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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科学技术论文篇二
科学、技术与人类未来
作者简介：薄涵文，女，沈阳师范大学马克思主义学院，科学技术哲学专业 2013届研究生。
摘要：随着科学技术的不断发展，给人类社会带来了许多的较为严重的环境问题。本文在探讨了科学技术在人与自然中的主要作用的基础，对科学技术进步给环境带来的正、面影响进行了进一步分析。进而制定出一个解决全球性环境问题的 方法 ――可持续发展。
关键词：科学技术;人类发展;可持续发展观
一、科学技术在人与自然的关系中的变化
科学技术在对人们认识自然和改造自然以及逐渐从受动关系走向能动关系的过程中起着重要作用。科学技术是由自然向社会、社会对自然的超越、改造和协调过程的中介和桥梁。纵观技术的发展历史，在三个不同的时间段里表现出不同的意识形态，起到不同的作用。
工业革命之前的技术是个性化技术，从技术仅仅只是对自然物进行简单变形，使人类可以通过简单的工具获得食物。到农业社会后，技术仍是单一的技术，并不是一支独立力量存在于人与自然的相互作用中。而工业革命之后的技术是社会化技术，经历了工业革命，技术的物化形式由手工工具转变为了机器工具。由于利用了电并发明了内燃机，动力工业被彻底改革。人类在获得了更多的空闲时间，不用在从事部分繁重的体力劳动，人类也逐渐起到了统治地位。到如今乃是全球化技术，经历五次技术革命，不仅开阔了我们的视野，同样也带来了丰富的物质、文化生活。
二、当代全球环境问题
在当今全球面临着许许多多的环境问题，如：全球气候变暖、臭氧层破坏、生物多样性锐减、土地荒漠化、酸雨污染等。此文中就 说说 全球气候变暖，全球气候变暖，指的是在一阶段时间内，地球的大气和海洋的温度的上升现象，是自然因素和人为因素同时造成的，但主要是指人为原因造成的温度上的升高。火山活动、太阳的活动和自然的变率等都造成了全球变暖。而人口剧增、大气环境污染、海洋生态环境恶化、土地遭到严重破坏等是造成全球变暖的主要原因。近100多年，全球平均温度经历了冷热交替的反复两次的趋势。最新的数据显示，2014年全球气温创下了历史上的新高。全球的平均为14.6摄氏度，比20世界的气温高出了0.69摄氏度。根据世界上许多的科学家的预测，未来五十多年人类会进入一个变暖的生活。由于人类的行为活动，21世界温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加得很快，使未来100年全球、东亚地区和我国气温迅速上升，全球平均地表温度将上升1.4到5.8摄氏度。到2050年，我国平均气温将上升2.2摄氏度。全球人口不断增加，每个人的自身都会排出大量的二氧化碳这是造成“温室效应”的原因之一，这会影响地球表面的气温的不断变化，还有人们未意识到而生活中燃煤排放的烟尘和废气，汽车、火车、飞机等废气的排放造成的大气的破坏才是造成全球变暖的主要因素。随着技术的不断进步，人类面对如此恶劣的环境，不得不重视给我们带来的严重危害。无论是身体上的危害还是对国家的经济发展都是警醒。
三、可持续发展是全世界共同的发展战略
1、抛弃传统发展观，树立科学发展观
可持续发展最有影响的定义是，1987年，联合国世界环境与发展委员会的 报告 《我们共同的未来》中的定义：“既满足当代人的需要，而又不损害后来人满足他们需求的能力。”可持续发展，是从环境与自然的角度提出的有关人类长期的发展战略模式，应该建立在生态平衡发展、社会公平公正、人民自身发展决策的基础之上的。它强调的是环境与经济的协调发展，追求的是人与自然和谐，核心思想在于，经济的健康可持续发展中。它的目标是不仅满足人类的各种需求，务必使人尽其才，物尽其用，地尽其利，而且还要关注各种经济活动的生态合理性，保护生态资源不对后代人的生存和发展构成威胁。可持续发展是指导人类走进新的繁荣、新的文明的重要指南。
2、恢复对自然的敬畏，树立全球忧患意识
