计算机导论论文怎么写 计算机导论论文怎么写啊

计算机论文的撰写方法（通用） 一、本科学生毕业论文的目的和内容 本科学生在毕业之前必须做毕业论文，其目的是通过毕业论文，让学生独立开发一个具体的计算机应用项目，系统地进行分析总结和运用学过的书本知识，以巩固本科阶段所学的专业理论知识，并给予一个理论联系实际的机会。

为了便于实施和管理，规定网络学院计算机相关专业本科学生毕业论文主要以开发一个管理信息系统为毕业实践的课题，每个毕业生通过独立开发一个具体的管理信息系统，掌握开发一个比整完整的管理信息系统的主要步骤，并从中获得一定的实际经验。 二、管理信息系统开发的主要步骤 管理信息系统开发的主要步骤及各步骤的基本内容如下： 1、系统分析 主要工作内容有以下几项：确定系统目标，系统可行性分析 2、系统调查 系统的组织结构、职能结构和业务流程分析。

其中系统的组织结构图应画成树状结构。 系统业务流程分析、业务流程图 3、数据流程分析 数据流程图（系统关联图、顶层图、一层数据流图、二层数据流图）、数据词典、代码设计 4、管理信息系统的功能设计 系统的功能结构图，每个功能模块的主要工作内容、输入输出要求等。

系统控制结构图 5、数据库设计 概念模型设计：实体、实体间的联系、E-R图 关系模式设计：E—R图->关系模式的转换规则 关系模式 数据库表设计：数据库表结构 6、系统物理配置方案 7、人机界面设计 8、模块处理概述 9、系统测试和调试：测试计划、测试用例、测试结果 三、开发工具和注意事项 1、开发工具 开发工具可由学生任选。如Delphi、FoxPro、VB、Access等，这些工具的使用全由学生自学。

2、注意事项 （1）项目开发步骤的完整性（系统需求分析、概念设计、物理设计、系统环境和配置、系统实施以及系统测试和调试等） （2）每个开发步骤所得结果的正确性（业务流程图、数据流程图、数据词典、HIPO图、E-R图、关系模式、人机界面设计及模块处理等的详细分析和说明） （3）论文整体结构的完整性（前言、各个具体步骤的叙述和分析、结语、参考文献和有关附录） （4）提供软件系统的可执行盘片及操作说明书 （5）参考资料（列出必要的参考资料） 四、毕业论文撰写格式 注意： 1.每个步骤都要有文字说明和论述 2.各个步骤必须是有机的组合，不可以支离破碎不成一体。 一、封面 二、摘要 用约200-400字简要介绍一下论文中阐述的主要内容及创新点 三、主题词 用一、二个词点明论文所述内容的性质。

（二和三要在同一页面上） 四、目录 一般采用三级目录结构。 例如第三章 系统设计3.1系统概念结构 3.1.1概念模型 五、正文 第一章 前言 简要介绍： 组织机构概况、项目开发背景、信息系统目标、开发方法概述、项目开发计划等。

第二章 系统需求分析 本章应包含： （1）现行业务系统描述 包括业务流程分析，给出业务流程图。 具体要求：业务流程图必须有文字说明，图要完整、一定要有业务传递的流程。

（2）现行系统存在的主要问题分析 指出薄弱环节、指出要解决的问题的实质，确保新系统更好，指出关键的成功因素。 （3）提出可能的解决方案 （4）可行性分析和抉择 包括技术可行性、经济可行性、营运可行性分析和抉择。

第三章 新系统逻辑方案 针对用户需求，全面、系统、准确、详细地描述新系统应具备的功能。 （1）数据流程分析 最主要的是给出数据流程图，要求满足以下条件： A.数据流程图必须包括系统关联图、系统顶层图、第一层分解图和第二层分解图组成。

