计算机的应用几乎涉及人类社会的所有领域;计算机的主要应用方向:
(一)科学技术计算
把科学技术及工程设计应用中的各种数学问题的计算,统称为科学技术计算。计算机的应用,最早就是从这一领域开始的。计算机不仅能减轻繁杂的计算工作量,而且解决了过去无法解决或不能及时解决的问题,例如,宇宙飞船运动轨迹和气动干扰问题的计算;人造卫星和洲际导弹发射后,正确制导入轨的计算;高能物理中热核反应控制条件及能量的计算;天文测量和天气预报的计算等都能由计算机来完成。现代工程中,电站、桥梁、水坝、隧道等最佳设计方案的选择,往往需要详细计算几十个甚至几百个方案,只有借助电子计算机,才可能使上述的计算成为现实。
(二)数据信息处理
对数据进行加工、分析、传送、存储及检测等操作都称为数据处理。任何部门都离不开数据处理。
在数据处理领域中,由于数据库技术和网络技术的发展,信息处理系统已从单功能转向多功能、多层次。管理信息系统(MIS)逐渐成熟,它把数据处理与经济管理模型的优化计算和仿真结合起来,具有决策、控制和预测功能。MIS在引入人工智能之后就形成决策支持系统(DDS),它充分运用运筹学、管理学、人工智能、数据库技术和计算机科学技术的最新成就,进一步发展了MIS。如果将计算机技术、通信技术、系统科学及行为科学应用于传统的数据处理无法解决的结构不分明的、包括非数值数据型的信息的办公事务上,就形成了办公自动化系统(OA)。MIS的建设在我国已经有了很大的规模。
(三)计算机控制
工业过程控制是计算机应用的一个很重要的领域。所谓过程控制,就是利用计算机对连续的工业生产过程进行控制。被控对象可以是一台机床、一座窑炉、一条生产线、一个车间,甚至整个工厂。计算机与执行机构相配合,使被控对象按照预定算法保持最佳工作状态。适合于工业环境中使用的计算机称为工业控制计算机。这种计算机具有数据采集和控制功能,能在恶劣的环境中可靠运行。目前用于过程控制的有单片微机、可编程序控制器(PLC)、单回路调节器、微机测控系统和分散式计算机测控系统。
(四)计算机辅助技术
计算机辅助技术包含计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助教学(CAI)等。
CAD就是利用计算机来帮助设计人员进行设计。其中有机械CAD、建筑CAD、服装CAD及电子电路CAD。使用这种技术能提高设计工作的自动化程度,提高精度,节省人力和时间。
CAM是利用计算机来进行生产设备的管理、控制和操作。CAM与CAD密切相关。CAD侧重于设计,CAM侧重于产品的生产过程。采用CAM技术能提高产品质量,降低生产成本,改善工作条件和缩短产品的生产周期。
CAT是利用计算机帮助人们进行各种测试工作。CAT系统可快速自动完成对被测设备的各种参数的测试和报告结果,还可对产品分类和筛选。
CAI是利用计算机帮助教师和学生进行课程内容的教学和测验。学生可通过人机对话的方式学习有关章节的内容并回答计算机给出的问题,计算机可以判断学生的回答是否正确。学生也可通过一系列测验逐步深入学习某课程。教师则可利用CAI系统指导学生的学习、命题和阅卷等。目前,CAI软件已大量涌现。从小学、中学到大学的许多课程都有成熟的CAI软件产品。有些软件图文并茂,提高了学生的学习积极性。今后的CAI系统将是一个多媒体计算机系统,在这个系统中图、文、声、像俱全,将在实现无校舍教学中发挥积极作用。
(五)网络应用
由于计算机网络技术的飞速发展,网络应用以成为面向未来最重要的新技术领域。电子邮件、上网浏览、资料检索、IP电话、电子商务、远程教育、协作医疗、网上出版、娱乐休闲、聊天及虚拟社区等。总之,计算机网络正在改变人类的生产和生活方式,而计算机是计算机网络中的最重要的部分。
(六)家庭计算机化
随着微型计算机价格的下降及性能的不断提高,特别是多媒体技术、计算机网络及通信技术的发展,家用个人计算机(简称家用PC机)正以空前的速度发展着。这为计算机在家庭方面的应用提供了强有力的基础。