第一篇：計算機前沿技術選講心得

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機前沿技術》課，經過一學期的學習和實踐，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習計算機信息技術，通過計算機信息技術不斷完善自己，通過計算機信息技術不斷充實自己，才能在當今社會中立于不敗之地。

隨著信息技術的高速發展，計算機無時無刻在伴隨著我們，也給我們在學習和生活中增添了許多樂趣。通過這個學期的《計算機前沿技術》課，我了解到了計算機的發展史和其最基本的相關理論知識和工作原理，我們要想操作計算機，就先得要了解它的發展史、特點、功能、構造、工作原理等等關于計算機的知識。計算機發展史，即計算機發展的歷史。計算機的發展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀早期、20世紀中期、20世紀后期至現在，共分為四個發展階段。在這里要說一下的是，1945年，世界上出現了第一臺電子數字計算機“埃尼阿克”（ENIAC），用于計算彈道，是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院制造的，但它的體積龐大，占地面積500多平方米，重量約30噸，消耗近100千瓦的電力。顯然，這樣的計算機成本很高，使用不便。1956年，晶體管電子計算機誕生了，這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。從20世紀70年代開始，這是電腦發展的最新階段。到1976年，由大規模集成電路和超大規模集成電路制成的“克雷一號”，使計算機進入了第四代。超大規模集成電路的發明，使電子計算機不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統化的方向更新換代。20世紀90年代，計算機向“智能”方向發展，制造出與人腦相似的計算機，可以進行思維、學習、記憶、網絡通信等工作。

進入21世紀，計算機更是筆記本化、微型化和專業化，每秒運算速度超過100

萬次，不但操作簡易、價格便宜，而且可以代替人們的部分腦力勞動，甚至在某些方面擴展了人的智能。于是，今天的微型電子計算機就被形象地稱做電腦

了。ENIAC機的問世具有劃時代的意義，表明計算機時代的到來，在以后的40

多年里，計算機技術發展異常迅速，在人類科技史上還沒有一種學科可以與電

子計算機的發展速度相提并論。

計算機系統由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設備、輸出設備、存儲器、運算器、控制器組成，軟件又由系統軟件(使用和管理計算機的軟件)

和應用軟件(專為某一應用編制的軟件)兩大系統組成，在這里就不做詳細介紹

了。計算機的能夠進行科學計算而且用于量大、能夠完成復雜的計算、計算速

度快精度高，能夠進行數據處理，如圖像處理、聲音處理、企業管理等，能夠

進行實時控制，如控制無人機、生產線、遠程導彈等，計算機還能輔助工程：

CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。

計算機的特點有：

1．運算速度快。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可

達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如：衛星軌道的計

算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預報的計算等，過去人工計算需要幾年、幾十年，而現在用計算機只需幾天甚至幾分鐘就可完成。

2．計算精確度高。科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度

精確的計算。計算機控制的導彈之所以能準確地擊中預定的目標，是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位（二進制）有效數