B.系统关联图确定了从外部项到系统的数据流和从系统向外部项的数据流，这些数据流在其它层次的数据流中不允许减少，也不允许增加。各层次内部的数据流不受关联图的限制。

C. 数据流应有名字。 D. 外部项和数据存储之间不得出现未经加工的数据流。

E. 数据流程图的分解中，必须保持每个分层同其上层加工中的外部项和输入输出流相一致。 F. 各加工之间一般不应出现未经数据存储的数据流。

G. 数据存储之间不得出现未经加工的数据流。 H. 数据存储可以分解。

I. 若有查询处理，应在数据流程图中表达。 J. 统计和打印报表不在数据流图中表达。

（2） 数据词典描述 可采用图表格式或较紧凑的记录格式描述 A、若采用图表格式，可只写出数据流、数据元素、加工、数据存储和外部项各一个表。 B、若采用紧凑的记录格式，则应列出全部成分。

如数据元素： 编号 名称 存在于 数据结构 备注 E1 入库数据 F1/F3/F11/F15 入库单号+日期+货号+数量 E2 出库数据 F1/F3/F11/F15 出库单号+日期+货号+数量 C、据流程图中系统顶层图的数据加工都必须详尽写出。 （3） 基本加工小说明 可采用结构化语言、数学公式等描述各个基本加工。

第四章 系统总体结构设计 （1） 软件模块结构设计 A、系统软件模块结构图，并由此导出功能分解图及层次式菜单结构。 B、系统的模块结构应与数据流程图的顶层图的加工一致。

（2）数据库设计 A、应按下列次序阐述各个元素：实体、实体的属性、实体间联系、E-R图、转换规则、关系模式。 B、在介绍实体的属性时，不应包括联系属性，联系属性直至关系模式中才出现。

1. 计算机的起源： 电子计算机（英语：Computer），又称计算机或电脑，是一种利用电子学原理根据一系列指令来对数据进行处理的机器。

本来，计算机的英文原词“computer”是指从事数据计算的人。而他们往往都需要借助某些机械计算设备或模拟计算机。

1642年法国数学家布莱士·帕斯卡在英国数学家William Oughtred所制作的“计算尺”的基础上，将其加以改进，使能进行八位计算。还卖出了许多制品，成为当时一种时髦的商品。

1801年，法国人Joseph Marie Jacquard对织布机的设计进行改进，使用一系列打孔的纸卡片来作为编织复杂图案的程序。尽管这种被称作“Jacquard式织布机”的机器并不被认为是一部真正的计算机，但是其可编程性质使之被视为现代计算机发展过程中重要的一步。

1937年，年仅21岁的麻省理工学院研究生克劳德·香农（Claude Shannon）发表了他的伟大论文《对继电器和开关电路中的符号分析》，文中首次提及数字电子技术的应用。他向人们展示了如何使用开关来实现逻辑和数学运算。

物理学的发展为电子计算机的发明打开了技术基础。 1941年夏天诞生的阿塔纳索夫-贝瑞计算机是世界上第一部电子计算机，它使用了真空管计算器，二进制数值，可复用内存；在英国于1943年被展示的神秘的巨像计算机（Colossus computer），尽管编程能力极其有限，但是它使人们确信使用真空管既值得信赖，又能实现电气化的再编程；哈佛大学的马克一号；以及基于二进制的“ENIAC”，全名为“电子数值积分计算器”，这是第一部通用意图的计算机，但由于其结构设计不够弹性化，导致对它的每一次再编程都要重新连接电气线路。

冯·诺伊曼结构这个词出自约翰·冯·诺伊曼的论文：First Draft of a Report on the EDVAC [2]， 于1945年6月30日。这篇论文是为了一架泛用储存程式型电脑（EDVAC）所写。

2。 构架和原理： 图灵机，又称确定型图灵机，是英国数学家阿兰·图灵于1936年提出的一种抽象计算模型，其更抽象的意义为一种数学逻辑机，可以看作等价于任何有限逻辑数学过程的终极强大逻辑机器。

