与技术学科主体地位外，也力求体现与农业技术和生物技术高度融合的学科特色。福建农林大学2007年在生物学一级博士点下设立了生物信息科学与技术博士点和硕士点。应用计算智能理论，处理有关序列分析，蛋白质结构分析和预测，蛋白质功能预测，蛋白质相互作用和进化模型等问题，并构建相关软件分析平台。南京林业大学的林木生物信息学，依托林木遗传与生物技术省部共建重点实验室，完成了针对重要木本植物杨树的全基因组测定工作，其先进的海量数据处理设备为生物信息学研究提供了基础保障。湖南农业大学设置了生物信息处理研究方向，依托“湖南省植物激素与生长发育重点实验室”，重点研究生物计算科学及生物信息的获取、加工与分析。利用计算机、数学模型等方法分析和处理生物学数据，开发数据处理的算法和工具，对于理解复杂生命现象、新物种分类、药物靶点设计等领域具有重要的理论和实践意义。南京农业大学利用计算机科学与技术学科的数据库、数据挖掘、知识发现等的算法与技术，解决生物数据处理中产生的各种问题。华南农业大学开展了生物信息和生物计算研究，包括蛋白质分子对接，动物疫苗与兽药的计算机辅助设计等。山东农业大学的生物信息智能处理研究，重点在于DNA序列分析及其基因表达信号处理。其他农林高校在许多研究方向上也都涉及生物信息技术。
七、学科发展方向的建议
通过分析14所农林高校计算机科学与技术学位点的资源配置,从中可以看出,经过十余年的发展,我国农林高校计算机科学与技术学科有了长足的发展，新的学科增长点建议考虑如下方面：
【关键词】嵌入式系统；学科体系；平台模式；对象学科
一、嵌入式系统简介
（一）嵌入式系统的产生
嵌入式系统诞生于微型机时代，经过微型计算机的嵌入式专用化的短暂探索后，便进入到嵌入式系统独立的微控制器发展时代。直接在嵌入式处理器与外围集成电路技术基础上发展的带处理器内核的单片机，即微控制器的智能化电子系统。即便有处理器内核，也是嵌入式处理器而非通用微处理器。
（二）专用计算机探索的失败之路
无论是工控机，还是单板机，都无法彻底地满足嵌入式系统的微小体积、极低价位、高可靠性的要求。人们便直接将微型计算机体系结构进行简化，集成到一个半导体芯片中，做成单片微型计算机。Motolora公司的6801系列就是由6800系列微型机简化后集成的单片微型计算机。单片微型计算机彻底解决了嵌入式系统的极小体积、极低价位，但在高可靠性及对象可控性方面没有本质上的改进。
（三）嵌入式系统的独立发展道路
嵌入式系统的微控制器（MCU）发展道路，是一条摆脱“专用计算机”羁绊，独立发展的道路。这是一条由IntelMCS51单片机、iDCX51实时多任务操作系统开辟的单片机独立发展的道路。MCS51是一个在微电子学、集成电路基础上，按照嵌入式应用要求，原创的嵌入式处理器。MCS51原创的体系结构、控制型的指令系统与布尔空间、外部总线方式、特殊功能寄存器（SFR）的管理模式，奠定了嵌入式系统的硬件结构基础；iDCX51是专门与MCS51单片机配置，满足嵌入式应用要求原创的实时多任务操作系统。
二、嵌入式系统的四个支柱学科
目前，嵌入式系统尚未形成独立的学科体系。从“嵌入式系统”的诞生、独立的单片机发展道路、微控制器技术发展的内涵、嵌入式系统的多种解决方案来看，“嵌入式系统”是四个支柱学科的交叉与融合，并以平台模式进行学科定位与分工。
（一）四个支柱学科的关系
嵌入式系统的四个支柱学科是微电子学科、计算机学科、电子技术学科、对象学科。微电子学科是嵌入式系统发展的基础，对象学科是嵌入式系统应用的归宿学科，计算机学科与电子技术学科是嵌入式系统技术发展的重要保证。
（二）领衔的微电子学科
微电子学科与半导体集成电路的领衔作用，在于它为嵌入式系统的应用提供了集成电路基础。电子技术学科、计算机学科的许多重要成果，最终都会体现在集成电路中，从早期的数字电路集成，到如今的模混合、软/硬件结合、以IP为基础的知识与知识行为集成。
（三）为平台服务的计算机学科
