1、信息科学技术概论,第一讲梅 宏2007年9月11日,主要内容,信息科学技术学院简介 信息科学技术学科简介 计算机软件技术,信息科学技术学院,历史沿革,2002年9月9日成立 四个单位联合而成 计算机科学技术系 19601970年代，无线电工厂，厂办专业 1978年，正式成立计算机科学技术系 电子学系 1959年，在原物理系无线电物理专业和电子物理专业基础上建立 信息科学中心 1985年，由数学系、计算机系、电子学系等十个系（所）于联合筹备建立 1988年，建立视觉与听觉信息处理国家重点实验室，国家在北京大学建立的第一个重点实验室 微电子学研究所 1956年，著名物理学家黄昆院士创建我国第一个半
2、导体物理专业 1985年，正式成立北京大学微电子学研究所,历史上的重要成果,1964年研制出灵敏度达到世界先进水平的顺磁共振波谱仪 1965年底研制成功我国第一台原子钟 1973年自行设计、研制成功我国第一台百万次电子计算机DJS11机（即150机） 1974年研制成功中型DJS18机（即6912机），同时完成了我国第一个多通道操作系统和编译系统的设计 1975年研制成功我国第一块三种类型大规模集成电路1024位MOS随机存储器 1975年，发明汉字的高倍率信息压缩技术和高速复原方法，研制我国计算机汉字激光照排系统和电子出版系统 1979年，提出银氧铯阴极光电发射的物理模型，被国际上称为吴氏输
3、运函数和吴氏理论 1980年代，指纹自动识别技术得到当时世界最高水平，并以该项成果为基础建立了国内最大的指纹技术产业 从“六五”至“九五”的青鸟工程软件产业基础设施建设,学院结构,新建数字媒体研究所,学院党政领导,学院党委 书记：郭瑛 副书记：陈向群，魏中鹏 学院行政 院长：梅宏 本科教学副院长：陈徐宗 研究生教学副院长：吴文刚 科研外事副院长：查红彬 行政副院长：李林,学院规模,教职员工：1/20 教师：1/13 学生：1/10 科研经费：1/6 北京大学最大的学院,学生人数,现有学生： 2600 本科生：1339 研究生：硕士883，博士371 适应研究型大学要求，未来规划 本科生：研究生
4、1：1 硕士生（一半直博）：博士生2：1,教师队伍,教师总人数：330人 教学科研人员：230人 院士：4人 正高职称：71人(含院士4人) 副高职称：115人 中级职称：97人 拥有博士学位者：181人，占77%,专业设置,本科生专业：4个 计算机科学与技术 电子信息科学与技术 微电子学 智能科学(新设立) 硕士研究生专业：11个 博士研究生专业：11个 博士后流动站：4个 计算机科学与技术 电子科学与技术 信息与通讯工程 物理学,博士/硕士研究生专业,仪器设备,在211和985的支持下，购置了一批高水平的研究设备 例如：2005年共购置各类设备1461台，其中大型仪器设备20台；总价值27
5、00万元 目前学院共拥有各种设备7789台，其中大型仪器设备148台；总价值2.17万元,本科教学工作,按学院统一招生 统一了一年级的课程体系 二年级开始实行专业分流 成立了教学指导委员会和督导组 知名教授承担本科教学工作 本科生专业课程:260门次,研究生教学工作,实行不同系间课程互选 制定了各个系的研究生毕业论文标准 以所为单位的研究生管理 完善的研究生培养体系 研究生专业课程: 80门次,重要教学成果（1）,全国优秀博士学位论文 2004年：韩汝琦教授指导的张盛东博士 2005年：薛增泉教授指导的邢英杰博士 2006年：杨芙清院士指导的黄罡博士 国家精品课程：屈婉玲教授的“离散数学” 国
6、家教学成果特等奖：沈伯弘教授作为完成人之一的“大学生电子设计竞赛与学生创新能力培养”,重要教学成果（2）,教育部优秀教材二等奖 张兴、黄如、刘晓彦：微电子学概论 王楚、沈伯弘：数字逻辑电路 谢伯青、王树德、贺卫军：Excel应用教程 北京市教学成果一等奖：毛晋昌教授等的电子实验教学 北京市精品课程：张兴、黄如、刘晓彦教授的“微电子学概论” 计算机实验教学国家级示范中心初审通过,整 机 系 统,IC制造,硬件系统实现,集成电路设计,软件系统设计与实现,电子系统设计,软件与计算理论 计算机体系结构,微电子学,人机界面与信号处理,科学计算与模拟,电子学与通信,新 理 论新 技 术新 方 法 研 究,
