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计算机大数据论文

计算机大数据论文

计算机大数据论文范文第1篇

大数据必将给教育带来巨大的改变,曾经依靠经验和灵感的授课过程,将被以数据分析为主的决策分析所代替。而计算机教学既是大数据技术的传播载体,更是最应率先应用大数据技术的课程。无论如何,大数据已经就在我们眼前,已经悄然改变着教学过程,也必将深度改变学校的计算机教育模式。

(一)计算机教学内容的变化

随着大数据技术的发展和大数据分析的成熟,大数据技术及应用必然会成为各高校重要课程。现在,美国的学校已经开设相关课程,比如,大数据分析统计基础、大数据分布式计算、大数据挖掘与机器学习等。国内一些高校也正在尝试开设大数据课程,帮助学生了解大数据,学数据分析。下一步,大数据基础、大数据分析、大数据处理的核心技术等等,必将成为计算机专业的必学内容,也会成为高校重要的基础课程。另外,计算机智能教学系统和教育测评软件将更多地使用在教学中,以记录学生的学习轨迹。而计算机专业的教师也必须熟练掌握大数据技术和分析方法。

(二)计算机教学思维的变化

原来的计算机教学基本是灌输式教学,老师教授的是计算机基础知识、C语言编程的模式、数据库的基本架构,等等。大数据和互联网的发展必然会改变这种授课方式,使知识的接受方式呈现多元化倾向。随着移动互联的发展,学生可以随时随地通过互联网更便捷的获取学习内容。而课堂上单纯的照本宣科、按部就班将不能吸引学生的注意力。因此,教师必须转变教学思维,以更多的案例和互动式教学,引导学生去寻找解决问题的办法,寻找“芝麻开门”的钥匙,只有如此才能让学生有兴趣待在课堂。同时,大数据带来的将是对海量教学案例的数据分析,让教师对计算机教学的难点及教授方法优劣有了更加清晰的认识,不必依靠教学经验去判断教学效果,完全可以驾轻就熟地进行互动教学,启发学生寻找最优解决方案,将是大数据时代下计算机教学的突出特点,这是对计算机专业教学思维带来的革命性变化。

(三)计算机教学模式的变化

目前,计算机教学主要模式是备课—教授—上机—测试,教师主要的精力放在了课前备课。而大数据技术的应用,将会让教师把更多的精力放在课后分析上,形成“备课—教授—上机—测试—数据分析—改进”的模式。在这个模式中,课后的数据分析将是整个教学过程的关键环节。通过大数据分析,可以对一个班的学生进行整体学习行为评价,可以对学生上机测试情况进行细化分析,可以对每个学生的学习习惯进行学习评估,分析学生的学习中偏好、难点以及共同点等,从而得出学习过程中的规律,改进教学方式,提高教学质量。

(四)个性化教学的深入开展

大数据技术的发展,使建立覆盖学生学习全过程、全要素的信息库成为可能,学生大量的试卷、课堂表现留存,学生的学习经历及成长轨迹,学生的家庭情况等等,都将被涵盖在大数据分析中。另外,前述的计算机智能教学系统和教育测评软件,将详细记录学生每次答题的背景、过程和结果。这些信息让教学分析变得更加容易,教师可以利用数据挖掘的关联分析和演变分析等功能,依靠学生的某些学习特征,比如答题持续时间,具体回答步骤和内容(可以细化到每次击键和每个笔划),答对的要素和答错的要素等等,在学生管理数据库中挖掘有价值的数据,并分析学生的日常行为,研究各种行为的内在联系,来据此形成针对学生个性化的教学策略,以帮助学生在学习方面取得更大的突破。

二、小结

计算机大数据论文范文第2篇

关键词:离散数学;计算机科学;人工智能

离散数学是计算机科学的基础理论,也是现代数学的一大分支。离散数学将离散性的结构和相互间的关系作为主要研究对象,目前计算机学科的多个方面都已经提出并使用了离散数学理论。数学为计算机的优化和程序编写起到了积极作用。如人工智能技术、信号处理以及数字电视等媒体技术。

