五年级计算机论文范文

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力。下面是我给大家推荐的计算机系统结构论文范文，希望大家喜欢!

《计算机系统结构教学探索》

摘要：计算机系统结构是计算机专业的一门专业基础课，本文根据计算机结构的课程特点，从教学方法、教学手段、实践环节方面，提出以学生为主体，利用多媒体教学等手段来提高学生的学习兴趣和主动性，从而提高了学习效果。

关键词：计算机系统结构动画演示法联系比较法实践环节

0 引言

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力，帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本知识，原理和性能评价的方法，了解计算机系统的最新发展。使学生领会系统结构设计的思想和方法、提高分析和解决问题的能力。但是在教学中一直存在教学内容中原理和概念较多，综合性强，比较抽象，难学难懂，实验的硬件条件缺乏，学生学习兴趣等不高问题。笔者在多年的教学过程中，不断吸取其它高校的教学经验，对计算机系统结构教学进行改进和总结。

1 课程的内容和特点

课程内容

计算机系统结构课程本科教学时长安排为50学时，实验为22学时。根据国内外其它院校的教学思路，结合对计算机人才知识结构的要求，课程内容包括概论;指令系统;输入输出系统;存储体系;流水线技术;并行处理机;多处理机和课程实习。重点讲授内容为存储体系和指令级并行技术，存储系统是体系结构设计中的瓶颈问题，是系统成败的关键;指令级并行技术为计算机体系结构中的经典问题流水线、并行性等设计。而对并行计算机，多处理机只作简单介绍。从而突出了基本知识，注意和先修课程内容的贯通。

课程特点

(1)综合性强。计算机系统结构开设在第7学期，先修课程有：汇编语言程序设计、数据结构、计算机组成原理、操作系统、编译原理等课程。教学中要求学生综合应用各课程知识，教学难度较大。(2)理论性强。内容抽象复杂，概念多，学生感到学习难度大，教学处理不好的话，学生的学习积极性不高。(3)缺乏实验环境，学生无法获得对计算机系统结构性能改进的直观认识。由于大多数高校硬件条件不满足，故许多高校在开设这门重要课程时，仅仅停留在理论讲授上，相应的实践教学是空白，学生面对枯燥理论，学习兴趣缺乏，不利于提高教学质量。

2 教学的探讨

根据本课程的特点，教学大纲的要求，从培养学生能力的目标出发，明确目标，积极引导学生，采取动画演示、联系比较、启发式教学法，加强实践教学，提高了学生学习的兴趣和主动性，从而有效地提升了教学效果。

明确学生的认识

要想提高学生的学习的主动性，首先要让学生明确该课程的重要性。一部分学生认为该课程与计算机组成原理，操作系统等课程存在一定的重叠，认为只是前面知识的重复。另一部分学生由于面临就业和考研压力，只求通过考试而忽略能力的培养。针对第一部分在学习本课程时阐明该课程与其它课程的关系和区别。计算机组成原理从硬件系统方面来解释计算机各组成部分的工作原理。而计算机系统结构跨越了硬件和软件层次，让学生理解计算机系统结构的基本原理，这样编程时才能考虑更周全，编写更加高效的程序。针对第二部分学生让其认识到学习不只是为了考试，我们不仅要提高程序和系统的开发设计能力，还应提高从总体的架构去分析和解决问题的能力。

明确教学目标

计算机系统结构就是通过采用不同的软硬件技术设计高性价比的计算机系统，面临硬件性能达到极限，我们主要从存储系统、指令系统、指令并行性来分析和评价计算机系统设计，使学生理解计算机性能的提高的方法。例如， 提高CPU计算速度可以采用方法： 一种是提高处理器的主频;第二种方法是提高指令执行的并行度，当前CPU中都采用超标量超流水线技术，流水线结构其实就是一种提高并行度的方法。CPU不像以前通过提升主频来提升速度，因为硬件速度的提高是有限的，最大只能是光速，所以CPU还通过多核的技术来提升速度。这样，学生在学习时运用所学的知识来分析，有利于培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

