计算思维的基本特征有哪些
计算思维以什么和构造为特征?
答:计算思维以(设计)和构造为特征。
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计算思维的定义,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了计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维最根本的内容即其本质是抽象(ion)和自动化(Automation)。计算思维中的抽象超越物理的时空观并完全用符号表示,其中数字抽象只是一类特例。
人类认识世界和改造世界的两种思维形式是理论(数学)思维和实验(工程)思维。理论思维以推理和演绎为特征,以数学学科为代表。实验思维以观察和总结自然规律为特征,以物理学科为代表。计算思维是不是可以与上述两种思维形式相提并论?这还有待研究。从学科的角度看,计算思维以设计和构造为特征,能解决许多工程问题。
单从计算机科学与技术学科来说,计算思维思想在一定范围内源于理论思维和实验思维,或者说在一定范围内是理论思维和实验思维的延续,能在理论思维和实验思维的基础上解决实际问题,也就是能够解决过去理论思维和实验思维方法还没有解决的问题,在学科范围内发展理论思维和实验思维。这一点可以通过列举许多计算机科学与技术学科的成果证明:许多问题是理论思维和实验思维方法解决不了的问题,而使用计算机思维方法(计算机技术)就能解决。例如,符号积分和定理证明结果说明仅有数学科学而没有计算机技术是不能完全解决问题的;人类正常基因图谱的构造同样不能仅仅依赖于实验思维方法,而要依靠计算机技术完成。这正是计算思维的方法让计算机科学与技术学科展示了其求解问题的魅力。也许有人会认为解决这些问题的思想方法还是理论思维或实验思维的思想方法,只是使用了计算机这个高速运算的现代化工具。不错,计算思维思想方法可以借用过去已经存在的科学方法,但毕竟它以设计和构造为特征,这样的特征突出了计算思维思想的存在价值。
计算思维思想从理论高度上解析了计算机科学与技术学科是一门计算的学问(什么是可计算的?怎样计算?)。计算机科学与技术学科不仅仅是编程,也不仅仅是工具,重要的是它包含了包括编程在内的解决实际问题的科学思想与方法,因此计算机科学与技术学科的教师不能只是单纯教会学生使用计算机,而是要教授一种(定义为计算思维)新的思维方法
1、概念化,不是程序化
计算机科学不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上思维。
2、根本的,不是刻板的技能
根本技能是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必须掌握的。刻板技能意味着机械的重复。具有讽刺意味的是,当计算机像人类一样思考之后,思维可就真的变成机械的了。
3、是人的,不是计算机的思维方式
计算思维是人类求解问题的一条途径,但决非要使人类像计算机那样地思考。计算机枯燥且沉闷,人类聪颖且富有想象力。是人类赋予计算机激情。配置了计算设备,我们就能用自己的智慧去解决那些在计算时代之前不敢尝试的问题,实现“只有想不到,没有做不到”的境界。
4、数学和工程思维的互补与融合
计算机科学在本质上源自数学思维,因为像所有的科学一样,其形式化基础建筑于数学之上。计算机科学又从本质上源自工程思维。
因为我们建造的是能够与实际世界互动的系统,基本计算设备的限制迫使计算机学家必须计算性地思考,不能只是数学性地思考。构建虚拟世界的自由使我们能够设计超越物理世界的各种系统。
5、是思想,不是人造物
不只是我们生产的软件硬件等人造物将以物理形式到处呈现并时时刻刻触及我们的生活,更重要的是还将有我们用以接近和求解问题、管理日常生活、与他人交流和互动的计算概念。
而且,面向所有的人,所有地方。当计算思维真正融入人类活动的整体以致不再表现为一种显式之哲学的时候,它就将成为一种现实。
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一、优点内容
计算思维建立在计算过程的能力和限制之上,由人由机器执行。计算方法和模型使我们敢于去处理那些原本无法由个人独立完成的问题求解和系统设计。
计算思维中的抽象完全超越物理的时空观,并完全用符号来表示,其中,数字抽象只是一类特例。
