大学计算机-计算思维视角 课件 1.5 计算思维的提出

计算思维的提出计算机与计算思维章名：主讲人：节名：计算与计算科学计算机科学科学思维计算思维的提出1234计算与计算科学计算就是把一个符号串变换成另一个符号串。计算的本质是基于规则的符号串变换，更广义的说，计算是基于规则的物理状态的变换。

如：1+2+3=？

将一段中文文章翻译成英文计算任何给定的输入，经过处理和变换，得到期望的输出的过程都可以称为计算。计算与计算科学计算

计算是人类的基本技能，也是进行科学研究的工具。在传统自然科学和人文社会科学的研究过程中，一般采用理论研究或实验研究，而计算是进行研究时有力的辅助手段，已扩展为科学概念和认知问题、解决问题的方法。计算已经改变了科学家们的思考方式计算博弈理论改变着经济学家的思考方式；计算生物学改变着生物学家的思考方式；

计算物理学改变着物理学家的思考方式；。。。。。。计算科学是运用高级计算能力来理解和处理复杂问题的学科。计算科学是21世纪最重要的技术领域之一，因为它对整个社会的进步都是十分重要的。计算科学是研究计算技术的一门科学，它具有促进其他科学门类发展的重要作用。计算与计算科学计算科学计算与计算科学计算科学特征：计算手段的器械化，

计算过程的形式化，

计算执行的自动化，

计算对象的泛在化。抽象算法程序运行高性能计算能力是计算科学的关键要素，要实现高性能计算，就要有高性能计算机和相关技术的支持，所以计算机科学和计算机技术对计算科学的发展至关重要。研究和解决的问题：是能计算且能被有效地自动计算的问题。计算机科学计算机科学终极问题：是什么可以被自动的计算。定义：研究计算机及其周围各种现象和规律的科学，是构造计算机器的学科，也是基于自动计算进行问题求解的学科。计算机对我们产生了什么影响？无处不在、工作伴侣、生活伙伴

……最直观的感受计算机科学计算机深刻影响着人们的思维方式，影响着很多学科研究和发展

……事实上科学思维三大科学

以数学为代表的理论科学

三大科学思维

理论思维:

假设/预设定义/性质/定理证明---推理和演绎方法实验思维:

实验观察发现推断与总结---观察与归纳方法计算思维:

设计构造与计算.---设计与构造方法以物理为代表的实验科学

新兴的计算机科学计算思维的提出计算思维历史追溯计算思维的提出计算思维历史追溯

计算思维不是今天才有的，从我国古代的算筹、算盘，到近代的加法器，计算器以及现代的计算机，直至目前风靡全球的互联网和云计算，无不体现着计算思维。可以说，计算思维是一种早已存在的思维活动。只是在相当长的时期内，并没有得到系统的整理和总结，也没得到应有的重视。计算思维的提出计算思维的提出1972年，图灵奖得主EdsgerDii.kstra艾兹赫尔·韦伯·戴克斯特拉提出“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也深刻地影响着我们的思维能力”。2006年3月，美国卡内基.梅隆大学计算机科学系主任周以真教授在美国权威期刊上发表论文，对计算思维做了明确的定义。计算思维的提出计算思维的提出2010年10月，中国科学技术大学陈国良院士，在第六届大学计算机课程报告论坛中倡议将计算机思维引入到大学计算机基础教学中。目前，研究大致可分为两个方向。一是理论研究，一是应用研究。二者相辅相成，形成对计算思维的完整阐述。计算思维的提出计算科学计算计算机科学计算思维计算思维的提出小结：计算是将一个符号串变成另外一个符号串，研究计算技术的科学叫计算科学，计算科学是用高级计算能力来理解和处理复杂问题的学科，提高计算能力促进计算机科学的发展，计算机科学的发展促进计算科学的发展，形成很