7、软件开发平台与环境,科学研究,国家级与部委级实验室,联合实验室和研究院,北京大学IBM创新研究院 北京大学IBM中心 北京大学IBM方案工程联合实验室 北京大学英特尔新技术实验室 北京大学贝尔实验室软件技术联合实验室 北京大学SUN孵化器实验室 北京大学富士通联合研究中心 北京大学-摩托罗拉半导体联合实验室 北京大学-ADI公司联合实验室 北京大学-Cadence联合实验室,科研经费,2001-2006年科研经费到校经费情况表,科研成果统计,研究所介绍（1）,研究所介绍（2）,主要学术带头人,两院院士：4人 长江学者：6人 国家杰出青年科学基金获得者4人 教育部跨世纪、新世纪人才11人 教育部
8、创新团队1个 973项目首席科学家3人（4人次） 863计划专家组成员5人,两院院士,石青云院士（2002年病故） 吴全德院士（ 2005年病故） 王选院士（ 2006年病故）杨芙清院士，软件专家 王阳元院士，微电子学家 何新贵院士，软件专家，上任院长 解思深院士（双聘），物理电子学家,长江学者,长江讲座教授 从京生，计算机辅助集成电路设计，UCLA计算机系主任 徐雷，智能信息处理，香港中文大学讲座教授 长江特聘教授 查红彬，信息科学中心 彭练矛，物理电子学研究所 张志刚，量子电子学研究所 梅宏，软件研究所,国家杰出青年科学基金获得者,彭练矛，物理电子学研究所 梅宏，软件研究所 黄如，微电子学
9、研究院 苏开乐，软件研究所,教育部跨世纪、新世纪人才,跨世纪人才 李晓明，网络与信息系统研究所，校长助理 程旭，系统结构研究所 新世纪人才 陈清，物理电子学研究所 吴玺宏，信息科学中心 黄如，微电子学研究院 封举富，信息科学中心 谢冰，软件研究所 刘晓彦，微电子学研究院 王腾蛟，网络与信息系统研究所 王千祥，软件研究所 侯士敏，物理电子学研究所,教育部创新团队,微电子科学技术创新团队 负责人：张兴教授,国家973项目首席科学家,张兴，微电子学研究院，上任常务副院长，两任973项目首席科学家 彭练矛，物理电子学研究所 梅宏，软件研究所,国家863计划专家组成员,高文，数字媒体技术研究所，曾两任8
10、63计算机技术主题专家组组长 梅宏，软件研究所，“十五”863计算机技术主题专家，“十一五”863信息技术领域专家 程旭，系统结构研究所，“十五”863集成电路重大专项专家 李红滨，光子与光通信研究所，“十五”863通信3T网重大专项专家 郭弘，量子电子学研究所，“十一五”军口863专家,其他人才计划,新世纪百千万人才工程国家级人才 郭弘，量子电子学研究所 梅宏，软件研究所 中国青年科技奖 陈钟，软件研究所 梅宏，软件研究所 黄如，微电子研究院 中国优秀博士后 梅宏，软件研究所 郭弘，量子电子学研究所 北京市茅以升青年科技奖 郭弘，量子电子学研究所,其他知名教授（1）,计算机系 杨冬青教授，数
11、据库专家 邵维忠教授，软件工程专家 屈婉玲教授，计算机理论专家 许进教授，DNA计算专家 电子学系 项海格教授，通信专家 徐安士教授，光通信专家 周乐柱教授，电磁场理论专家 吴锦雷教授，物理电子学家 陈徐宗教授，量子电子学家,其他知名教授（2）,微电子学系 韩汝琦教授，微电子学家 郝一龙教授，微电子学家 智能科学技术系 迟惠生教授，信号处理专家，前常务副校长,总结与期望,北京大学被誉为中国最高学府，拥有： 美丽的校园和学习环境 优良的校园文化氛围 覆盖面广且有影响的学科 一流的师资队伍和一流的科研环境 一流的科研成果 一流的人才培养，按2007年初发布的杰出校友榜： 院士数第一，133:119
12、 长江学者数第一，83:47 优秀博士论文第一，64:64（06年数据） 杰出政治家，34:41 甚至:富豪数第一，19:6（06年数据）；杰出企业家数第二，72:89 要将一流的新生培养成杰出的人才，离不开各位家长的配合！ 素质能力不是问题，心态和吃苦精神是关键！,信息科学技术学科概要,几个概念,信息：人类对自然世界的了解的物化形式 数据、信息、知识和智慧 数据是未加工过的“信息” 信息通过将事实和给定的语境关联而导出 知识将某语境中的信息和在不同语境中得到的信息相关联 智慧是从完全不同的知识导出的一般性原理,一个例子,人口普查数据：1996年美国的出生数是4.9百万，该数值表示一个数据值
