计算思维的本质是什么

Question

如题所述

Answer 1

2006 年 3 月，美国卡内基梅隆大学计算机系周以真教授在美国计算机权威杂志 ACM《Communication of the ACM》上发表并定义了计算思维（Computational Thinking）。

她指出，计算思维是每个人的基本技能，不仅属于计算科学家，要把计算机这一从工具到思维的发展提炼到与“3R（读、写、算）”同等的高度和重要性，成为适合与每一个人的“一种普遍的认识和一类普适的技能”。

这在一定程度上，意味着计算机科学从前沿高端到基础普及的转型。

周以真教授认为计算思维的内容，本质是抽象和自动化，特点是形式化、程序化和机械化。

近年来，计算思维这一概念得到国内外计算机界、社会学界以及哲学界学者和教育者的广泛关注，并进行了深入的研究和探讨。

目前，国际上广泛使用的计算思维概念是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类行为的一种方法，是一类解析思维。

它合用了数学思维（求解问题的方法）、工程思维（设计、评价大型复杂系统）和科学思维（理解可计算性、智能、心理和人类行为），涵盖了计算机科学之广度的一系列思维活动。

Answer 2

计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、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.
2006年3月,美国卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真（Jeannette M.Wing）教授在美国计算机权威期刊《Communications of the ACM》杂志上给出,并定义的计算思维（Computational Thinking）.周教授认为：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、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.
以上是关于计算思维的一个总定义,周教授为了让人们更易于理解,又将它更进一步地定义为：通过约简、嵌
入、转化和仿真等方法,把一个看来困难的问题重新阐释成一个我们知道问题怎样解决的方法；是一种递归思维,是一种并行处理,是一种把代码译成数据又能把数
据译成代码,是一种多维分析推广的类型检查方法；是一种采用抽象和分解来控制庞杂的任务或进行巨大复杂系统设计的方法,是基于关注分离的方法（SoC方
法）；是一种选择合适的方式去陈述一个问题,或对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方法；是按照预防、保护及通过冗余、容错、纠错的方式,并从最
坏情况进行系统恢复的一种思维方法；是利用启发式推理寻求解答,也即在不确定情况下的规划、学习和调度的思维方法；是利用海量数据来加快计算,在时间和空
间之间,在处理能力和存储容量之间进行折衷的思维方法.

Answer 3

计算思维的本质
xyang · 发表于1月前
计算思维的本质是抽象（Abstract）和自动化（Automation）。它反映了计算的根本问题，即什么能被有效的自动进行。计算是抽象的自动执行，自动化需要某种计算机去解释抽象。从操作层面上讲，计算就是如何寻找一台计算机去求解问题，隐含地说就是要确定合适的抽象，选择合适的计算机去解释执行该抽象，后者就是自动化。
计算思维中的抽象完全超越物理的时空观，可以完全用符号来表示，其中，数字抽象只是一类特例。与数学相比，计算思维中的抽象显得更为丰富，也更为复杂。数学抽象的特点是抛开现实事物的物理、化学和生物等特性，仅保留其量的关系和空间的形式，而计算思维中的抽象却不仅仅如此。堆栈是计算学科中常见的一种抽象数据类型，这种数据类型就不可能像数学中的整数那样进行简单的相“加”。算法也是一种抽象，也不能将两个算法简单地放在一起实现一种并行算法。
抽象层次是计算思维中的一个重要概念，它使人们可以根据不同的抽象层次，进而有选择的忽视某些细节，最终控制系统的复杂性。在分析问题时，计算思维要求将注意力集中在感兴趣的抽象层次或其上下层，还应当了解各抽象层次之间的关系。
计算思维中的抽象最终是要能够机械的一步一步自动执行。为了确保机械的自动化，就需要在抽象过程中进行精确和严格的符号标记和建模，同时也要求计算机系统或软件系统生产厂家能够向公众提供各种不同抽象层次之间的翻译工具。

Answer 4

用脑子，用手，还可以用笔，还可以用数学书