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计算机专业介绍

【发布时间:2022-01-19 06:20:58】

来源:爱赢平台在哪下载 作者:爱赢体育

  最近在填专业之际,可能很多人会想了解计算机是学什么东西,因此本文主要是给想填报计算机专业的学生介绍一下计算机专业。

  我学了几年的计算机,也算是对计算机比较熟悉了,下面我就以我自己的理解,去讲一下计算机在研究什么,在解决什么任务。

  概括的讲,计算机专业是一门研究信息是如何表示和存储、如何发送和接收、如何处理分析的一门学科。信息的概念很广,它可以包含我们人类能感知的信号(比如图像、声音、文字)和人类不能感知的信号(无线信号)。计算机还研究什么问题是可以计算的,什么问题是不可以计算的,什么问题是可以有效解决的,什么问题是目前无法解决的。

  上个世纪,几个超前的前辈(图灵、冯诺依曼)搞了几个东西,使我们进入了信息时代,计算机已经融入我们生活的方方面面,我们的衣(淘宝)食(美团)住(携程)行(滴滴),其实都离不开计算机技术的支持。

  如果要给计算机定义两个特点,那么将会是形式化和抽象化。在计算机的世界里面,定义了各种各样的标准和规定,所有事情都按规则办事。其中有定义人如何给指令让计算机计算,计算机跟计算机之间如何沟通等等的规定。而抽象化则是解决问题的能力,如何把一个事实的问题,摒弃一些无关因素,然后把它抽象成一个典型的通用的问题。所以计算机的需要的逻辑思维能力非常强。

  这里可以讲形式化和抽象化的例子。数学其实就是这样子。我们首先会把现实问题抽象成数学问题,关于数学问题的描述以及求解,都用数学自己的语言去做。在数学世界里,是非常形式化和规范化的。

  计算机瞬息万变,但是有一个原则,怎么方便就怎么来。从PC时代,到现在的移动端时代,再到以后物联网时代,一旦时机和环境成熟,更高效率的解决方案将会替代以前的方法。

  计算机有几个代表课程,分别是:高级程序设计语言、数据结构、算法导论、计算机网络、操作系统、计算机系统(计算机组成原理)、编译原理等等。

  高级程序设计语言:它是一门语言,它是用来人类向计算机传递指令用的。就好像我们的英语一样,是来传达我们人类的意思的,也有像主谓宾这种规则。比如C++,java,python就属于高级程序设计语言。高级语言搭建了人类跟机器的桥梁。

  数据结构:数据结构讲的是数据跟数据之间的关系。数据结构的意义在于我们更好地表示数据,操纵数据。比如在学生信息表中,张三跟王五是两个数据,他们的关系是同等的线性关系,所以我的学生信息表是一个列表。而装子弹的弹夹也是子弹和子弹之间是线性关系,但是有个区别就是先装进去的子弹最后才能取出来。又比如我们的家谱:

  则是一种树形的数据结构,因为论辈分和血缘关系,家族成员是从属关系(我是你父亲,你是我儿子)。

  他是一个图的数据结构,这里的数据是一个个地点。地点和地点之间可能有直接通道或者没有通道。图是最复杂的数据结构。

  算法导论:有了数据的表示,数据的结构,我们计算机专业还要去思考怎么去更好地处理数据,用什么样的方法去处理数据,这些方法就是算法。算法可以理解为解决问题的步骤。举个例子,给你十个数字:

  可能的方法是每次从中挑选一个最小的数字出来,先挑最小的123,再挑最小的242,。。。,直到最后得到一个排序。

  但是如果你对10000个数据进行从小到大排序,这种方法可能就很慢,我们计算机专业就要研究更快的方法。比如下面这种:

  先按百位数排序,将同一个百位数的数字(比如242和254的百位数都是2)归为一组,在这一组内再按十位数排序,再按个位数排序:按百位数排序,得到242和254一组,再按十位数排序得到242,252,然后再把每个百位数的排序结果串起来,就得到最终的结果了。可以证明,这种方法是更加快速的方法。

  又比如,你在做一个数学计算题,你算123*456+789*987,你会怎么算?你会先算123*456,再算789*987,然后再加起来得出计算结果。在这个过程中,你就使用了一种算法,叫做分治法,就是你会把一个问题变成几个子问题再求解。

  又比如,你卖东西找零钱给人,找8块5,你会先给5块,再给3张1块,再给5毛,这是一种贪心算法。

  上面都是属于我们计算机专业要学习的东西,因为这些方法更高效,我们计算机追求的就是高效率。可以这么说,计算机的科学家,都有多多少少的完美主义,他们都想至善至美的找到最高效的方法去解决问题。

