你知道什么是计算思维以及为什么要培养计算

你知道最早人们为什么要编程吗？我们为什么要培养计算思维呢？

年一位叫巴索·鲁修（BasileBouchon）的纺织工人发明了一种用穿孔硬纸带控制纺织机的方式，部分自动化了纺织机的过程。他的这次发明创建了第一个重量级多线程处理单元，可理解为早期编程的开端。

01编程是什么

人们为了解决某个问题使用程序设计语言编写代码，最终得到相应结果的过程叫做编程。生活中许多场景都用到了编程知识，比如：我们使用的手机APP、日常浏览的网页等等。

世界各地的人们用不同的语言体系进行交流，比如：汉语、英语、法语、西班牙语等。而编程语言就是人类和计算机交流沟通的一种语言体系，只有掌握好这种语言，我们才能让计算机执行我们想要完成的任务。每种语言体系都有各自的词汇、语法，计算机编程语言也是如此。

02常见的编程语言有哪些

大家在日常生活中可能经常会听到C++、Python、Java、C#、JavaScript、Scratch等等。这些都是编程语言。我们为什么需要这么多不同的编程语言呢？因为不同的语言具有各自的优势，能够解决不同的特定问题。

比如：C语言适合用于编写和硬件相关的代码和操作系统；C++适合编写大型的操作系统，如网站的系统架构；Java适用于博客平台、社交媒体网页和一些视频网站等；Python常用于数据抓取工作。而Scratch作为图形化编程语言，只需要拖动积木块就可以进行程序编写，比较适合青少年入门者学习使用。

03计算机思维

计算机思维实际上是一种解决问题的方式，它包括四个部分：

分解、模式、抽象、算法。

第一：分解问题

就是在分析问题后，将数据、过程或问题分解成更小的、易于管理的部分。

指将一个复杂的问题拆分成多个简单问题。比如：99X9=（-1）X9=-9=，就是利用了一种简单的方式解决复杂的算术题，这就是分解。当把这些便于执行操作的小问题一步步地处理完毕后，原本很复杂的大问题也就迎刃而解了。

生活中我们也经常用到了分解问题的思想。比如：先学会拆分做菜的每个步骤，才能最终学会做好一道可口的佳肴。再比如：旅行问题就可以分解为路径规划、景点选择、城市交通问题、汽车导航等小问题。

第二：模式识别

观察数据的趋势和规律，识别出它是哪一类问题，找出各个部分之间的异同。

指的就是通过观察每个部分背后的模式、趋势及规律来帮助我们理解问题，思考解决方案。

比如：学习认识车辆的时候，会根据是否有四个轮子、是否在马路上跑来判断认识事物。再比如：前面旅游的问题，对于其中的一个小问题路径规划就可以用图论的最短路径理论解决。

在计算机中如果把重复出现的问题抽象成关键的信息点，就可以不用重复设计解决方案。

第三：抽象问题（一般化）

去掉次要的非本质的部分，抽出共同的本质属性。识别模式形成背后的一般规律。

建立模型实际上是一种抽象能力。抽象思维要求我们从大局看待整个问题，把重要的和不重要的部分区分出来，抛弃无关紧要的细节，建立系统中的一个模型。

抽象的重点在于区分好复杂度，明辨重要和不重要的信息。比如：我们需要画出整个城市的地铁线路图，这时候就会忽略不重要的信息，如路线的长短距离，着重突出需要