計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義及未來發(fā)展

程慧濤

荊楚理工學(xué)院，湖北 荊門 448000

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用于人們的日常生活中，不僅為人們的學(xué)習(xí)和工作帶來了無盡的便利，還豐富了人們的業(yè)余生活。人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的常規(guī)認(rèn)知是應(yīng)用各種計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)、圖片等處理。但計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)真正的功能范圍非常廣泛，是一個(gè)不可計(jì)數(shù)的龐大知識(shí)結(jié)構(gòu)體，其中不僅包括了計(jì)算機(jī)自身科學(xué)技術(shù)，還包括其他各個(gè)學(xué)科的知識(shí)與技能。因此，把計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)與其他各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行結(jié)合，不僅可以幫助企業(yè)完成高效率的工作，還能促進(jìn)國(guó)家生產(chǎn)力的發(fā)展。

1 我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展主要分為四個(gè)階段。第一個(gè)階段可以概括為機(jī)械計(jì)數(shù)器階段，發(fā)生在17世紀(jì)末到19世紀(jì)末。第二個(gè)階段可以概括為機(jī)電計(jì)算機(jī)階段，發(fā)生在19 世紀(jì)末到20世紀(jì)初。第三個(gè)階段可以概括為電子計(jì)算機(jī)階段，發(fā)生在 20 世紀(jì)初到 20 世紀(jì) 90 年代。第四個(gè)階段可以概括為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)階段，發(fā)生在 20 世紀(jì) 90 年代直到今天。從我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)計(jì)數(shù)發(fā)展的四個(gè)階段可以看出，計(jì)算機(jī)技術(shù)雖然在我國(guó)的興起時(shí)間較晚，但因?yàn)槠浒l(fā)展迅速，涉及領(lǐng)域范圍深廣，同樣為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了巨大的沖擊[1]。

1.1 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展速度快

在我國(guó)，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度非常迅猛。在1956年，我國(guó)第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)控制器和計(jì)算器的設(shè)計(jì)工作在夏培肅教授手中得以展開。從此之后的每一年，我國(guó)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域幾乎都有重大突破。比如第二年，哈爾本工業(yè)大學(xué)就研制了我國(guó)第一臺(tái)模擬電子計(jì)算機(jī)。第三年，我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員又研制出了103型數(shù)字電子計(jì)算機(jī)……直到2000年，我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)水平終于與國(guó)際計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)水平持平，并自主研制出“身為I”。我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在今天也沒有停止，而是呈現(xiàn)越來越快的發(fā)展趨勢(shì)[2]?？傮w而言，我國(guó)從模擬電子計(jì)算器的研發(fā)到各種先進(jìn)一體機(jī)的成功創(chuàng)建，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)形成了一段不同尋常的發(fā)展史。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于我國(guó)農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、教育業(yè)等各行各業(yè)的不同領(lǐng)域中，并為各行各業(yè)的發(fā)展做出了不可替代的杰出貢獻(xiàn)。

1.2 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展范圍廣

從計(jì)算機(jī)的問世到今天，人們的生活由于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的引入發(fā)生了巨大的變化。全國(guó)基本普及的家庭電腦、人手一部的手機(jī)、城市全覆蓋的無線網(wǎng)絡(luò)等等全都說明了人們現(xiàn)今對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的依賴程度之強(qiáng)。不僅人們的日常生活離不開計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，各行各業(yè)想要完成高效率、高回報(bào)的工作也少不了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的支持。

1.3 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展程度深

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)正朝著越來越智能的方向發(fā)展。2018年發(fā)生了一件極具震撼力的事件。圍棋天才柯潔與人工智能軟件“阿爾法狗”進(jìn)行圍棋對(duì)戰(zhàn)，代表計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)一方的人工智能“阿爾法狗”竟然贏得了比賽。這個(gè)事件不是說明了人類智慧不如計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，而是證明了人類在開發(fā)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)時(shí)超越了自身?！鞍柗ü贰笔怯珊刑厥飧袘?yīng)器的電腦芯片構(gòu)成，通過人為的計(jì)算設(shè)計(jì)，人工智能的芯片就能與天才圍棋少年對(duì)弈，說明了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展程度之深。類似的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行各種交互的設(shè)備還有很多，比如AR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的就能讓人身臨其境，突破人類極限，掙脫開時(shí)間和空間的束縛。盡管我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展程度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了當(dāng)初的設(shè)想，但是對(duì)于進(jìn)一步的發(fā)展仍然面臨很多困難。