采取合理的教学方法和教学手段

(1)动画演示。教学中采用大量的动画来系统解析教学内容，包括系统的结构、工作的原理、工作流程以及一些算法等，把以往抽象、枯燥的解说变为形象生动的动画动态展示和讲解。这些动画动态的把讲解内容展现在学生面前，突出知识的核心思想和关键知识点，容易理解和提升学习的兴趣。(2)联系比较法。把本课程中的一些概念、策略和思想与现实生活中的事例进行联系比较，如与生产流水线相联系。目的是使学生更好地理解和掌握教学内容，抓住关键思想，联系实际，从而提高了教学效果。(3)启发式教学法。由于高年级学生都有很好的自学能力，在教学中积极地根据学习的内容提出一些问题，让学生通过查阅资料，讨论学习某个问题。如RISC和CISC相比较，在理论上RISC处理器占有优势，但在实际微处理器中主要是CISC处理器;计算机处理器的发展提高到一定的主频后，主要过多核设计来提升CPU性能等。极大地提高了学生的学习的兴趣和积极性。

加强实践教学

国内外高校计算机系统结构的实验一般分为偏重软件的程序员角度和偏重硬件设计人员角度。计算机科学专业开设的实验课程一般偏重软件人员，强调从程序员的角度去了解整个计算机系统如何运行，为程序的优化，可靠性的保证等提供基础知识，实验课程一般用高级程序语言和模拟器实现。而计算机工程专业开设的实验课程一般偏重硬件，强调从硬件设计人员的角度如何设计和实现整个处理器系统，实验课程要求用相关的硬件描述语言实现系统，在FPGA上测试验证。①我们是偏重于软件的，为了让学生应用流水线技术，尝试改进流水线性能的新技术，提高学生对现代计算机系统的认识，引进了DLX虚拟处理器实验。利用DLX虚拟处理器可以进行处理器指令系统的设计，流水线的设计与实现、并行处理的设计与实现等带有新一代处理器思想和技术的实验。从而充分调动学生的能动性，提高了学生的学习兴趣，以及分析问题、解决问题的能力。

3 结束语

本课程具有内容综合性强、理论多、难度大等特点，教师对课程明确教学目标和定位的基础上，重视教学方法和多媒体手段，加强了实践教学，积极引导学生，提高了学生对本课程的兴趣，达到了较好的教学效果。

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在小学计算机教学中,让学生自主学习,掌握计算机知识,是小学计算机教学的重要任务。下面是我为大家整理的小学计算机论文，供大家参考。

小学计算机论文 范文 一：提高小学计算机教学质量的对策和 措施

一、小学计算机教学存在的主要问题

(一)学校对计算机教学不重视

现阶段我国大部分小学对计算机教学都不够重视。这主要是因为计算机教学作为一门开展时间不长的学科，在实际的教学中并没有统一的考核标准和科学的指导体系。大部分学校的领导认为计算机可以让学生在平时的生活中去学习，在学生不断的成长过程中，他们对计算机也会自然而然的更加了解，所以对计算机教学并不重视。部分学校甚至在计算机教学课时根本就达不到相关的规定要求。

(二)专业的计算机教师缺失

在小学的计算机教学中，由于缺乏学校重视，也就并没有重视引进专业的计算机教师来进行教学工作。大部分学校的计算机教学都是抽调其他学科老师来进行教学工作。大量的计算机教室确实无疑对小学计算机教学质量产生了负面影响。

(三)教学内容和教学方式有待改进

由于学校和教师的不重视，让计算机教学成为了小学 教育 中的可有可无的学科，部分学校在对计算机教学的教材进行选择时比较随意，导致小学计算机教学的内容存在很大的差异。教师在实际的教学中使用的 教学 方法 也比较单一和机械，让学生死记硬背，让学生的学习兴趣受到很大影响，部分学生还可能会产生厌学的情绪，这样就会对小学计算教学质量产生重要影响。

二、提高小学计算机教学质量的对策和措施

(一)明确小学计算机教学的地位

小学计算机教学可以让学生从小就开始感受和适应信息社会发展的变化情况，对学生将来更好去适应信息化的社会生活非常有帮助，所以在信息时代下，计算机教学在小学教育中具有非常重要的作用。小学的管理层和教师更应该正确认识到计算机教学的作用和意义，让小学计算机教学的地位得到明确，重视和加强小学计算机教学。尤其是某些学校应当逐渐在校园内营造出良好的计算机教学氛围，有效去提高小学计算机教学质量。