现代计算机出现后，在计算机学科中形成了两大学科分支，即通用计算机学科与嵌入式计算机学科。通用计算机学科与嵌入式计算机学科有不同的技术发展方向与技术内涵。由于嵌入式计算机学科与对象学科、微电子学科紧密相关，而嵌入式计算机学科与原有计算机学科内容有较大差异，不能用通用计算机的概念来诠释嵌入式系统，因此、嵌入式计算机要加强与微电子学科、电子学科、对象学科的沟通，共同承担起嵌入式系统新学科的建设任务。在嵌入式系统中，计算机学科要承担起嵌入式系统应用平台的构建任务，它包括嵌入式系统的集成开发环境、计算机工程方法、编程语言、程序设计方法等内容。
（四）广泛服务的电子技术学科
在嵌入式系统中，电子技术学科提供了最广泛的技术服务。电子技术将微电子领域的集成电路设计，迅速从电路集成、功能集成、技术集成发展到知识集成；为计算机学科提供嵌入式系统的硬件设计技术支持；在对象学科中，广大的应用工程师在嵌入式软硬件平台上实现最广泛的应用。
（五）对象学科的最终出路
对象学科是嵌入式系统的最终用户学科。对象学科几乎囊括了所有的科技领域，形成了嵌入式系统一个无限大的应用领域。对于对象学科来说，嵌入式系统只是一个智能化的工具，对象学科要在嵌入式系统上构建本领域的一个嵌入式应用系统。嵌入式应用系统的技术基础是本学科的基础理论与应用环境、应用要求。同时，在应用中要不断给微电子、集成电路设计、嵌入式计算机学科提出技术要求，以便不断提升嵌入式系统平台的技术水平。[]
三、平台模式下的学科
（一）平台模式的由来
平台模式是知识经济时代的一种基本的产业、科技模式，是人类知识分离性规律、集成性规律发展到高级阶段上的必然现象。它将一体化的产业、科技模式变革为知识平台媒介下的平台模式。只要对比上世纪60年代收音机产业与90年代的VCD/DVD产业，就会发现一体化产业模式与平台产业模式的本质差异。
（二）嵌入式系统的平台模式
按照知识的分离性发展规律，知识创新者不从事知识应用，知识应用者不需要了解创新知识原理；按照集成性发展规律要求，知识创新者应该将创新知识成果集成到工具之中，转化为知识平台，知识应用者应该在知识平台基础上实现创新知识应用。对象学科领域是嵌入式系统的最终用户，对象学科领域的电子技术应用工程师应该在一个现成的嵌入式系统平台上实现嵌入式应用系统设计。微电子学科、嵌入式计算机学科、电子技术学科（非对象学科领域中的应用工程师）不是嵌入式系统最终用户，这些学科的重要任务是将创新科技成果转化成形形色色的知识平台。[]
（三）平台模式下的学科定位与分工
嵌入式系统中四个支柱学科的定位，除了学科知识结构的定位外，还要体现出在知识平台模式中的定位。这种平台模式的定位，是一种3+1的定位。即微电子学科、计算机学科、电子技术学科为嵌入式应用构筑各种类型的应用平台，不介入嵌入式系统的具体应用；对象学科一定要在嵌入式系统应用平台基础上，实现嵌入式系统在本学科领域中的产品化应用，不必介入嵌入式系统的平台构建。
嵌入式系统是一个无限大的空间，不论是嵌入式系统平台构建还是嵌入式系统平台应用，都有无限广阔的发展空间，关键是把握好自己的“定位”与“分工”，了解学科的“交叉”与“融合”。
参考文献
[1]何立民。嵌入式系统的产业模式[J].单片机与嵌入式系统应用，2006，（1）。
关键词：计算机科学与技术专业 应用型人才 培养
随着社会经济和科学技术的发展，计算机技术被广泛应用于各行各业当中，为各行业的发展起到了有效的促进作用。社会对计算机人才的需求量急剧增加，高校在不断创新人才培养机制，为社会提供计算机科学与技术专业应用型人才，提高毕业生的就业率，促进社会经济的发展。
一.计算机科学与技术专业的定位与培养目标