13、将该数据和前40年的出生数关联，可以导出一个有用的信息1950年代和1960年代早期“婴儿高潮”中出生的人正在变老，正在其生育年龄结束前作最后的生育努力。 “gen-Xers”已经开始他们的生育年代。 该人口普查数据还可以和其它似乎无关的信息相关联，例如，将在下个十年退休的初级中学教师的当前数量；具有初级和中级教育程度毕业的学生数；或政治家承受的降低税率并因此限制教师薪金增长的压力 每个这些信息可以被组合而形成知识的表示在21世纪的第一个10年将对美国的教育系统有较大的压力，该压力将持续十年以上。根据该知识，一个商业机会可能形成，将存在重要的机会去开发新的比当前的方法更有效和更价廉的学习模式,
14、信息科学技术及其产业,信息科学技术：主要研究信息的产生、获取、存储、传输、处理及其应用 以微电子、计算机、软件、通信讯技术为主导 微电子是基础，计算机及通信设施是载体，而软件是核心，是计算机的灵魂 信息产业：进行信息的收集、整理、存储、传输、处理及其应用服务的产业 已成为世界第一大产业,信息技术革命,信息技术革命正迅猛改变人们所生存的社会，人类开始从工业社会进入信息时代 信息技术在世界新技术革命中，不仅作为一项独立的技术而存在，还广泛渗透于各个高技术领域，以及生产、经营、管理等过程，成为它们发展的基本依据和重要手段 信息科学与技术的特色可以概括为 发展迅猛，影响深远，需求紧迫，淘汰迅速,信息技
15、术正在改变我们的社会,我们通信交流的方式 我们处理信息的方式 我们学习、工作和研究的方式 我们设计和建造事物的方式 商业、政府运作的方式 医疗保健 对环境的理解,学科的范围（国务院学位办）,0809 电子科学与技术（可授工学、理学学位） 080901 物理电子学 080902 电路与系统 080903 微电子学与固体电子学 080904 电磁场与微波技术 0810 信息与通信工程 081001 通信与信息系统 081002 信号与信息处理 0811 控制科学与工程 081101 控制理论与控制工程 081102 检测技术与自动化装置 081103 系统工程 081104 模式识别与智能系统 0
16、81105 导航、制导与控制 0812 计算机科学与技术（可授工学、理学学位） 081201 计算机系统结构 081202 计算机软件与理论 081203 计算机应用技术,学科的范围（基金委）（1）,信息科学部 信息科学一处：电子学与信息系统学科 业务范围：通讯与电子学系统、信号与新型信息处理。信息科学二处：计算机科学学科 业务范围：计算机科学、网络与信息安全。信息科学三处：自动化学科 业务范围：控制理论与控制工程、系统科学与系统工程、智能系统信息科学四处：半导体学科，光学与光电子学科 业务范围：信息器件、信息光学与光电子器件、激光技术与技术光学,学科的范围（基金委）（2）,信息科学一处：电子
17、学和信息系统领域 电子学学科： 电磁波产生、传播机制以及相应的新型电子器件；传统电子学（电路与系统，电波传播，计算电磁学，电磁场瞬态特性等），纳米电子学，生物电子学 信息系统学科： 信息获取，传输，处理和应用；高效可靠的无线通信，光通信系统，卫星通信等新型接入网技术，支持多媒体业务且与互联网相结合的新型网络信息系统 其他： 真空电子学，等离子体电子学，超导电子学，微波与天线，新型电磁材料机理与应用，与信息安全和中医诊断相关的人体生物特征信息获取与处理，新型探测和成像技术，图像处理与评价，生物信息分析与处理和生物信息系统仿真研究,学科的范围（基金委）（3）,信息科学二处：计算机科学技术 计算理论
