什么是计算机科学

通常，“科学”一词是指对原理的研究和对特定概念的计算。与普通科学或社会科学一样，计算机科学是计算机系统的科学研究。它代表了计算机系统的理论研究和实际实现。它包含有关硬件和软件部件的所有信息。从简要到详细介绍了计算机系统的每个相关概念。它描述了计算机系统中包含的每个部分和过程，涵盖了从核心到高级主题的所有部分。它使我们知道并了解算法，过程，程序，数据表示形式以及计算数字信息的方法。它的学科介绍各种算法和数据结构，网络设计，编程和建模的概念以及人工智能。计算机科学基础涵盖了数学和工程学科，这些学科导致了电子电路设计技术，概率和统计技术等。

计算学科

计算机科学与五个独立但相互关联的学科相关，并属于这些学科，它们统称为“计算机学科”。这些学科是分开的，但是相互关联的意味着尽管它们涵盖了不同的研究概念，但它们的研究目标是计算，每个学科都是相同的。这五个学科是：

• 计算机工程
• 计算机科学
• 信息系统
• 信息技术
• 软件工程

自1991年以来，包括IEEE-CS(IEEE计算机协会)，ACM(计算机机械协会)和AIS(信息系统协会)在内的协会和社团已经合作并开展工作，以发展和增强这些学科的分类法，并且使用这些学科进行研究，研究生和本科课程的全球教育机构指南。

计算机科学领域

计算机科学家是研究和研究软件系统的计算和设计理论的人。根据研究，计算机科学领域分为两个部分：

• 理论或理论部分：它强调抽象概念，例如计算复杂性理论，编程语言理论，人机交互理论(应对计算机系统的有用性，可用性和可访问性)，计算机体系结构，计算机工程和以此类推。
• 实践学科：它涉及计算科学的实际实施。计算科学是指对科学数据进行建模的算法技术的计算和使用。它还强调了用于实现实际应用程序，网络，数据库和信息系统的计算机图形和可视化，以及有关操作系统的实际知识，以能够解决系统问题。

这两个领域一起完成了计算机科学的研究，因为在执行实际实现时可能存在一些可以更好地表达的问题或观点。同样，该理论在实际应用之前仍然是暂时的。

计算机科学的历史与发展

计算机科学的发展根源涉及一些可区分的领域，这些领域是：

• 数学：它给出了概念，并介绍了“二进制数系统”和“存储程序”的概念。可以理解，我们可以用零和一的形式表示信息并将其存储在系统中。
• 物理和电气工程：它激发了布尔代数的电路设计思想，在该电路中，通过布尔代数将电脉冲的输入组合到电路中，可以产生任意输出(错误或正确)。设计具有二进制值输入的电路并获得所需的0和1组合作为输出成为可能。因此，出现了晶体管的发明，用于信息的传输和存储的光学，电子和磁性介质的发明。
• 管理信息系统：这些系统称为数据处理系统，描述了处理数据的方法。它导致了概念的概念和发展，例如获取信息，搜索，排序，数据库和GUI(图形用户界面)。

所有这些领域导致了计算机科学的发展。

1623年：一位名叫威廉·希卡德(Wilhelm Schickard)的科学家设计并制造了机械计算机，这是第一个可运行的计算器。

1673年：Gottfried Leibniz展示了一种称为Stepped Reckoner的数字机械计算器。 Gottfried Leibniz被认为是第一位计算机科学家和信息理论家。

1820年：托马斯·德·科尔玛(Thomas de Colmar)发明了Arithmometer，这是第一台用于办公室的日常用途的强大而可靠的计算机。以此，他还启动了机械计算器行业。

1822年：查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)开始设计差分引擎(第一个自动机械计算器)，这引起了分析引擎的构想。分析引擎是第一个可编程的机械计算器。 1834年，他开始开发分析引擎，并在两年内勾勒了现代计算机的许多显着特征。

1843年：Ada Lovelace翻译并撰写了一篇有关分析引擎的法语文章，在其中她发表了计算伯努利数的算法。它被认为是第一个在计算机上实现的已发布算法。

1885年：制表器是赫尔曼·霍勒里斯(Herman Hollerith)发明的，他使用打孔卡来处理统计信息。由此，赫尔曼的公司成为IBM的一部分。

1937年：霍华德·艾肯(Howard Aiken)说服IBM开发了ASCC /哈佛Mark me(称为巨型可编程计算器)，从而创立了它。巨型计算器基于查尔斯分析引擎。 ASCC /哈佛马克一世能够单独使用打孔卡和CPU(中央处理单元)。人们相信，在巴贝奇(Babbage)100年不可能的梦想之后，梦想变成了可能，梦想成真了。

1940年：开发了ENIAC和Atanasoff-Berry计算机，这种计算机被称为新型更强大的计算机。术语“计算机”是指机器及其工作。事实证明，除了计算以外，计算机还可以用于其他计算工作。计算机科学领域已扩展到计算研究。