1离散数学应用于计算机数据结构

计算机具体问题的解决依赖于数据机构的建立。从数学角度,就是通过建立严格数字模型,然后解开此模型的过程。是通过数学知识和计算机程序编写的过程,而数学模型的构建就是数据结构研究的内容。寻求数学模型的过程就会提出操作对象,分析操作对象的过程,找到数学语言与计算机语言之间的契合点是研究的起点。一般情况下,数据结构主要分为树形结构、线性结构、图状结构、网状结构四种。数据结构可用于企业结构员工工资的发放问题,还可以解决一系列的距离问题,其具有广泛的应用。

2离散数学应用于计算机数据库

数据库技术已经成为社会认可并广泛应用的计算机技术,笛卡儿积是离散数学中的一个重要理论,它在计算机数据库的建立中起到了明显的作用。代数理论是关系数据模型建立的理论基础,在这一基础上建立了由行和列共同组成的二维表,我们称之为二元关系理论,这一理论主要可应用于表结构设计、域和域间关系、关系操作数据查询与维护功能等。

3离散数学应用于人工智能

离散数学中的逻辑推理是人工智能研究的基础理论之一,谓词逻辑语言的使用使我们了解了推理的子命题。逻辑规则将数学进行了更准确的定义,人工智能研究最初,就应用了离散数学理论的数学推理和,尤其是布尔代数。因此,在人工数学定理证明是人工智能所采用的理论,在现实设计中有很广泛的应用,如推理机的设计与应用。推理机以逻辑推理和产生式推理为主,推理机主要以数据库中的知识解决问题,是专家思想的一种体现。因此我们也可以将人工智能视为一种专家系统,是应用离散数学理论应用于数学问题分析、解决问题的方法。

4离散数学应用于计算机体系结构

离散数学主要应用于计算机体系结构设计中的指令吸引设计及其内容改进,对计算机整体性能的发挥具有良好的作用。指令系统优化方法以指令格式化为主。其主要作用是它能够以操作码与地址码共同实现以最短的位数来操作地址信息和操作信息。目前,主要应用哈夫曼的压缩概念来解决这一问题。这种方法是数学方法之一,是一种无损压缩法。哈夫曼的压缩概念主要是应用了数学中概率不均等原理,将最大概率事件以最短的位数来处理。相反,发生概率最低的事件则以最长的位数来处理,这样平均位数得以缩短。其基本原理是使用哈夫曼算法构造出哈夫曼树。利用哈夫曼树来对系统指令中的使用数据频度进行统计,将其以从小到大的顺序进行排列,将两个最小频度合并成一个大的频度并形成新的结合点,按照同样的原理降低进行从小到大的排列,按该频度大小插入其他未参与结合的频度值中指导所有频度完成结合。将节点能够向下延伸的分支分别标注“1”或“0”,沿着根结点开,沿线到达各频度结点所经过的代码序列就构成了所谓的哈夫曼编码。所得到的编码系列与指令使用概率低的指令编以长码相符合,即指令使用概率高的指令编以短码的目的。

5离散数学在计算机中的应用发展趋势

基于计算机中的离散数学理论应用逐渐广泛,数学理论应用于计算机也逐渐完善。当然,除了上文中提到的离散数学的基础作用外,它还在计算机的其他方面具有重要作用,具有发展前途。未来,计算机硬件的性能将进一步提高,而设计者的离散数学知识则是这一技术发展的基础,数学逻辑的应用将为计算机的软件设计提供理论基础。另外,数学中的关联词概念可用于计算机高低电平的信号运算通二进制数据之间的运算,这就是数学在电路设计中的作用,应用数学理论,设计过程更加清晰化、直观化。数学集合论概念主要应用于数据结构和算法分析,这一理论主要应用于软件工程及计算机数据库的设计,确保了计算机数据库的更新速度。代数结构作为数学的基本理论,对计算机甚至对多个领域具有重要作用,计算机程序设计时,要区分其可计算性和不可计算性,在这一前提下,形式语言与自动机、网络与通信理论、密码学、程序理论或形式语义学都成为数学对计算机的指导项目。最后,代数中的格与布尔理论为计算机硬件的设计以及网络通讯系统的设计提供了基础,这一数学理论应用计算机制度、计算机操作系统以及C语言程序进行编译、研究和检索,在多个领域如树的结构对于集成电路的布线、电子信息网流量上都能够具有一定的发展。人工智能也将成为未来离散数学理论应用于计算机更新、设计和发展中的重要理论。

