计算思维与程序设计课件

计算机思维与程序设计（c）基础教研室计算机思维与程序设计（c）基础教研室第一章计算思维与程序设计1.1计算思维1.2算法第一章计算思维与程序设计1.1计算思维某陆战部队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验。要求：一，每个队员除了身上穿的衣服外，随身只能带三件物品，每件物品不能超过二公斤。二，队员都是由飞机空降到半径为1000公里原始森林的中心地带，要求在一个月时间内从森林里走出来。问：队员带哪三件物品合适？想一想：某陆战部队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验。想一想：理想的答案：钢刀、火、指南针人类要在世界上生存与发展要获取物质、能量、信息三大要素。理想的答案：钢刀、火、指南针在农业社会和工业社会中，物质和能源是主要资源，所从事的是大规模的物质生产。

20世纪50年代，信息赶超上物质、能源成为影响人类社会发展的决定性力量。在农业社会和工业社会中，物质和能源是主要资源，所从数字化生存尼葛洛庞帝（Negroponte）：美国麻省理工学院教授及媒体实验室的创办人。1996年7月被《时代》周刊列为当代最主要的未来学家之一。计算不再只和计算机有关，它决定我们的生存数字化生存尼葛洛庞帝（Negroponte）：美国麻省理工学数字化生存的智慧：计算思维一、计算改变了什么？二、什么是计算思维？数字化生存的智慧：计算思维一、计算改变了什么？1.计算改变科学家的思考方式计算生物学改变着生物学家的思考方式计算博弈理论改变着经济学家的思考方式计算考古学改变考古学家的思考方式社会计算改变社会学家的思考方式社会化学改变化学家的思考方式……1.计算改变科学家的思考方式计算生物学改变着生物学家的思考方计算生物学应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术，来研究生物学、行为学和社会群体系统。计算生物学应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术基因测序霰弹枪算法个人化操作基因组测序仪克雷格·文特尔基因测序霰弹枪算法个人化操作基因组测序仪克雷格·文特尔计算经济学计算经济学是使用计算机为工具而研究人和社会经济行为的社会科学计算思想在诺贝尔奖获奖理论中占到70%以上的比例计算经济学计算经济学是使用计算机为工具而研究人和社会经济行为计算考古学--人脸复原2000年前的马王堆辛追夫人与3500年前的古埃及最美丽的王妃：妮菲蒂蒂计算考古学--人脸复原2000年前的马王堆辛追夫人与3500计算改变了人们的工作方式。计算改变了人们的工作方式。NetmeetingE-learningNetmeetingE-learning数字化医疗数字化医疗

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网络冰箱监测食物收集菜谱知道你喜欢吃什么20I-Fresh网络冰箱监测食物20I-Fresh计算改变了什么？改变科研改变工作改变生活改变世界……计算改变了什么？改变科研二、什么是计算思维二、什么是计算思维计算思维的定义运用计算机科学的思想、方法和技术进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动周以真（JeannetteM.Wing）美国计算机科学家卡内基-梅隆大学教授ACM与IEEE会士计算思维的定义运用计算机科学的思想、方法和技术进行问题求解、如果你是竞猜者，你会怎么猜？如果你是竞猜者，你会怎么猜？

一个农夫带着一只狼、一只羊和一棵白菜，身处河南岸，要把东西全部运到北岸。约束条件是只有一条能容下他和一件物品的小船，只有农夫能撑船。不能单独留下羊和白菜，也不能单独留下羊和狼。例如：一个农夫带着一只狼、一只羊和一棵白菜，身处河南岸农夫过河算法带羊到对岸空手回本岸带菜到对岸带羊回本岸带狼到对岸空手回本岸带羊到对岸带羊到对岸空手回本岸带狼到对岸带羊回本岸带菜到对岸空手回本岸带羊到对岸或农夫过河算法带羊到对岸带羊到对岸或计算思维与程序设计课件

为解决一个问题而采取的方法和步骤，就称为算法。

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程序一词源于生活。做任何一件事情，都是有程序的。例如，颁奖大会的程序；做菜的程序等等。把做菜的步骤用大家看得懂的方式记录下来，其他人可以按这些步骤顺序实施就完成了该事情。程序（Program）程序是为实现特定目标或解决特定问题而用计算机语言编写的指令序列。平常所说的各种软件就是由程序和数据构成的。程序一词源于生活。做任何一件事情，都是有程序的。程程序设计程序设计(Programming)是给出解决特定问题程序的过程，是软件构造活动中的重要组成部分。程序设计往往以某种程序设计语言为工具，给出这种语言下的程序。程序设计程序设计(Programming)是给出解决特定问题程序设计语言第一代机器语言；第二代汇编语言；第三代高级语言：VB，C，C++，Java；第四代应用语言：PowerBuilder、Delphi，INFORMOX-4GL；第五代自然语言。

计算5*6+8？程序设计语言第一代机器语言；计算5*6+8？00000001000000001000数据5装入寄存器000000001000100001010数据6装入寄存器100000101000000000001寄存器0与1的数据乘00000001000100001001数据8装入寄存器100000100000000000001寄存器0与1的数据加00000010000000001110保存寄存器0里的数38难写难读，使用不便，程序开发效率极低。最初的语言是机器语言，是二进制编码，机器可直接执行。00000001000000001000数据5装入汇编语言

用简洁的英文字母、符号串替代一个特定的指令的二进制串，比如，用“ADD”代表加法，“MOV”代表数据传递等等。

例：Load0,5将单元5的数据装入寄存器0Load1,6将单元6的数据装入寄存器1Mult0,1寄存器0与1的数据乘

Load1,8将单元8的数据装入寄存器1Add0,1寄存器0与1的数据加

Saved,0将寄存器0里的数存入单元d=38汇编语言例：Load0,5将单元5的数据装入寄存器0高级语言实现一条语句：例：d=5*6+8

高级语言程序必须经过翻译变成机器语言程序。翻译有两种做法：编译和解释，相应的翻译工具分别叫做编译器和解释器。高级语言TheEnd!TheEnd!计算机思维与程序设计（c）基础教研室计算机思维与程序设计（c）基础教研室第一章计算思维与程序设计1.1计算思维1.2算法第一章计算思维与程序设计1.1计算思维某陆战部队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验。要求：一，每个队员除了身上穿的衣服外，随身只能带三件物品，每件物品不能超过二公斤。二，队员都是由飞机空降到半径为1000公里原始森林的中心地带，要求在一个月时间内从森林里走出来。问：队员带哪三件物品合适？想一想：某陆战部队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验。想一想：理想的答案：钢刀、火、指南针人类要在世界上生存与发展要获取物质、能量、信息三大要素。理想的答案：钢刀、火、指南针在农业社会和工业社会中，物质和能源是主要资源，所从事的是大规模的物质生产。

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为解决一个问题而采取的方法和步骤，就称为算法。

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计算5*6+8？程序设计语言第一代机器语言；计算5*6+8？0000