雖然，我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展速度很快、發(fā)展范圍廣泛，但還有一個(gè)亟待解決的現(xiàn)狀是現(xiàn)今計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展盛況與我國(guó)整體發(fā)展?fàn)顩r不相匹配。就我國(guó)目前的情況來說，對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面的資金投入和人才培育投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，不能跟上我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展的步伐，嚴(yán)重限制了其發(fā)展程度。

2 發(fā)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義

雖然我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的起步時(shí)間較晚，但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)正在迅速發(fā)展，并且逐漸追上國(guó)際水平。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)不斷滲透與應(yīng)用于人們的日常生活中，逐漸覆蓋了我國(guó)社會(huì)生活及生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，這不僅提高了人民的生活質(zhì)量和社會(huì)生產(chǎn)效率，而且推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)向信息化、智能化的方向快速發(fā)展[3]。由此可以看出，進(jìn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的研發(fā)對(duì)我國(guó)社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平的提高都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。下面分別從不同領(lǐng)域?qū)Πl(fā)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義進(jìn)行探究。

2.1 經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)意義

從計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展中受益最多的就是經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。換言之，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)為我國(guó)乃至全球的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了極大的貢獻(xiàn)。現(xiàn)今我國(guó)乃至全球的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度之快離不開計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的推動(dòng)。在開發(fā)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)之前，全球的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都受到一定程度的局限。由于沒有計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的支持，幾乎所有領(lǐng)域的人們無法實(shí)現(xiàn)信息的便捷交流，從而無法進(jìn)行及時(shí)的合作。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的開發(fā)和發(fā)展，信息共享成為全球人民受益的重要手段，不僅結(jié)束了經(jīng)濟(jì)壟斷的局面，還大力促進(jìn)了各國(guó)的社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的日趨成熟，我國(guó)乃至全球都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到發(fā)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的重要性，努力的進(jìn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步開發(fā)，以求其對(duì)今后的社會(huì)發(fā)展中起到更大的促進(jìn)作用。發(fā)展計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)還可以將不同類型的經(jīng)濟(jì)形式融合在一起。計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域中，可以幫助其實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)、信息交流共享等多種多樣的功能。計(jì)算機(jī)技術(shù)的這些應(yīng)用對(duì)于促進(jìn)全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)起著極大的推進(jìn)作用。

2.2 教育領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)意義

教育建設(shè)一直是國(guó)家進(jìn)行各項(xiàng)發(fā)展的主要方向。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在教育領(lǐng)域的滲透和引入，對(duì)國(guó)家教育建設(shè)起到了良好的推進(jìn)作用。教育領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用首先體現(xiàn)在多媒體的應(yīng)用環(huán)節(jié)上。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式逐漸改變，多媒體教學(xué)被成功地引入到新時(shí)代的教學(xué)活動(dòng)中。在新型的教學(xué)建設(shè)過程中，教師不再僅僅局限于黑板這塊具有限制性的空間范圍，而是利用多媒體為教學(xué)方式引入世界范圍的教學(xué)知識(shí)體系。教師也能通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)的各種軟件、硬件來充實(shí)自己的課堂教學(xué)活動(dòng)，更好的調(diào)動(dòng)課堂教學(xué)氣氛，開闊學(xué)生的眼界，達(dá)到更高水平的教學(xué)模式。除此之外，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展還為教育領(lǐng)域創(chuàng)建出多種多樣的教學(xué)模式。例如：微課教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等。這些不同于傳統(tǒng)的新興教學(xué)模式打破了學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)的空間限制和時(shí)間限制，使學(xué)生能夠按照自己的方式進(jìn)行高效率學(xué)習(xí)，提升國(guó)家整體教育水平。由此可見，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展不僅對(duì)教師的教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)起到良好的促進(jìn)作用，還推動(dòng)了國(guó)家教育事業(yè)的整體發(fā)展。