18、，包括计算复杂性，并行与分布式处理和算法等 计算机系统结构，包括新型体系结构，软硬件协同设计，计算机系统的网络结构，新型存储结构和输入/输出等 计算机软件，包括系统软件，软件工程，程序设计语言和软件安全等 计算机应用技术，包括计算机图形学，计算机辅助几何设计，可视化，虚拟现实，动画与仿真，人机接口技术，人工智能，智能代理，认知模型等 先进的网络，包括网络体系结构，协议理论，网络中间件和网络应用等 信息安全，包括安全体系结构，安全协议，信息保护，网络信息过滤，网络攻击检测与防护，密码技术等,学科的范围（基金委）（4）,信息科学三处：自动化科学与技术 控制理论与控制系统 先进制造与先进传感技术 系
19、统科学与系统工程 模式信息处理及其应用 人工智能与知识工程 认知科学及其信息处理 机器人学与机器人技术,学科的范围（基金委）（5）,信息科学四处：半导体科学与信息器件，光学与光电子学 微电子学 片上系统，半导体材料，半导体物理，半导体传感器和微纳机械，片上实验室，半导体微波器件及其集成电路，半导体功率器件，其它各类微结构信息器件 光电子学 光学和光电子材料，光学信息处理，高速光通信器件技术，光互联，高密度光存储，光显示，激光物理与新型器件，超快光子学与超快过程，非线性光学，红外物理与技术，光谱技术，技术光学以及交叉学科中的光学问题等,计算机百科全书的分类（1）,计算机科学理论 数值计算 离散数
20、学 计算理论 程序理论 计算机组织与系统结构 计算机组织 计算机系统结构 计算机网络 计算机可靠性技术和性能评价,计算机百科全书的分类（2）,计算机软件 软件语言 软件方法学 软件工程 软件系统 计算机硬件 计算机逻辑部件 计算机存储设备 计算机输入输出设备 网络通信设备,计算机百科全书的分类（3）,计算机应用技术 中文信息处理 计算机图形学 数字图像处理 计算机辅助技术 多媒体计算技术 计算机控制系统 信息系统 计算机仿真,计算机百科全书的分类（4）,人工智能 知识工程 机器学习 模式识别 自然语言处理 智能机器人 神经计算,计算机软件技术,计算机的巨大作用1,开拓了人类认识自然、改造自然的
21、新资源 18世纪以蒸汽机发明为代表的产业革命兴起，开始了能量资源的开发和利用 计算机的出现，使人们在物质和能量两大战略资源外，开发和利用了“信息”这一新的战略资源，开拓了人类认识自然、改造自然的新资源,计算机的巨大作用2,增添了人类发展科学技术的新手段 人类发展科学技术依靠两大传统手段：即理论推导与科学实验。这两种手段起过并继续起着基本作用 计算机由于其运算能力和精确性，过去科学家穷毕生精力无法办到的事，如今在短短几小时，甚至几分钟内即可变成现实。并能获得单纯依靠理论推导与科学实验难以得到的结果 出现了计算物理学、计算化学、计算生物学、计算力学等新兴学科；并在诸如电机工程、电子工程等工程性学科
22、中，注入新的活力，加速了它们的发展 人类发展科学技术的新手段，即所谓“计算”手段,计算机的巨大作用3,提供了人类创造文化的新工具 文化是人的行为以及体现在思想、言语、行动、制作中的成果的总体式，是人类创造的社会精神财富和物质财富的总和 计算机用于辅助教育，丰富了教育方法。以计算机为核心的电子照排系统，大大提高了文化传播的能力与水平。多媒体技术和超文本结构的引入，更将使电子图书，电子报章成为文化传播的手段。机器翻译与语言文字识别等技术的进展，将在国际合作和科技文化交流等方面发挥重大作用 计算机及其使用已成为人类必需的文化内容。计算机的出现，为人类创造文化提供了新的现代化工具,计算机的巨大作用4,
23、引起了人类工作方式与生活方式的变化 计算机进入办公室、家庭和个人之手，使人类的工作方式与生活方式正在经历着巨大变化 随着政府机关、企业事业部门等的业务信息急剧增长，决策处理科学化和时效性要求大大提高，传统的工作方式已无法适应。计算机技术、通信技术与各种办公设备相结合，使人类的工作方式与方法产生了巨大变革 人们用计算机管理家务，通过计算机网络，实现在家办公 计算机、计算机网、信息高速公路等给人类的工作方式与生活方式带来深刻变化,现代计算机,Z-3（K. Zuse，1941）：最早采用电气元件研制的计算机 ENIAC（1946）：首先采用电子技术实现的数字计算机 EDVAC（ 1951 ）： 19