字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾，是任何計算工具所望塵莫及的。

3．具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機存儲容量的不斷增大，可存儲記

憶的信息越來越多。計算機不僅能進行計算，而且能把參加運算的數據、程序

以及中間結果和最后結果保存起來，以供用戶隨時調用；還可以對各種信息

（如語言、文字、圖形、圖像、音樂等）通過編碼技術進行算術運算和邏輯運

算，甚至進行推理和證明。

4．有自動控制能力。計算機內部操作是根據人們事先編好的程序自動控制

進行的。用戶根據解題需要，事先設計好運行步驟與程序，計算機十分嚴格地

按程序規定的步驟操作，整個過程不需人工干預。

下面我來舉例說一下計算機在某些領域中的廣泛應用。

計算機科學與技術的各門學科相結合，改進了研究工具和研究方法，促

進了各門學科的發展。過去，人們主要通過實驗和理論兩種途徑進行科學技

術研究。現在，計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。

計算機與有關的實驗觀測儀器相結合，可對實驗數據進行現場記錄、整

理、加工、分析和繪制圖表，顯著地提高實驗工作的質量和效率。計算機輔

助設計已成為工程設計優質化、自動化的重要手段。在理論研究方面，計算

機是人類大腦的延伸，可代替人腦的若干功能并加以強化。古老的數學靠紙

和筆運算，現在計算機成了新的工具，數學定理證明之類的繁力勞動，已可

能由計算機來完成或部分完成。

計算和模擬作為一種新的研究手段，常使一些學科衍生出新的分支學科。

例如，空氣動力學、氣象學、彈性結構力學和應用分析等所面臨的“計算障

礙”，在有了高速計算機和有關的計算方法之后開始有所突破，并衍生出計

算空氣動力學、氣象數值預報等邊緣分支學科。利用計算機進行定量研究，不僅在自然科學中發揮了重大的作用，在社會科學和人文學科中也是如此。

例如，在人口普查、社會調查和自然語言研究方面，計算機就是一種很得力的工具。

計算機在各行各業中的廣泛應用，常常產生顯著的經濟效益和社會效益，從而引起產業結構、產品結構、經營管理和服務方式等方面的重大變革。在產業結構中已出觀了計算機制造業和計算機服務業，以及知識產業等新的行

業。

計算機還是人們的學習工具和生活工具。借助家用計算機、個人計算機、計算機網、數據庫系統和各種終端設備，人們可以學習各種課程，獲取各種

情報和知識，處理各種生活事務(如訂票、購物、存取款等)，甚至可以居家

辦公。越來越多的人的工作、學習和生活中將與計算機發生直接的或間接的聯系。總之，計算機的發展和應用已不僅是一種科學的技術現象而且是一

種政治、經濟、軍事和社會現象。

計算機在短短的幾十年間發展成為人們必不可少的工具，廣泛應用于政

治，經濟，軍事，航空航天等領域，21世紀是信息時代，這就要求我們必須

熟練掌握計算機應用知識，懂得利用計算機做一些工作，獲取信息。作為一

個青年，我們應該有這樣的覺悟，計算機是為人類服務的，它是一種工具，而不是一種玩具，我們不能沉迷于網絡游戲而不能自拔，耽誤了學習又傷害

了父母，那就失去了計算機的意義了。計算機的發展越來越快，相信未來計

算機將成為解決許多問題的控制樞紐，計算機的發展前景很大，這就需要我們90后有興趣的致力于計算機的研究，為計算機的發展貢獻自己的一份力。通過這次學習我真正體會到了計算機知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革

和教育理念的更新,以及信息技術的飛速發展,如何接受新的教育理念,轉變我們

傳統的教育觀念,來充實我們的專業技能,已經成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學習,才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學關于計算機方面的知識。

最后，我淺談一下由計算機網絡對人類和社會產生的影響。雖然計算機網

絡可以為我們社會發展帶來有利的方面，但如果我們對網絡不加以正確的利用，同樣會給我們社會的發展帶來許多危害。

首先，由于目前網絡技術還沒有發展到一個比較完善的階段，網絡還存在著很大的虛擬性和不真實性，導致在網絡上的思想和政治領域的斗爭有了發展的條件。由于目前網絡的管理還存在著很大的不規范性，網絡正成為目前許多

組織和個人宣傳自身理論和思想的地方，甚至成為政治團體和個人用來抨擊對手的工具。

其次，網絡會導致世界各國的發展更不平衡。科技的力量是無窮的，在計算機時代，信息的傳遞速度不斷加快，各國各地區的信息的掌握的能力將會對這個地區的經濟發展的深度產生極大的影響。目前西方發達國家紛紛建立網絡信息高速公路，原先的經濟低迷狀況馬上得以好轉，社會經濟開始了的新一輪發展，可見網絡信息對經濟發展的影響是多么巨大。

