1.1.3 计算机的应用
目前计算机的应用非常广泛,已渗透到社会的各行各业,正在改变着我们的学习、工作和生活。其主要应用领域可归纳如下。
1.科学计算
科学计算又称为数字计算,指利用计算机来完成科学研究和工程设计中提出的数学问题。在现代科学技术工作中,存在大量的科学计算问题,而且很多都比较复杂。利用计算机的运算速度快、存储量大和连续运算能力,可以实现人工无法解决的各种科学计算问题。
2.数据处理
数据是指数字、声音、文字、图形和图像信息的集合。数据处理是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用和传播等一系列活动的统称。目前数据处理已广泛应用于办公自动化、企事业管理和决策、情报检索、图书管理、电影电视动画设计、会计电算化等各行各业。信息正在形成独立的产业,多媒体技术使信息展现在人们面前的不仅是数字和文字,也有声情并茂的声音和图像。
3.计算机辅助系统
计算机辅助系统包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助教学(CAI)等。
(1)计算机辅助设计。指利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品设计,以实现最佳设计效果的一种技术。它已广泛应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和服装等领域。例如,用CAD绘制建筑设计图和布线图等。
(2)计算机辅助制造。计算机辅助制造是利用计算机辅助设计人员进行生产设备的管理、控制和操作的过程。例如,在产品的制造过程中,用计算机控制机器的运行,处理生产过程中所需的数据,控制和处理材料的流动以及对产品进行检测等。使用CAM可以提高产品的质量、降低成本、缩短生产周期、提高生产率以及改善劳动条件。
(3)计算机辅助教学。指利用计算机系统来教学。课件可以用制作工具或高级语言来开发制作,它能引导学生循序渐进地学习,使学生轻松自如地从课件中学到所需要的知识。CAI的主要特色是交互教育、个别指导和因人施教。
4.实时控制
实时控制又称过程控制,是指利用计算机及时采集检测数据,按最优值迅速地控制对象进行自动调节或自动控制。采用计算机进行过程控制,不仅可以大大提高控制的自动化水平,而且可以提高控制的及时性和准确性。因此实时控制被广泛地应用于机械、冶金、石油、化工、纺织、水电、航空等领域。
5.人工智能
人工智能是计算机具有像人一样的智能活动,如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等,如具有思维能力的智能机器人。
6.网络应用
计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物。计算机网络的建立不仅解决了一个单位、一个地区、一个国家中计算机与计算机之间的通信,以及各种软件和硬件资源的共享,也大大促进了国际间的文字、图像、视频和声音等各类数据的传输与处理。