科学技术是第一生产力，随着科学技术的发展与进步，计算机技术对产业升级和经济发展发挥着重要作用。由于计算机技术的应用范围十分广泛，并且计算机学科具备极强的专业性，因此高校在培养计算机人才的过程中，应该注重培养模式的创新，要求学生掌握计算机技能的基础上，更好学会计算机科学与技术的应用，进而更加符合社会对计算机人才的需求，提高毕业生的就业率，所以，高校计算机科学与技术专业应该将提升学生能力、强化计算机技术应用作为培养目标，探究全新的培养模式，促进学生成为计算机科学与技术专业应用型人才。
二.计算机科学与技术专业应用型人才培养的原则
1.教学内容创新。高校计算机科学与技术专业的课程内容必须要不断创新，变化极快的教学内容促使教学模式一同随之改变，从而满足学生的学习需求，让学生掌握最为前沿的计算机科学与技术知识。在高校培养应用型人才的过程中，创新教学内容极为重要，能够使高校培养人才的模式变得多元化、科学化，促进学生综合能力的发展。此外，在教学内容中还应该融入市场需求元素，也就是将职业教育渗透到各项教学活动中，促使学生不但能够掌握计算机相关知识，还能提升学生的应用能力，促进学生良好发展。
2.满足市场发展需求。当前计算机技术广泛应用于各行各业的运营和管理中，社会对计算机人才的需求也逐渐增加，因此，高校应该看清市场发展形势，明确计算机在社会当中的应用特点，以市场为导向创建科学的人才培养模式。在培养教学过程中，应发挥出职业性和针对性的特质，提升教学内容的有效性，帮助学生发展计算机能力。
3.形成特色化的计算机专业。当前各大高校中都开设了计算机科学与技术专业，促使高校之间产生了激烈的竞争，同时社会也对计算机人才提出了更高的要求，所以，在高校培养计算机科学与技术专业应用型人才的过程中，应该建设特色化专业，形成与众不同的培养模式，在系统的培养的过程中，应该不断的细化专业内容，并将计算机维护、系统建设与运行等相关技术融入在培养机制中，促使学生更好学习专业基础知识，提升计算机应用能力。
三.计算机科学与技术专业应用型人才培养的课程体系建设
1.专业基础理论课程。高校培养计算机科学与技术专业应用型人才的过程中，基础理论课程体系的建设十分重要，合理安排课程和课时，例如高等数学、计算机科学导论、电路与电子学、汇编语言、程序设计、数据库原理与应用等，同时要掌握各项知识学习的顺序，从而增强学生的学习效果，让学生掌握计算机软件开发、计算机科学与技术、计算机网络管理与维护、计算机系统软件分析与维护、计算机硬件系统的设计与安装、维护等技能，帮助学生构建起完整的知识结构，促进学生计算机科学与技术专业应用能力得到提高。
2.通识教育课程。一般情况下，通识教育课程分选修和必修，其中必修的课程有公共英语、体育、思想政治等；选修包括经济管理、人文与社会等。通过通识教育，能够促进学生德、智、w、美、劳全方位发展。
3.专业前沿课程。应根据实际的计算机岗位需求为学生设置专业课程，进一步充实学生的知识结构，提升学生的计算机应用能力。在专业课程体系中，包括选修和必修两种，其中选修课程有ORACLE数据库、多媒体技术、Delphi程序设计、J2EE技术等；必修课程有网络编程和.NET构架及应用。嵌入式系统方向选修的课程有：嵌入式数据库、移动设备软件开发、单片机原理及应用等；必修课程包括嵌入式Linux应用开发和嵌入式系统基础。
四.计算机科学与技术专业应用型人才培养的实践教学体系
实践教学过程中应循序渐进的进行，让学生在实验室中进行操作，适应实践性的学习方式，通过教师的引导规范计算机操作，学生从中能够快速掌握计算机科学与技术的应用。在此基础上，应鼓励学生到企业中实习，学校应重视校企合作，为学生提供实习的机会，通过实习学生能够接触到更多的实训项目，同时校企联合的教学模式也能够使学生的知识结构更加健全，同时强化学生的计算机应用能力，学校直接为企业输送人才，不但增强了企业的实力，同时也促进了毕业生就业。
总之，高校应该迎合社会发展趋势，以市场为导向不断创新教学内容，构建完善的计算机科学与技术专业应用型人才培养模式，从而促进大学生就业。
参考文献
[1]石龙.地方高校计算机科学与技术专业应用型人才培养探索[J].衡水学院学报，2015，17（4）：108-111.