2.3 法律及刑偵范疇的現(xiàn)實(shí)意義

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對(duì)我國(guó)乃至全球的法律及刑偵范疇的發(fā)展也起到了極其重要的作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種犯罪分子層出不窮，其作案手法越來越高端復(fù)雜。公安部門及刑偵部門在進(jìn)行案情破解和罪犯追捕時(shí)會(huì)遇到各種復(fù)雜難題，這時(shí)就經(jīng)常需要計(jì)算機(jī)技術(shù)的幫助。例如現(xiàn)今很多犯罪分子通過計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其犯罪證據(jù)進(jìn)行銷毀和藏匿，這大大增加了刑偵人員破解案件的難度。然而，通過利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，相關(guān)公安部門或者刑偵部門可以在網(wǎng)絡(luò)上公布犯罪分子的信息和線索，讓群眾和警察共同合作，幫助警方追蹤犯罪分子。刑偵人員還可以通過計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)利用手機(jī)GPS定位來準(zhǔn)確得知犯罪分子的位置，以實(shí)現(xiàn)最快速度的追捕。除此之外，還可以把計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于法律范疇。在對(duì)罪犯進(jìn)行審判時(shí)，相關(guān)司法部門可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)搜索與案件相關(guān)的法律文件及以往案例，以達(dá)到輔助判決的目的。例如近幾年開發(fā)出的輔助判決軟件—法律之星，就是一款通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，對(duì)法律案件的處理進(jìn)行科學(xué)權(quán)威判斷的法律輔助判決軟件。因此，利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)能夠更好地做好刑偵工作和司法工作，為我國(guó)社會(huì)的和平穩(wěn)定做出貢獻(xiàn)。

3 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的未來發(fā)展

3.1 人工智能的發(fā)展

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)今后主要朝著人工智能的方向發(fā)展。人工智能要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以做到學(xué)習(xí)交流，進(jìn)而根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析思考。現(xiàn)有的人工智能水平已經(jīng)具備了學(xué)習(xí)交流，正確完成指令等功能，但是對(duì)于自行分析思考方面還有待于進(jìn)一步開發(fā)。

3.2 量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展

在計(jì)算機(jī)發(fā)展的四個(gè)階段中，電路元的升級(jí)速度決定了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的速度。量子力學(xué)的應(yīng)用使得計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的計(jì)算具有可逆性。量子計(jì)算機(jī)是計(jì)算機(jī)通過計(jì)算振幅疊加的輸出結(jié)果進(jìn)行量子計(jì)算，然而，現(xiàn)今量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展還難以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)[4]。量子計(jì)算機(jī)不僅可以推動(dòng)計(jì)算機(jī)科學(xué)的自身發(fā)展，還能為人類對(duì)微觀世界的觀察研究提供幫助。因此，量子計(jì)算機(jī)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)未來發(fā)展的重點(diǎn)。

3.3 人機(jī)交互的發(fā)展

人機(jī)交換是人工智能一種娛樂化表現(xiàn)方式。雖然人機(jī)交換只要求計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行指定命令，做出相應(yīng)答復(fù)即可。但是由于人機(jī)交換可以實(shí)現(xiàn)最高程度模擬現(xiàn)實(shí)的功能，因此成為未來計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。

4 結(jié)語

綜上所述，近年來，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)科學(xué)信息技術(shù)得到不斷提升，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)越來越多的應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，并推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的雙重發(fā)展。為了更好地使計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)迎合當(dāng)前社會(huì)各領(lǐng)域的發(fā)展需求，國(guó)家需要投入更多的資金及專業(yè)人才，對(duì)其未來重點(diǎn)開發(fā)領(lǐng)域進(jìn)行全力支持。