再次，網絡的普及可能會使不同民族的文化逐漸衰落。網絡可以是我們足不出戶就對世界范圍內的信息有了了解，但是正是由于網絡在世界范圍內的日益普及，將會導致許多地區的語言、文化受到沖擊。因為，在網絡在世界范圍內普及之后，世界上必定會出現一個統一的通訊和操作系統，必然要在世界范圍內使用統一的網絡語言，按現在語言的普及程度來看，英語將會成為以后世界范圍內的網絡語言，不同國家和地區的人為了在網絡上獲取信息，學習和掌握網絡語言將會十分重要。而發展到最后，這種語言將會成為所有國家的共同語言，各民族原先的文化和習俗將被沖擊的七零八落，全球化的網絡文化和語言會隨著信息網絡的延伸而擴大，不同的國家和民族的人們原有的思想觀念和文化素養也將逐漸被網絡文化和思想所代替。因而，目前我們必須努力研究的問題就是如何把本民族的文化和傳統加以保護發揚。

最后，網絡可以給人們的勞動和生活帶來極大的便利。但在這越來越便利的背后將會是可怕的人類社會的危機。網絡可以打破時間與空間上距離，可以讓每一個人不出門就與世界各地聯系在一起，這樣導致的后果是會導致人們的集體意識變的越來越淡薄，人的社會意識也會隨之慢慢降低。

總而言之，計算機的產生與發展是一把雙刃劍，計算機對人類社會的影響和作用有利有弊，但如果正確運用計算機，計算機技術對人類社會是利遠遠大于弊的，反之亦然。所以，我們在以后的生活和學習中，應該正確運用計算機

技術，使其發揮有利于人類社會健康發展的積極作用，不能讓人類社會成也“計算機”，敗也“計算機”！！

第二篇：計算機前沿技術選講心得

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機技術選講》課，經過一學期的學習，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習計算機信息技術，通過計算機信息技術不斷完善自己，通過計算機信息技術不斷充實自己，才能在當今社會中立于不敗之地。隨著信息技術的高速發展，計算機無時無刻在伴隨著我們，也給我們在學習和生活中增添了許多樂趣。通過這個學期的《計算機前沿技術》課，我了解到了計算機的發展史和其最基本的相關理論知識和工作原理，我們要想操作計算機，就先得要了解它的發展史、特點、功能、構造、工作原理等等關于計算機的知識。

計算機發展史，即計算機發展的歷史。計算機的發展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀早期、20世紀中期、20世紀后期至現在，共分為四個發展階段。在這里要說一下的是，1945年，世界上出現了第一臺電子數字計算機“埃尼阿克”（ENIAC），用于計算彈道，是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院制造的，但它的體積龐大，占地面積500多平方米，重量約30噸，消耗近100千瓦的電力。顯然，這樣的計算機成本很高，使用不便。1956年，晶體管電子計算機誕生了，這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。從20世紀70年代開始，這是電腦發展的最新階段。到1976年，由大規模集成電路和超大規模集成電路制成的“克雷一號”，使計算機進入了第四代。超大規模集成電路的發明，使電子計算機不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統化的方向更新換代。20世紀90年代，計算機向“智能”方向發展，制造出與人腦相似的計算機，可以進行思維、學習、記憶、網絡通信等工作。進入21世紀，計算機更是筆記本化、微型化和專業化，每秒運算速度超過100萬次，不但操作簡易、價格便宜，而且可以代替人們的部分腦力勞動，甚至在某些方面擴展了人的智能。于是，今天的微型電子計算機就被形象地稱做電腦了。ENIAC機的問世具有劃時代的意義，表明計算機時代的到來，在以后的40多年里，計算機技術發展異常迅速，在人類科技史上還沒有一種學科可以與電子計算機的發展速度相提并論。

計算機系統由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設備、輸出設備、存儲器、運算器、控制器組成，軟件又由系統軟件(使用和管理計算機的軟件)和應用軟件(專為某一應用編制的軟件)兩大系統組成，在這里就不做詳細介紹了。計算機的能夠進行科學計算而且用于量大、能夠完成復雜的計算、計算速度快精度高，能夠進行數據處理，如圖像處理、聲音處理、企業管理等，能夠進行實時控制，如控制無人機、生產線、遠程導彈等，計算機還能輔助工程：CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。