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随着计算机科学与技术学科的快速发展，知识组织结构和核心基础知识变得越来越庞大，教育部计算机科学与技术学科教学指导委员会计算机专业分委员会组织的我国信息化社会计算机人才需求的调查结果显示，成熟的企业并不回避再培养的问题，但迫切希望有效地降低再培养成本。IT项目主管认为，目前计算机专业人才存在的主要问题有：缺乏独立解决问题的能力；对工具和方法的应用不熟、经验不足；责任心和纪律性不强。人力资源主管则认为，在实际工作中，计算机专业人才最欠缺的能力为：对工具和方法应用不熟、经验不足；价值取向和对职业生涯的规划不成熟；外语能力欠缺；缺乏基本的抽象分析问题能力；承受压力的能力不足。因此，根据社会需要制定不同的培养规格，是解决目前计算机人才培养专业特征不明显的可行途径；从长远看，有必要考虑对计算机科学与技术专业进行适当的分解，进一步明确专业方向，以适应社会的需要。结合计算机科学与技术发展快、应用范围广、社会需求差异大的特点，必须全面进行计算机科学与技术专业人才培养模式的改革，实行分层次教学计划，才能为社会输送合格人才。在人才培养模式改革中，要充分认识到本科专业教学内容比较灵活、学术水平要求一般、重视能力培养要求的特点，明确的培养目标，运用正确的教学方法，制订有效的实施方案，立足社会需要，加强专业建设，才能保证较高的本科教学质量。因此，从中国的国情和社会需要出发，计算机科学与技术专业人才培养模式必须突破原有的教学计划和课程体系，实行分层次培养格局，才能有利于发展，有利于计算机科学与技术专业人才发展。
二、计算机科学与技术专业背景和现状
1.计算机科学与技术专业背景
国际上计算机科学与技术专业人才培养起步于20世纪50年代的美国，到60年代专业教育逐步进入了科学研究的轨道，教学内容和课程体系则采用学术团体提出的参考方案。从20世纪中期开始，包括中国在内的其它国家采用的计算机科学与技术专业的教学计划基本上都是参考美国的体系，1985年以后，面对学科的高速发展和知识组织结构的日渐庞大，美国的学术团体开始寻求学科人才培养的内涵发展模式，1990年基本完成第一阶段的研究报告，并推出“91教学计划”。但“91教学计划”及其相关研究报告对学科方法论内容的研究不够深入，从而使人们产生“91教学计划”难以实施的印象。中国高等教育参照美国的“91教学计划”制定了“93教学计划”，并延续至今。1995年教育部启动了高等理科面向21世纪教学内容与课程体系改革研究计划，并批准计算机科学与技术类专业的课程体系改革，由复旦大学等九所学校组成项目组进行研究，并提出了分类、分层次培养计算机科学与技术专业学生的思路。20世纪90年代末国家又启动了35所重点大学示范性软件学院的建设工程，力图探索计算机科学与技术专业软件应用人才的培养目标和方式。
2.计算机科学与技术专业发展现状
当前，计算机科学与技术专业培养人才过程的主要矛盾是：按照过去对计算机科学与技术专业人才培养的认识，计算机科学与技术学科是关于算法的学问，培养的人才必须具有开展算法研究与应用的能力；是在数学与电子科学的基础上发展起来的学科，培养的人才必须具有数学与电子科学的基础；具有理论与实践并重的特点，培养的人才须有较强的理论素养与实践能力。对以培养应用型人才为主的高校而言，存在着既不能让学生掌握扎实、完整的专业理论基础，又不能培养学生熟练的应用能力的问题，由此出现了顾此失彼、实际效果差的局面，从而导致了一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加另一方面大量的计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾，甚至使人们造成了计算机应用能力本科生不如专科生、专科生不如中专生的假象，充分反映了计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。因此，无论是按照高等教育理论的发展，还是在实际办学过程中，都应该培养学生正确的、基本的实验方式、方法与应用技能，对专业学生应要求具有必要的理论基础和一定的技术开发、应用能力。
三、扎实的研究与设计实践、多样化专业竞赛是培养创新型人才的关键