图灵的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程，他把这样的过程看作下列两种简单的动作： 在纸上写上或擦除某个符号； 把注意力从纸的一个位置移动到另一个位置； 而在每个阶段，人要决定下一步的动作，依赖于 （a）此人当前所关注的纸上某个位置的符号和（b）此人当前思维的状态。 为了模拟人的这种运算过程，图灵构造出一台假想的机器，该机器由以下几个部分组成： 一条无限长的纸带TAPE。

纸带被划分为一个接一个的小格子，每个格子上包含一个来自有限字母表的符号，字母表中有一个特殊的符号表示空白。纸带上的格子从左到右依此被编号为0, 1, 2， 。

纸带的右端可以无限伸展。 一个读写头HEAD。

该读写头可以在纸带上左右移动，它能读出当前所指的格子上的符号，并能改变当前格子上的符号。 一套控制规则TABLE。

它根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作，并改变状态寄存器的值，令机器进入一个新的状态。 一个状态寄存器。

它用来保存图灵机当前所处的状态。图灵机的所有可能状态的数目是有限的，并且有一个特殊的状态，称为停机状态。

参见停机问题。 注意这个机器的每一部分都是有限的，但它有一个潜在的无限长的纸带，因此这种机器只是一个理想的设备。

图灵认为这样的一台机器就能模拟人类所能进行的任何计算过程。 邱奇-图灵论题：一切直觉上能行可计算的函数都可用图灵机计算，反之亦然。

3。原理和实现： 尽管计算机技术自20世纪40年代第一部电子通用计算机诞生以来以来有了令人目眩的飞速发展，但是今天计算机仍然基本上采用的是存储程序结构，即冯·诺伊曼结构。

这个结构实现了实用化的通用计算机。 存储程序结构间将一部计算机描述成四个主要部分：算术逻辑单元（ALU），控制电路，存储器，以及输入输出设备（I/O）。

这些部件通过一组一组的排线连接（特别地，当一组线被用于多种不同意图的数据传输时又被称为总线），并且由一个时钟来驱动（当然某些其他事件也可能驱动控制电路）。 概念上讲，一部计算机的存储器可以被视为一组“细胞”单元。

每一个“细胞”都有一个编号，称为地址；又都可以存储一个较小的定长信息。这个信息既可以是指令（告诉计算机去做什么），也可以是数据（指令的处理对象）。

原则上，每一个“细胞”都是可以存储二者之任一的。 算术逻辑单元（ALU）可以被称作计算机的大脑。

它可以做两类运算：第一类是算术运算，比如对两个数字进行加减法。算术运算部件的功能在ALU中是十分有限的，事实上，一些ALU根本不支持电路级的乘法和除法运算（由是使用者只能通过编程进行乘除法运算）。

第二类是比较运算，即给定两个数，ALU对其进行比较以确定哪个更大一些。[2] 输入输出系统是计算机从外部世界接收信息和向外部世界反馈运算结果的手段。

对于一部标准的个人电脑，输入设备主要有键盘和鼠标，输出设备则是显示器、打印机以及其他许多后文将要讨论。

计算机及其科学体系 计算机是本世纪最重大的科学技术成就之一，它已成为现代化国家各行各业广泛使用的强有力信息处理工具。

计算机使当代社会的经济、政治、军事、科研、教育、服务等方面在概念和技术上发生了革命性的变化，对人类社会的进步已经并还将产生极为深刻的影响。目前，计算机是世界各发达国家激烈竞争的科学技术领域之一。

电子计算机虽然叫做“计算机”，它的早期功能主要也确实是计算，但后来高水平的计算机已远远超越了单纯计算的功能，还可以模拟、思维、进行自适应反馈处理等等，把它叫做“电脑”更为合乎实际。由于电子计算机功能的飞跃性发展，应用于生产和生活的各个方面，直接和显著地提高了生产、工作和生活的效率、节奏和水平，在软科学研究和应用中它也起着关键作用，因此它已被公认是现代技术的神经中枢，是未来信息社会的心脏和录魂。

