計(jì)算思維作業(yè)

1、計(jì)算思維作業(yè)1、 試闡述思維的關(guān)鍵內(nèi)容。結(jié)合本學(xué)期所學(xué)關(guān)于計(jì)算思維知識，結(jié)合自身專業(yè)領(lǐng)域或日常學(xué)習(xí)與生活中的體會(huì)，討論有哪些計(jì)算思維內(nèi)容得以實(shí)際運(yùn)用，它們是如何改變?nèi)藗兩磉叺默F(xiàn)狀？答：計(jì)算思維應(yīng)當(dāng)成為所有學(xué)校所有課堂教學(xué)采用的一種工具。計(jì)算思維不僅僅是計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生所擁有的思維方式，其實(shí)它慢慢地與學(xué)生的讀寫算能力一樣，會(huì)成為人類最基本的思維方式，成為每個(gè)人擁有的最基本的能力。許多人認(rèn)為計(jì)算科學(xué)就是計(jì)算機(jī)編程，就只能和計(jì)算機(jī)打交道，而計(jì)算思維也只有計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生需要掌握。其實(shí)并非如此，恰恰相反，計(jì)算思維是一個(gè)可以引導(dǎo)著所有努力奮斗的人去實(shí)現(xiàn)自己夢想的思維模式，它不僅可以幫助你成功，而且可以讓你

2、非常明確自己需要奮斗的目標(biāo)并為之努力奮斗。因此我們就知道，學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生并不一定將來就非得在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展，要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有個(gè)良好的心態(tài)，畢業(yè)找工作有個(gè)正確的定位，即使學(xué)生將來真正從事了與計(jì)算機(jī)無關(guān)的職業(yè)，也要明白絕對不是幾年的學(xué)白上了、幾年的專業(yè)知識白學(xué)了，學(xué)習(xí)過程中教會(huì)的并不都是些專業(yè)的理論知識，更多的是遇見問題如何分析處理以及你為人處事的能力。2、 計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等一系列思維活動(dòng)。是三大科學(xué)思維（邏輯思維、實(shí)證思維、計(jì)算思維）之一。試從計(jì)算思維的本質(zhì)討論大學(xué)生如何培育和提高自身的計(jì)算思維素養(yǎng)。答：計(jì)算機(jī)科學(xué)從本質(zhì)上源自

3、工程思維,因?yàn)槲覀兘ㄔ斓氖悄軌蚺c實(shí)際世界互動(dòng)的系統(tǒng)2。目前,計(jì)算機(jī)應(yīng)用已經(jīng)深入到各行各業(yè),融入人類活動(dòng)的整體,解決了大量計(jì)算時(shí)代之前不敢解決的問題。 實(shí)踐是指計(jì)算機(jī)學(xué)科的設(shè)計(jì)過程,基礎(chǔ)的技能是每位學(xué)生未來適應(yīng)社會(huì)、為社會(huì)服務(wù)所必須掌握的。學(xué)生的應(yīng)用能力一般是指編程能力和系統(tǒng)開發(fā)能力,它是要通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)不斷加深和加強(qiáng)。在這其中,不斷拓展對計(jì)算思維的理解和認(rèn)識是非常重要的。在這樣的思維指導(dǎo)下,我們可以采用多樣化的學(xué)習(xí)方式。例如,在計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中,教師可在給定范圍后,讓學(xué)生上機(jī)自由操作,支持和鼓勵(lì)學(xué)生提出問題并自行解決問題,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)業(yè)活動(dòng)。這樣做將有利于發(fā)揮我們的想象