计算机学科是一个实践性较强的学科，为了增强人们的创新意识、提高人才的创新能力，就必须将实践环节贯穿于整个教育过程中，提高实践的效果，从不断的学习中不断地给他们提供学以致用的实践机会，注重自我设计软件／硬件的以致用的实践机会，注重自我设计软件／硬件的创新能力训练。在学习中减少验证性实验，增加设计性、综合性实验，并将实验从理论课中分离出来，自成系列，独立开设综合性课程设计；自这些课题研究、设计与开发实践，不仅培养了大家自主学习与理解能力、以及对新知识的驾驭能力，而且经历了计算技术的集成创新与应用创新的能力训练；还可以通过参与基金课题与国家课题的论证与申请，强化了创新的动力观和主体观教育，培养敢于创新的意识，而且作为主要成员经历课题总体设计，关键技术研究、系统验证与性能评测等研究过程，培养了理论创新、方法创新与技术创新的能力。创新型人才的创新意识、创新思维、创新能力和创新人格的培养需要通过有效的途径实施和贯彻。我们认为多样化专业竞赛是培养创新型人才的有效途径之一。数学建模、电子设计、软件设计、机器人、模拟联合国团队等专业化竞赛，尽管竞赛内容与形式不同，但其共同之处是不仅能够培养人们敢于创新的意识、激发创新的思维，而且有利于培养他们理解与应变等创新能力，还能够引导大家在自学进取中培养自信，在战胜挫折中培养意志和在对待名利中树立正确人生观，塑造创新人格。创新型人才是具有创新性思维、能够创造性地解决问题的人才。创新人格是科学的世界观、正确的方法论和坚忍不拔的毅力等众多非智力因素的有机结合，是创新型人才表现出的整体精神面貌。没有创新人格，人的创新潜能很难充分发挥。因此，培养创新型人才，是注重知识、能力，同时还要注重创新人格的养成。
参考文献：
[1]赵致琢，刘椿年，许满武，等．计算机科学与技术学科教育与教学改革研究进展通报[J]．计算机科学.
[2]李晓明，陈平，张铭，等．关于计算机人才需求的调研报告[J]．计算机教育.
[3]教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会．中国计算机本科专业发展战略研究报告.
关键词：计算机专业教育；图形学；图像处理；多媒体；教学改革
中图分类号：TP391，G642 文献标识码：A
文章编号：1672-5913 (2007) 24-0080-05
1对图形图像与多媒体知识的要求
1.1CC2004知识领域要求
在CC2004中，和图形图像与多媒体相关的知识领域是人―机交互(Human-Computer Interaction -HC)、图形学与可视计算(Graphics & Visual Computing-GV)、信息系统(Information Management -IM)、网络计算(NetCentric Computing-NC)等几个部分。表1是CC2004列出的五种课程计划中所含人―机交互和图形学与可视计算两个计算机主题的比重。表中的数字表示对应的专业与相应的知识域的相关性，范围从0~5。其中，min值表示该学科报告中列举的学生对相应知识域掌握的典型的最低要求，也是相对于其它专业最低要求的值，max值表示该专业学生对相应知识域掌握的典型的最高要求。
表1 计算机主题的比重
分析CC2004中各课程计划和表1可得出，CC-CS2001对图形图像与多媒体的知识要求最高，所涉及的具体知识单元见表2。
表2 和图形图像与多媒体相关的知识单元
CC-CS2001在附录B的课程描述中，推荐了一些覆盖知识领域和单元的课程，每门课程里对预备课程、课程提纲、覆盖的知识单元、各单元学时做了较为详细的描述。相应地，和图形图像与多媒体有关的中介课程有CS250W人机交互和CS255W计算机图形学等课程，高级课程有CS352图形用户接口、CS355高级计算机图形学、CS356图像处理等课程，但高级课程只给出课程名称，还没有详细描述。
CS250W人机交互课程要求全面介绍人机交互原理和技术，CS255W计算机图形学课程则要介绍计算机图形学的原理和技术，两门课程覆盖的知识单元见表3。
表3 CS250W和CS255W的知识单元
1.2CCC2002和教指委计算机科学规范的要求
CCC2002同CC2001一样，把计算机科学与技术学科的知识体系划分为知识领域、知识单元和知识点等三个相互关联的层次结构。完整的本科课程体系结构由三部分组成，即奠定基础的基础课程，涵盖知识体系大部分核心单元的主干课程，用来完备课程体系的特色课程。根据我国计算机科学与技术学科教育的现状及对典型课程设置的分析，给出了16门课程，分别为计算机导论，程序设计基础，离散结构，算法与数据结构，计算机组织与体系结构，微型机系统与接口，操作系统，数据库系统原理，编译原理，软件工程，计算机图形学，计算机网络，人工智能，数字逻辑，计算机组成基础，计算机体系结构。在教指委的《计算机科学规范》中，也选取部分知识单元组成了15门核心课程，分别是计算机导论，程序设计基础，离散结构，算法与数据结构，计算机组成基础，计算机体系结构，操作系统，数据库系统原理，编译原理，软件工程，计算机图形学，计算机网络，人工智能，数字逻辑，社会与职业道德。可见，计算机图形学都为核心课程之一。