24、45年，J.von Neumann等人发表了二进制的程序储存式的电子数字自动计算机EDVAC方案，宣告了现代计算机结构思想的诞生。但1951年机器才完成 EDSAC（ 1949 ）：M.V.Wilkes在EDVAC方案的启发下制成的世界上第一台程序储存式的计算机,计算机发展的四代,第一台计算机问世以后，计算机技术飞速发展，速度之快令人震惊，今天具有ENIAC功能的计算机可集成到面积只有几平方毫米的硅片上，售价不到10美元 器件更新被作为计算机划代的标志 第一代：电子管计算机(从20世纪40年代中期到20世纪50年代末期)。除了前述的ENIAC和EDSAC外，最具代表性的尚有1951年的UNIV
25、AC1和1956年的IBM704等 第二代：晶体管计算机(从50年代中、后期到60年代中期)，它具有体积小、可靠性高、功耗低、运算速度快(可达每秒执行百万条指令)等优点。具代表性的机器有IBM7040，7070，7090，以及IBM1401，IBM Stretch，以及CDC6600等 第三代：小规模集成电路计算机(60年代中期到70年代初期 )。代表性的机器有IBM系统360 第四代：大、超大规模集成电路计算机（70年代中期以来）计算机硬件价格急剧下降，机器的性能价格比迅速提高,计算机的分类,从规模和性能的角度：微型计算机、工作站、中小型计算机、大型计算机、巨型计算机 由于微电子技术的飞速发
26、展，90年代的微型计算机的性能已超过80年代的中小型计算机和70年代的大型计算机甚至巨型计算机的性能 这种分类法的界限已逐渐趋于模糊 现在常见的分类方法：桌面机、服务器、巨型机,软件概念,计算机软件一般指计算机系统中的程序及其文档。软件是系统逻辑的体现，必须依附于一定的载体,系统名称：银行管理系统 功能：利用帐号进行存款、取款操作。 其它需求：响应时间不超过2秒。 ,源 程 序,需 求 文 档,软件的作用,作为计算机用户和硬件间的接口界面 在计算机系统中起指挥管理作用 计算机体系结构设计的重要依据软件是计算机系统的灵魂，没有软件就不可能有计算机应用！,软件是信息技术的核心,软件在信息的表示、存
27、储、处理和传播中扮演了重要而关键的作用 软件是信息时代的新一代物理基础设施 软件对经济成功、科学技术研究和国家安全是基础性的保障,软件无所不在,计算机的体系结构和几十年前基本变化不大，正是软件使得计算机更加强大、更广为使用和更加智能 软件几乎被每个人用于几乎每个地方，作几乎所有的事情 人类正在开始进入普适计算、无所不在的计算的时代,软件发展的阶段,第一阶段：40年代中期到50年代中期，实用高级语言的出现前 第二阶段：50年代中期到60年代后期，软件工程出现前 第三阶段：60年代后期以来，软件工程出现以后,软件概念的出现,软件一词用于描述计算机中的非硬件成分（特指计算机程序）出现于50年代，19
28、60年前后才广为流传 软件包概念 指完成特定任务的一个程序或一组程序 可分为应用软件包和系统软件包 60年代初，IBM将IBM1400系列上的应用程序库改造为更为灵活易用的软件包形式 1969年，软件开始从计算机系统中分离出来成为独立成分，软件包术语开始广泛使用,软件的三个层次,“软件”一词具有三层含义 一是指一个科学研究领域或一门学科 二是指计算机系统中相对于硬件的成分 三是指某特定的应用软件 软件作为一门学科，其研究又可分为三个层次 一是研究软件的本质和模型，特别是形式化模型，这是实现软件生产自动化的必备前提 二是针对特定的软件模型，研究高效的软件开发技术，多体现为方法论及相应的工程原则
29、三是研究领域特定的或应用特定的软件,软件的分类1,根据协作、分工的不同，可以划分为：系统软件、支撑软件和应用软件，前两类又可合称为基础软件,计算机硬件,软件的分类2,根据载体的不同，可以划分为：一般性软件和嵌入式软件,固化式,装载式,软件技术发展的驱动力(1),追求更具表达能力、更符合人类思维模式、更具可构造性和演化性的计算模型,连接,软件实体,软件实体,机器指令 顺序和转移 高级语句 三种控制结构 函数和过程 子程序调用 模块 模块互联 对象 消息传递 构件 连接子,软件技术发展的驱动力(2),更高效地发挥硬件资源所提供的计算能力 操作系统的发展 引导程序 管理程序 多道程序设计 资源管理现
