面向大数据信息时代计算机科学的应用探析

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　　摘要：本文重点围绕面向大数据信息时代计算机科学的应用为核心开展分析探究。在探究大数据以及大数据信息时代计算机科学应用的基础上，重点分析其中应用存在的问题，机遇与挑战，最后提出大数据信息时代下计算机科学的发展策略与途径。
　　关键词：大数据;信息时代;计算机科学
　　中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2020）09-0069-03
　　0 引言
　　现阶段，我国的计算机科学已经从原本简单的辅助计算逐渐转变为智能化、大数据等多个方面的发展，通过利用计算机科学有效地改变了人们的生活生产方式，促使生活质量的提升。特别是其中云计算、大数据等在社会各个方面中的应用越来越广泛，极大程度的实现了计算机科学的改革[1]。借助显著的应用优势，计算机科学技术在社会各个领域中的应用越来越广泛。但是在面对大数据信息时代到来的情况下，计算机科学及也面临着一定的机遇与挑战，这些挑战不仅是人们对技术的实际需求，也是计算机科学本身就必须面临的一种突破。
　　1 关于大数据
　　1.1 大数据的基本概念
　　大数据可以认为是一种全新的发展模式，是在对比传统数据运输和处理模式的基础上。大数据可实现从根本上对数据的整合与优化，能够确保各方面的信息资源能得到最佳最有效的配置[2]。可以认为，大数据作为一种信息化形式的资产，其为社会各个方面的发展均提供了非常重要的推动力。
　　1.2 大数据的特征
　　大数据的特征是非常明显的。其具有的数据量大、查找迅速、信息多样化等特征。而对于计算机而言，大数据的海量数据信息能够有效实现对计算机信息的扩充，可以发现，计算机信息技术的数量会明显的增加。另外，实现信息的迅速查找与也是大数据一个非常明显的特征之一[3]。现阶段越来越多的数据信息，其数量都是非常庞大的。现阶段的信息处理和数据运输也在逐渐的变化与更新。然而面对这种大环境，大数据计算机信息处理的难度会越来越大，面对这种情况，如何能够在更短的时间内找到需要的数据，这就是计算机科学面临的问题。
　　1.3 大数据信息时代
　　在大数据信息时代背景下，云计算、物联网技术等都面临着非常大的发展挑战，而这实际上也可以算作是计算机行业在发展过程中面临的一个重要革命[4]。在大数据信息时代的影响下，计算机用户和事业单位的人员开展的相关活动也会出现不同的交流途径，甚至对企业以及消费者都产生了一定的影响。
　　2 关于计算机科学
　　2.1 计算机科学的基本概念
　　计算机科学经历了较为漫长的发展过程，目前我们使用的微型计算机已经是计算机科学技术经历了第四代而形成的。比起前三代计算机而言，微型计算机体积小、容量大、其系统的性能更优良，而这都与相关专业人员投入了精力、时间对计算机科学技术进行开发有关。
　　2.2 计算机科学技术的基本发展特性
　　2.2.1 广泛性特征
　　目前，社会各行各业都离不开计算机科学技术，也有越来越多的领域投入使用计算机科学技术。而计算机科学技术越来越成熟，功能也越来越多样化。在未来的发展中，计算机科学将有着更加全面广泛的应用[5]。
　　2.2.2 智能化特性
　　计算机科学具有非常大的发展潜力，这与其具有智能化特征有非常紧密的相关性，目前社会对计算机科学的要求越来越高，并且其在发展的过程中，智能化水平也越来越高。
　　2.2.3 实用性特征分析
　　计算机科学之所以能够在社会各个层面中实现广泛的应用，这是因为科计算机科学，其本身有着非常明显的实用性特征。利用计算机科学其为各行各业的良好快速发展提供了非常有利的条件，解决问题、处理事情的效率有着非常显著的提升[6]。
　　3 大数据信息时代计算机科学的应用现状
　　计算机科学的发展与运算速率的提升有着非常紧密的相关性，运算速率的快慢本身也是衡量计算机性能的一个非常重要的指标。多媒体计算机技术可以认为是计算机科学技术上的优势之一，其将图像、声音以更加丰富多彩的形式展现出来，对于促进现代企业的发展有著非常重要的意义，以淘宝而言，利用该项技术帮提供给消费者更加直观的服务以及消费体验。
