计算思维和计算机基础
计算思维与大学计算机基础教育
计算思维与大学计算机基础教育一、本文概述随着信息技术的飞速发展，计算机基础教育已经成为高等教育不可或缺的一部分。
特别是在当前数字化、智能化的时代背景下，培养学生的计算思维能力，已经成为大学计算机基础教育的核心目标。
本文旨在探讨计算思维的概念内涵，分析其在大学计算机基础教育中的重要性，以及如何在教学中有效地培养学生的计算思维能力。
通过深入研究和实践，本文旨在为大学计算机基础教育的改革与发展提供新的思路和方法，以适应时代的发展和社会的需求。
二、计算思维概述计算思维，作为一种独特的思维方式，正在逐渐改变我们对问题的认知和解决方式。
这种思维方式的核心在于运用计算机科学的基础概念和方法进行问题求解、系统设计和人类行为理解。
计算思维并不仅仅局限于计算机专业人士，它已经成为一种普遍适用的思维方式，对于提升个人的综合素质和创新能力具有重要意义。
计算思维强调抽象和自动化的概念。
通过将复杂问题分解为可管理的部分，并设计出解决方案，我们可以更有效地应对各种挑战。
这种思维方式的核心在于对数据和信息的有效处理，以及通过算法和程序实现自动化和智能化。
计算思维还具有普适性，可以应用于各种领域。
无论是在科学研究、工程设计、商业决策还是日常生活中，我们都可以运用计算思维来解决问题。
例如，在商业领域，通过数据分析和预测，企业可以制定更精确的市场策略；在医疗领域，通过算法和模型，医生可以更准确地诊断疾病和制定治疗方案。
计算思维还强调创新思维和协作精神。
在解决问题的过程中，我们需要不断探索新的方法和思路，并与其他领域的人进行跨学科合作。
这种思维方式有助于培养我们的创新意识和团队协作能力，为未来的社会发展和科技进步做出贡献。
因此，将计算思维融入大学计算机基础教育具有重要意义。
通过培养学生的计算思维能力，我们可以帮助他们更好地适应未来社会的发展需求，提升他们的综合素质和创新能力。
这也将为培养更多具有计算机科学素养的人才打下坚实基础，推动我国的科技进步和社会发展。
计算机基础与计算思维知识点
计算机基础与计算思维知识点
计算机技术正快速发展，不仅对于我们的日常应用而言重要，也正在成为当今社会的重要组成部分。
随着技术的发展，我们对计算机的基础知识和计算思维也变得越来越重要。
首先，我们需要了解计算机基础知识，这也是计算机技术学习的基础。
当我们开始学习计算机技术时，应该要了解什么是计算机、计算机的结构、如何构建和运行程序、计算机网络技术等等。
另外，还需了解计算机的常用操作系统以及如何使用常用软件。
这些知识可以帮助我们更加深入的理解计算机技术，并有效地应用它们。
接下来，计算思维也是一个重要知识点。
计算思维具有构建和解决问题的能力，也可以被用来理解、分析、提出、解决问题和设计系统的能力。
它是人们表达、传达、理解和利用计算机技术的方式。
在现代社会中，计算思维的重要性日益凸显，因为它可以帮助我们更好的利用计算机技术解决问题。
计算机思维也可以帮助我们更好的理解计算机语言，如C/C++、Java/Python/PHP等，以及扩展其他计算机相关知识，如数据库技术、Web开发等。
正确的学习方法包括观察、模拟、演示、试验、调试、推理等步骤。
在学习计算机有关知识时，可以使用这些方法获得更多的收获。
最后，计算机技术以及计算思维都是当今社会发展的基础，它们的重要性可以说是无可替代的。
因此，我们应该充分珍惜这些有趣的技术内容，并努力深入学习，以进一步提升自己的计算机技术水平。
计算思维能力在计算机基础教学中的培养
计算思维能力在计算机基础教学中的培养1. 引言1.1 引言在当今信息化社会，计算机已经成为人们生活和工作中不可或缺的工具。
计算机基础教学作为培养学生计算思维能力的重要途径，其重要性不言而喻。
计算思维是指一种独特的思维方式，是在处理问题时运用计算机科学的基本概念和思维模式，通过对问题进行分析、抽象、建模和计算等活动来解决问题的能力。
计算思维在计算机基础教学中的重要性体现在许多方面。
计算思维能力可以培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力，帮助他们更好地理解计算机基础知识。
计算思维能力的培养可以提高学生的抽象思维能力和创新能力，帮助他们更好地应对未来的挑战。