(二)提高计算机教师的专业技术水平和综合素质

针对现阶段我国大部分小学计算机教室队伍良莠不齐的情况，广大小学一定要重视起小学计算机教室的专业技术水平和综合素质的提高，具体来说，提高计算机教室的专业技术水平和综合素质可以从以下几点进行:

1.积极吸纳学历较高的计算机专业大学 毕业 生，扩充小学计算机教室队伍的后备军。

2.针对现阶段的小学计算机教室队伍进行长期性和经常性的培训。

3.有条件的学习可以对外聘请一些计算机教室进行教学。

4.经常性和长期性地组织计算机教师之间的教学交流研讨会。

5.积极应用远程教学技术，实现计算机教学的远程化、信息化和现代化。

(三)加强教学方法和教学内容的改革

改革小学计算机教学方法和内容是提高小学计算机教学质量个重要途径。各小学在选择计算机教材过程中，应当根据小学生的实际情况和特点以及教育主管部门的相关文件要求来进行，选择统一和规范的计算机教材。这样才能够更加方便的去考核计算机的教学质量，进而帮助实现小学计算机教学的目标，让小学生的计算机应用水平和能力能得到真正提高。计算机教学的实际特点决定了教师在实际的教学中应该以上机实践为主，小学生比较活泼好动，如果教师还是采用常规授课的方式，则不能取得理想的教学效果。例如在计算机教学中让小学生一边玩耍教学类游戏，一边进行实践教学，则可以让小学生在玩的过程中去学习知识。换句话说，也就是实现计算机教学的“寓教于乐”便能提高教学质量，实现小学计算机教学的目标。

三、结语

在小学教育中，计算机教学的作用和意义表现得越来越明显，针对当前存在的问题，学校首先要加强对计算机教学的重视，加强对计算机教师的培养和引进工作，解决当前专业计算机教师缺乏的问题，最后选择合理的教学内容和利用科学的教学方式来有效提高小学计算机教学质量，实现小学计算机的教学目标。

小学计算机论文范文二：小学计算机创造教育思考

江泽民同志在全国科技大会上的讲话中指出“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”;“一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界先进的民族之林”。当今世界正日益受到新的科学技术的冲击，信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术、海洋开发技术构成了前所未有的新科技群。科学技术迅猛发展造成信息量剧增—“知识爆炸”。这就要求21世纪需要的人才不仅要具备渊博的学识，更要具备独立接受新信息、处理新信息的能力。但是，时代的需要与现行的教学相差甚远。著名的物理学家杨振宁教授，曾多次在 文章 中指出:“中国学生与美国学生相比的最大差异是:中国学生虽能在考试中获得较高的分数，但比美国学生缺乏创造力、动手能力。”这种情况的出现，反映了我们现行教学中存在的弊端。因此，改革现行教学中的这种弊病，培养学生的创新精神和动手能力，具有深远的意义。伟大的无产阶级革命家和教育家徐特立同志是我国近代创造教育的倡导者，他的创造教育思想有着丰富的内容，也最具有民族特色。到陕北不久，他提出:“我们的教育应该强调创造性、革命性。”①新中国成立前夕，他写道:“我觉得应当培养敢于发挥其个性，有脑筋辨别是非，有主张、有试验、有创造、有行动的青年。”②进人社会主义建设阶段，提出“培养有社会主义觉悟，有 文化 的劳动者”的教育方针之后，他进一步指出:“我们要培养具有创造性的劳动者。”③继承徐老创造教育思想，是中小学生创造教育的一项重要任务。计算机课程既具有很强的理论性，又具有很强的实践性。它要求学生不仅要很好地掌握理论知识，而且还要把所学的知识应用到操作实践当中去，并在操作实践中不断地发现问题、分析问题，解决问题，因此在培养学生创造能力上具有良好的作用。那么如何在计算机教学中培养学生的创造能力呢?

