自然辩证法在各个学科中的应用.pptx

计算机科学与工程学院组员：

介绍计算机应用技术移动通信研究医学化学总结

哲学是世界观系统化和理论化的体系，它研究了自然界、人类社会和人类思维的最一般的本质和规律。自然辩证法是马克思主义哲学的一个重要的组成部分，它包含了辩证唯物主义的自然观、辩证唯物主义的科学技术方法论和辩证唯物主义的科学技术观，是当今最活跃的哲学研究方向。自然辩证法的学习和研究具有较强的时代价值和现实意义。

在辩证唯物主义哲学体系中，自然辩证法与历史唯物论相并列。它集中研究自然界和科学技术的辩证法，是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用．它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域。学习和运用自然辩证法将有助于我们搞清科学和哲学的关系，从而更加清楚地认识科学的本质和发展规律，更加全面地观察思考问题。只有加深了认识，我们才能更好地发挥主观能动性，迎接新的科学技术的挑战。本文主要从计算机、移动通信、食品、医学的发展角度，浅谈自然辩证法知识在各个学科中的应用。

在计算机科学技术应用中，人类充分地利用了辩证思维，解决了许多理论和实践中出现的各种问题，使计算机科学技术的发展得以加速，使计算机的功能和效率得以充分的发挥和扩展。计算机本身就是一个矛盾的对立统一体，随着计算机科学技术的发展，计算机系统的硬件与硬件，硬件与软件，软件与软件之间的矛盾也愈趋复杂。随着计算机应用领域的不断扩大，计算机与应用之间的矛盾也愈趋复杂，人们对计算机的性能要求也越来越高。纵览计算机及其应用发展的过程，我们可列举许多实例来说明辩证地思维可以解决其中的许多难题。

事物都是在时间和空间中运动着的。计算机的运行需要时间，所运行的程序和处理的数据需要存储空间。人们往往希望计算机能以最快的速度，以最少的时间完成给定的任务；又往往希望以有限的存储空间处理尽可能多的数据。对于一台确定的计算机而言，其运算速度和存储空间都是有限的，那么能不能实现人们的这种愿望呢?答案是肯定的，以下这个例子中使用的辨证方法，可以分别满足不同用户在不同情况下的要求，利用有限的条件完成尽可能多的任务。

?以前，计算机的硬磁盘容量小，速度不高，DOS只能直接管理640KBRAM。在这种情况下，对多余的内存，人们就将部分内存设臵成虚拟盘，用于存取文件和数据。由于虚拟盘实际上是利用RAM存取数据，因而可提高文件存取的速度，这是以牺牲内存空间为代价来赢得时间的。后来，计算机的磁盘容量扩大（1GB以上），内存虽然也扩大到几兆，乃至几十兆字节，但运行的软件也越来越庞大，内存就常常显得不够用。于是，人们就在硬磁盘上开辟了一块空间，当作内存来使用，将其作为内存的镜像，即所谓的虚拟内存。这样计算机就可以运行更庞大的程序了。由于磁盘读写速度比RAM慢，采用虚拟内存会降低系统运行速度，因而，在这里是用时间来换取空间。事物都是在时间和空间中运动着的。不论是在计算机硬件设计和配臵中，还是在软件的开发应用中，只要能正确地处理好时间和空间的关系，用对立统一的思想分析事物的矛盾，就可以在有限的空间中最大限度地提高计算机的运算速度，或者是在满足应用需求的前提下，尽量减少或充分利用计算机所配臵的内外存空间及各种设备，使计算机发挥最大效率，达到最高的性能价格比或应用价格比。

??CPU是计算机中的核心部件，它的性能基本上决定了一台机器的性能高低。但是，全面分析计算机中的各部件的性能可见，制约一台计算机运行速度的主要矛盾常常不是CPU本身，而是内存储器的工作速度。计算机的主内存一般都是采用动态RAM，虽然其价格较为便宜，集成度高，但由于存在必须定时刷新的问题，因而影响了它的实际工作速度。虽然静态存储器不需刷新，速度快，但成本高，不便于全部用予主内存。通过统计分析可知，程序执行时在一小段时间区间内通常只需去存取相对十分集中的一部分数据（即“访问局部性原理”），也就是说，在一段时间内存取的数据分布较为集中、地址相距较远的情况很少（约5％以下）。为此人们采用了所谓多级层次组成的存储器体系。即寄存器——高速缓冲存储器——主存储器——辅助存储器——海量存储器体系，其中的高速缓冲存储器（Cache）一般采用静态RAM，容量在几百KB左右，大多还分为数据Cache和指令Cache二部分。它们不占主内存地址空间，而是转存主内存空间的数据和指令，直接供CPU存取，使CPU能发挥最高效率（为此486以上的CPU芯片已集成了一部分Cache在其内部，其存取速度更快）。这样一来，使我们在不需要提高多少成本的基础上可以大大提高整个机器的性能。在这里，通过辩证的分析，找出影响机器速度的主要矛盾和矛盾的主要方面，并采取相应的措施，从而推动了计算机技术及其应用的