計算機的特點有：

1．運算速度快。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如：衛星軌道的計算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預報的計算等，過去人工計算需要幾年、幾十年，而現在用計算機只需幾天甚至幾分鐘就可完成。

2．計算精確度高。科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度精確的計算。計算機控制的導彈之所以能準確地擊中預定的目標，是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位（二進制）有效數字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾，是任何計算工具所望塵莫及的。

3．具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機存儲容量的不斷增大，可存儲記憶的信息越來越多。計算機不僅能進行計算，而且能把參加運算的數據、程序以及中間結果和最后結果保存起來，以供用戶隨時調用；還可以對各種信息（如語言、文字、圖形、圖像、音樂等）通過編碼技術進行算術運算和邏輯運算，甚至進行推理和證明。

4．有自動控制能力。計算機內部操作是根據人們事先編好的程序自動控制進行的。用戶根據解題需要，事先設計好運行步驟與程序，計算機十分嚴格地按程序規定的步驟操作，整個過程不需人工干預。

計算機在短短的幾十年間發展成為人們必不可少的工具，廣泛應用于政治，經濟，軍事，航空航天等領域，21世紀是信息時代，這就要求我們必須熟練掌握計算機應用知識，懂得利用計算機做一些工作，獲取信息。作為一個青年，我們應該有這樣的覺悟，計算機是為人類服務的，它是一種工具，而不是一種玩具，我們不能沉迷于網絡游戲而不能自拔，耽誤了學習又傷害了父母，那就失去了計算機的意義了。計算機的發展越來越快，相信未來計算機將成為解決許多問題的控制樞紐，計算機的發展前景很大，這就需要我們90后有興趣的致力于計算機的研究，為計算機的發展貢獻自己的一份力。通過這次學習我真正體會到了計算機知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革和教育理念的更新,以及信息技術的飛速發展,如何接受新的教育理念,轉變我們傳統的教育觀念,來充實我們的專業技能,已經成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學習,才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學關于計算機方面的知識。

第三篇：計算機科學前沿技術心得

計算機科學前沿技術心得

——計科11-1班 于凡 110201124

當代，發展最快而且對人類生活影響最大的學科無疑是計算機科學與信息技術了，計算機已經成為了21世紀的一種象征，當代的社會，計算機科學與信息技術的應用已經滲透到社會生活的各個方面，已經成為推動和社會進步的重要引擎，已被成為“計算機文化”和“計機思維”。計算機科學圍繞信息、知識、智能等主題發展迅速。《計算機科學前沿技術》詳細地介紹了計算機科學前沿熱點的若干問題，并提出未來計算機科學的發展趨勢。

智能化的超級計算機超高速計算機采用平行處理技術改進計算機結構，可以使計算機系統同時執行多條指令，或同時對多個數據進行處理，進一步提高計算機運行速度。超級計算機通常是由成百數千甚至更多的處理器構成，能完成普通計算機和服務器所不能計算的大型的復雜任務。從超級計算機獲得的數據分析和模擬成果，能推動各個領域高精尖項目的研究與開發，為我們的日常生活帶來更多的便利。

新型高性能計算機問世隨著硅芯片技術的高速發展，硅技術越來越接近了其自身的物理發展極限。因此，迫切要求計算機從結構變革，到器件與技術的革命這一系列的技術都要產生一次質的飛躍才行。新型的量子計算機、光子計算機、分子計算機和納米計算機由此應運而生。

隨著這些新型計算機的誕生我們不難發現計算機的發展趨勢再從多方面發展： 第一個是向“快”的方向。速度越來越快，性能越來越高，計算機的主頻越來越快。專用計算機的并行程度比通用機更高，并行計算機的關鍵技術是如何高效率地把大量計算機互相連接起來，即各處理機之間的高速通信，以及如何有效地管理成千上萬臺計算機使之協調工作，這就是并行計算機的系統軟件——操作系統的功能。

第二個方向就是向“廣”度方向發展，計算機發展的趨勢無處不在，應用范圍更加廣泛。近年來更明顯的趨勢是網絡化與向各個領域的滲透，即在廣度上的發展開拓。國外稱這種趨勢為普適計算或者叫無處不在的計算。未來計算機將存在于家中的各種電器中，到那時筆記本，書籍都將電子化、數字化。所以有人預言未來計算機也將成為最常用的日用品。

