1、计算工具
- 工具划分：手工工具、机械工具、机电计算机、电子计算机
工具划分
- 理论沉淀
理论沉淀
2、计算思维
- 概述：用于解决问题的计算机思维方法
- 特性：
1、概念化、不是程序化
2、基础的、不是机械的技能
3、人的、不是计算机的思维
- 目标：
1、从现实问题中抽象必要细节
2、以计算机能理解的方式描述问题
3、自动化地实施问题求解的过程
3、计算的自动化（计算思维本质之一）
- 计算工具的演变：
|
阶段 |
代表 |
作用 |
|
手工阶段 |
算盘 |
一种手动工具，记录计数过程 |
|
机械阶段 |
帕斯卡加法器 |
人们只需要通过拨动齿轮输入数字，完成加法的动作是由加法器自动完成 |
|
机械自动 |
可编程的织布机 |
把计算步骤和原始数据预先存放在机器内，在必要时能进行一些简单的判断，决定自己下一步的计算顺序 |
- 计算自动化本质：计算工具能够按照预先设定的计算步骤，去处理相关的数据，从而得到预期的结果
4、计算的抽象
- 概述： 一种从个体把握一般，从现象把握本质的认知过程和思维方法
- 认知过程：
清晰地描述问题 - 针对目标移除细来突出主干 - 给出求解问题的方法和步骤
5、计算的抽象模型 - 图灵机
- 概述：图灵机的设想使得计算通用化成为可能，使计算工具从自动化向通用化跃进
- 通用性的两层含义：
1、处理数据的多样性
2、处理程序的多样性
- 组成结构：无限延展的纸带、读写头、控制器
- 状态转移规则的四个要素：
1、当前状态
2、读写头读到的当前符号
3、读写头要完成的操作
4、进入的下一状态
- 计算的本质：从一种符号变成另一个符号