激发兴趣，增强创造的动力

鲁迅先生说过，没有兴趣的学习，无异于一种苦役;没有兴趣的地方，就没有智慧和灵感。兴趣是带有感情色彩的一种积极的认识倾向，既是影响学习进程与学习效果的强大动力，又是激发创造思维，开发智力的催化剂。一个人只有当他对某种事物发生兴趣时，才会孜孜不倦地为之去求索。著名的Mic~ft公司总裁比尔•盖茨便是很好的例证。现在计算机教学软件、游戏软件许多都是多媒体的，声音和图像吸引学生的兴趣。那么，计算机教学就可以利用学生动机最强烈、感觉最需要、兴趣最浓厚来安排学习内容，有利于提高学习效果。但是，对于计算机中一些理论知识的学习，学生就不怎么感兴趣了，那么，怎样才能激发学生学习的兴趣，增强其求知欲呢?徐老指出，教师应具有教育科学的研究能力，力求达到专家那样的水平。他鼓励教师:“专心致志、钻研业务”。教师 爱岗敬业 ，努力挖掘教材内容，选择良好的教学方法，使自己的教学达到较高的艺术境界，以此唤起学生的认识情趣。其次，教师应该把学习的主动权交给学生。徐老认为:“教师是领导者”，应该发挥主导作用，但要注重学生的主体作用，让学生在教师的指导下，通过自己的智力活动，去发现认识对象的奥秘。比如，在计算机“英文指法”的教学中，让学生在电脑上进行大量的练习，固然重要，但长时间单纯枯燥的练习，会使学生对计算机产生厌烦，失去兴趣。我是这样教学的:首先让学生课外观察“打字社”的阿姨打字的特点。学生都能发现打字社的阿姨打字时，眼睛不看键盘。然后，问学生;“你们想不想象打字社的阿姨那样成为键盘高手呀?”激发学生的学习兴趣。在全体学生答完“想!”之后，我并没有立即告诉学生“指法”，而是先让学生在键盘上尝试，并启发学生说:“我们每个人的十个手指，就象十个亲兄弟一样，我们怎样让这十个兄弟协同工作好呢?”引导学生去发现“指法”。在学生发现的过程中，我充分的让学生说出自己大胆的想法，并让学生们评议。这样的教学，不仅会增强学生浓厚的认识兴趣，而且还会丰富其精神生活，形成敏捷的思维品质，为创造能力的形成创造了条件。

拓宽知识，夯实创造的基础

创造能力的培养，是以广博的知识为基础的。学生只有具备了丰富的知识，才能发现各种知识之间的内在联系，触发联想，产生迁移和连结，形成新的观念和新的认识，达到质的飞跃。徐老特别强调知识广采博撷在创造性教育中的重要意义。他说:“凡是伟大的人物，他之所以能够创造出新的事物，都是由于他吸收了过去人类历史的知识遗产而来的。”④因此，在教学中，我们既抓好“双基”的教学与训练，让学生扎实学好课内知识，具有良好的学习技能，又注重帮助学生理清知识间的纵横脉络，形成系统知识体系。此外，我们还丰富学生的课余生活，组织学生读一些科幻 故事 、计算机发明史之类的课外书籍，开力、“电脑与美术”、“电脑与 作文 ”、“电脑与数学”一系列计算机课外兴趣班等。让他们在知识性、科学性、趣味性的活动中，领略课内无法涉猎的无限风光，弄清一些计算机知识的历史渊源，领会知识的内核，以开启智慧之门，促进创新意识的形成。

引导探索，铺设创造的道路

在《学记》中有这样的文字记载:“道而弗牵，强而弗抑，开而弗达。”这是我国的教育家推崇的教学过程。实践证明“开而弗达”，让学生参与探索的教学策略，可以充分发挥学生的学习潜能，培养其创新意识。比如，我在教学Wo记软件时，首先把学生带到计算机房，让学生熟悉Wo记界面，再指导学生学会“帮助”工具，然后让学生观看老师编写文档的过程，最后让学生自己设计一个图文并茂的文档。学生在刚开始操作时，感到困难重重，每进行一步操作都会遇到新问题，此时我细心引导，鼓励学生去发现新知识。大胆地去尝试，使学生在不断的探索中， 总结 出有规律性的方法。软件的许多功能都让学生通过实验进行自由探索，培养学生自己探索软件功能和摸索软件规律的能力，从而达到举一反三的效果。这样，学生虽然学习的是Won】，但是所掌握的探索软件功能的能力将成为今后学习更高层次软件的良好基础。徐老认为，有创造性的劳动者应该能够发现新知识。这就只有从改造事物的劳动中去发现，即“从手脑并用的劳动中，分析事物、综合事物、改造事物，从而得来关于事物的一些新知识、新道理、新方法”。⑤在美国大中小学醒目的地方，常可以看到这样的 标语 :“Ihear，朋dIfo卿t，1see，and1reme浏比r，ldo，朋d1understand.”意思就是:“听而易忘、见而易记、做而易懂。”这段话是我国古代哲人老子说的，它反映出美国教育思想的一个方面，比较注重能力，强调动手，强调创造性。在教学中“是给学生一头猎物，还是给学生一杆枪?”每位有远见的教师都会选择后一种答案。因为猎物总有被吃完的时候，而学生一旦有了“一杆枪”，他就可以自己不断地去捕猎，而继续生存下去。现代信息技术如此发达，软件层出不穷，我们不可能将每一个软件都放在课堂上进行教学。一个没有独立探索软件功能的人在现代信息社会中是难以生存的。