第三個方向是向“深”度方向發展，即向信息的智能化發展。網絡上有大量的信息，為了使這些信息轉變成所需要的知識，同時又具有更加友好的人機界面，計算機將具備更多的智能成分。未來計算機將具有多種感知能力及一定的思考能力。人們可以用自然語言、手寫的文字，甚至可以用表情、手勢來與計算機溝通，使人機交流更加快捷。讓人能產生身臨其境感覺的虛擬現實技術是這一領域發展的集中體現。

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機科學前沿技術》課，經過一學期的學習和實踐，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習才能在當今社會中立于不敗之地。

第四篇：計算機前沿技術心得

計算機前沿技術選

心得感悟

學號： 1111060101姓名： 張輝

專業：信息與計算科學

在當今社會的發展下，科學技術和信息技術已經成為各行各業重要的信息通訊手段，在其帶動下，經濟全球化的進程也逐步加快，企業面臨的競爭也越來越激烈，而計算機的前途也是在順應時代潮流，不斷向前發展。

近年來，數據挖掘引起了信息產業界的極大關注，其主要原因是存在大量數據，可以廣泛使用，并且迫切需要將這些數據轉換成有用的信息和知識。獲取的信息和知識可以廣泛用于各種應用，包括商務管理，生產控制，市場分析，工程設計和科學探索等。而在學習了《計算機前沿技術》一課后，讓我對當代計算機的發展有了新的認識，也有了新的體會。

在當今的信息新技術主要包括這么幾類。

1.信息安全新技術：主要包括密碼技術、入侵檢測系統、信息隱藏技術、身份認證技術、數據庫安全技術網絡容災和災難恢復、網絡安全設計等。

2.信息化新技術：主要涉及電子商務、電子政務、城市企業信息化、農業信息化、服務信息化等。

3.軟件新技術：主要關注嵌入式計算與嵌入式軟件、基于構件的軟件開發方法、中間件技術、數據中心的建設、可信網絡計算平臺等。4.網絡新技術：包括寬帶無線與移動通信、光通信與智能光網絡、家庭網絡與智能終端、寬帶多媒體網絡、分布式系統等。計算機新技術：主要關注網絡計算、人機接口、高性能計算和高性能服務器、智能計算、磁存儲技術、光存儲技術、中文信息處理與智能人機交互、數字媒體與內容管理、音視頻編/解碼技術等。

學完這門課后，我通過查閱一些資料以及自己的感悟，大膽的對計算機技術的發展做了一步預測和構想。因為只有明白了當前的形式，搞清楚歷史的規律，這樣才能知道下一步應該怎么做，應該朝著什么方向發展。我大膽的對此做了一個發言，中國的計算機界把握機遇迎接挑戰。看一下處理器方面該怎么做，在上一個世紀中，我們所關心的是每秒鐘可以完成多少指令，也就是處理的速度。后來發現不對，應該做高性能的處理器，重要的是功耗低，然后是無線和互聯，而我們更關心的是其所處理能力的多少，大家關心的點也已開始轉移，從每秒處理能力多少，到每塊能買到多少處理能

力，最后到消耗每瓦功耗多少能力。在處理結構上有什么變化，從上世紀70年代左右，人圍著計算機轉，那時候的一切圍繞CPU轉，所以那時候的CPU當之無愧，因為處理器是中心，所以叫CPU。再往下看的話，就是計算機圍著人轉，我們身上的手表的一切一切，無論走到哪里，計算機裝備都圍著我來轉，在計算機內部不是圍著CPU而是圍著存儲期，I/O，通道轉，因此，不能光搞CPU，比如出現PIM等新的名稱，所以我們應該與時俱進。

這是我在學習《計算機前沿技術》一課程后對計算機的發展方向簡單的總結了自己的觀點。另外，在通過學習這門課程后，我最大的體會不僅僅是在于對計算機方面的了解，給我感觸最深的就是對問題的思考和學習的過程。