计算思维能力的培养还可以促进学生的团队合作能力和实践能力，使他们在未来的工作中更加胜任。
计算思维能力的培养是计算机基础教学不可或缺的一部分。
只有通过有效的教学方法和实践活动，结合实际案例和项目实践，才能更好地培养学生的计算思维能力，为他们未来的发展打下坚实的基础。
【引言】部分到此结束。
2. 正文2.1 计算思维在计算机基础教学中的重要性在计算机基础教学中，计算思维的重要性不言而喻。
计算思维是一种通过计算和逻辑推理解决问题的能力，是现代社会不可或缺的重要技能之一。
在计算机基础教学中，培养学生的计算思维能力能够帮助他们更好地理解计算机相关的知识，并且更加熟练地运用这些知识解决实际问题。
计算思维能力可以帮助学生更深入地理解计算机基础知识。
通过培养学生的计算思维，他们能够更好地理解计算机的工作原理、数据结构、算法等基础知识。
这些知识是计算机科学的核心，只有深入理解了这些知识，学生才能在日后的学习和工作中游刃有余。
2.2 计算思维能力的培养方法计算思维能力的培养方法有多种途径，可以通过以下几种方法来提升学生的计算思维能力：1. 逻辑思维训练：逻辑思维是计算思维的基础，学生可以通过解决逻辑题、推理题等方式进行逻辑思维的训练。
逻辑思维训练可以培养学生的推理分析能力，提高其问题解决能力。
大学计算机基础-01-计算机与计算思维
大学计算机基础-01-计算机与计算思维在当今的数字化时代，计算机已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
无论是工作、学习还是娱乐，我们几乎每天都会与计算机打交道。
而要真正理解计算机的运行原理和应用，就必须掌握计算思维。
接下来，让我们一起走进计算机与计算思维的奇妙世界。
计算机，这个看似复杂的设备，实际上是由一系列硬件和软件组成的。
硬件包括中央处理器（CPU）、内存、硬盘、显示器、键盘等组件，它们协同工作，使得计算机能够执行各种任务。
软件则是指安装在计算机上的程序和操作系统，如 Windows、Mac OS、Linux 等。
这些软件为我们提供了与计算机交互的界面和工具，让我们能够轻松地完成文档编辑、图像处理、游戏娱乐等各种活动。
计算机的发展经历了几个重要的阶段。
从最初的大型机到个人电脑的普及，再到如今的智能手机和平板电脑，计算机的体积越来越小，性能却越来越强大。
早期的计算机主要用于科学计算和军事领域，而随着技术的进步，计算机逐渐走进了千家万户，成为了人们日常生活和工作的得力助手。
那么，什么是计算思维呢？简单来说，计算思维是一种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。
它不仅仅是关于编程和算法，更是一种解决问题的方式和思维模式。
计算思维具有几个重要的特点。
首先是抽象。
在面对复杂的问题时，我们需要将其抽象为简单的模型，以便更好地理解和解决。
例如，在设计一个在线购物系统时，我们可以将用户、商品、订单等元素抽象为数据结构，并通过算法来处理这些数据。
其次是逻辑。
计算思维要求我们遵循严格的逻辑规则，确保我们的解决方案是正确和有效的。
无论是编写程序还是设计系统，逻辑的严密性都是至关重要的。
此外，计算思维还强调分解和组合。
我们可以将一个大问题分解成若干个小问题，分别解决后再将它们组合起来，形成最终的解决方案。
计算思维在各个领域都有着广泛的应用。
在科学研究中，科学家们利用计算思维来模拟自然现象、分析实验数据，从而推动科学的进步。
计算机基础与计算思维知识点
计算机基础与计算思维知识点计算机科学与技术作为一门专业，涉及的知识点广泛而且日新月异。
其中最重要而又基础的内容之一就是计算机基础与计算思维。
本文将为大家介绍计算机基础与计算思维的相关知识点。
一、计算机基础知识1. 计算机硬件与软件计算机硬件包括中央处理器（CPU）、内存（RAM）、硬盘、显卡等组成部分，而软件则是指计算机的操作系统、应用程序等。
硬件是计算机的基础，而软件则是实现硬件功能的关键。
2. 二进制与十进制计算机使用的是二进制，即由0和1组成的数字系统。
而人类通常使用的是十进制，即由0到9组成的数字系统。
转换二进制与十进制可以加深对计算机数字表示的理解。
3. 计算机网络计算机网络包括局域网（LAN）、广域网（WAN）等，通过各种设备连接起来，实现信息的传输与共享。