在《计算机科学规范》中，计算机图形学和可视化计算可以划分成以下四个相互关联的领域：
(1) 计算机图形学：计算机图形学是一门以计算机产生并在其上展示的图像作为通信信息的艺术和科学。它有以下几方面的要求：①表示信息的模型的设计和构建应有助于图像的产生和观察；②方便用户使之能够通过精心设计的设备和技术与模型(或者说观察到的图像)进行交互；③能提供绘制模型的技术；④设计出有助于图像保存的技术。计算机图形学的目标是对人类的视觉中心及其他的认知中心有进一步深入的了解；
(2) 可视化技术：主要目标是确定并展示存在于科学的(如计算和医学科学)和比较抽象的数据集中的基本的相互关联结构与关系。展示的主要目标则应当是发掘在数据集中潜在的信息，从而有助于用户增强对它们的理解。虽然，当前的可视化技术主要是探索人类的视觉能力，但是其他的一些感知通道，包括触觉和听觉，也均在考虑之中，以便通过它们进一步发现信息的处理过程；
(3) 虚拟现实：虚拟现实(VR)是要让用户经历由计算机图形学以及可能的其他感知通道所产生的三维环境，提供一种能增进用户与计算机创建的“世界”交互作用的环境；
(4) 计算机视觉：计算机视觉的目标是推导出一幅或多幅二维图像所表示的三维图像世界的结构及性质。对计算机视觉的理解和实践依赖于计算学科中的核心概念，但也和其他一些学科(如物理、数学、心理学等)密切相关。
CC2004和CCC2002的规范中给出的课程建议规定了每门课程的最小核心内容，包括的这些单元是要获得学位必须具备的相应知识。核心单元不是课程的全部，核心单元是课程最小的部分，但不能构成完整的本科课程，每门课程应当包括来自知识体系中的附加选修单元。核心单元不能仅安排在本科阶段的入门性课程中。许多核心单元属于入门的导论性知识，但这不意味着它们必须安排在低年级的入门性课程中，因为有些导论性的知识，只有当学生具有必需的基础知识后才能接受。另外，引论性课程也可以包括选修单元。所以核心这一说法只是意味着必须具备的含义，而并没有限制它必须安排在那些课程里。
从以上国内外计算机专业推荐的教学计划和设置的课程可以得到，涉及到图形图像与多媒体的内容，一般宜设置计算机图形学、数字图像处理、多媒体技术等课程及相关课程，可涵盖的知识有人―机交互、图形学、图像处理、多媒体技术等基础内容，这样才可基本达到规范的要求。
2部分高校课程开设情况
从网上可查到的清华大学、上海交通大学、中国科技大学等几所高校的计算机科学与技术专业本科生培养教学计划中计算机图形学、数字图像处理、多媒体技术等课程设置情况如表4。
表4 涉及图形图像与多媒体类课程开设情况
从表4可看到，近几年在计算机专业里，国内的大学普遍增加了图形图像与多媒体类课程的课程数量和教学时间。
3 存在问题及教改研究
3.1问题
关键词 计算思维；信息技术课程；计算机；计算教育
中图分类号：G623.58 文献标识码：A 文章编号：1671-489X(2012)27-0056-02
An Approach to Effects of Computational Thinking on Information Technology Curriculum in Primary and Secondary School//Wang Rongliang
Abstract This paper explains the concept of computational thinking, and points out the importance of computational thinking on computer education. The relationship between computational thinking and information technology is discussed. Information technology curriculum will be improved under the influence of computational thinking.