在这种背景下，从对计算机的技术研究，又上升到了对计算机的科学研究，于是，计算机科学逐渐建立起来了。 目前，美国、日本、西欧正集中人力物力开发新一代计算机，它将从数据处理转为知识处理，从存贮计算数据转为推理和提供知识。

总之，我们认为计算机科学正是在于寻求一个科学基础，在这个基础上可以从事包括计算机设计、计算机编程、信息处理、问题的求解算法、运算过程本身以及它们之间互相关系的研究。计算机科学理论来源于计算机工程技术，并指导计算机实践向更高阶段前进。

计算机系统 计算机系统由硬件和软件两大部分组成。 （1）硬件的组成：输入设备，输出设备，存储器，运算器，控制器 输入设备：使计算机从外部获得信息的设备，如鼠标，键盘，光笔，扫描仪，话筒，数码相机，摄像头， 手写板。

输出设备：把计算机处理信息的结果以人们能够识别的形式表示出来的设备，如显示器，打印机，绘图仪，音箱，投影仪。 存储器：如硬盘，光驱，U盘。

运算器：算术运算，逻辑运算。 控制器：如从存储器中取出指令，控制计算机各部分协调运行。

其中控制器和运算器整合在CPU中。 （2）软件的组成 软件定义：程序和有关文档资料的合称 软件分类：系统软件（使用和管理计算机的软件）和应用软件（专为某一应用编制的软件） 常见的系统软件有：操作系统，数据库管理系统和程序设计语言。

常见的应用软件有：辅助教学软件，辅助设计软件，文字处理软件，信息管理软件和自动控制软件。 相关课程 C,C++,JAVA，计算机原理，编译原理，数据结构，面向对象的程序设计，UNIX，离散数学，电路原理，操作系统，系统分析与控制，计算机网络，软件工程，数学逻辑，汇编语言等。

学计算机应该具备什么能力 懂得计算机基本原理，掌握计算机应用软件的安装、维护、使用、设计及开发的能力。熟悉开发平台，掌握常用开发工具，了解软件开发的基本方法。

具备较强数据库安装调试与简单开发能力。掌握信息管理系统的应用、开发及维护技术。

具有计算机网络系统的设计、安装、调试、管理能力，并且掌握计算机网络环境下的计算机信息管理系统开发的基本方法和维护技能。 计算机发展方向 1.计算机系统结构的研究 2.程序设计科学与方法论的研究 3.软件工程基础理论的研究 4.人工智能与知识处理的研究 5.网络、数据库及各种计算机辅助技术的研究。

6. 理论计算机科学的研究 7. 计算机科学史的研究 计算机应用概述 研究计算机应用于各个领域的理论、方法技术和系统等，是计算机学科与其他学科相结合的边缘学科，是计算机学科的组成部分。计算机应用分为数值计算和非数值应用两大领域，非数值应用又包括工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和人工智能等领域。

计算机应用系统分析和设计是计算机应用研究普遍需要解决的课题。应用系统分析在于系统的调查，分析应用环境的特点和要求，建立数学模型，按照一定的规范化形式描述它们形成计算机应用系统技术设计要求。

应用系统设计包括系统配置设计、系统性能评价，应用软件总体设计以及其他工程设计，最终以系统产品形式提供给用户。 计算机应用领域十分广泛：①科学计算；②计算机辅助设计；③测试、实验室自动化；使用计算机实现数据的采集、分析、处理和实验过程的自动化，计算机模拟可以为各种系统的分析和设计提供新的重要途径；④实时检测控制；⑤办公自动化；⑥经济管理；⑦情报检索；⑧图象处理；⑨人工智能、专家系统和机器人。

总之，计算机已广泛应用于工业、农业、国防、文化教育、科学技术、卫生保健、服务行业、社会公用事业等。甚至于进入家庭，家用电器也采用微处理机，使计算机应用深入到家庭生活和娱乐之中。

