计算机计算与计算思维ppt课件.ppt

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1、大学计算机-计算思维导论当今信息社会，每个人都离不开计算机，计算机的出现已改变了人们很多的工作和生活习惯！学习大学计算机，应该学习计算思维，学习计算机科学家进行问题求解的思维方式！第1讲计算机、计算与计算思维计算机、计算与计算思维1.计算机是什么?计算机是什么?传统“计算机器”多样化的“计算机器”，各种设备的“大脑”系统1.1计算机与各种设备中的计算机?形形色色的计算机形形色色的计算机1.2各种应用中的计算机?马克.安德森---前Netscape公司创始人，现风险投资人软件正在占领全世界形形色色的计算机1.3计算机除了硬件，还包括软件?为什么要学习和怎样学习大学计算机课程计算机、计算

2、与计算思维2.为什么要学习和怎样学习大学计算机课程?2.1为什么要学习大学计算机？计算学科的供需关系计算科学与信息探索科学支持各学科研究创新的新型计算手段Gap计算思维/计算能力计算机及其通用计算手段的应用当前的非计算机专业计算机关注点应用计算手段进行各学科研究和创新非计算机专业学生的未来计算能力知识/技能计算思维的学习和训练1998年诺贝尔化学奖奖励给一个计算手段的研究者--JohnPople化学学科工作者利用计算手段进行学科的科学研究各学科人才的计算思维/计算能力需求“看山是山，看水是水”“昨夜西风凋碧树，独上高楼，望尽天涯路”“看山不是山，看水不是水”“衣带渐宽终不悔，为伊销得

3、人憔悴”“看山还是山，看水还是水”“众里寻她千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”From王国维“人间词话”关于“境界”的阐述贯通，看得远，才能认识准确浮想联翩，由此及彼，才能发现不断训练，不断理解，才能找出本质，才能创新联想与贯通训练与实践概念与知识“计算机”的思维:计算机是如何工作的?计算机的功能是如何越来越强大的?利用计算机的思维:现实世界的各种事物如何利用计算机来进行控制和处理?计算思维(ComputationalThinking)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，其本质是抽象和自动化----from周以真。计算思维2.2怎样学习大学计算机？思维是

4、创新的源头，技术与知识是创新的支撑---本门课程学习需要注意的知识vs.贯通知识的思维—计算思维本质可实现启发性联想知识知识的贯通-思维思维(Thought/Thinking)能力(Ability&Capability)知识/技能(Technique/Skill)计算机语言与程序设计数据库数学建模或非数学建模知识与视野拓展KnowledgeExpansion大学计算机计算机专业导论(计算思维导论)云计算与云服务企业资源规划与供应链管理视野：宽度---知识面宽，前沿性深度---贯通性，深入性技能：练习，练习，……思维：好奇、思考、联想、贯通训练与掌握Training启发与理解Under

5、standing打通知识脉络，融贯各门课程，内功强化基础，外功灵活应变。能力----内功(贯通的脉络)实践----锻炼,使脉络贯通思维----脉络(穴位链)知识----穴位知识vs.思维vs.能力计算与自动计算计算机、计算与计算思维3.计算与自动计算?简单计算I：数据计算，计算规则，应用计算规则进行计算并获得计算结果复杂计算II：f(x)，函数，计算规则及其简化计算方法，便于人应用规则进行计算，获得计算结果复杂计算III：如丢番图方程，判定，计算规则，人可能无法完成但却可由机器自动完成，借助于机器获得计算结果a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c3.1什么是计算？计算学科的

6、计算vs.数学学科的计算例如：求ax2+bx+c=0的根人进行计算：规则可能很复杂,但计算量却可能很小人需要知道具体的计算规则特定规则，只能求:a1x2+a2x=c机器-自动计算：规则可能很简单,但计算量却很大机器也可以采用人所使用的计算规则一般性的规则，可以求任意:a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c人-求解机器-求解(1)从-n到n，产生x的每一个整数值；(2)将其依次代入到方程中计算;(3)如果其值使方程式成立，则即为其解；否则不是3.2人计算与机器计算的差别?“人”计算vs.“机器”计算利用上述公式计算得到x值自动计算要解决的几个问题:表示-存储-执行“数据”的表

7、示“计算规则”的表示数据与计算规则的“自动存储”计算规则的“自动执行”a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c3.3自动计算需要解决什么问题?算盘能被认为是计算机吗?九层算盘一、加法口诀直加满五加进十加一:一上一一下五去四一去九进一二:二上二二下五去三二去八进一三:三上三三下五去二三去七进一四:四上四四下五去一四去六进一五:五上五五去五进一六:六上六六去四进一六上一去五进一七:七上七七去三进一七上二去五进一八:八上八八去二进一八上三去