计算思维.

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1 计算思维

2 什么是思维？

3 人脑对现实世界的能动的、概括的、间接的反映过程[1] 

4 背景 setting 汽车，飞船，电视等，没有对应的科学，只有相应的工程。 计算机，却有计算机科学。
计算机所反映的知识背后有着新的思维形式和方法论。

5 科学思维 传统科学思维 现代科学思维 计算思维概念 计算思维建模 计算思维的核心概念：关联 摘要 digest

6 科学 思维 科学思维是指在科学活动中的思维 即运用合适的方法，分析问题、产生结论、判定结论的正确性的 过程
探索与发现事物的内部本质联系和规律性[2] 

7 实证思维 逻辑思维 本体论 因果关系 逻辑关系 方法论 物理建模 数学建模 应用案例 伽利略斜面实验 发现牛顿定律 传统 科学思维

8 实际案例[3] 2009年 新型流感病毒 甲型H1N1爆发 传播迅速 信息传递有延迟 疾控中心汇总分析数据滞后
信息传递有延迟 疾控中心汇总分析数据滞后 传统的观察实验和推理演绎短期难以收获结论 Google及时 准确地预测流感传播 实际案例[3]  Google Flu Trends 流感预测

9 实际案例[4] 对可能患病的患者进行活检可信度低 病例不常见，医生经验积累慢，表现不稳定
布里塔尼·温格(Brittany Wenger)统计病历 判断可疑部位 准确度极高 乳腺癌活检 准确性 案例来源： 2012谷歌科技大赛

10 现代科学思维 实证思维 逻辑思维 计算思维 本体论 因果关系 逻辑关系 关联关系 方法论 物理建模 数学建模 计算建模 应用案例
伽利略斜面实验 发现牛顿定律 流感预测 乳腺癌活检

11 从本体论看计算思维： ——核心概念 建立于计算过程的能力和限制之上[5] 应用计算机科学的基础概念求解问题、设计系统和理解人类行为[6]
从本体论看计算思维： ——核心概念 建立于计算过程的能力和限制之上[5]  应用计算机科学的基础概念求解问题、设计系统和理解人类行为[6] 计算思维看待世界的方式：关联

12 从本体论看计算思维： ——核心概念 计算 抽象 自动化 设计 评估 通信 协作 记忆

13 从方法论看计算思维： ——计算建模 为探索事物之间的关联关系 三种计算模型[7] 指称模型（denotation model）
从方法论看计算思维： ——计算建模 为探索事物之间的关联关系 三种计算模型[7] 指称模型（denotation model） 算法模型（algorithm model） 学习模型（learning model）

14 计算思维核心概念： ——关联 现实并非总是非此即彼 计算机科学关心现象之间的空间关系和时间关系 这种关系具有不确定性和变化性
计算思维核心概念： ——关联 现实并非总是非此即彼 计算机科学关心现象之间的空间关系和时间关系 这种关系具有不确定性和变化性 由此产生定性甚至定量的分析

15 随机策略 递归 计算思维实际应用： ——核心工具 数 据 结 构 信 息 压 缩 信 息 可 视 化 迭代 缓存 编 码 与 解 码
计算思维实际应用： ——核心工具 折中 编 码 与 解 码 随机策略 可计算性 服 务 容错 信 息 可 视 化 数 据 结 构 信 息 压 缩 并行 递归 信 息 量 协议 冗 余 迭代 算法 整 合 缓存 计算复杂度 复用 瓶颈

16 参考文献： [1]夏征农，陈至立 主编.《辞海》第六版 上海辞书出版社，2011年
[1]夏征农，陈至立 主编.《辞海》第六版 上海辞书出版社，2011年 [2]刘颖，苏巧玲.《医学心理学》 中国华侨出版社 ，1997 ：27 [3] [英] 维克托·迈尔-舍恩伯格 .《大数据时代》 浙江人民出版社 ，2013年1月1日 [4] -wenger-google-science-fair- breast-cancer_n_ html [5] [6] 周以真(Jeannette M. Wing).《 Computational Thinking 》 2006年3月 [7] 李廉.PPT :方法论视野下的计算思维

17 Thanks

18 Thanks

19 Thanks

20 其他内容： 其他案例：GFT如今为何不准了 李文森提出治愈癌症的方法(乔布斯治疗方式) 计算思维包含的具体方法，技巧，工具 应用领域和实例
未来……

21 Note：古希腊毕达哥拉斯学派 认为数是万物的本原，事物的性质是由某种数量关系决定的，万 物按照一定的数量比例而构成和谐的秩序