6总结

总之,离散数学理论在计算机人工智能,数据库建立中都具有指导意义。计算机在科技领域、工业领域以及人们的生活中的应用以及普及,离散数学是以离散性的结构和相互间的关系作为主要研究对象,其在计算机中的应用帮助减少计算机漏洞并提高计算机运行效率。离散数学是计算机技术的基础,缺乏对离散数学的了解,计算机更新和发展无从谈起。无论是信息处理还是理论对于计算机科学,都有着密切的关系,因此如何离散数学理论应用于计算机发展中是本文研究的重点。

作者:周菲苹 单位:海南师范大学

参考文献:

[1]朱家义,苗国义等.基于知识关系的离散数学教学内容设计[J].计算机教育,2010(18).

计算机大数据论文范文第3篇

关键词:计算机;数据库;信息管理;应用

信息时代飞速前行,因而单位或个人都有很多数据进行系统化管理,故而数据库管理技术成为比较常用的技术之一。该技术有广泛的应用前景,能够使用在经济、政治和文化领域内,在发展中给人们生活带来诸多便利。因此,需高度重视计算机数据库的信息管理应用要素,不仅将数据库看成是一项管理技术,更要将其看成是一种管理方法,通过应用该技术能有效提升工作效率,让工作更高效和准确。

1计算机数据库技术特点

1.1组织性

数据库的构成不是杂乱无序,而是有一定内在联系,相同数据库之间的文件有着内在的联系,并按照一定的关系形成组织结构。故而从总体角度考虑,认识同一个集合中的数据都有着相似的特点。

1.2共享性

共享作为数据库的主要特征之一,更是数据库建立的关键性要素,如果数据库不具备共享性能,那么数据库存在的价值将会大大打折[1]。具有共享性能的数据库,不但能够为单位内的各个部门以及个体提供数据共享资源,并且这些资源可以被不同的单位、地区与个体共同享用。

1.3独立性

数据库的独立性主要涉及两大方面:一方面是逻辑独立性和物理独立性,另一方面是逻辑独立性让数据库的总体结构产生质的变化,能够变革数据库的逻辑关系,其中包括于数据定义的修改、新数据类型变化、数据之间的逻辑变更,但是这些都要在修改原有数据程序的基础上进行;另外,物理逻辑性主要是指数据存储结构产生的变化状况。例如,更换物理的存储设备、位置、方法等,故此数据的物理结构变化对数据的逻辑变化影响不大,更不会引发应用程序的变革。

2计算机数据技术应用于信息管理中的现状

2.1应用范围广

1)计算机技术结合数据库技术能够有较好的生命力,并能迎合广泛的市场前景。2)在计算机应用范围逐步扩大的情况下,目前已经涉及到多个行业包括与工业、农业、商业等相关专业,在相关管理信息不能及时更新的前提下,信息管理效率将无从提升。3)应用数据库技术的优势是,为很多行业提供相关的信息技术保障,带动行业的生产发展,提升行业的管理水平。4)由于计算机数据库的适用性较好,故而在实际应用的过程中能提出较多的优势,进而得到同行业的认同,这将有助于计算机数据库的技术与实践理论提升。

2.2发展态势强劲

1)计算机数据库发展的优劣与否,能在实际使用中展现出来,由于计算数据库的应用效果能够体现出数据管理的重要性,故而判定数据库的优劣对信息技术有着至关重要的影响。2)数据库技术的发展与数据技术的发展有着极为密切的联系,数据库技术从产生到发展已经历十几年的发展历程,可以分为四个主要发展阶段,初期是网状数据库,然后提升为层次数据库,最后变化为关系数据库,目前发展为对象数据库[2]。3)数据库的发展历经不断实践和成熟磨练阶段,在发展逐步成熟起来,并且发展过程中适用性以及可操作性较强,因而这种适用范围更大,更具快捷和可操作性,并能为数据的后期发展提供更为强劲的动力。4)结合当前的发展状况获悉,发展中关系数据库与对象数据库适用最多。

