计算机思维_简介

• 人类思维有什么特点？
• 什么是计算机思维？
• 如何使用计算机思维？
• 示例

人类思维有什么特点？

1. 人类受限于生活的环境，导致
   • 对大数字是无感的；
   • 不同的人对“大”和“小”的理解是不一样的；
2. 受限于人类作为生物的进化速度，导致：
   • 从历史上看，人类从认识数字3到认识一亿花了大约1万年，对数字的认知速度是每10年增长不到1%；

原始时代，对许多人来说：

• 酋长们所拥有的东西很少超过三个，普通人就更不用说了，肯定少于3个。这是客观的物质生活环境，决定了他们对多于3个东西是没有直接感受的，只好用许多来形容。

现在，对许多人来说：

• 对大数比如1亿的感知方式还是从后往前，个十百千万地数。
• 1亿人民币等于财富自由，等于无穷大。

一个基本事实：你习惯了某一个环境的度量，其实很难去理解量级大的多的世界。

什么是计算机思维？

计算机思维是一种信息时代的思维方式，是一种适应计算机的思维方式，跟人本能的思维方式完全不同。

计算机思维是伴随着计算机的诞生而出现的，跟常人思维相比，有许多不同之处。

计算机思维有哪些特点？

• 计算机从一诞生就是针对大数字设计的，可以1秒钟执行5000次运算；
• 计算机的进步速度是受摩尔定律控制的，大约是每隔18个月计算机的性能就会翻一番，相当于每5年涨10倍，每10年涨100倍；

问题1 计算机思维是如何理解大和小的，如何认识量级这个概念的？
首先，人类是对大数字是没有直接认识的，而计算机从诞生开始就是针对大数字设计的。

• 人类生活的环境，决定了我们对大数字是没有感觉的。
• 人类生活的环境，决定了我们对“大”和“小”的理解是不一样的。
• 第一台计算机可以1秒钟执行5000次运算，比人已经快很多了。

其次，人类对大数字的认知速度是受限于受限于生物进化速度的，而计算机的进步速度是飞快的。

• 从酋长认识3到今天认识一个亿，大约经历了1万年的时间，平均每10年进步，不到。
• 计算机的进步速度是受摩尔定律控制的，大约是每隔18个月计算机的性能就会翻一番，相当于每5年涨10倍，每10年涨100倍。

总结：由于对大数量是没有直接认识的，所以转而关注数量的变化趋势(无穷大、函数的变化趋势、相对增长速度等)。

如何应用计算机思维？

既然已经知道“人类对于大数字是没有无感的”，那么对我们工作和生活有什么启发？

• 做PPT时，尽量使用图表来说明问题，而不是数字列表。

示例

例1 认识围棋

因为棋盘共有361个交叉点，棋盘上每个点有黑子、白字、空位等3种情况，所以围棋的变化数量最多为。

由于人对这么大的数字是无感的，所以人对围棋的认识就是：围棋是棋道，是文化。

由于计算机天生就是针对大数字而设计的，且计算机进步的速度比人类要快的多，所以在计算机看来，围棋是一道数学题，这个数字是一个有限的数，所以计算机认为围棋的变化数量是一个有限的问题，是可以计算的。