1945年：IBM(国际商业机器)在纽约哥伦比亚大学成立了沃森科学计算实验室。

1950年和1960年：在此期间，计算机科学开始确立为一门独特的学科。

1953年：在剑桥大学计算机实验室，开始了剑桥计算机科学文凭课程。该文凭是世界上第一个计算机科学学位课程。另一方面，第一台晶体管计算机是由曼彻斯特大学制造的。晶体管计算机称为晶体管计算机。

1962年：第一个计算机科学系在美国普渡大学成立。

1959年：Mohamed Atalla和Dawon Kahng在Bell Labs发明了MOSFET或MOS，即金属氧化物硅场效应晶体管。 MOS是第一个真正的紧凑型晶体管，可以进行小型化并大规模生产以广泛使用。可以制造称为计算机或微型计算机革命的高密度集成电路芯片。

计算机科学词源

1959年，“计算机科学”一词首次出现在ACM的通讯中。文章中的作家路易斯·费因(Louis Fein)主张创建计算机科学研究生院。最终，在1962年，作者的努力得到了回报，包括数字分析师George Forsythe的努力。因此，大学开始创建计算机科学系，创建始于普渡大学。丹麦科学家彼得·瑙尔(Peter Naur)提出了“数据学”和“数据科学”这两个术语。 1969年，哥本哈根大学成为第一家在其“数据学系”中使用该术语的科学机构，彼得·纳尔(Peter Naur)成为第一位数据学教授。在ACM通讯中向从业人员建议了许多计算领域的术语。这些名字是流程图员，turologist，图林根人，应用元数学家，应用认识论人。三个月后，ACM还提出了“ Comptologist”一词，然后是“ hypologist”一词，然后又提出了“ Computics”一词。计算机科学被认为与数学有着密切的关系，因为计算机科学受到像艾伦·图灵(Alan Turing)这样的数学家和许多其他人物的影响。后来，计算机科学与软件工程之间的联系成为一个问题。在这场争执中，David Parnas声称学习计算机科学的目的是计算的属性，另一方面，学习软件工程的目的是设计特定的计算以实现实际目标。因此，可以看出，它的学术，资金和政治方面都取决于是否要组建数学系或工程系。最后，两个部门都努力在全球范围内为计算机科学领域的教育提供桥梁。

计算机科学学科

经过计算机科学史上的各种革命以及计算机科学学位的涵盖之后，计算机科学领域的各种新学科被引入。因此，如果有计算机科学的抱负，他们必须获得他们所能掌握的最深层次的知识。所有有抱负的人都应该有效地了解计算机科学的专业和学科。因此，为攻读计算机科学学位的学生提供了以下专业领域：

• 生物信息学
• 应用数学
• 计算物理
• 微程序设计
• 网络与管理
• 计算机架构网络
• 密码学
• 计算机工程
• Web开发
• 电脑游戏开发
• 机器人技术
• 软件开发
• 仿真与建模
• 电脑编程
• 软件系统
• 数码影像/声音
• 数据管理
• 操作系统
• 设计数据库
• 计算机图形学
• 并行编程
• iOS开发
• 移动开发
• 记忆系统
• 人工智能

学生可以在计算机科学的这些子领域中任一个专业学习，也可以在自己的职业中获得巨大的机会。计算机科学已在全球发展。这就像一种药物，已在全世界约70％至80％的人群中致瘾。

计算机科学的应用

自计算机科学发展以来，它已成为人类生活的一部分。在日常生活中，我们通过各种应用程序来使用计算机科学。这些应用程序很少：

• Internet浏览：每当我们通过Internet连接在Web浏览器上搜索内容时，浏览器都会使用搜索算法和并行计算来查找并为您的查询提供最佳结果。因此，通过互联网浏览了解所有内容变得很容易。
• 在线购物：类似于逛街购物，购物者通过坐在一个地方来购买商品。他们获得了大量的折扣和在线购物券。这是一个很好的应用程序，但是可能会窃取信用卡/借记卡信息。但是，难怪人工智能和网络安全会很好地发挥作用，并防止我们的数据被窃取。
• 电子游戏：电子游戏的整个概念取决于计算机图形学。图形设计人员和开发人员负责创建此类视频游戏。它吸引了孩子们玩这些游戏并学习如何玩。

除了这些应用程序，我们在日常生活中还使用计算机科学的其他各种应用程序。

计算机科学的职业选择

计算机科学以其迷人而引人入胜的理论，工程和实验激发了世界。它导致了各种发展，每天节省很多人的时间，并已成为他们的帮手。

计算机科学领域的不同专业吸引了许多学生。因此，如果对该领域感兴趣的人可以从提供该程序的学院或大学那里攻读计算机科学学位，并在以下领域做出职业选择：

• 数据库管理员
• Web开发人员
• 软件分析师
• 软件工程师/硬件工程师
• 计算机系统操作员
• 测试仪
• 编码器
• 计算机图形设计师
• 计算机网络工程师等。

了解您的兴趣，下定决心，采取步骤并抓住获得的机会。