　　可以发现，对各行各业而言，计算机科学都有的非常重要的推动作用。而在计算机科学被广泛应用的过程中，专业的技术人员是其中非常重要的能力资源。一旦人才缺失将意味着计算机科学的发展受到困境。而这也是阻碍计算机科学发展的一个重要短板。特别是部分在运用计算机科学技术的人员无法理解其中具体原理，导致计算机科学蕴含的价值无法得到有效的展现和延伸。
　　4 大数据信息时代计算机科学面临的机遇与挑战
　　4.1 机遇
　　在社会的各行各业中，计算机科学有着非常广泛的应用。而数据信息的增加，这对于这都在挑战计算机科学对数据的处理能力。面对不断增加的数据量，就需要通过采取更加先进的方法进行解决。而在企业中，通过利用计算机科学能够帮助企业实现工作效率与质量的提升，也有利于降低企业运营的成本。计算机科学技术作为目前企业中被广泛应用的一项技术企业，通过合理有效地运用计算机科学技术，从而使其获得更强的核心竞争力，有助于企业在激烈的市场竞争中获得稳定的地位。可以发现，不管是从社会中哪一个方面而言，利用计算机科学，都为使用者带来了发展机遇。
　　4.2 挑战
　　在大数据信息时代，科学技术的应用，使得社会中各个行业之间的联系越来越紧密。但是其中存在的挑战也越来越明显，这是因为在大数据信息时代发展的背景下，信息技术数据处理、数据传输、存储空间等面临的问题越来越明显。另外，在大数据时代发展的背景下，如何做好数据信息的保护工作也是其中非常关注的一个焦点[7]。计算机中存在的漏洞，这为不法分子提供了可乘之机，数据信息的泄露对于个人以及企业而言，都非都带来了非常大的安全隐患。 　　特别是利用计算机科学实现网上运营的运营商而言，如果其对海量数据信息的处理能力一直无法提升，将严重阻碍其运营的稳定。另外，大数据中信息流的价值非常高，如何能够让大数据更好地为后期发展提供动力，而这需要进一步的技术提升，这实际上也是摆在计算机科学面前的一个重大挑战。
　　5 大数据信息时代计算机科学的发展策略与途径
　　5.1 加强技术人员专业培训
　　从技术层面而言，越来越多的企业希望能够吸收与IT、系统、硬件等方面的专业人才，要求这类人才具有较强的技能和知识基础。从数量层面而言，需要专业人员能够具有统计、数学和算法等几个领域的相关知识，从业务层面而言，需要人员对相关理论领域和具体岗位的实际技能有一定的掌控。通过对相关技术人员开展针对性的培训，提升其对大数据技术的认知和掌握，确保计算机科学能够有效应用。通过对计算机科学在不同领域的实际运用状况开展相应的调研与分析，找到其中专业技术人员欠缺的地方，并以此作为开展培训的重点。另外还需要开展技术加强工作，结合岗位实际情况以及岗位需求，有针对性地开展技术培训工作，更好地推动计算机科学的发展与应用。通过采用定期培训的方式，在培训过程中贯彻与落实计算机科学基础知识的实际操作技能，并重视专业技术人员的心理建设，保证其能够在后续高强度的工作中有良好的心态[8]。
　　以青岛大学计算机科学技术学院为例，其采取特色培养模式为实现我国计算机科学的自主研发提供了大量的人才。该学院通过组建“图灵创新实验班”的方式，通过优化培养方案、完善课程矩阵、设立专用实验室、为学生配备学业导师、专业课实行过程性考核评价、推行弹性学业管理等措施，落实“一制两化”（学业导师制、个性化、小班化），培育“三重”（注重基础、注重创新、注重实践）特色，引领和深化人才培养模式改革。面向全院计算机大类招录的优秀本科生设立“学生创新实验室”，配备专属实验室与教学资源平台、专业辅导教师与管理教师，组建能够满足学生专业兴趣、学业特长、学术理想、职业规划的跨专业、跨年级、跨领域的社团与团队。截至2019年，面向本科生的专用实验室5间，专用机位与配套高性能计算机160余套/台，持续建设的创新指导团队7个，覆盖全院所有专业和年级。
　　5.2 建立完善的计算机应用系统
　　为保证可计算机科学的应用方向正确，并且能够促进经济等各方面的发展，政府相关管理部门则需要中通过建立相应的政策，完善其监督，确定其监管范围，有效管理整个网络环境。另外，针对不法行为还需要加大惩处力度，有效防治各种违法违规操作[9]。通过建立起一套完善的网络管理体系，确保整个网络的良性发展，并以此提高计算机科学的实际运用能力，有效促进计算机科学与计算机的高效发展，助推个人用户和企业的良好体验。另外，还需要不断提高计算机软件开发人员的专业素质，通过构建起一个良好的竞争环境帮助企业开发出合适的软件，为整个计算机行业的发展做出贡献，有效拓展计算机科学发展的空间。