這學期的課程雖然只有簡短的十幾節課，可是對于我來說卻十分的寶貴。對此談談我個人的一些收獲。首先是在學習的過程中，一是從被動的聽老師授課，講課的理論性太強，而且可感性有不高，難以更好的去理解所講內容所涉及到的理論知識，沒法更好的去學習這些知識點，因此，在以后的學習之中，要主動的去學習，可以通過網絡查詢了解關

于所學的內容，對這些內容作更細致的了解。其次是在對于問題的思考，通過本學期的學習，我明顯的感覺到了，在看待問題，分析解決問題的能力明顯不足，心態上有些急切，很是想學習相關方面的具體解決問題的只是，進一步提升自己。而在逐漸的學習之中，自己的思維方式，思考問題的方式也在逐步產生變化。為什么會出現問題，怎樣去解決問題，為什么要這樣去解決問題，如何更好的具體的去提出相關的可行方案去落實···這樣就能更好的讓自己對其有更深的認識。

通過學習《計算機前沿技術選講》一課，不僅讓我在學習專業知識的同時開闊了我的視野，拓展了我的思維，更是讓我學會了一種提升的能力。我覺得這將是我踏上社會之前所收獲的一筆寶貴的財富。

第五篇：量子力學選講心得

學習量子力學選講心得體會

量子力學是一門很高深的學科，對于我們物理專業的人而言，這是一門會讓人越學頭腦越發熱的學科，然而它也是很有意思的一門學科，能解釋很多我們不能用經典力學解決的問題。

《量子力學》是20世紀初期物理學家們在克服經典物理學所遇到的一系列困難的過程中，于1900-1925年期間逐步建立起來的一門革命性的理論，它與同時期所建立的相對論一起成為現代物理學的兩大支柱，量子力學的建立促進了其后一個世紀物理學的飛速發展，而且也推動化學、生物學、醫學和天文學等自然學科的發展，并引發了一起新的技術革命，使人類由電氣時代進入了全新的信息時代。量子理論是科學史上能最精確地被實驗檢驗的理論，因而是科學史上最成功的理論。

量子力學的發展，使得以往使用的物理概念發生了深刻的變化。以往使用的“軌道”、“波”、“物質”等被賦予了新的含義，有了全新的內涵和外延的認識，這符合辨證法的發展要求。一般的直覺上的承認運動和變化是毫無意義的，只有在實踐的基礎上使得人類的概念之間發生了聯系和過渡，才能真正體現辨證法的威力，這一點在量子力學發展史上得到充分的證明。“量子”本身的誕生過程就是一個人類認識世界深化的過程，波爾提出的互補原理使得人類對于物質的認識程度進一步加深，波和粒子在概念上第一次如此緊密的聯系在了一起，而失去以往的絕對意義。這一點和列寧在關于“辨證法是什么？”中的論述是一致的。為了學好這門課程，我曾翻閱了大量圖書館館藏書籍，大致了解了量子力學的發展史。量子力學是在舊量子論的基礎上發展起來的。舊量子論包括普朗克的量子假說、愛因斯坦的光量子理論和玻爾的原子理論。1900年，普朗克提出輻射量子假說，假定電磁場和物質交換能量是以間斷的形式(能量子)實現的，能量子的大小同輻射頻率成正比，比例常數稱為普朗克常數，從而得出黑體輻射能量分布公式，成功地解釋了黑體輻射現象。1905年，愛因斯坦引進光量子(光子)的概念，并給出了光子的能量、動量與輻射的頻率和波長的關系，成功地解釋了光電效應。其后，他又提出固體的振動能量也是量子化的，從而解釋了低溫下固體比熱問題。1913年，玻爾在盧瑟福有核原子模型的基礎上建立起原子的量子理論。按照這個理論，原子中的電子只能在分立的軌道上運動，原子具有確定的能量，它所處的這種狀態叫“定態”，而且原子只有從一個定態到另一個定態，才能吸收或輻射能量。這個理論雖然有許多成功之處，但對于進一步解釋實驗現象還有許多困難。