计算机应用促进了新科学技术的产生和发展。从基础科学到近代尖端科学技术，从宇宙宏观世界到原子微观世界，计算机帮助人们发现新的科学规律，使实验性科学成为更严密的科学，已出现象计算化学、计算生物学、计算天文学等一些新的分支学科。

在尖端武器、战略预警系统、防空防潜和电子对抗系统中，计算机发挥了巨大的作用；计算机网。

计算机导论论文 发表于：2007年12月8日 5时12分7秒来源：权限： 公开阅读（41）评论（0） 举报本文链接：/348766138/blog/1197061927 计算机导论论文 计算机发展的历史只有短短的60年时间，可在这短短60年内，计算机的发展之快以及对现代人的生活的影响是过去任何东西都无法比拟的。

计算机在各个领域的运用以及普及已经成为人们生活必不可少的装备。了解计算机的发展以及应用已经成为一个当代人必不可少的基础知识。

1计算机的诞生与发展 1）机械计算机的诞生 在西欧，由中世纪进入文艺复兴时期的社会大变革，极大地促进了自然科学技术的发展，人们长期被神权压抑的创造力得到了空前的释放。而在这些思想创意的火花中，制造一台能帮助人进行计算的机器则是最耀眼、最夺目的一朵。

从那时起，一个又一个科学家为了实现这一伟大的梦想而不懈努力着。但限于当时的科技水平，多数试验性的创造都以失败而告终，这也就昭示了拓荒者的共同命运： 往往在倒下去之前见不到自己努力的成果。

而后人在享用这些甜美成果的时候，往往能够从中品味出汗水与泪水交织的滋味。 2）电子计算机问世 在以机械方式运行的计算器诞生百年之后，随着电子技术的突飞猛进，计算机开始了真正意义上的由机械向电子时代的过渡，电子器件逐渐演变成为计算机的主体，而机械部件则渐渐处于从属位置。

二者地位发生转化的时候，计算机也正式开始了由量到质的转变，由此导致电子计算机正式问世。 3）晶体管计算机的发展 真空管时代的计算机尽管已经步入了现代计算机的范畴，但因其体积大、能耗高、故障多、从而制约了它的普及和应用。

直到晶体管被发明出来，电子计算机才找到了腾飞的起点。 4）集成电路为现代计算机铺平道路 尽管晶体管的采用大大缩小了计算机的体积、降低了价格、减少了故障，但离用户的实际要求仍相距甚远，而且各行业对计算机也产生了较大的需求，生产性能更强、重量更轻、价格更低的机器成了当务之急。

集成电路的发明解决了这个问题。高集成度不仅使计算机的体积得以减小，也使速度加快、故障减少。

从此，人们开始制造革命性的微处理器。 2.现代计算机技术渐入辉煌 在此之前，应该说计算机技术还是主要集中于大型机和小型机领域的发展。

随着超大规模集成电路和微处理器技术的进步，计算机进入寻常百姓家的技术障碍逐渐被突破。特别是在Intel公司发布了其面向个人用户的微处理器8080 之后，这一浪潮终于汹涌澎湃起来，同时也催生出了一大批信息时代的弄潮儿，如Stephen Jobs（史缔芬.乔布斯）、Bill Gates（比尔.盖茨）等，至今他们对整个计算机产业的发展还起着举足轻重的作用。

在此时段，互联网技术和多媒体技术也得到了空前的应用与发展，计算机真正开始改变我们的生活。 3如何学好计算机专业 1）从学好数学入手 算机科学理论的根本，在于算法。

所以学好数学，对于一个计算机专业的学生来说，是必需的！ 计算机系学习的数学与其他系的侧重点是不同的。我们应该注意数学分析中的理论部分。

我们还要将抽象的理论再应用于实践，不但要掌握题目的解题方法，更要掌握解题思想，对于定理的学习：不是简单的应用，而是掌握证明过程即掌握定理的由来，训练自己的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的。