与数学和物理科学相比,计算思维中的抽象显得更为丰富,也更为复杂。数学抽象的最大特点是抛开现实事物的物理、化学和生物学等特性,而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。
二、计算思维主要传达信息
1、智力上的挑战和引人入胜的科学问题依旧亟待理解和解决。这些问题和解答仅仅受限于我们自己的好奇心和创造力;同时一个人可以主修计算机科学而从事任何行业。
一个人可以主修英语或者数学,接着从事各种各样的职业。计算机科学也一样。一个人可以主修计算机科学,接着从事医学、法律、商业、政治,以及任何类型的科学和工程,甚至艺术工作。
2、计算机科学的教授应当为大学新生开一门称为“怎么像计算机科学家一样思维”的课程,面向所有专业,而不仅仅是计算机科学专业的学生。我们应当使入大学之前的学生接触计算的方法和模型。
我们应当设法激发公众对计算机领域科学探索的兴趣,而不是悲叹对其兴趣的衰落或者哀泣其研究经费的下降。所以,我们应当传播计算机科学的快乐、崇高和力量,致力于使计算思维成为常识。
参考资料来源:百度百科-计算思维
计算思维的基本特征
1)概念化,不是程序化
计算机科学不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上思维。
2)根本的,不是刻板的技能
根本技能是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必须掌握的。刻板技能意味着机械的重复。具有讽刺意味的是,当计算机像人类一样思考之后,思维可就真的变成机械的了。
3)是人的,不是计算机的思维方式
计算思维是人类求解问题的一条途径,但决非要使人类像计算机那样地思考。计算机枯燥且沉闷,人类聪颖且富有想象力。是人类赋予计算机激情。配置了计算设备,我们就能用自己的智慧去解决那些在计算时代之前不敢尝试的问题,实现“只有想不到,没有做不到”的境界。
4)数学和工程思维的互补与融合
计算机科学在本质上源自数学思维,因为像所有的科学一样,其形式化基础建筑于数学之上。计算机科学又从本质上源自工程思维,因为我们建造的是能够与实际世界互动的系统,基本计算设备的限制迫使计算机学家必须计算性地思考,不能只是数学性地思考。构建虚拟世界的自由使我们能够设计超越物理世界的各种系统。
5)是思想,不是人造物
不只是我们生产的软件硬件等人造物将以物理形式到处呈现并时时刻刻触及我们的生活,更重要的是还将有我们用以接近和求解问题、管理日常生活、与他人交流和互动的计算概念;而且,面向所有的人,所有地方。 当计算思维真正融入人类活动的整体以致不再表现为一种显式之哲学的时候,它就将成为一种现实。
1. 抽象思维:能够对事物进行抽象化的思考,不受具体情境限制,可以从多个角度思考问题。2. 概括思维:能够将分散的信息归纳总结,得出总体结论。3. 分析思维:能够将复杂问题分解成单独的部分,进行逐个分析。4. 推理思维:能够通过对现有信息的分析和推断,得出逻辑上严密的结论。5. 创新思维:能够创造性的生成新的观念和思维模式,追求新颖独特的解决方案。6. 归纳思维:从特殊的细节情况,推断出普遍的规律性关系。7. 演绎思维:从普遍的规律性关系,推导出具体的结论或者证明。8. 逻辑思维:通过逻辑推理,来分析和解决问题。9. 数学思维:运用数学概念和方法,来解决问题。10. 空间思维:通过对三维物体的感知和理解,来解决问题。
思维的特征有哪些
思维的特征主要包括以下几个方面:概括性。思维的概括性是指它能够反映一类事物的共同本质特征和内在规律。人们通过思维活动,将感性认识的材料进行加工整理,去粗取精,去伪存真,形成对事物的本质和内部联系的认识。这种概括性使人们能够更深入地理解世界,把握事物的本质和规律。间接性。思维的间接性是指...
思维的特征是
思维的基本特征有:概括性、间接性、逻辑性、深刻性。
思维的基本特征有
思维:是人脑借助语言实现的,以已有知识为中介,对客观现实间接的和概括的反映。思维的特征:思维的间接性和概括性。间接性是指人们借助于一定的媒介和知识经验对客观事物进行间接的反映。正是思维的间接性才能使人们能够超越感知觉提供的信息,去认识没有或者不能直接作用于人的各种事物和特性,从而揭示...
思维的主要特征为
思维的基本特征包括其间接性和概括性两个方面。1. 概括性 思维的概括性基于对已形成或掌握的概念的应用。这涉及到对一类事物进行分析、综合和比较,从而抽象出其共同的、本质的属性或特征。这一过程是智力品质,如思维速度、灵活性、广度、深度和创造性的基础。鲁宾斯坦认为,迁移即是概括,而概括性的...
思维具有哪些主要特征?