了解计算机网络的基本概念与工作原理对于网络通信有着重要的意义。
4. 数据结构与算法数据结构是组织和存储数据的方式，而算法是解决问题的一系列步骤。
了解不同的数据结构和算法有助于学习编程和解决实际问题。
5. 操作系统操作系统是计算机的核心软件，负责管理计算机的硬件和软件资源，并提供给用户一个友好的界面。
掌握操作系统的基本功能和原理有助于更好地使用计算机。
二、计算思维知识点1. 抽象与模型抽象是将复杂的问题简化为一系列可处理的概念和模型。
模型是对真实世界的一种简化和抽象，通过模型可以更好地理解问题的本质。
2. 分解与组合将一个问题分解为更小的子问题，通过解决各个子问题最终解决整个问题。
同时，将多个简单的问题组合起来也可以解决复杂的问题。
3. 模式识别与建模通过观察和分析，寻找问题的规律和模式，并将其抽象为合适的模型，以便于问题的解决和优化。
4. 自动化与智能化计算机的最大特点就是可以执行自动化任务。
计算思维要求我们将复杂的问题进行自动化处理，同时，利用人工智能等技术实现智能化任务。
5. 算法设计与优化设计高效的算法是解决问题的关键，同时也需要不断地考虑算法的优化和改进，以提升计算效率和解决问题的质量。
计算机技术与计算思维基础
一.一一.二计算机技术计算思维基础学目地•了解计算机地发展,分类及应用•掌握计算机地特点•了解计算思维基本概念一.一计算机技术计算机(电脑)是一种能够接收信息,并按照存储在其内部地程序对输入信息行处理,并产生输出结果地高度自动化地数字电子设备。
计算机地诞生(一) ENIAC （埃尼阿克）世界上第一台电子计算机诞生于一九四六年,美宾夕法尼亚大学;(二)规模 一八零零零多个电子管,一七零方米,三零吨,功率一四零千瓦;(三)速度 五零零零次/秒。
一.一 计算机技术一.一.一 计算机地发展•七零多年来发展速度之快大大超出们地预料:•能,体积,价格,···•应用领域•软件技术与软件产品一.一 计算机技术一.一.一 计算机地发展问题:七零多年来没变地是什么？基本工作原理按照采用地物理元器件,分为四代:（一）第一代（二零世纪四零年代-五零年代末）CPU:电子管机器语言与汇编语言程序速度几千次到几万次/秒应用范围:科学计算一.一 计算机技术一.一.一 计算机地发展计算机地分代一.一计算机技术一.一.一 计算机地发展计算机地分代（二）第二代（二零世纪五零年代,后期-六零年代）• CPU:晶体管•高级语言（Fortran）•体积小•速度几十万次/ 秒•应用范围扩大:科学计算,数据处理一.一计算机技术一.一.一 计算机地发展计算机地分代（三）第三代（二零世纪六零年代-七零年代初）• CPU:SSI,MSI（小,规模集成电路）•体积更小•速度几十万次/ 秒~几百万次/秒•出现了操作系统与数据库管理系统•应用范围扩大:科学计算,数据处理, 辅助设计,工业控制等（四）第四代 （七零年代期至今）• CPU:LSI,VLSI （大规模,超大规模集成电路）• 体积更小• 速度上千万次/ 秒~数十万亿次/秒• 软件丰富• 应用范围扩大:各个领域一.一 计算机技术一.一.一 计算机地发展计算机地分代一.一计算机技术一.一.二 计算机地特点一. 处理速度快二. 具有庞大地信息存储能力三. 自动处理例如:求一~一零零地与四. 具有逻辑判断能力例如:判断二<三地对错五. 计算精度高能行天文数据地计算等六. 通用强（数值型数据与非数值型数据）一.巨型机即超级计算机,采用并行处理地体系结构,数以万计地CPU组成,处理速度达到每秒亿亿次以上。
《计算机基础与计算思维》(王泽贤)253-0课件 项目六 计算思维与程序设计
根据任一年的公元年号，判断该年是否是闰年。请为其设计算法并用流程图表示。
➢ 步骤1 分析问题。若公元年号满足下面两个条件中的任意一个，则该年为闰年。若 两个条件都不满足，则该年不是闰年。
闰年的条件是： ① 能被4整除，但不能被100整除，如1996年、2004年、2008年等都是闰年。 ② 能被400整除，如1600年、2000年、2400年等都是闰年。 不符合上述这两个条件的年份就不是闰年，如1900年、1997年、2009年都不是闰年。
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任务二 认识计算机编程语言
三、主流计算机编程语言→2．C++语言