2）与实际相结合很重要 作为一名计算机系的学生，应该较为全面的了解计算机学科的发展，清晰的把握计算机学科研究的方向，发展的前沿即每一个课程在整个学科体系中所处的地位。搞清各学科的学习目的，学习内容，应用领域。

[2]使在学科学习初期就对整个学科有一个整体的认识，以做到在今后的学习中清楚要学什么，怎么学。 计算机学科不同于其他学科，计算机的发展速度是无法预测的。

所以时刻关注计算机的发展就是我们的必修课了。 结束语 学校开设的任何一门科学都有其滞后性，计算机更是发展惊人。

换言之，在我们掌握一门新技术的同时就又有更新的技术产生，所以身为当代的大学生应当有紧跟科学发展的素质。学习每一个课程之前，都要先搞清这一课程的学习目的。

所以，了解计算机的发展历史，时刻关注计算机的发展，随时丰富自己就是我们学好计算机学科的方法。

算机导论课程的改革与实践 被引次数：1次

郑晓曦 文献来自：五邑大学学报（自然科学版） 1995年 第03期

以期把计算机导论议程建设工作做得更好计算机导论课程的改革与实践@郑晓曦$五邑大学计算中心 。

2. 《计算机导论》多媒体教学系统CAI的设计与开发 被引次数：1次

沈智慧 文献来自：教育信息化 2001年 第09期

设计与开发《计算机导论》多媒体教学系统CAI具有十分重要的意义。 2.《计算机导论》cAI的开发环境 2 。

3. 计算机导论教学改革实践

余平 文献来自：科技信息 2006年 第11期

计算机导论教学改革实践$淮南联合大学计算机系@余平针对近年来在大学计算机专业中开展的计算机导论课的现状，结合自己的教学改革实践，优化教学内容和课程体系，在教学中使用启发式教学，同时培养学生的创新意识，收到良好的 。 计算机导论；；课程体系；；启发式；；培养创新[1]王玉龙编.计算机导论[M].北京：电子工业出版社，2002 。

4. 计算机导论课程建设与改革

楼永坚 文献来自：杭州电子工业学院学报 2004年 第05期

浙江杭州310018计算机导论；；教学改革；；教学模式阐述了《计算机导论》课程建设与改革的意义和必要性，通过对目前大多数高校该课程开课状况的分析以及作者历年授课总结、比较与研究，提出了适合本校本科教学的授课内容、教学模式和方法，课 。

5. 计算机导论课教学实践思考

陈怀义 陆勤 文献来自：高等教育研究学报 2000年 第04期

对计算机导论这门课首先应该有一个准确的定位。“计算机导论”课的教学目的是计算机入门 。

6. 对改进计算机导论课程的思考

吴文昭 文献来自：陇东学院学报（自然科学版） 2006年 第01期

对改进计算机导论课程的思考@吴文昭$甘肃联合大学理工学院！甘肃兰州730000本文针对目前"计算机导论"课程教学中普遍存在的偏差问题，结合教学实践的体会，提出该课程教学改进意见，以使其"名符其实"，为后续专业课学习奠 。

7. 计算机导论课的教学研究与实践

曹雁 文献来自：兵团教育学院学报 2003年 第01期

对计算机导论这门课首先应该有一个准确的定位。“计算机导论”课的教学目的是计算机入门 。 这是至关重要的计算机导论课的教学研究与实践@曹雁$石河子大学信息工程学院！新疆石河子832003计算机导论 。

8. 《计算机导论和算法语言》辅导教材

陈毓秀 文献来自：机械工程师 1986年 第02期

《计算机导论和算法语言》辅导教材@陈毓秀$上海交通大学电子计算机这一现代化的计算工具，近年来已在国民经济的各个领域获得广泛应用，成为人们进行计算或处理问题的得力助手。学习本门课程的目的，是着重于将计算机这 。