黑格尔说：“自然对人无论施展和动用怎样的力量……寒冷、凶猛的野兽、火、水，人总会找到对付这些力量的手段，利用自然界来对付自然界本身。”[黑格尔，哲学史讲演录(第四卷)[M]北京，商务印书馆，1978.4]专家们指出，地球正在被过度索取，我们必须规范人与自然之间关系、人与人之间关系。我们要有忧患意识，要懂得居安思危，也要有在面对生态危机和环境困境时的淡定。发展高新技术，同时，我们应该明白，对自然应该要精心的保护、合理的开发和永续的利用。发展生态技术，彻底改变一种观念，认为自然是一种可以任意盘剥和利用的对象，没有自然界作为人类社会发展的一种基础和生命支持系统的错误观念，使技术生态化。物欲贪婪和对抗思维是人心的两大毒瘤，而和谐包容与节俭惜物，才是可持续发展的途径之一。专家们强调，必须坚持节约资源、保护环境的基本政策，将生态文明建设理念融入到各项工作与实践中，从自身做起，从细微做起，给予子孙后代创造出一个天蓝、地绿、水净的地球家园。
3、实现可持续发展的基本途径
(1)将生态环境保护纳入总决策，转变旧模式
(2)改善社会环境观念，提高全民消费意识
(3)大力发展生态技术，实现循环经济发展
(4)加强有关环境保护的法律和政策
(5)建立可持续发展的新社会
结语
随着科技的发展，人类在运用科学技术来改善生活现状的同时，也同样给我们的生存的环境带来了严重的破坏。但人们确信的是，人们已经认识到环境和生态的破坏，可以凭借着人类的聪明才智去找到解决科学技术造成环境问题的方法。从本质上改善生存环境问题，我们在去践行“可持续发展”的战略发展道路上不断努力着。我们完全有理由相信，人类会合理利用科学技术来去创造一个更加美好的未来。(作者单位：沈阳师范大学马克思主义学院)
参考文献：
[1] 曲格平，环境保护知识读本，红旗出版社，第一版，1999.1.1
[2] 黑格尔，哲学史讲演录(第四卷)[M]北京，商务印书馆，1978.4
[3] 陈鸿清。生存的忧患――人类的本能和误区[M]，北京，中国国际广播出版社，2000.157
[4] 恩格斯，自然辩证法，马克思恩格斯选集(第一卷)[M]，北京：人民出版社，1972.61、
[5] 王豪，生态・环境知识读本――生态恶化与环境的治理[M]，北京：化学工业出版社，1999.35-27
[6] 金丽，简论科学技术进步与环境问题，天津科技，2005.3
[7] 赵建军，追问技术悲观主义[M]，沈阳，东北大学出版社，2001.4
[8] 樊芷云，环境保护概论[M]，北京，中国纺织出版社，1997，7-8
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20世纪50年代以来，自然科学取得了突飞猛进的发展。现代科学技术发展有如下特点：
(1)科学技术的加速度发展现代科学技术的加速发展表现在：1)科学技术新成果的高速增长。第二次世界大战后，科学发现和技术发明的数量大约每l0年翻一番。仅50年代以来的30年中，科技新成果就比前二千多年的总和还多。2)科技新成果从发现、发明到实际应用的周期越来越短，开发速度不断加快。蒸汽机从发明到应用花了80年的时间，而从发现原于核裂变到爆炸原子弹只用了6年；红宝石激光器则不到1年。1945年研制出的计算机，在短短的几十年中，经历了电子管、半导体、集成电路、大规模和超大规模集成电路5代的发展，性能提高了100万倍。目前研制的光学计算机，其信息处理速度又将提高上万倍。3)新技术及其产品的更新速度越来越快，工程技术人员的知识半衰期越来越短。据统计，大约10年左右，工业新技术就有30％被淘汰。在电子技术领域中，这一比率更大，超过了50％。现代工程师在5年内，就有一半知识已过时，即知识的半衰期为5年。4)科技信息的增长速度更为惊人。有人估测，世界科技知识在19世纪是每50年增加l倍，20世纪中叶是每10年增加1倍。当今是3到5年增加1倍。1665年出版了世界第一本科技杂志，1865年增加到1000种，而到1965年已经突破了10万种。
研究表明，不仅是现代科技成果、科技信息以加速度发展，而且任何一项计量指标(国家科研经费投入、科学家人数、科技论文数量等)的计算，都是按指数规律发展的。从进入20世纪后的60年以来，世界各国用于科研经费的总和，增加了约400倍。到21世纪末，全世界科学家的人数，预计占总人口的20％左右。