鼓励求异，架设创造的桥梁

为了保证创造的实现，徐老主张教师与学生之间，应该建立民主、平等的关系。他要求教师“上课时要启发学生的怀疑精神，不要抱着:我说的都对，你们只管接受的态度”。他认为:“一切读书都要加上创造批判的工作”。⑥“对于古人的学术遗产”，“都要把它当作历史看，而加以批判地重新审查”。计算机创造教育的核心是学生创造思维能力的培养，质疑求异是智慧的摇篮、创造性思维的前奏。学生积极思维往往是从疑开始的。因此，教学中应启发与鼓励学生质疑求异。比如，我在教学WindOWs“画图”第一课时，首先让学生用“画图”工具大胆尝试，学生用“铅笔”、“直线”、“曲线”、“刷子”、“颜料桶”等工具在“画纸”上画满了线条，如果再画就没有地方画了。这时我向学生提出问题:“同学们，现在你的画纸已经画满了，怎样清除你的画面呢?”有学生回答:用“橡皮擦”工具。大家在这一位同学的启发下，用“橡皮擦”工具清除自己的画面，不一会儿，就有位学生提出疑问:这样清除画面速度太慢了，有没有更好的工具呢?面对这样有意义的问题，我不仅加以鼓励，而且加以诱导，把快速清除画面的问题推给学生思考，让他们自己探索。很快就有学生发现在“图象”菜单下有一个“清除图象”工具。在学生使用“清除图象”工具清除画面以后，还有学生提出不同的方法来解决这一问题，如:用“选定”和“剪切”工具配合来清除图象。还有学生说:用文件菜单中“新建”工具也可以清除图象。这些方法都是学生在求异的过程中创造思维的表现。在教学中，学生提出的任何问题，即使是错误的或不得要领的，都是他们独立思考的结果，甚至是创造思维的萌芽。我们要发扬民主，创设条件训练学生的求异思维，鼓励学生敢于发表不同见解，让他们先学会提一般问题，再学会提理解性问题，最后学会提探索性问题，逐步培养其独立思考的、主动探索的品质。哈佛大学校长陆登庭说，“一个人是否具有创造力，是一流人才和三流人才的分水岭”。我们的教育能不能培养出大批具有创造力的“一流人才”是关系到我们能不能实现知识创新和科技创新、能不能“屹立于世界先进的民族之林”的大问题，是关系到我们能不能适应新世纪知识经济时代潮流的大问题。因此，我们必须大力弘扬中华民族的伟大的创新精神，学习徐老的教育思想，积极开展创造教育，开发和培养学生的创造能力，为迎接知识经济时代的到来培养大批创造型人才。

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计算机科学与技术的发展日新月异，因此，我们要把握其发展趋势，才能更好的推动计算机科学与技术的发展。下面是我整理了计算机科学与技术论文 范文 ，有兴趣的亲可以来阅读一下!