3数据库技术在信息系统中应用的改进措施

3.1提升数据库的安全系统性

计算机数据库的系统安全技术与计算机安全、计算机数据库技术有着紧密联系,当前部分用户在使用时出现安全意识薄弱的情况,故而需要通过安全系统技术的建立帮助用户做好信息把关。加之部分用户在日常使用中不重视网络安全问题,导致安全措施不能真正的落实下去,故而发生很多安全事件。就此,数据库的安全性是数据库系统的生命而存在,如果数据库系统安全那么存储在其中的数据信息也将安全,能保有内部数据的机密性。数据库技术的应用涉及到很多重要的商业利益,因而需加大数据库安全性能,并将数据安全看成计算机安全技术的关键构成部分。但是数据库安全薄弱的环节主要是在数据共享方面,因而关注的重点则集中在数据共享保障上,为保数据库的安全就需要确保数据库安全技术,并解决其中可能出现的泄密环节,这是安全技术推行的重要解决难点。

3.2数据系统理论实践结合

计算机数据系统的理论需伴随着计算机技术、数据库原理等方面的发展而发展,因而在发展中需要理论与实际相结合,目前计算机系统理论更新换代较快,故而可以将研究的最新成果应用在实践指导上面,进而提升实践的科学性能[3]。另外计算机数据库系统理论研究要将实践看成研究的基础,理论只有通过应用才能体现其价值,很多理论研究在理论上有可行性,但是如果进行实际应用则会有很多脱节的环节,因而应结合理论做好实践,让理论与实践相结合,最终提升计算机数据库系统理论研究的针对性。若计算机数据系统有较好的适用性,那么也就决定计算机数据库未来将有良好的发展前景,并且在研究中不断的努力,力求让数据库更快成长,以期计算机数据系统在将来有更好地发展,安全高效地应用在信息管理系统内。

4结束语

伴随着计算机数据库技术以及信息管理技术的前行和发展,计算机数据库将在信息管理中有着广泛地应用,故而在实际工作中,应加强关于计算机数据库与信息管理结合的探究,让两者之间相互配合相辅相成,利用两者的优势,让理论结合实践,在创新发展中,满足两者的应用标准,实现计算机数据库技术的合理应用。

作者:祁贝贝 单位:新乡职业技术学院

参考文献:

[1]钱平生.试析计算机数据库技术在信息管理中的应用分析[J].电脑知识与技术,2015(9):3-5.

计算机大数据论文范文第4篇

关键词:计算机检索

中图分类号:TP 文献标识码:A

原标题:论计算机检索

收录日期:2013年4月16日

计算机检索(简称机检)是指利用计算机通过各种数据库查找所需文献信息的方法。计算机检索是在计算机技术、通信技术和网络技术迅猛发展的基础上建立起来的,在信息服务领域具有划时代的意义。它产生于20世纪五十年代,发展于八十年代中期,九十年代后随着国际互联网技术的发展而进入了一个崭新的时期。

一、计算机检索的优势

(一)检索速度快。由于计算机的运算速度快,其存贮介质的存贮信息量大,故检索时速度快,特别适合检索大规模课题的情报资料。手工检索需要数日甚至数周的课题,计算机检索只需要数小时甚至几分钟就可以完成。大大地提高了检索文献信息的检索速度,节约了读者的检索时间,提高了检索效率。

(二)检索途径多。一般来说,计算机检索除具有手工检索中采用的途径外,还能满足多途径交叉检索的需要,这对于综合性课题的检索其优势尤为突出。手工检索文献信息的途径较少,一般只提供分类、主题、著者等检索途径,而利用计算机检索文献信息除能提供手工检索文献信息的各种途径外,还能提供如题名、关键词、基金、机构、中英文摘要、全文等检索途径。

(三)更新周期短。通过手工检索的文献信息更新周期长,一般需要数月甚至半年,利用计算机检索的文献信息更新周期短,光盘多为每月更新一次,网络则每天更新一次。

(四)检索范围大。手工检索由于受制于书本式检索工具的出版、保存等方面的原因,无论在文献量、时间区间、学科种类、地域范围和语种等方面都是相当有限的。而计算机检索则不然,由于计算机的运算速度高和数据库存贮量大,特别是对于计算机国际联机检索来讲,计算机技术、通讯技术和高密度存贮技术三位一体的发展与应用,使得计算机检索具备了实