9. 基于计算机导论课程浅析中美计算机科学教育模式方法

衣杨 常会友 罗艳 文献来自：现代教育技术 2007年 第07期

适合中国高校导论课程的实验教学总体目标种种情况表明，实验教学对与计算机导论课程非常重要，归纳出计算机导论实验教学总体目标如下：建设与理论课相辅相成、具有较强的实践性的实验教学课程规范和体系 。 基于计算机导论课程浅析中美计算机科学教育模式方法@衣杨$中山大学信息科学与技术学院计算机科学系 。

10. 关于“计算机导论”课程教学的探讨

李艳东 李明 郭淑馨 文献来自：吉林工程技术师范学院学报 2006年 第11期

一、开设“计算机导论”课程的必要性“计算机导论”是计算机科学与技术专业的学科导引课程，该课程的教学目的是为学生提供一个关于计算机科学与技术学科的入门介绍，使他们对该学科有一个整体的认识。该课程的教学对象是计算机科学与技术 。

计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们，原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算机系统、计算机技术与应用。

后来又合到一起，变成了现在的计算机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业，在本科阶段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的，因为计算机科学需要相当多的实践，而实践需要技术；每一个人（包括非计算机专业），掌握简单的计算机技术都很容易（包括原先Major们自以为得意的程序设计），但计算机专业的优势是：我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西，例如，算法，体系结构，等等。

非计算机专业的人可以很容易地做一个芯片，写一段程序，但他们做不出计算机专业能够做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学，并将重点放在计算理论上。

1）计算机语言 随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功，进入20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。

1952年，第一个程序设计语言Short Code出现。两年后，Fortran问世。

作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。

该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式（BNF）定义语言文法的高级语言。

程序设计语言的研究与发展在产生了一批成功的高级语言之后，其进一步的发展开始受到程序设计思想、方法和技术的影响，也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平息的同时，一些设计准则开始为大多数人所接受，并在后续出现的各种高级语言中得到体现。

例如，用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，支持并发程序设计的MODULA-2，支持逻辑程序设计的PROLOG语言，支持人工智能程序设计的LISP语言，支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。而且，伴随着这些语言的出现和发展，产生了一大批为解决语言的编译和应用中所出现的问题而发展的理论、方法和技术。

有大量的学术论文可以证明，由高级语言的发展派生的各种思想、方法、理论和技术触及到了计算机科学的大多数学科方向，但内容上仍相对集中在语言、计算模型和软件开发方法学方面。 （2）计算机模型与软件开发方法 20世纪80年代是计算机网络、分布式处理和多媒体大发展的时期。

在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计成为当时程序设计语言的一种时尚。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。

进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础——计算模型。 （3）计算机应用 用计算机来代替人进行计算，就得首先研究计算方法和相应的计算机算法，进而编制计算机程序。

由于早期计算机的应用主要集中在科学计算领域，因此，数值计算方法就成为最早的应用数学分支与计算机应用建立了联系。最初的时候，由于计算机的存储器容量很小，速度也不快，为了计算一些稍稍大一点的题目，人们常常要挖空心思研究怎样节省存储单元，怎样减少不需要的操作。

为此，发展了像稀疏矩阵计算理论来进行方程组的求解；发展了杂凑函数来动态地存储、访问数据；发展了虚拟程序设计思想和程序覆盖技术在内存较小的计算机上运行较大的程序；在子程序和程序包的概念提出之后，许多人开始将数学中的一些通用计算公式和计算方法写成子程序，并进一步开发成程序包，通过简洁的调用命令向用户开放。子程序的提出是今日软件重用思想的开端。

在计算机应用领域，科学计算是一个长久不衰的方向。该方向主要依赖于应用数学中的数值计算的发展，而数值计算的发展也受到来自计算机系统结构的影响。

早期，科学计算主要在单机上进行，经历了从小规模数值分析到中大规模数值分析的阶段。随着并行计算机和分布式并行计算机的出现，并行数值计算开始成为科学计算的热点，处理的问题也从中大规模数值分析进入到中大规模复杂问题的计算。