C++语言是当今最受欢迎的面向对象的程序设计语言之一。 它既具有面向对象的特征，又与C语言兼容，保留了C语言的许多重要特性， 这样使C语言程序员不必放弃自己已经十分熟悉的C语言，而只需要补充学 习C++语言提供的那些面向对象的概念。
1．机器语言
机器语言是计算机硬件系统能够识别、执行的一组指令，指令的集合 称为计算机的指令系统。指令通常分为操作码和操作数两大部分。操 作码表示计算机执行什么操作（如加、减、乘、除、数据传送等）， 操作数表示参加操作的数本身或数所在的地址。机器语言的缺点是指 令难以记忆，且编制的程序也不易理解。此外，用机器语言编写的程 序对不同种类的计算机没有通用性，难以交流和移植。
何条件下，算法只有唯一的一条执行路径，即对于相同的输入只能得到相同的输出。 ③ 可行性：算法中的每一步都应当可以有效执行，并得到确切结果。 ④ 输入：一个算法应该有零个或多个输入。 ⑤ 输出：一个算法应该有一个或多个输出。
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任务一 计算思维基础
三、算法的表示→1．自然语言
大学计算机基础与计算思维客观题及答案(1)
b.主键约束
c. Check约束
d.实体完整性
Question 53
多媒体技术未来发展的方向是?（1）高分辨率，提高显示质量；（2）高速度化，缩短处理时间；（3）简单化，便于操作；（4）智能化，提高信息识别能力
选择一个答案
a.（1）（3）（4）
b.全部
c.（1）（2）（4）
d.（1）（2）（3）
b.全部
c.仅（1）
d.（1）（2）（3）
答案:
对 错误
Question 48
一下IP地址书写正确的是
选择一个答案
a. 192.168.1
b. 325.255.231.0
c. 168*192*0*1
d. 202.203.132.5
Question 49
幻灯片放映时不显示备注页下添加的备注内容。
答案:
对 错误
Question 50
在幻灯片视图方式中，如幻灯片没有插入页码，仍可从（）中知道当前的幻灯片的页码。
c.背景
d.幻灯片配色方案
11
如果想将幻灯片的方向更改为纵向，可通过选择 命令来实现。
选择一个答案
a. “文件”→“打印”
b. “格式”→“应用设计母版”
c. “文件”→“页面设置”
d. “格式”→“幻灯片版式”
Question 12
以下函数能够实现求和功能的是（）
选择一个答案
a. Count
b. Sum
Question 20
以下计算机语言中，______不是高级语言。
选择一个答案
a.汇编语言
b. JAVA语言
c. C语言
d. BASIC语言
Question 21
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Complements and combines mathematical and engineering thinking
工程工具的案例式应用： SPSS MatLab 亿图（矢量绘图工具）
Conceptualizing, not programming
哪些概念？
信息 vs. 数据 软件 vs. 硬件 桌面 vs. 网络 程序 vs. 算法 建模 vs. 仿真 信息论与压缩 共享 vs. 安全
Fundamental, not rote skill
问题与需求 vs. 求解方案的选择和优化
能力的案例 局限性的案例 也就是所需要的条件，与计算机，网络与存储 有关
问题到底有多复杂？
什么样的技术能被应用于当前的问题求解 或讨论之中？
建模，网络，并行，仿真
What it’s not…
It’s not just more technical details for using software It’s not thinking like a computer It’s not programming (necessarily) It doesn’t always require a computer It’s not yet one more thing to add to your curricuizing, not programming Fundamental, not rote skill A way that humans, not computers, think Complements and combines mathematical and engineering thinking Ideas, not artifacts For everyone, everywhere