效性、完整性、广泛性和准确性的特点,能在短时间内检索世界范围内的有关文献信息资料,真正达到人类知识的共享。手工检索文献信息的最大缺点是受时间和空间以及当地资源量、用户量的限制。而计算机文献信息检索则彻底打破了以上的限制,可以在任何时间、任何地方,通过网络检索共享服务器上的数据库。

(五)特性检索功能强。尽管计算机不能代替人脑,但它能够查找题名、文摘、标引词等中所包含的某一特定检索词的资料,还可以根据检索者需要,随心所欲地打印信息用户所需要的信息资料。

(六)服务方式多。计算机文献信息检索能够提供回溯性检索报务(简称RS)、定题服务(简称SDI)和联机订购服务方式,使得计算机检索得以迅速发展并得到广泛应用。

(七)检索更加方便灵活。可以用逻辑配符将多个检索词组配起来进行检索,也可以用通配符、截词符等进行模糊检索或组合检索。

(八)检索结果可以直接输出。可以选择性打印、存盘或E-mail传送检索结果,有的还可以在线直接订购原文。

(九)原版全文显示,界面友好、效果好。利用计算机检索文献信息,无论是光盘数据库还是网络数据库,其检索到的文献信息都是原版全文显示,而且其检索界面也非常友好。

(十)学科覆盖范围广。无论是光盘数据库还是网络数据库,其信息资源的学科覆盖范围都比较广泛,不仅包含经济、政治、法律、文史哲、教育、社会科学综合等,而且还涵盖医药、卫生、农业、电子技术、信息科学、数理科学等。

二、计算机检索的缺憾

(一)投资大、检索费用高。上机费,一般科研课题需几百元,省级科研课题需上千元,部级科研课题则需数千元,甚至上万元。

(二)回溯文献少。无论是光盘数据库还是网络数据库,其文献的回溯期都不长,目前世界上最有影响的数据库美国的ORBIT系统,其文献最早的也只不过是1949年,而国内影响最大的两个数据库中国学术期刊数据库和万方数据库的文献才回溯到1994年。

(三)对读者水平要求高、难度大。利用计算机检索文献信息的读者,必须掌握一定的计算机知识,能熟练地运用计算机,了解计算机检索文献信息的检索界面,掌握检索策略。不仅如此,同时还应具备相应的图书馆学方面的知识,对主题、关键词、机构、全文、题名等一般的检索概念和检索途径要有所了解和掌握,这就向他们提出了高要求并增加了难度。

计算机大数据论文范文第5篇

Abstract: Discrete mathematics is closely related to computer science; it is the theory basis for computer science and technology. As favorable mathematical tool, it plays a major role in the development of computers and computer science research. In this paper, the application of discrete mathematics in computer science in different areas is described. the relationship among discrete mathematics and computer science and other disciplines is analyzed, highlighting its role in computer science.

关键词:离散数学;数据结构;编译原理;数据库原理;人工智能

Key words: discrete mathematics; data structure;compiler theory;database theory;artificial intelligence

中图分类号:TP3-05 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)21-0215-01

0引言

离散数学是计算机科学与技术专业的核心、骨干课程。一方面,它给后继课程,如数据结构、编译原理、数据库原理和人工智能等,提供必要的数学基础;另一方面,通过学习离散数学,可以培养和提高学生的抽象思维和逻辑推理能力,为其今后继续学习和工作,进行科学研究,打下扎实的数学基础。

离散数学主要研究离散量的结构和相互间的关系,其内容非常广泛,主要包括集合论、关系、映射、近世代数、图论、命题逻辑、谓词逻辑。该课程概念多、理论性强、高度抽象,学生学习起来困难很大,缺乏学习兴趣,因此从计算机专业的角度讨论离散数学在计算机学科中的作用,对后续计算机专业课程的影响,对调动学生学习积极性、提高学习兴趣将有很大帮助。

