1.3.1 计算机学科概述
20世纪70—80年代,计算机技术得到了迅猛发展,开始渗透到了许多学科领域,这引起了科学界激烈的争论。计算机科学能否成为一门学科?计算机科学是理科还是工科?或者只是一门技术、一个职业?针对激烈的争论,1985年春,ACM和IEEE-CS联手组成攻关组,开始了“计算作为一门学科”的存在性证明,经过近4年的工作,攻关组提交了《计算作为一门学科》的报告,刊登在1989年1月的《ACM通信》杂志上。
《计算作为一门学科》报告给计算机学科做了以下定义:计算机学科是对描述和变换信息的算法过程,包括对其理论、分析、设计、效率、实现和应用等进行的系统研究。它来源于对算法理论、数理逻辑、计算模型、自动计算机器的研究,并与存储式电子计算机的发明一同形成于20世纪40年代初期。
计算机学科研究计算机的设计、制造,以及利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理等的理论,方法和技术。它包括科学和技术两个方面,科学侧重于研究现象、揭示规律;技术则侧重于研制计算机、研究使用计算机进行信息处理的方法与手段。事实上,科学和技术是计算机学科两个互为依托的侧面,科学研究和技术发展相互推进,其研究成果转化为技术的速度非常快,计算机技术的发展促进了计算机科学研究的深入,科学与技术相辅相成、相互作用,二者高度融合是计算机学科的突出特点。
计算机学科除了具有较强的科学性外,还具有较强的工程性,因此,它是一门科学性与工程性并重的学科,表现为理论和实践紧密结合的特征。在构建和测试自然现象的模型时,计算机学科属于科学范畴,采用的是科学研究的方法;在设计和构建越来越复杂的计算系统时,计算机学科属于工程范畴,采用的则是工程学的技术。
计算机学科的上述特征决定了学科理论、技术和工程相互之间的界限十分模糊。从理论探索、技术开发到工程应用的周期很短,许多实验室产品和最终投向市场的产品之间几乎没有太大差别。