对计算机科学与技术发展趋势的探讨

摘要：计算机科学与技术的发展日新月异，因此，我们要把握其发展趋势，才能更好的推动计算机科学与技术的发展。本文分析了计算机科学与技术发展的整体方向，并就计算机技术的几个具体发展趋势进行了探讨。

关键词：计算机科学与技术;发展趋势;研究

中图分类号：TP3-4文献标识码：A 文章 编号：1007-9599 (2012) 05-0000-02

计算机科学与技术与我们的社会、生活、工作等方方面面都息息相关，因此，分析计算机科学与技术发展的趋势问题具有十分重要的现实意义。为此，本文分析了计算机科学技术的发展趋势，以下是本人对此问题的几点看法。

一、计算机科学与技术发展的整体方向

计算机科学与技术的发展可以说是日新月异，发展速度非常的快，但统观计算机技术的未来发展，主要向着“高”、“广”、“深”三个方向发展。具体分析如下：

第一，向“高”度发展。体现在计算机的主频上，随着主频的逐步提高，计算机的整体性能会越来越稳定，速度会越来越快。英特尔公司已经研制出能集成超出10亿个晶体管的微处理器，也就是说一台计算机不止使用一个处理器，可能会用到几十、几百甚至更多的处理器，即并行处理，截止目前，在世界范围内性能最高的通用机就采用了上万台处理器。而专用机的并行程度又要高出通用机，其关键核心技术是 操作系统 ，体现在两方面，一方面是如何高效能的使很多计算机之间产生联系，实现处理机间的高速通信，另一方面是如何有效管理这些计算机，并使之互相配合、协调工作。

第二，向“广”度发展。随着计算机的高速发展，计算机已经普及，成为个人常用之物，可以说人手一台。向“广”度发展指网络化范围的扩大以及向各个领域的逐渐渗透。到那时，计算机就会无处不在，像现在的发动机一样，应用于所有电器中，你家里的电器不管是冰箱、洗衣机还是 笔记本 、书籍等都已电子化。说不定多少年后学生用的教科书也被淘汰，被和教材大小一样的笔记本计算机所代替，学生可根据自己实际需要查阅、记录所需的资料。有人预言未来的计算机如此普及价格就和买一本书一样便宜，还有一次性使用的，用完就可以扔掉，它将成为人们生活中最常用、最方便的日用品。

第三，向“深”度发展。即向人工智能方向发展。比如说，如何把网上丰富的、有用的信息变为己有，如何使人机更好地互动等，这是计算机人工智能发展、研究的的主要课题。所谓人工智能，即计算机的智能成分占主要，会具备多种感知能力、 逻辑思维 能力，到那时，人们可以与计算机自由交流，用手写字输入，甚至可以用表情、手势和计算机沟通，人机交流方便、灵活、快捷。使人产生身临其境之感的交互设备也已经发明出来，主要体现在虚拟现实技术领域方面。同时，信息将实现永久性存储，百年存储器正在研发当中，让我们一起期待吧。

二、计算机科学技术的几个具体发展趋势

从近几年来计算机科学的发展来看，计算机科学技术的具体发展趋势，主要有以下几个方面：

(一)运算速度大大提高的高速计算机

近年来，美国人发明了一种通过空气的绝缘性来大幅度提高电脑运行速度的新技术。由纽约保利技术公司研究人员发明生产出一种电脑中使用的新型电路，这种电路的芯片之间是由一种“胶滞体包裹的导线”进行连接的，而组成这种“胶滞体”的物质中有90%的成分是空气，众所周知，空气恰恰是一种不导电的优良的绝缘体。经实践研究表明，计算机运行速度的快慢与晶体管或芯片之间信号的传递速度有直接关系，目前国际上普遍采用的“硅二氧化物导线”在信号传递的过程中一般都会吸收掉一部分信号，因此延长了传递信息的时间。而保利技术公司研究制造的这种“胶滞体导线”，在信息传输过程中几乎没有吸收任何信号，所以它能够更快的传递信息。除此之外，这种导线不但有利于大幅度降低电耗，节约材料成本，而且无需更改计算机芯片，可直接安装，最重要的是极大的提高了计算机运行速度。但美中不足的是，这种导线的散热效果较差，无法及时排出电路生成的热量。为此，保利公司迅速组织科研人员，针对这一缺陷进行创新改造，终于研究出一种“电脑芯片冷却”技术，即在计算机电路中置放许多装有液体的微型管道，用以吸收电路在工作中形成的热量。电路开始发热时，其产生的热量可以将微型管中的液体汽化，汽化之后的物质逐渐扩散到微型管的另一端，会重新凝结，顺流到微型管底部，从而达到吸收热量、有效散热的功效。目前，美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验，如果实验取得成功，“空气胶滞体”导线技术将被广泛应用于全球计算机的使用中，有助于大幅度提高计算机的运行速度。

