2014计算思维

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1、SystemsTheoryAIComp.Bio.GeometricComp.GraphicsHCI：HumanComputerInteractionDistributedSystemsServiceComputingHardwareRoboticsDatabase&DataminingMachineLearningNaturalLanguageComp.EconomicsNetworkingSecurityAlgorithmsArtEconomicsBiologyLinguisticsStatisticsSociology&ServiceologyDesignPsycholo

2、gyElectricalEngineering什么是计算思维?(1)为什么提出计算思维？学科的发展，知识的膨胀计算思维，计算的伟大原理什么是计算思维?(2)计算思维的提出《ComputationalThinking》fromCMU，周以真（JeannetteM.Wing），CommunicationsofACM,Vol.49,No.3,March2006,Pages33-35Computationalthinkingisawayofsolvingproblems,designingsystems,andunderstandinghumanbehaviorthatdrawson

3、conceptsfundamentaltocomputerscience.Computationalthinkingwillbeafundamentalskillusedbyeveryoneintheworldbythemiddleofthe21stCentury.–Justlikereading,writing,andarithmetic.–Imagineeverypersonknowinghowtothinklikeacomputerscientist!–Computationalthinkingisnotjustforotherscientists,it’sforeve

4、ryone.–Thinkinglikeacomputerscientistmeansmorethanbeingabletoprogramacomputer计算思维的本质就是抽象(Abstraction)与自动化(Automation)，即在不同层面进行抽象，以及将这些抽象“机器化”。什么是计算思维?(3)什么是计算思维？计算思维是人类应具备的第三种思维实验思维:实验观察发现、推断与总结.---观察与归纳理论思维:假设/预设定义/性质/定理证明.---推理和演绎计算思维:设计,构造与计算.---设计与构造计算思维关注的是人类思维中有关可行性、可构造性和可评价性的部分当前

5、环境下，理论与实验手段在面临大规模数据的情况下，不可避免地要用计算手段来辅助进行。国内学者/专家的观点什么是计算思维?(4)计算思维？构造传统“计算机器”构造各种新型“计算机器”应用各种新型“计算机器”计算机科学与技术软件工程、生物计算、信息安全、……科学研究的三大手段：理论、实验和计算计算科学什么是计算思维?(5)从计算学科发展的角度看计算思维递归程序0和1云计算环境并行分布环境个人计算环境冯.诺依曼机算法系统社会/自然的计算化计算/求解的自然化自然现象的计算的表达与推演用社会/自然所接受的形式体现计算及结果局域网/广域网：机器网络互联网：信息网络/广义资源网络物联网;

6、知识网;服务网;社会网抽象自动化事务管理与数据库数据分析与数据仓库数据聚集与大数据量子计算/光子计算移动计算生物计算计算生物学计算物理学计算化学计算经济学计算统计学计算金融学企业计算计算工程学服务计算云计算社会计算计算广告学媒体计算纳米计算智能计算计算语言学神经计算什么是计算思维?(6)大学计算思维教育空间---计算之树？模型语言协议系统编译器编解码器递归程序0和1大学计算思维教育空间—计算之树?(1)奠基性的计算思维有哪些?计算之树的第一个维度—计算技术的奠基性思维递归程序0和1“0和1”思维--符号化计算化自动化0和1是实现任何计算的基础；社会/自然与计算融合的基本手

7、段；0和1是连接硬件与软件的纽带；0/1是最基本的抽象与自动化机制。“程序”思维--千变万化复杂功能的构造、表达与执行程序是基本动作(指令)的各种组合，是控制计算系统的基本手段“递归”思维--无限事物及重复过程的表达与执行方法递归是最典型的构造程序的手段；递归函数是可计算函数的精确的数学描述；递归函数是研究计算学科理论问题的基础计算之树的第一个维度—计算技术的奠基性思维大学计算思维教育空间—计算之树?(1)奠基性的计算思维有哪些?递归程序0和1云计算环境并行分布环境个人计算机冯.诺依曼机大学计算思维教育