30、代操作系统 网络操作系统 中间件平台 网络计算环境,软件技术发展的驱动力(3),尽可能多地凝练共性，提高软件开发的效率和质量,中间件,网 络,终端用户编程,操作系统,随需即取, ,模型驱动开发,手工作坊式软件开发,软件工业化生产,软件技术发展的驱动力(4),尽可能平滑地桥接异构性，增加互操作性 异构是市场行为的自然产物，开放互操作同样是市场行为的产物,.NET/COM,Web Services,UNIX,Windows,Linux,应用系统,支撑软件中间件,CORBA,J2EE/EJB,软件技术的发展 本身就是一个 不断桥接 异构性的过程,软件技术发展的里程碑,70年代： 程序设计方法学 结构
31、化分析和设计 抽象数据类型 软件工具 80年代： 软件开发方法学 软件工程环境（CASE） 面向对象技术 90年代： 软件过程 软件中间件 软件复用和软件构件技术、软件体系结构 新世纪： 软件服务,软件危机,提出： 1968年NATO会议（Garmisch，Germany） 指不断增加的为大系统制造可靠软件的困难度 软件系统的规模和复杂性不断增长，对软件的需求增长超过供应（开发、演化和维护）能力。软件开发人员极度短缺、开发效率和软件质量不能满足用户的需求，最终延缓经济和社会的发展,软件现状危机仍然存在,对软件的需求远超出现有的生产能力 信息技术的爆炸性增长促进了对新软件的空前需求 软件系统的规
32、模和复杂性不断增长 用来开发这些软件的资源没有与上述需求保持同步 人们依赖于脆弱的软件 不可靠、缺乏安全性、性能下降、出错、难以升级 73的软件项目被延迟、超资、取消或失败 构造可靠、安全软件的技术能力不足 过去40年，硬件性能至少跨越了8个重要的阶段 开发软件的能力未能与硬件提供的机会保持同步,软件工程,定义：应用计算机科学、数学及管理科学等原理，开发软件的工程。它借鉴传统工程的原则、方法，以提高质量、降低成本为目的。其中，计算机科学和数学由于构造模型和算法，工程科学用于制定规范、设计范型、评估成本和确定权衡，管理科学用于计划、资源、质量、成本等管理,软件工程主要内容,软件模型和结构 软件方
33、法学 软件开发过程 计算机辅助软件工程,软件开发的特点,软件开发是典型的知识密集型活动 复杂度高 开发周期长 可靠性保证难 随着软件应用范围的扩大 软件的规模将越来越大 复杂度将越来越高,软件复用和软件构件技术,强调标准化的构件生产及基于标准构件的系统集成（组装），这是传统产业已走过的成功模式，是软件产业的良好借鉴及追求的理想境界 在这种技术模式下，应用系统的开发不再是采用由项目组从头开始的模式，而是基于已有的构件、通过复用而实现系统集成 软件工程的目标：实现软件的工程化、工业化生产 高质量高效率,Internet 对软件技术的挑战,Internet的应用,Internet应用越来越广泛，除作
34、为信息获取渠道之外： 电子政务 网上购物、电子商务 股票网上交易、网上自助银行 网络视频会议、IP电话 协同工作 ,Internet的地位,全球范围的信息基础设施 资源丰富的计算平台 人类社会的虚拟映象 学习、生活和工作的必备环境 Internet产业正在成为全球最大的产业,Internet引发了巨大的变化,Internet的发展孕育了巨大的创新空间 核心技术的创新新的计算平台 应用模式的创新新的基础设施 业务模式的创新新的产品形态 软件产业的创新新的利润模式,计算平台结构的演变,单机结构 主/从结构 客户机/服务器结构 机群结构 网络结构 Internet结构,Internet环境下的技术趋
35、势1,机器高性能 高性能计算机的应用从技术计算过渡到商业计算和信息服务 共享和协同的需求导致了高性能计算环境诞生，并向一体化的信息网格发展 软件网络化 Internet导致了计算平台、应用模式、产品形态和盈利模式的变化 软件变服务、服务网络化中间件平台成为热点,Internet环境下的技术趋势2,接口智能化 多模式的人机交互 和谐的、个性化的人机环境 计算普适化 海量的信息 无处不在的计算 接入多样化 嵌入、移动、无线,网络计算的不同视角,软件技术角度中间件技术 探究在网络平台上，软件的基本机理和结构 人机交互角度普适计算技术 探究在网络平台上，人和计算平台间的交互模式及支持机制 资源共享角度