思维的主要特征包括:1. 概括性:思维的前提是人们已经形成或掌握的概念。通过分析、综合、比较,人们能够从中抽象出共同的、本质的属性或特征进行归纳。概括性是智力品质如速度、灵活性、广度和深度、创造性的基础。2. 间接性:思维是凭借知识、经验对客观事物进行的间接反应。它不仅能反映直接作用于感觉...
思维的两个基本特征
思维的两个基本特征是抽象性和概括性。一、抽象性 抽象性是思维的基础特征之一。人们通过对具体事物的观察和研究,发现它们之间的共同点和本质特征,从而形成概念和判断。当看到不同的动物时,我们可以抽象出它们的共同特征,如都有生命、都会活动、都需要食物等,从而形成“动物”这个概念。抽象性也是科学...
计算机思维特点是什么
3、计算机思维严格来说只是算法,和计算机硬件本身无关,可以针对此算法,开发可运行于任何硬件和操作系统平台的程序。 问题二:计算思维的基本特征有哪些 计算思维的基本特征 1)概念化,不是程序化 计算机科学不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上思维。
思维的三个基本特征
思维的三个基本特征是:间接性、概括性、目的性。思维是人类所具有的高级认识活动。按照信息论的观点,思维是对新输入信息与脑内储存知识经验进行一系列复杂的心智操作过程。思维对事物的间接反映,是指它通过其他媒介作用认识客观事物,及借助于已有的知识和经验,已知的条件推测未知的事物。思维的概括性...
思维具有三种基本特征
思维具有三种基本特征:抽象性、创造性和逻辑性。
简述思维的特征有哪些
思维的基本特征是间接性和概括性。1.概括性 思维的前提人们已经形成或掌握得概念。掌握概念,就是对一类事物加以分析、综合、比较,从中抽象出共同的、本质的属性或特征加以归纳。概括是思维活动的速度、灵活迁移程度、广度和深度、创造程序等智力品质的基础。前苏联心理学家鲁宾斯坦认为:迁移就是概括。概括...
胡荔天西:[答案] 思维最初是人脑借助于语言对客观事物的概括和间接的反应过程.思维以感知为基础又超越感知的界限.它探索与发现事物的内部本质联系和规律性,是认识过程的高级阶段[1] . 思维对事物的间接反映,是指它通过其他媒介作用认识客观事物,及借助...
永康市17125281616: 什么是计算思维?计算思维有什么特征?与计算机是什么关系 - ?
胡荔天西:[答案] 1、以计算机程序运行逻辑,进行对应的思维逻辑; 2、特征是数据、结果、运算逻辑相对独立,运算逻辑可以重复运行于不同的数据源和数据集,获取稳定可靠的运算结果; 3、计算机思维严格来说只是算法,和计算机硬件本身无关,可以针对此算...
永康市17125281616: 计算思维的基本特征有哪些 - ?
胡荔天西: 1.是概念化,不是程序化. 2.是根本的,不是刻板的技能. 3.是人的,不是计算机的思维方式 4.是数学和工程思维的互补与融合. 5.是思维,不是人造物 6.是面向所有人,所有地方
永康市17125281616: 13.下面不是计算思维的特征的是: - ?
胡荔天西:[选项] A. 概念化 B. 数学与工程思维的融合 C. 面向所有的人 D. 计算机的思维
永康市17125281616: 批判思维的基本特征有哪些 - ?
胡荔天西: 批判性思维指的是技能和思想态度,没有学科边界,任何涉及智力或想像的论题都可从批判性思维的视角来审查.批判性思维既是一种思维技能,也是一种人格或气质;既能体现思维水平,也凸显现代人文精神.不可批判性见于迈克尔·波兰尼《个人知识》,认为“默会知识”具有个人性、内在性、不可批判性等特征.不可批判性指的是存在于个人心中的“默会知识”(隐性知识)具有不易解释、分析、评估,不客观,非逻辑性等特点;而“默会知识”却是认识的基础,在人类知识形成中起决定作用.
永康市17125281616: 计算思维包含哪些思维概念?、计算思维包含哪些思维概念 ?
胡荔天西: 我个人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.计算思维吸取了问题解决所采...
永康市17125281616: 计算思维与理论思维的区别有哪些? - ?
胡荔天西: 你知道计算思维吗?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.下面,学识网小编来为你介绍计算思维的含义.什么叫计算思维 计算思维的含义 计算思维...