早在電子計算機出現(xiàn)之前，自然科學中許多反映客觀規(guī)律的數(shù)學方程已被歸納推導出來，但由于演算非常復雜，用人工或簡單的計算工具實際上不能求得具體的數(shù)值解，所以它們一直只不過是停留在書本上的“純科學”公式，不能直接用于科研和工程項目中。電子計算機的出現(xiàn)開始突破了這一障礙，使當代科學技術(shù)上的一些重大難題得以解決。如：在宇宙空間探索方面的人造衛(wèi)星軌道計算、宇宙飛船的研制和制導；天文學中星體的演化形態(tài)學研究、編制天文年歷；高能物理方面的分子、原子結(jié)構(gòu)分析、可控熱核反應(yīng)的研究，反應(yīng)堆研究、控制；生物學方面的分子結(jié)構(gòu)分析；水利農(nóng)業(yè)方面的水利設(shè)施的設(shè)計、土方計算、水文計算、水源管理；以及氣象預報、水文預報、大氣污染、災害預報等等。
隨著社會文明的高度發(fā)展，各種信息量越來越大。為了更全面、深入、精確地認識和掌握這些信息所反映的事物，需對大量信息進行分析加工，需對大量數(shù)據(jù)進行處理。圖象處理是數(shù)據(jù)處理的一個典型應(yīng)用，我們都知道，在生產(chǎn)、科研、文教、衛(wèi)生、組織管理、資源、情報、國防工作中會產(chǎn)生大量圖片，如x射線診斷照片、天文照片、氣象照片、軍事照片等，這些照片常常是在極為不利的條件下攝制的，需要經(jīng)過多種復雜的處理操作才能獲得有用的信息，清晰度要求越高，處理數(shù)據(jù)量也越龐大。如此大量的復雜的圖象處理分析工作，沒有計算機而僅靠人力顯然是不能勝任的。
在20世紀60年代，人們開始了將計算機用于工程設(shè)計的探索，建成了根據(jù)不同產(chǎn)品的特殊要求，用適當?shù)挠嬎銠C軟件和硬件組成的整體設(shè)計系統(tǒng)。計算機輔助設(shè)計（簡稱為CAD）就是利用這種系統(tǒng)來實現(xiàn)最佳化設(shè)計判定和處理。目前CAD在電子、機械、航空、造船、化工、建筑、服裝等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。此外，現(xiàn)在計算機在工業(yè)中的輔助應(yīng)用已擴展到測試和制造過程中，實現(xiàn)了計算機輔助測試和計算機輔助制造，從而形成了計算機輔助工程的新概念。不僅如此，在工程之外的許多行業(yè)中，計算機輔助應(yīng)用也在迅速發(fā)展，如計算機輔助教學：學生們可在不同的地方同時學習按自己愿望選定的課程，學習是在計算機終端前通過詢問和回答進行的，這種人機對話的教學方式，使學生一改往常在教學過程中所處的被動地位，同時計算機輔助教學有形象、直觀的優(yōu)點，它可以把黑板上、課本上無法表現(xiàn)的一些現(xiàn)象和事實生動地顯示給學生，如化學的爆炸過程等。
電子計算機最初用于過程控制是50年代初期，用來控制噴氣飛機的飛行，其后，導彈、人造衛(wèi)星和宇宙飛船等飛行器的控制也都是靠電子計算機實現(xiàn)的。現(xiàn)代工業(yè)由于生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，技術(shù)、工藝日趨復雜，從而對實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化的控制系統(tǒng)的要求也日愈提高。70年代，以大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的微處理機（即微型計算機）問世，使得計算機在生產(chǎn)過程控制中的應(yīng)用成為可能并得到迅速的推廣。
計算機企業(yè)管理，是用計算機在企業(yè)活動中收集特定數(shù)據(jù)，從中提取反映生產(chǎn)、經(jīng)營等企業(yè)狀況的信息，加以集中和分析處理，然后在決策人員的參與下，作出企業(yè)活動最優(yōu)選擇的過程。計算機在管理中的應(yīng)用包括：計劃統(tǒng)計、財物管理、
行政管理、生產(chǎn)管理、項目管理、購銷管理、情報檢索、情況分析、市場預測、排版印刷、辦公自動化、家庭管理以及證券、金融管理等。
人工智能是用計算機模擬人類某些智能行為，如感知、推理、學習、理解等。也就是說，人工智能是要在質(zhì)上擴充計算機的能力，提高它的智力水平，使之更聰明、更靈巧。人工智能的研究領(lǐng)域包括：模式識別、景物分析、自然語言理解、自然語言生成、博奕、自動定理證明、自動程序設(shè)計、專家系統(tǒng)和機器人等。其中，智能機器人不僅具有感知能力、推理能力、規(guī)劃能力、說話能力而且它們具有創(chuàng)造性和洞察力，能夠理解環(huán)境，在不同環(huán)境條件下采取相應(yīng)決策來完成自己的任務(wù)。如機器人駕駛汽車等。
人類的歷史是從制造勞動工具開始的，在幾百年的漫長歷程中，我們的先人只能生產(chǎn)種種擴大人類肢體感官功能的工具。現(xiàn)代電子計算機的發(fā)明才使人們開始具有了高效的腦力勞動輔助工具。因此，人們又把電子計算機稱為電腦。
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