計算思維是一系列的思維活動,它包括找出問題,並以計算機或者人類,以及兩者都能理解的方式找到解決方案。
計算思維的根本目的:計算思維的目的是得出使計算機能夠解決特定問題的指令。
計算思維的四個主要階段:
分解——>抽象——>識別模式——>演算法
(1)分解:分解就是把問題分解成更小部分的過程。
計算思維中的一種有效的工具就是允許人們建立有效的解決方案。比如我們平時要多吃水果、蔬菜,那水果蔬菜就是透過分解成我們可以吸收的更簡單的化學物質來幫助我們獲取營養元素。同理,問題也可以分解、分解,一直分解到我們知道該如何處理的較小部分來解決。然後在透過解決子問題,一步步將整個問題解決掉。
(2)抽象:抽象是指看問題的時候要過濾掉所有不必要的資訊。識別問題的關鍵部分有助於人們找到問題的解決辦法。
抽象是確定物件或系統的哪個元素是必要的特徵的過程。沒有他們,物體就不會是他們本身的樣子。就比如人的臉,要有兩隻眼睛,一個鼻子,一張嘴巴等基本特徵,如果你畫人物肖像的時候,這些基本特徵都沒有畫,那還怎麼能稱得上是人物肖像畫呢。
(3)模式:識別模式是指某事某物以可預測的方式重複,從而讓所有看到它的人都可以得出結論。比如說,形狀是球形,可以踢著玩的,那就有可能是足球,並且如果是在足球場玩,那就可以預測足球會被踢進球門。再比如人們聽到一首好聽的歌曲後,就喜歡反反覆覆的聽,這是人們在享受熟悉的優美的聲音模式。
(4)演算法:演算法是解決問題或執行任務時所需的一系列步驟。
要開發演算法,首先要使用分解的方法把問題分解成小部分,然後在這些小部分中忽略掉不重要的細節,然後識別模式。演算法中的每一步都必須精確明確,無歧義無錯誤。比如,我說在一個正方形的格子上,畫一條線,那出來的結果就有可能是:
結果的可能性肯定比上圖還多,因為正方形的大小,顏色等特徵沒有描述清楚,一條線有可能是直線有可能是曲線,有歧義,要畫在什麼位置,也沒有明確,所以這個演算法是錯誤的,會導致錯誤的結果。
計算思維是一系列的思維活動,它包括找出問題,並以計算機或者人類,以及兩者都能理解的方式找到解決方案。
計算思維的根本目的:計算思維的目的是得出使計算機能夠解決特定問題的指令。
計算思維的四個主要階段:
分解——>抽象——>識別模式——>演算法
(1)分解:分解就是把問題分解成更小部分的過程。
計算思維中的一種有效的工具就是允許人們建立有效的解決方案。比如我們平時要多吃水果、蔬菜,那水果蔬菜就是透過分解成我們可以吸收的更簡單的化學物質來幫助我們獲取營養元素。同理,問題也可以分解、分解,一直分解到我們知道該如何處理的較小部分來解決。然後在透過解決子問題,一步步將整個問題解決掉。
(2)抽象:抽象是指看問題的時候要過濾掉所有不必要的資訊。識別問題的關鍵部分有助於人們找到問題的解決辦法。
抽象是確定物件或系統的哪個元素是必要的特徵的過程。沒有他們,物體就不會是他們本身的樣子。就比如人的臉,要有兩隻眼睛,一個鼻子,一張嘴巴等基本特徵,如果你畫人物肖像的時候,這些基本特徵都沒有畫,那還怎麼能稱得上是人物肖像畫呢。
(3)模式:識別模式是指某事某物以可預測的方式重複,從而讓所有看到它的人都可以得出結論。比如說,形狀是球形,可以踢著玩的,那就有可能是足球,並且如果是在足球場玩,那就可以預測足球會被踢進球門。再比如人們聽到一首好聽的歌曲後,就喜歡反反覆覆的聽,這是人們在享受熟悉的優美的聲音模式。
(4)演算法:演算法是解決問題或執行任務時所需的一系列步驟。
要開發演算法,首先要使用分解的方法把問題分解成小部分,然後在這些小部分中忽略掉不重要的細節,然後識別模式。演算法中的每一步都必須精確明確,無歧義無錯誤。比如,我說在一個正方形的格子上,畫一條線,那出來的結果就有可能是:
結果的可能性肯定比上圖還多,因為正方形的大小,顏色等特徵沒有描述清楚,一條線有可能是直線有可能是曲線,有歧義,要畫在什麼位置,也沒有明確,所以這個演算法是錯誤的,會導致錯誤的結果。