在人們認識到光具有波動和微粒的二象性之后，為了解釋一些經典理論無法解釋的現象，法國物理學家德布羅意于1923年提出微觀粒子具有波粒二象性的假說。德布羅意認為：正如光具有波粒二象性一樣，實體的微粒(如電子、原子等)也具有這種性質，即既具有粒子性也具有波動性。這一假說不久就為實驗所證實。由于觀粒子具有波粒二象性，微觀粒子所遵循的運動規律就不同于宏觀物體的運動規律，描述微觀粒子運動規律的量子力學也就不同于描述宏觀物體運動規律的經典力學。當粒子的大小由微觀過渡到宏觀時，它所遵循的規律也由量子力學過渡到經典力學

量子力學與經典力學的差別首先表現在對粒子的狀態和力學量的描述及其變化規律上。在量子力學中，粒子的狀態用波函數描述，它是坐標和時間的復函數。為了描寫微觀粒子狀態隨時間變化的規律，就需要找出波函數所滿足的運動方程。這個方程是薛定諤在1926年首先找到的，被稱為薛定諤方程。

當微觀粒子處于某一狀態時，它的力學量(如坐標、動量、角動量、能量等)一般不具有確定的數值，而具有一系列可能值，每個可能值以一定的幾率出現。當粒子所處的狀態確定時，力學量具有某一可能值的幾率也就完全確定。這就是1927年，海森伯得出的測不準關系，同時玻爾提出了并協原理，對量子力學給出了進一步的闡釋。

量子力學和狹義相對論的結合產生了相對論量子力學。經狄拉克、海森伯和泡利等人的工作發展了量子電動力學。20世紀30年代以后形成了描述各種粒子場的量子化理論——量子場論，它構成了描述基本粒子現象的理論基礎。舊量子論對經典物理理論加以某種人為的修正或附加條件以便解釋微觀領域中的一些現象。由于舊量子論不能令人滿意，人們在尋找微觀領域的規律時，從兩條不同的道路建立了量子力學。

1926年，蘇黎世大學的奧地利物理學家薛定諤發展了另一種形式的量子力學—波動力學。1925年10月，薛定諤得到了一份德布羅意的關于物質波的博士論文，從中受到啟發。將電子的運動看作是波動的結果，其運動的方程應該是波動方程，方程決定著電子的波動屬性。1926年薛定諤連續發表了4片關于量子力學的論文，標志著波動力學的建立。薛定諤的理論一提出來就受到物理學獎的普遍關注和贊賞。由于海森堡和薛定諤在量子力學建立開創性的工作，他們分別獲得了1932年、1933年的諾貝爾物理學獎。1926年，玻恩把薛定諤的波動方程用于量子力學的散射過程，從而提出了波函數的統計解釋，量子力學才真正從一大堆的假設中找到了科學道理。玻恩認為只有薛定諤的那種形式才能對非周期性的現象給出簡單的描述。經過充分的研究后，玻恩指出薛定諤的波函數是一種概率的振幅，它的模的平方對應于側到的電子的概率的分布這個解釋的確給我們一個清晰的圖像，在電子衍射時，后面的屏上電子的分布確實是電子的波函數疊加的結果，電子射到某點的概率完全可以計算出來。實驗的結果與理論符合的很好。

到現在量子力學理論已經相當豐富，然而完善工作還在由世界各地的理論物理學家們繼續進行著。在將來，或許會有更好的理論代替量子理論，這需要我們以后的理論工作進一步辛勤無私的奉獻。人類能否真正認識世界呢？這其實就是思維與存在的哲學的永恒的話題，量子力學的發展，從某種程度上揭示了這兩者之間矛盾的解決方式，知識屬于思維的范疇，自然是存在范疇，人類的對于自然界的實踐過程使得我們不斷的反思我們的知識構架，比如其中的概念和理論，同時人類通過知識認識世界本身卻是建立在思維和存在統一的基礎上的。量子力學的理論確實很神奇，作為物理專業的學生，我們有必要真正地深入學習它，感受它的奧秘！