　　5.3 强化计算机科学的信息安全
　　互联网在方便了人们生活的同时也带来了许多的安全隐患。某些违法分子使用信息技术设计网络陷阱，对公民的个人信息安全、财产安全造成了威胁。计算机科学的信息安全问题是整个社会关注的重点，也是计算机技术在使用过程中关键的问题之一。由于计算机其本身拥有巨大的数据，储存和处理的能力，灵活，开放和包容的特点为使用者带来了非常大的便利，但与此同时使用者也会面临一定的风险。部分不法分子会利用计算机技术中的漏洞侵入到计算机系统中导致窃取各种信息，影响到个人企业甚至是政府的数据安全[10]。面对这种情况，政府部门应重视对整个计算机科学的监督与管理，通过采取各种手段加大对破坏网络秩序的不百分之的打击，另外，个人或企业也需要在使用计算机的过程中做好相应的防范措施。
　　5.4 有效实现计算机科学的自主研发
　　由于各種技术都在不断的升级换代，计算机科学的发展同样需要全社会的努力，在及时跟进思想观念的基础上去被发展观念，有效提升计算机的应用效率，企业也需要加强员工对计算机知识的认知。2019未来科学大奖“数学与计算机科学奖”获得者王小云（女科学家）其将研究方向转向Hash函数研究，提出的密码哈希函数的碰撞攻击理论，即模差分比特分析法，破解了包括MD5、SHA-1在内的5个国际通用哈希函数算法，其创新性密码分析方法揭示了被广泛使用的密码哈希函数的弱点，促进了新一代密码哈希函数标准。这对于推动中国数学及计算机科学，特别是这两个方向的交叉的发展贡献出了自己的力量。
　　6 结论
　　当今社会正在飞速的发展，未来的很长一段时间将是智能机器和人类共存的时代，智能汽车、智能工厂、智能管家、无人警察巡逻车等各种智能技术正在改变着人们的生活，这些技术背后的核心就是人工智能技术，而作为人工智能背后的基础学科就是计算机科学。进入到大数据信息时代，数据的爆炸性增长以及数据的传播方式进一步的多样化和便捷化，人们对于收集、整理、掌握数据的能力也提出了更高的要求。计算机科学技术在现代社会中的应用也证实了大数据信息时代的内涵，在对其进行创新和发展的过程中，专业的技术人员都需要重视对计算机科学的优化与发展，有效利用计算机科学，进一步对经济发展社会发展提供技术上的支撑。
　　参考文献
　　[1] 田刚.网络信息安全犯罪的定量评价困境和突围路径：大数据背景下网络信息量化标准的反思和重构[J].浙江工商大学学报，2020（3）：63-76.
　　[2] 李增本.基于向量编码和多级反向传播的异构大数据处理方法研究[J].山东农业大学学报（自然科学版），2020，51（2）：259-261+319.
　　[3] 张弛.基于大数据时代的计算机信息安全隐患分析及其防范措施[J].信息通信，2020（4）：155-156.
　　[4] 盛晨媛.计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试对行业人才培养与人才评价作用的分析[J].计算机教育，2020（4）：167-170.
　　[5] 彭光彬，张旭东，邓永生.基于职业需求分析的大数据技术与应用职业本科专业人才培养体系构建[J].计算机教育，2020（4）：65-70.
　　[6] 王法，江婷婷.贵州大数据有待价值跃升：访浙江大学计算机科学与技术学院教授、博士生导师肖俊[J].当代贵州，2020（12）：48-49.
　　[7] 迟晓妮，李洁，张所滨，等.大数据时代统计学专业创新人才培养质量的综合评价体系研究[J].常州工学院学报，2020，33（1）：70-73.
　　[8] 刘颖，王爱莲，宣齐娜，等.新工科背景下数据科学与大数据技术专业建设探析：以地方财经类高校为例[J].吉林工商学院学报，2019，35（6）：106-109.
　　[9] 史兆洋，申永刚.“互联网+”和大数据背景下高职院校大学生网络安全教育研究[J].科教文汇（中旬刊），2019（12）：118-120.
　　[10] 孙玉荣，刘晖，黄慧华.信息与计算科学专业人才培养方案的构建与实践：以中南林业科技大学为例[J].唐山师范学院学报，2019，41（6）：108-111.
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