所谓中大规模复杂问题并不是由于数据的增大而使计算变得困难，使问。

计算机的体系结构（computerarchitecture），通常是指涉及机器语言或者汇编语言的程序设计人员所见到的计算机系统的属性，更多说的是计算机的外特性，是硬件子系统的结构概念及其功能特性。这其中最重要的问题都直接和计算机的指令系统有关，例如计算机的字长，计算机硬件能够直接识别和处理的数据类型及其表示、存储、读写方式，指令系统的组成，指令类别、格式和功能，指令中使用的寄存器数量和表示方法，支持的寻址方式，存储器、输入输出设备和CPU之间数据传送的方式和控制，也包括中断的类型和处理流程，系统中对各类信息的保护，计算机运行状态的定义和切换，对各种运行异常或者出错的检测和处理方案等等，这些都是程序设计人员编写出高质量程序并确保其正常运行必须深入了解的计算机的有关属性。计算机体系结构主要研究硬件和软件功能的划分，确定硬件和软件的界面，即哪些功能应划分给硬件子系统完成，哪些功能应划分到软件子系统中完成。

计算机组成（computerorganization），是依据计算机体系结构确定并且分配了硬件子系统的概念结构和功能特性的基础上，设计计算机各部件的具体组成，它们之间的连接关系，实现机器指令级的各种功能和特性。从这一点又可以说，计算机组成是计算机体系结构的逻辑实现。为了实现相同的计算机体系结构所要求的功能，完全可以有多种不同的计算机组成设计方案。因为半导体器件性能的提高，新的技术成果的面世，或者又有新的价格/性能比的需求出现，都会带来计算机组成的变化。

在计算机组成的领域内，需要重点解决的问题之一是合理的性能价格比，关键的技术措施在于处理好计算机内部的数据流和控制流，合理地匹配各功能部件的性能参数，也就是尽力避免因一个部件形成的“瓶颈”问题而影响计算机的整体性能。例如，对运算器部件，可以通过实现数据运算的流水线处理和设置多个运算功能部件，在运算器内安排更多的寄存器等措施以提高其处理数据的能力；对控制器部件，可以通过指令预取，指令流水线处理，多指令流水线，选用RISC(reduced instruction set computer)结构设计方案等措施以提高执行指令的速度；对存储器部件，使用由高速缓冲存储器、主存储器、虚拟存储器构成的层次结构的存储系统，使用由可以交替运行的多个存储器构成的多体结构，使用性能更高的改进型的存储器芯片等措施，以提高存储器系统的存储容量和读写速度。对输入输出设备，实现通道、外围处理机等方式，合理地设置缓冲器和排队策略，配备速度更快的设备，配备更多数量的设备，以提高单位时间内数据输入输出的流量。对计算机系统而言，关键是尽可能地使计算机各个功能部件都以自己所具有的高速度运行，避免或者减少不同功能部件彼此之间的相互制约和等待现象，例如通过支持多线程、多进程、多道程序、多任务等措施，选用最合理的资源调度算法和分配策略，以便最大限度地提高系统的资源利用率。

计算机实现（），是计算机组成的物理实现。包括中央处理机、主存储器、输入输出接口和设备的物理结构，所选用的半导体器件的集成度和速度，器件、模块、插件、底板的划分，电源、冷却、装配等技术，生产工艺和系统调试等各种问题，一句话，就是把完成逻辑设计的计算机组成方案转换为真实的计算机，也就是把满足设计和运行、价格等各项要求的计算机系统真正地制作并调试出来。

计算机体系结构，计算机组成和计算机实现是三个不同的概念，各自有不同的含义，但是又有着密切的联系，而且随着时间和技术的进步，这些含义也会有所改变。在某些情况下，有时也无需特意地去区分计算机体系结构和计算机组成的不同含义。