靳 冲 李 真 张优敏

（重庆工程学院大数据与人工智能学院 重庆 400056）

一、当前“计算思维”所处的背景

计算机日新月异的发展极大地改变了人们的生活方式，更改变了人的思维方式[1]。计算机科学家、图灵奖得主Edsger Diskstra说：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也深刻影响着我们的思维能力。”美国心理学和教育学家 Sternberg R J指出：教师在指导、教会学生解决问题的同时，也应该教会学生发现值得解决的问题[2]。

人类在认识世界，改造世界过程中表现为三种基本思维：实证思维，逻辑思维，计算思维。以物理学科为代表的实证思维验证任何事物都是以实验为标准，只有实验出的结果才能成为真理；以数学学科为代表的逻辑思维验证任何事物则以推理和演绎为标准，只有经过推理和演绎出来的结果才是逻辑上的正确；而以计算机科学学科为代表的计算思维则以抽象和自动化为特征，需要使用计算机抽象出问题的模型，设计算法，编写程序解决问题。以上三种思维中逻辑思维从上小学数学课开始就一直在培养，实证思维从初中上物理化学课开始也开始培养了，而计算思维则是学生普遍所缺乏的思维。计算思维的缺乏会对学生看待世界的角度和方法产生局限，不利于学生的创新和发展，进一步的不利于社会的发展和创新。

二、计算思维的内涵与本质

周以真教授指出“计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计，以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动”，即借助计算机抽象问题的模型，设计算法系统来帮助人类完成任务的思维方式[3]。……