(二)超微技术领域的生物计算机

早在二十世纪八十年代，生物计算机就已经投入研制了，这种计算机最大的特点就是利用生物芯片，由生物工程技术中所产生的“蛋白质分子”组合构成。在这种生物芯片中，信息是以波的方式进行传递的，其运算速度快的惊人，几乎相当于普通计算机运算速度的十万倍，且具备强大的储存空间，而其能量消耗仅为普通计算机的十分之一，这种生物计算机的优势作用显而易见。由于蛋白质分子具有再生能力，因此，它可以通过自我组合而合成新的微型电路，这样就使得计算机具备了生物体的基本特征，因此被称为生物计算机。例如：这种计算机可以通过生物自身的调节作用自主修复出现故障的芯片，甚至能够模拟人脑进行思考。1994年，美国首次将生物计算机公诸于世，随之公布的还有模拟电子计算机而进行的逻辑运算，并提出了解决“虚构”的七座城市之间路径问题的最佳设计方案。前不久，来自世界各国的二百多名计算机专家学者就曾经齐聚美国的普林斯顿大学，联名呼吁计算机科技应向生物计算机领域努力进军。根据现在的生物计算机技术发展来看，预计将在不久的未来，制造出通过物理和化学作用就能检测、处理、储存、分析、传输数据信息的分子元件。现阶段，计算机科学家们已经在生物超微技术领域取得了一定成就，实现了部分突破，制造出了超微机器人。而科学家们更长远的计划是让这种超微机器人变成一部微型生物计算机，从而在生物体内取代某些人体器官，完成血管、内脏等器官的修复作用，并杀死病毒细胞，使人类身体健康、延年益寿。

(三)以光为传输媒介的光学计算机

光学计算机是一种以光作为信息传输手段的计算机，这种计算机与传统计算机(电子)相比，具有诸多优势特点：光的速度有目共睹，这是电子计算机永远无法比拟的，并且光速具有一定的频率和偏振特征，大大提高了光学计算机传输信息的能力;光的发射根本不需要任何导线，即使发生交会也不会造成干扰;光学计算机的智能水平也大大高于电子计算机。可见，光学计算机是人类不断追求的理想计算机。早在二十世纪九十年代，世界各国以及各个科研机构，就已经投入大量的人力、物力、财力用以研发“光脑技术”。其中，由英国、德国、法国、意大利等60多个国家组成的科研队伍研发的光学计算机成果显著，该计算机的运算速度比电子计算机快了一千多倍，而且准确率相当高。除此之外，有些超高速计算机只能在低温状态下运行，而光学计算机不受温度的限制;光学计算机的存储量超大，抗干扰能力超强，不管在什么条件下都能正常运行;光脑具有与人脑相似的特性，就算系统中的某一元件出现损坏，也不影响运算结果。

(四)含苞待放的量子计算机

计算机专家已经根据量子学理论知识，在量子计算机的研制方面取得了一定成果，如：美国科学家已经成功完成了4个“锂离子”量子的缠结状态，这一成果体现了人类在量子计算机研究领域上已经更上一层楼。

(五)应用纳米技术的纳米计算机

纳米计算机是用纳米技术研发的新型高性能计算机。应用纳米技术研制的计算机内存芯片，其体积只有数百个原子大小，相当于人的头发丝直径的千分之一。美国正在研制一种连接纳米管的 方法 ，用这种方法连接的纳米管可用作芯片元件，发挥电子开关、放大和晶体管的功能。专家预测，10年后纳米技术将会走出实验室，成为科技应用的一部分。纳米计算机体积小、造价低、存量大、性能好，将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。

当然，以上仅是本人对计算机科学与技术发展趋势的几点浅薄认识和看法，对于此问题的研究，有待于我们做进一步的探讨和思考。

参考文献：

[1]蔡芝蔚.计算机技术发展研究[J].电脑与电信,2008,2

[2]陈相吉.未来计算机与计算机技术的发展[J].法制与社会,2007,10

[3]文德春.计算机技术发展趋势[J].科协论坛(下半月),2007,5

[4]张瑞.计算机科学与技术的发展趋势探析[J].制造业自动化,2010,8

[5]李晨.计算机科学与技术的发展趋势[J].化学工程与装备,2008,4

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