  计算机网络:计算机网络学的是计算机和计算机之间的通讯。换句话说,就是两个计算节点如何传递信息。这里,我们也是去探索如何更快、无差错、安全地传播我们的数据。

  为了传播数据,就要指定统一的标准,不然就不知道你传的是什么东西。计算机网络就像我们的快递分发。比如天猫的快递小哥,从北京要送快递到广州。他将会收到一个快递,快递由包裹包着,包裹上面写着收件人,收件人地址等信息。然后快递小哥就出发了,从广州到了上海中转站,然后在这个中转站有一个路线图,你说你要送到广州,那么下一站是去杭州,再下一站就到广州,最后把包裹送到你手里。这个过程,如何去建立中转站,中转站要有什么功能,包裹如何包装,包裹要有什么信息,都是我们计算机网络要去学习的东西。

  操作系统:windows就是一个操作系统,操作系统就是一个指挥中心,它的任务是资源的调度和分配,工作的安排等等。资源的调度可以这样考虑,我们可以考虑银行贷款,你开了一家银行,你有100万,现在有5个人向你贷款,每个人的贷款数额不一样,你要怎么贷款给他们?当他们的贷款总额小于100万的时候直接全部统一贷款,当贷款总额大于100万之后呢?又来了3个人要贷款呢?在考虑还有4个人计划在下个月还款的情况呢?工作的安排就好像你要做一件大事,比如建一个房子,你会先买砖头、钢筋水泥,买好后,你要叫师傅去建框架,建好后你要装修,等等,你都要安排人员去办,这时候,你就是一个操作系统。除此之外,操作系统还要管理你的个人文件,比如你下载了一个文件,放到哪里,你卸载的一个软件,具体要做什么东西,你清空了回收站,又会发生什么,这些都是操作系统负责。

  计算机系统:这门课讲计算机的构成,每个部件之间如何协调工作。计算机有CPU、内存、磁盘、显示器、打印机、键盘、鼠标等,那么他们如何工作呢?这门课就讲这些。

  这门课比较关键的有流水线(跟工厂流水线一样)、缓存(先把东西放到仓库,再批量地拿)、中断(多个软件在执行,为什么不会卡顿?)等技术。

  计算机这玩意被发明出来,威力太强,几乎每行每业都用到了计算机,所以理论上,一切需要高效率处理数据的行业都可以去。

  去互联网、高科技公司:谷歌、华为、腾讯、阿里、百度等,现在互联网公司做的业务都越来越不单纯,他们的野心很大,想把一切业务都包揽到自己手中,他们致力于打造一个互联网生态链,拥有更多的用户,然后维护这个江山。伟大的互联网公司其实很年轻,在计算机这个追求高效率、瞬息万变的时代,也许需要更高明的品牌运营、管理方法,才能长存于这个时代,我个人其实蛮希望去观察他们的生存之道的。

  去政府、教育、银行等体制内部门:这些部门要你做两个方面的事情,一个是对外宣传,一个是做内部系统、外部系统等等。比如门户网站、员工管理系统、办事预约中心,等等。

  创业:在大公司吃小公司的背景下,想崭露头角,创立一番新天地其实不太容易。但是我觉得那些培训机构可能赚的挺多,包括什么180天速成开发工程师、算法工程师、架构师、创业家,他们用高薪,高就业前景来吸引想转行的人,然后用自己的理解去描述如何成为这一方面的大牛,然后收高额的费用。在我看来,大多速成的东西都没有什么营养,要谨记这一个原则。原因很简单,你可以速成,别人也可以速成,那就没有什么竞争力了,那么你的高薪从何而来?企业只会支付比你创造的价值更少的薪资。在近期,又有很多人工智能初创公司(自动驾驶、图像识别、推荐系统等等)成立,但是在产品落地这一块,还没有什么大规模的应用(人脸识别除外,但是最近又有人脸识别作弊的方法)。

  深造:或者,你可以读个计算机的博士,继续研究计算机现在还没有完全搞懂的地方。然后去高校当教授或者去企业开发核心技术。

  因为信息时代就是追求高效益,一些蹩脚的程序员将会被解雇,更多的是,一切简单的重复性的工作将会被计算机、机器人替代。体制内部门并不是固若金汤的庇护所(参考希腊的福利制度,政府的财政收入来源于我们人民的劳动创造的价值),拥抱变化、适应环境才是信息时代给我们最大的启发。

  一门技术,不管你的出发点如何善意,总会有人使用到不好的地方。我们能做的就是,尽量让自己成为一个不利用技术作恶的人。

  平台的创建者是否有责任去约束利用这个平台犯罪的人?自媒体是否应该传播政治正确的言论?我们应该开放还是封闭?

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