(2)现代科学的整体化趋势 现代科学技术一方面高度分化．一方面又高度综合，而且分化反成为综合的一种表现形式。这种既相互对立又紧密联系的辩证发展，使现代科学日益结合为一个有机联系的整体。由于科学技术各学科之间彼此渗透和相互促进，使每一学科只有在整个科学体系的相互联系中才能得到发展，从而导致现代科学体系结构的整体化趋势。
随着自然科学分支学科大量涌现，人们对客观世界的认识也不断深化，因而就越加发现自然界是一个统一的整体。在这种情况下，产生了综合研究的必要，同时也推动了边缘科学(如生物化学、天文物理学等)和综合科学(如环境科学、空间科学等)的诞生。20世纪40年代以来，为了把握自然界各种事物的某些共同属性及其普通联系，迫使科学家从横的方向上对自然界进行研究，从而产生了一系列横断科学(如信息论、系统论、耗散结构理论等)。横断科学从某一特定的视角揭示了客观世界的本质联系和运动规律，不仅为现代科学技术的发展提供了新思路、新方法，同时还沟通了自然科学和社会科学的联系，使整个科学有了共同的概念、语言和方法。科学社会学、技术经济、管理科学、未来学等一系列新兴学科，就是自然科学与社会科学互相渗透、相互作用的产物。
20世纪后期，人类社会出现的重大科学技术问题、社会发展问题、经济增长问题和环境问题，都具有高度综合性和全球性。这些问题不仅涉及到社会经济增长的目的和方向，也关系到科学发展和应用的人文价值取向，必须组织有关自然科学、技术科学和人文社会科学部门进行广泛合作，综合运用多学科的知识和方法去研究解决。当代自然科学与人文社会科学结合，是当今科学发展的重要特点。
科学史告诉我们，科学理论的发展往往并不意味着新理论摧毁旧理论，而是限制和缩小旧理论的作用范围，把旧理论作为新理论的某种特例包含在其中。因此，科学理论的每一进展和突破都伴随着人类知识的综合，促进科学整体化的发展。早在19世纪，马克思就预见到：“自然科学包括人的科学，同样．人的科学也包括自然科学，这将是一门科学。”现代科学正在朝着这一方向发展。
(3)技术科学化与科学技术化 技术科学化与科学技术化是现代科学技术的鲜明特征。在当代，技术的发展离不开科学的突破和指导，科学的深化则需要得到各种技术的支持和保证。科学与技术相互依赖，相互促进，紧密结合，导致了技术科学化和科学技术化的发展。
20世纪40年代以来出现的许多新兴技术，如激光技术、超导技术、基因重组技术等，都是现代科学的直接产物。越是新技术，包含的科学知识越多，高技术就是科学知识密集型的技术。当今，在科学上尚未搞清楚，而要想在技术上得以实现，几乎是不可能的。即使是历史悠久、长期靠经验发展起来的技术，如农业生产技术、建筑技术等，也同样不能脱离科学理论的指导。自然科学作为人类对自然界事物的理性认识．已经广泛渗透到技术的各个领域，成为现代技术发展的关键，使技术真正成了科学的技术。
现代科学的研究对象，已不仅仅限于宏观领域，而且还深入到微观领域、扩展到宏观领域。要探索这些领域中的物质运动规律，必然要借助于强大的技术手段，尤其是精密的实验仪器和整套的技术装备。事实上，没有微波技术，就没有射电望远镜，也就没有现代天文学，没有超低温和超高压技术，也就没有超导微观理论；没有x光衍射技术，也就没有现代遗传学。
(4)科学、技术、生产日益结合为统一体系 科学技术化与技术科学化，使当代科学技术在物质生产中的地位和作用大大加强，已成为现代社会生产力发展的第一要素。当代自然科学已不再是作为生产推动的结果，跟在生产实践的后面，按照生产一技术一科学的顺序发展，而是走在生产的前面，为生产的发展开辟各种可能的途径，准备各种前提条件，形成了科学一技术一生产的发展顺序。同时，从获得基础科学知识开始，经过在技术亡的实现，然后在生产上得到应用，并收到经济效益这一全过程的周期也大大缩短，使科学技术迅速成为直接生产力。因此，在现代生产发展中，科学生产的科学技术化的发展趋势，逐步形成科学、技术、生产的统一体系。科学技术对生产的高度渗透和作用，已使科学技术成为现实的直接生产力。