Key words computational thinking; information technology curriculum; computer; computational education
Author’s address Institute of IT Education in Primary and Secondary School, East China Normal University, Shanghai, China 200062
1 计算思维辨析
2006年3月，曾任美国卡内基·梅隆大学（CMU）计算机科学系主任，现任美国基金会（MSP）计算机和信息科学与工程部（CISE）主任的周以真（Jeannette M. Wing）教授在美国计算机权威杂志ACM会刊Communications of the ACM杂志上，首次提出计算思维（Computational Thinking）：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。
计算思维这一观念一经提出，立即得到美国教育界的广泛支持，并引起欧洲的极大关注。2007年9月19日，欧洲科学界、工业界领导者在布鲁塞尔皇家科学院召开了名为“思维科学——欧洲的下一个政策挑战”的会议[2]。2008年10月31日，我国高等学校计算机教育研究会在桂林召开关于“计算思维与计算机导论”专题学术研讨会，来自全国80多所高校，包括70多位计算机学院院长、主管教学副院长在内的近百名专家出席会议，根据“计算思维”领域的研究以及它在科技创新与教育教学中的重要作用，探讨科学思维与科学方法在计算机学科教学中的作用以及在教学过程中如何以课程为载体讲授面向学科的思维方法，以共同促进国家科学与教育事业的进步[3]。
根据周以真教授的观点，计算思维就是通过约简、嵌入、转化和仿真等方法，把一个看来困难的问题重新阐述成一个人们知道怎样解决的问题。计算思维是一种递归思维，它把代码译成数据，又把数据译成代码；计算思维采用抽象和分解来迎接庞杂的任务或者设计巨大复杂的系统；计算思维是按照预防、保护以及通过冗余、容错、纠错的方式从最坏情况恢复的一种思维；计算思维利用启发式推理来寻求解答，即在不确定情况下的规划、学习和调试；计算思维利用海量数据来加快计算，在时间和空间之间、在处理能力和存储容量之间进行权衡。
计算思维与生活密切相关：当你早晨上学时，把当天所需要的东西放进背包，这就是“预置和缓存”；当有人丢失自己的物品，你建议他沿着走过的路线去寻找，这就叫“回推”；对自己租房还是买房作出决策，这就是“在线算法”；在超市付费时，决定排哪个队，这就是“多服务器系统”的性能模型；此外还有“失败无关性”和“设计冗余性”。由此可见，计算思维与人们的工作与生活密切相关，计算思维应当成为人类不可或缺的一种生存能力。
2 信息技术与计算思维的关系
信息技术是关于信息的产生、发送、传输、接收、变换、识别、控制等应用技术的总称，是在信息科学的基本原理和方法的指导下扩展人类信息处理功能的技术。作为现代信息技术，包括通信技术、计算机技术、多媒体技术、自动控制技术和遥感技术等。当今社会，人们已经离不开信息技术。
从表现形式来看，信息技术可以应用在机械、激光、电子、生物等多个方面。现代信息技术的核心技术是计算机技术，特别是随着普适计算的发展和网络计算的普及，从本质而言，信息的自动处理越来越依赖于以CPU为核心的计算机，只是计算机的物理表现形态已不是传统意义的计算机机箱。
关键词：计算机应用；发展方向；应用现状
现代社会工作与生活中，计算机技术发挥着不可或缺的作用，计算机技术很大的促进了我国信息化社会的发展，并且这项技术的应用频率也越来越高。由此可见，在我国甚至是世界各个领域计算机的发展都有很大的前景，计算机技术与相关应用也会有更大的发展空间。
1计算机应用技术
计算机应用是主要研究，计算机技术应用在社会发展的各个领域学科的理论方法和相关技术等等内容。计算机应用可以让计算机技术与其他技术进行有效的结合，从而促进各个应用学科的快速发展，并且同时可以填补此学科计算机技术应用领域的空白。计算机应用可以分为数值计算和非数值应用两大领域，这两大领域都有各自的特点，并且都对计算机科学技术的发展与进步起到了至关重要的作用与影响。
2计算机应用的发展现状
计算机技术的先进性使得其在在会各界都得到了广泛的应用，并对社会的各个领域的发展都起到了极大的促进作用。
2.1数据处理