36、网格技术 探究在网络平台上，各类是非信息资源（目前主要是计算资源）的共享和协同。是Internet上的新一代应用形式,北京大学的 软件技术研究,过去的辉煌,操作系统 我国第一个规模大、功能强、支持多道程序运行的计算机操作系统（150机操作系统） 我国第一个全部用高级语言书写的操作系统（DJS240机操作系统）DJS200/XT2 软件工程 80年代初开始起步 持续10多年的青鸟工程,青鸟工程,“七五”、“八五”、“九五”科技攻关 集成化软件工程环境JB1 面向对象的集成化软件工程环境JB2 青鸟软件生产线系统JB3 青鸟构件模型 构件库系统 领域工程方法和工具 再工程工具 构件组装工具,当前的
37、主要研究工作,课题来自国家的主要科研计划 国家自然科学基金、863、973、国家科技攻关 研究重点 公共构件库体系建设 构件运行支撑平台 ABC方法面向构件、基于体系结构的软件开发方法 网构软件Internetware,软件研究所简介,下设研究室 软件工程研究所 信息安全研究室 人机交互与多媒体研究室 计算机科学理论研究室 联合实验室 北京大学英特尔新技术实验室 北京大学贝尔实验室软件技术联合实验室 北京大学IBM“方案工程”联合研究实验室（筹） 现有教师40余人（含博士后），其中 院士一人，博士生导师11人，教授12人，副教授10人 硕士生100余人，博士生40余人,学术影响,全国计算机软件
38、与理论重点学科 挂靠机构 教育部软件科学与技术网上合作研究中心 中国计算机学会软件工程专业委员会 中国软件行业协会软件工程分会 信息产业部软件构件技术标准工作组 教育部高可信软件技术重点实验室（筹） 20多人次国际学术会议PC成员、主席 主办国内软件技术及其应用学术会议 国内本领域几乎所有重要学术刊物编委,谢 谢,祝同学们学业有成！,ACM的计算机科学学科分类法,Computer Science A. General Literature A.0 GENERAL A.1 INTRODUCTORY AND SURVEY A.2 REFERENCE (e.g., dictionaries, enc
39、yclopedias, glossaries) A.m MISCELLANEOUS B. Hardware B.0 GENERAL B.1 CONTROL STRUCTURES AND MICROPROGRAMMING (D.3.2) B.2 ARITHMETIC AND LOGIC STRUCTURES B.3 MEMORY STRUCTURES B.4 INPUT/OUTPUT AND DATA COMMUNICATIONS B.5 REGISTER-TRANSFER-LEVEL IMPLEMENTATION B.6 LOGIC DESIGN B.7 INTEGRATED CIRCUITS
40、 B.8 PERFORMANCE AND RELIABILITY B.m MISCELLANEOUS,C. Computer Systems Organization C.0 GENERAL C.1 PROCESSOR ARCHITECTURES C.2 COMPUTER-COMMUNICATION NETWORKS C.3 SPECIAL-PURPOSE AND APPLICATION-BASED SYSTEMS (J.7) C.4 PERFORMANCE OF SYSTEMS C.5 COMPUTER SYSTEM IMPLEMENTATION C.m MISCELLANEOUS,D. S