人体工学 计算机交互
计算机故障的应对策略 GUI vs CLI 计算机界面进化与适应
思维工具的应用（思维导图，UML）
A way that humans, not computers, think
思维工具的应用 思维导图（Mind Map） UML（统一建模语言） ERWIN（数据库建模）
一般的境况：
•基本的计算机交互 •文字处理 •网络应用（信息查询和 交流--QQ） •游戏和娱乐 存在经验和基本技能，但缺 少比较系统的计算机科学基 础和理论知识。
计算机科学的基础概念（部分）
非计算机专业学生首 先需要掌握： 软件与硬件分类 计算机系统组织 计算机系统结构 测试基准 计算机网络 分布式计算 网络安全 计算机系统实现
“To reading, writing, and arithmetic, we should add computational thinking to every child’s analytical ability.”
计算机科学的基础概念
哪些适用于现阶 段的（非计算机 专业）大学本科 新生？ 需要了解他们已 经掌握的有关 《信息技术》的 概念，进行构建 式的教学
（ 1 ）人和计算机在智能上的能力 和局限性？ （ 2 ）问题到底有多复杂？也即， 问题解决的时间复杂性？空间 复杂性？ （ 3 ）问题解决的判定条件是什么？
（ 4 ）什么样的技术（包括建模技 术）能被应用于当前的问题求 解或讨论之中？
（ 5 ）什么样的计算策略更有利于 当前问题的解决？
计算机基础教育的根本目的
使得受教育者了解“今天”计算机技术 （或科学）发展的状况，去发展“明天” 其从事的学科或社会工作 激发学生对计算机科学和技术的好奇和爱 好，成为信息社会的中坚 而不是去让其了解计算机专业自身都不能 解决或解决的不好的问题 也不是要把其他专业的学生，吸引到计算 机学科来
CT扩展问题
人和计算机在智能上的能力和局限性？
CT扩展内容
如何利用“不插电”的内容，It doesn’t always require a computer
如何在大学计算机基础中体现“计算思维” 的内涵，It’s not yet one more thing to add to your curriculum
Characteristics?
数据和信息系统 数据结构 数据存储表示 数据加密 数据压缩 编码与信息论 文件 信息系统 信息存储与检索 数据库 信息存储和数据存取 信息交互与表达
What is Computational Thinking?
What is the power and limit of human and computer intelligence? How difficult is the problem? How can it be solved? How can technology be applied to the problem? What computational strategies might be employed?
CT扩展讨论
操作指导式的教学可以休矣，但实验课， TA如何办理？（It’s not just more technical details for using software） 计算机系统（软硬件）是否需要教（教冯. 诺依曼或现代系统结构）？（It’s not thinking like a computer） 有必要在“大计”中设定程序内容？It’s not programming (necessarily)
2010/12/13
计算思维和计算机基础
程向前
What is computational thinking?
Solving problems Designing systems Understanding human behavior
计算思维 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 及人类行为理解的涵盖了计算机科学之广度的一系列思维活动。