自然辩证法在各个学科中的应用

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。
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。



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 发展。



计算机的出现是20世纪人类最伟大的发明之一，它不仅极大 地改变了人类的生产和生活方式，也极大地改变了人类的思 维方式。随着智能计算、网络世界、虚拟社区和赛伯空间的 发展，更给认识论提出了许多新的课题，有待于人类去探索 和认识。 辩证思维是人的一种本性，它并不是凭空产生的，而是在分 析和处理各种事物、各种矛盾冲突过程中依据当时当地的条 件而产生的。它的表现形式是多种多样的，在理论上也有种 种概括，诸如对立统一、质量互变、否定之否定、一分为二 以及合二为一等等。利用这些理论，能使我们科学地处理各 种矛盾，也有助于我们去学习科学，创新理论。 通过计算机，我们能更好地认识世界，改造世界。而只有在 辩证法的指导下，计算机科学技术才能在正确的道路上发展， 进而推动人类社会的发展。计算机的发展需要辩证法来给予 指导。
移动通信的发展，是人类科学技术发展的一部
分。移动通信技术的发明，改变了人类只能在 某些固定的地点使用固定的设备通信的特点， 使人们可以随时、随地、甚至是移动中都可以 达到通信的目的，在很大程度上改变了通信状 态，是人类科学技术发展的一个里程碑式的跳 跃。
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。
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。