计算机与计算思维课件.ppt

《计算机与计算思维课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、提纲科学与计算科学思维与计算思维计算机学科的特点计算机人才的基本学科能力一、科学的概念达尔文：科学就是整理事实，从中发现规律并做出结论。科学与计算科学达尔文的定义指出了科学的内涵，即事实与规律。科学要发现人所未知的事实，并以此为依据，实事求是。规律就是客观事物之间内在的本质的必然联系。爱因斯坦：设法将人们杂乱无章的感觉经验加以整理，使之符合逻辑一致的思想系统，就叫科学。科学作为一种存在的事物和完整的事物，是人类认知的事物中最客观的。但科学在形成过程中，作为追求的目的，却如同人类的其他认知一样，是主观的也是受心理制约的。科学与计算科学

2、美国《韦伯斯特新世界词典》对科学定义：科学是从确定研究对象的性质和规律这一目的出发，通过观察、调查和实验得到的系统知识。中国《辞海》对科学定义：科学是运用范畴、定理和定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质和运动规律的知识体系。科学：反映现实世界中各种现象及其客观规律的知识体系。科学作为人类知识的最高形式，已成为人类社会普遍的文化理念。科学与计算科学二、科学的分类分类方式种类按照研究对象的不同自然科学、社会科学、思维科学按照与实践联系的不同理论科学、技术科学、应用科学按照人类对自然规律利用的直接程度自然科学、实验科学按照人类目标的不

3、同广义的科学、狭义的科学广义的科学概念是自然科学、人文科学和社会科学等所有学科的总称；狭义的科学概念则专指自然科学，有时甚至直指基础理论科学。科学与计算科学分类描述或说明自然科学NaturalScience以自然界为主要研究对象，运用实证、理性和臻美等方法，揭示自然的奥秘，获取自然的真知。人文科学Humanities以人类作为主要研究对象，运用实地考察诠释和启示等方法，认识人、人性和人生的意义，提升人的精神素质和思想境界。社会科学SocialScience以社会领域为主要研究对象，运用调查、统计和归纳等方法，把握社会规律，解决社会问

4、题，促进社会进步。科学与计算科学美国能源部发布的报告：高端计算目前已经与理论研究、实验手段一起，成为获得科学发现的三大支柱。因此，理论科学、实验科学和计算科学是推动人类文明进步和科技发展的重要途径。科学与计算科学三、计算科学与计算学科计算科学/ComputationalScience：一种与数学模型构建、定量分析方法以及利用计算机来分析和解决科学问题的研究领域。（计算视角）科学与计算科学计算科学/ComputingScience：应用高性能计算能力预测和了解实际世界物质运动或复杂现象演化规律的科学，包括数值模拟、工程仿真高效计算机系

5、统和应用软件等。（计算机视角）计算学科/ComputationalDiscipline：利用计算科学对其他学科中的问题进行计算机模拟或者其他形式的计算而形成的诸如计算物理、计算化学等学科统称为计算学科。（计算视角）计算学科/ComputingDiscipline：是对描述和变换信息的算法过程进行系统的研究，包括算法过程的理论、分析、设计、效率分析、实现和应用等。（计算机视角）科学与计算科学计算学科是在数学和电子科学基础上发展起来的一门新兴学科，它既是一门理论性很强的学科，又是一门实践性很强的学科。科学与计算科学四、计算机科学与计算机

6、学科科学与计算科学计算机科学/ComputerScience：研究计算机及其周围各种现象和规律的科学。分类：理论计算机科学、应用计算机科学。计算机学科/ComputerDiscipline：研究计算机的设计与制造，利用计算机进行信息获取、表示、储存、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科。计算机科学侧重研究现象与揭示规律；计算机技术侧重研制计算机及使用计算机进行信息处理的方法和技术手段。ComputerScience2008代码知识领域代码知识领域DS离散结构HC人机交互PF程序设计基础GV图形学和可视化计算AL算法与复杂度IS

7、智能系统AR计算机体系结构与组织IM信息管理OS操作系统SP社会与职业问题NC网络计算SE软件工程PL程序设计语言CN数值计算科学SoftwareEngineering2004计算机基础数学和工程基础职业实践软件建模与分析软件设计软件验证与确认软件进化软件过程软件质量软件管理一、思维的概念思维与计算思维思维是人脑对客观事物的一种概括的、间接的反映，它反映客观事物的本质和规律。自然界提供思维的原料，人脑成为思维的主体，认识的反映形式形成了思维的工具，三者具备才有思维活动。二、思维的特征特征说明概括性思维是在人的感性基础上，将一类事物的

8、共同本质的特征和规律抽取出来，加以概括。间接性指非直接的以其他事物做媒介来反映客观事物。能动性不仅能认识和反映世界，而且还能对客观世界进行改造。思维与计算思维分类方式种类按照思维的进程方向横向思维、纵向思维发散思维、收敛思维按照思维的