1离散数学在计算机学科中的作用

1.1 离散数学在数据结构中的应用数据结构研究的主要内容是数据的逻辑结构,存储结构以及基本运算操作。其中逻辑结构和基本运算操作来源于离散数学中的离散结构和逻辑思维。数据的逻辑结构分为四类:集合、线性结构、树形结构、图型结构,这正是离散数学中要研究的主要内容。如集合由元素组成,元素可理解为数据结构中的数据元素、记录、结点、顶点。关系是集合中元素之间都存在某种关系,例如学生表中班级同学之间的关系,家谱中祖先与子孙之间的关系。图论中的欧拉图解决了著名的哥尼斯堡七桥问题,还可以利用弗洛伊德算法解决交通网络中任意两个城市之间最短距离问题。树反映了数据对象之间的一对多关系,如组织机构图、家谱、资源管理器、通信中的哈夫曼编码都是以树为模型来讨论的。

1.2 离散数学在编译原理中的应用编译原理是计算机学科中比较高深的专业课,编译程序是计算机的一个十分复杂的系统程序。一个典型的编译程序一般都含有八个部分:词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、代码优化程序、目标代码生成程序、错误检查和处理程序、各种信息表格的管理程序。离散数学里的计算模型章节里就讲了三种类型的计算模型:文法、有限状态机和图灵机。具体知识有语言和文法、带输出的有限状态机、不带输出的有限状态机、语言的识别、图灵机等。短语结构文法根据产生式类型来分类:0型文法、1型文法、2型文法、3型文法。以上这些在离散数学里讲述到的知识点在编译原理的词法分析及语法分析中都会用到。因此,离散数学也是编译原理的前期基础课程,也为今后研究生课程――形式语言与自动机打下基础。

1.3 离散数学在数据库原理中的应用现代数据库技术广泛应用于社会各个领域,数据库是计算机管理数据的一种机构,关系数据库已经成为数据库的主流。离散数学中的笛卡儿积、关系是一个纯数学理论,是研究关系数据库的一种重要方法,不仅为其提供理论和方法上的支持,更重要的是推动了数据库技术的研究和发展。关系数据模型是建立在严格的集合代数的基础上,其数据的逻辑结构是一个由行和列组成的二维表来描述关系数据模型,一个二维表就是一个n元关系。对这些二维表进行检索、插入、修改和删除等操作的数据语言,是以关系代数或谓词逻辑作为它的数学基础,语言的优化就是关系代数或谓词逻辑的化简问题。正因为引入了数学表示方法,使得关系数据库具有比其他几种数据库较为优越的条件。

1.4 离散数学在人工智能中的应用人工智能是以计算数学、图灵机为理论基础,对问题进行推理和求解,让机器完成智能事情的科学,现在人工智能已经发展到创造出各种实用的专家系统阶段。在人工智能的研究与应用领域中,逻辑推理是人工智能研究中最持久的子领域之一。逻辑是所有数学推理的基础,对人工智能有实际的应用。采用谓词逻辑语言的演绎过程的形式化有助于我们更清楚地理解推理的某些子命题。因此,人工智能的出现与发展是和离散分不开的。离散数学中的命题逻辑、谓词逻辑讲解了命题的定义,命题的联结词(合取、析取、蕴含等)以及谓词和量词在命题中的应用。离散数学中数学推理和布尔代数章节中的知识就为早期的人工智能研究领域打下了良好的数学基础。许多非形式的工作,包括医疗诊断和信息检索都可以和定理证明问题一样加以形式化。因此,在人工智能方法的研究中定理证明是一个极其重要的论题。

2结论

作为计算机学科中一门专业基础课,离散数学在计算机科学领域中占有相当重要的地位。离散数学课程所传授的思想和方法对提高学生逻辑思维能力和创造性思维能力起了很重要的作用。要把离散数学这门课教好,教师就要不断研究新的教学方法,因此,教师应在教学中强调该学科在计算机学科中的作用,与计算机其他专业学科间的紧密联系,让学生明确学习目的,学好这门课程,解决计算机学习中遇到的实际问题。

参考文献:

[1]徐洁磐,朱怀宏,宋方敏.离散数学及其在计算机中的应用[M].北京:人民邮电出版社,2008:1-323.

[2]许蔓苓.离散数学的方法和挑战[J].计算机研究与发展,2002:1771-1772.

[3]杨淑群,李小英,黄高昂.计算机本科专业《离散数学》的教学改革与实践[J].东华理工学院学报,2007,26(2):194-197.