计算机的数据处理功能是现阶段计算机应用领域最为广泛的一项功能，可以通过使用计算机技术有效的对任何形式的数据资料进行快速的加工处理、操作并进行管理工作。在计算机技术迅速发展的近几年，我国的大大小小很多企业与经营机构为了方便数据的管理都开始建立属于自己的信息管理系统，比如商业化企业使用电子信息交换系统而更多的生产型企业使用资源规划软件，这样更有利于自己公司的管理与发展。
2.2数值计算
计算机的数值运算功能演示计算机技术应用较为广泛的一个方面。由于计算机具有逻辑判断能力极强和、数值运算速度极快和准确度极高等特点优势。现阶段有很多学科都引用了计算机技术，辅助本学科进行相关的数值的计算。这样可以大大提高学科研究的速度，提升研究效率。
2.3过程检测与控制
计算机的检测系统是指，企业可以通过计算机技术对产品生产过程中发出的某些信号进行自动的检测，并且将检测的数据记录到计算机系统中。并且将这些已经记录的数据进行相关操作处理。将企业生产过程中所需要的仪器和仪表装置引入计算机技术，这样就构成了智能化的一汽系统，从而加快企业工程自动化的发展进程。
2.4人工智能
现阶段计算机的研究已经进入了人工智能的层次，并且相关的科研人员已经研发出具备人工智能功能的应用系统。这样就可以使计算机模拟人类的思维并具有一定的判断能力。这样就可以进一步的提高计算机在各个应用领域的适应性能逻辑判断能力。
3计算机应用发展中存在的问题
3.1我国的计算机应用技术水平仍落后于世界先进水平
我国大部分的企业对计算机应用技术的领域较为狭窄，应用水平也是很低的。并且不论是我国应用这项技术的企业或是安装互联网的家庭的数量都还不足以与西方发达国家相比。所以我国的计算机应用技术的普及程度与世界的先进水平还存在着很大的差距。
3.2我国对于信息产业的的研发投入有所欠缺
我国目前的计算机技术研发投入力度与先进国家仍存在很大的差距。也正是由于研发力度有所欠缺，导致了我国计算机的应用技术还无法真正的满足我国计算机在软件和硬件方面的技术需求。因此，我国在科研成果的研究速度，以及计算机应用研究方面，政府应给予相关的优惠政策，可以更好的促进计算机技术的研发。3.3信息化产业尚不能满足信息化发展计算机应用的国产产品的技术水平和市场占有率很低。很多重大的工程及大型的应用系统的软硬件产品大部分都是国外公司生产的。我国的科技成果发展速度较慢，系统的集成度也很低，所以信息的服务水平还有待提高。并且计算机信息技术应用的有关标准还缺乏规范，这一方面相关的部门应加强管理工作。
4计算机应用技术的发展趋势
4.1巨型化发展趋势
未来的计算机运算速度还将进一步的提升，并且计算机的储存量也要逐步的增加，计算机的功能也在不断的全面化强大。研发巨型计算机主要可以将其用于大型的工程计算和科学技术计算，并且可以使其具有数值仿真功能，还可以应用于天气预报、科学研发以及军事等等方面。
4.2微型化发展趋势
微型计算机具有体积小功能强携带方便等等特点。这样的优势可以使微型计算机应用于仪器仪表及小型家电和移动设备当中，从而使这些设备可以实现智能化。在微型计算机未来的发展中，将其储存器等各个处理系统进行集成发展，从而达到微型机系统的集成化。
4.3网络与信息化
目前我国互联网的用户，正在快速的增长，网络的设备在不断的改善，网络的速度也在不断的提高。而正是网络将现代通信与计算机技术相结合。在我国现代社会当中各类的电子商务已经占据了我国国民经济行业中很大比例。网络营销和网上支付等电子运营平台都在不断的发展。
4.4智能化发展趋势
计算机的智能化是指计算机可以自行的模拟人的行为和思想，从而实现代替人进行相关工作等活动。这项技术是通过计算机技术、通信技术和智能仿生学的结合实现的。计算机的智能化系统也将应用于企业管理及决策、设备故障检测及教育领域等等方面。这项技术将会对我国的各个领域产生巨大的影响。
5结束语
计算机技术在社会各界的发展与应用是社会进步的必然趋势，这也是人们所期望的。计算机技术已经深入的渗透到我国当今社会中各个社会阶层和工作领域当中，并且计算机的应用技术根本上改变了我们的生活质量和提高了我们的生活水平，大大的提高了我们的办事效率。所以我们要加大对计算机技术的研究力度，让计算机技术得到更广泛的发展，使其成为世界上顶尖的一项技术。这样也会为我们的经济发展提供很大的动力，从而促进实现我国民族伟大复兴的光辉使命。
参考文献：
[1]瞿于翔.浅析计算机应用的发展现状和趋势[J].中国新通信,2018,20(03):94.