4、能力,培養(yǎng)我們的創(chuàng)造性思維。 3、 關(guān)注點(diǎn)分離思維和系統(tǒng)觀都是典型的計(jì)算思維，結(jié)合自身專業(yè)領(lǐng)域生活體會(huì)，討論關(guān)注點(diǎn)分離和系統(tǒng)觀的運(yùn)用。 答:作為最重要的基石思維之一，關(guān)注點(diǎn)分離式計(jì)算機(jī)科學(xué)在長期實(shí)踐中確立的一項(xiàng)方法論原則。關(guān)注點(diǎn)分離是日常生活和生產(chǎn)中廣泛使用的解決復(fù)雜問題的一種系統(tǒng)思維方法。大體思路是,先將復(fù)雜問題做合理的分解,再分別仔細(xì)研究問題的不同側(cè)面(關(guān)注點(diǎn)),最后綜合各方面的結(jié)果,合成整體的解決方案。在概念上分割整體以使實(shí)體個(gè)體化的觀點(diǎn)。例如設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了關(guān)注點(diǎn)分離的思想。網(wǎng)頁中的內(nèi)容比較龐雜，標(biāo)記語言既要標(biāo)記文檔的結(jié)構(gòu)又要標(biāo)記文檔的格式，或者說是展現(xiàn)。最初的不僅標(biāo)記

5、結(jié)構(gòu)也標(biāo)記網(wǎng)頁如何展現(xiàn)。因此，就出現(xiàn)了如這樣的表示結(jié)構(gòu)元素混雜的局面。人們發(fā)現(xiàn)應(yīng)該把進(jìn)行一番清理，是只表示結(jié)構(gòu)，而把如何展現(xiàn)的責(zé)任完全分離出來。就是這樣產(chǎn)生的。2 / 3 系統(tǒng)觀是指以系統(tǒng)的觀點(diǎn)看自然界，系統(tǒng)是自然界物質(zhì)的普遍存在形式，提出了系統(tǒng)和要素，結(jié)構(gòu)與功能等新的范疇，揭示了自然界物質(zhì)系統(tǒng)的整體性、關(guān)聯(lián)性、層次性、開放性和動(dòng)態(tài)性、自組織性。4、 計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類的行為。對于非數(shù)值計(jì)算問題（又稱系統(tǒng)問題）可運(yùn)用計(jì)算思維來構(gòu)建和設(shè)計(jì)模型。試分析與參考“當(dāng)當(dāng)網(wǎng)”、“京東”、“淘寶”購物環(huán)境與購物過程，討論“食品”或“水果”（僅選其一）特色網(wǎng)店一般

6、的模型設(shè)計(jì)。答：深度較長，門面較窄的適合食品店。系統(tǒng)功能需求分析由用戶的需求分析可以得出網(wǎng)站功能需求，可劃分為前臺和后臺兩個(gè)部分。前臺主要以內(nèi)容展示為主，后臺主要以內(nèi)容的提交、更新為主。系統(tǒng)的管理也在后臺進(jìn)行。由此，可以將購物網(wǎng)站的功能劃分如下。系統(tǒng)前臺：用戶注冊、用戶登錄、購物信息（購物車）管理、訂單發(fā)布、個(gè)人信息管理、留言。后臺管理相關(guān)功能主要包括商品信息管理（如添加、修改、商品刪除）、訂單管理（撤銷訂單、確認(rèn)訂單、完成訂單）、用戶管理（查詢、修改用戶信息）、管理鏈接（發(fā)布、修改、刪除公告）。5、 關(guān)注點(diǎn)分離、分解與分層是計(jì)算思維中的典型思維模式，試列舉他們的運(yùn)用案例，分析和討論各自適用的環(huán)境與背景。答：分解思維：馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)將輸入輸出設(shè)備與核心的計(jì)算模塊分離。將計(jì)算功能的實(shí)現(xiàn)分解到控制器、運(yùn)算器和存儲(chǔ)器三個(gè)部件中。分層思維的運(yùn)用分層設(shè)計(jì)的目的同樣是為了簡單復(fù)雜化問題的求解，不過他的思想和分解有所區(qū)別。通常實(shí)用分層思維求解的問題都有較高的復(fù)雜性，為此將求解問題所要完成的工作劃分成多個(gè)功能模塊。這些模塊之間不是平等的相互合作關(guān)系，而提供某種協(xié)調(diào)。是上下級的協(xié)調(diào)與支撐關(guān)系，一般是下層為上層提供某種支撐，上層為下層。在日常生活中，許多問題都用到了分層思維。例如，在設(shè)計(jì)一個(gè)國家或一個(gè)單位的管理層時(shí)，