41、oftware D.0 GENERAL D.1 PROGRAMMING TECHNIQUES (E) D.2 SOFTWARE ENGINEERING (K.6.3) D.3 PROGRAMMING LANGUAGES D.4 OPERATING SYSTEMS (C) D.m MISCELLANEOUS E. Data E.0 GENERAL E.1 DATA STRUCTURES E.2 DATA STORAGE REPRESENTATIONS E.3 DATA ENCRYPTION E.4 CODING AND INFORMATION THEORY (H.1.1) E.5 FILES (
42、D.4.3, F.2.2, H.2) E.m MISCELLANEOUS,F. Theory of Computation F.0 GENERAL F.1 COMPUTATION BY ABSTRACT DEVICES F.2 ANALYSIS OF ALGORITHMS AND PROBLEM COMPLEXITY (B.6, B.7, F.1.3) F.3 LOGICS AND MEANINGS OF PROGRAMS F.4 MATHEMATICAL LOGIC AND FORMAL LANGUAGES F.m MISCELLANEOUS G. Mathematics of Comput
43、ing G.0 GENERAL G.1 NUMERICAL ANALYSIS G.2 DISCRETE MATHEMATICS G.3 PROBABILITY AND STATISTICS G.4 MATHEMATICAL SOFTWARE G.m MISCELLANEOUS,H. Information Systems H.0 GENERAL H.1 MODELS AND PRINCIPLES H.2 DATABASE MANAGEMENT (E.5) H.3 INFORMATION STORAGE AND RETRIEVAL H.4 INFORMATION SYSTEMS APPLICAT
44、IONS H.5 INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI) (I.7) H.m MISCELLANEOUS I. Computing Methodologies I.0 GENERAL I.1 SYMBOLIC AND ALGEBRAIC MANIPULATION I.2 ARTIFICIAL INTELLIGENCE I.3 COMPUTER GRAPHICS I.4 IMAGE PROCESSING AND COMPUTER VISION I.5 PATTERN RECOGNITION I.6 SIMULATION AND MO
45、DELING (G.3) I.7 DOCUMENT AND TEXT PROCESSING(H.4, H.5) I.m MISCELLANEOUS,J. Computer Applications J.0 GENERAL J.1 ADMINISTRATIVE DATA PROCESSING J.2 PHYSICAL SCIENCES AND ENGINEERING J.3 LIFE AND MEDICAL SCIENCES J.4 SOCIAL AND BEHAVIORAL SCIENCES J.5 ARTS AND HUMANITIES J.6 COMPUTER-AIDED ENGINEER
46、ING J.7 COMPUTERS IN OTHER SYSTEMS (C.3) J.m MISCELLANEOUS K. Computing Milieux K.0 GENERAL K.1 THE COMPUTER INDUSTRY K.2 HISTORY OF COMPUTING K.3 COMPUTERS AND EDUCATION K.4 COMPUTERS AND SOCIETY K.5 LEGAL ASPECTS OF COMPUTING K.6 MANAGEMENT OF COMPUTING AND INFORMATION SYSTEMS K.7 THE COMPUTING PROFESSION K.8 PERSONAL COMPUTING K.m MISCELLANEOUS,
