CT01绪论11046

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,程序设计思想与方法,绪论,1,Lu Chaojun, SJTU,2,2,教师信息,主讲,陆朝俊,(,电信学院计算机科学与工程系,),邮箱,:,lu-,资料:,登录用户/口令:,lucj/public,办公室,:,电院楼群,3-525,助教,2,Lu Chaojun, SJTU,3,教材和参考书,教材,很遗憾,暂无合适的中文版教材,目前使用,:,Python Programming: An Introduction to Computer Science,. (,电子版,),参考书,How to Think Like a Computer ScientistLearning with Python,.(,电子版,),Lu Chaojun, SJTU,3,Lu Chaojun, SJTU,4,Lu Chaojun, SJTU,4,4,关于课程名称,“,程序设计思想与方法,”:,对应于近年来国外提出的新课程,“,计算思维,”.,计算思维,(,computational thinking,),是计算机科学家利用计算机(计算过程)解决问题时的思想和方法,.,计算机科学(,CS),是关于,“,计算,”,的学问,.,计算:并非大家平时所说的数学计算!,CS,提供了一套思想工具,可用来建立问题的解法和科学过程的模型.,4,Lu Chaojun, SJTU,5,5,真的有计算思维吗?,人们在解决不同问题时有不同的思考方式,数学思维:解数学问题,工程思维:工程设计,形象思维:创作诗词,.,计算思维建立在由计算机执行的计算过程的能力和限制之上,.,由于计算机的广泛应用,计算思维应成为人们的基本能力,.,与阅读,书写,算术能力一样,!,5,计算思维的特点,是概念化思考,而非编程,是基本思考能力,而非机械的套用,是人在思考,而非计算机,与数学思维和工程思维相结合,是思想,而非人造物品,人人皆有,处处皆是,6,计算思维的例子,问题的抽象,表示,建模,化难为易,:,分解,约简,嵌入,转换,模拟.,问题解法的效率,近似解,失误率,结构化与模块化的思考,递归地思考,并行地处理,同步,问题难度与机器的能力,程序美学,系统设计的简洁与优雅,7,计算思维的例子,(,续,),预取和缓存,对最坏情况的预防,保护,恢复,启发式推理,规划,学习,调度,时空等不可兼得要素的权衡,8,日常生活中的计算思维,小学算术,:,长除法,最大公约数,查字典,:,线性,二分,排队,:,先来先处理,整理扑克牌,:,插入排序,书包,:,预取与缓存,邮递员投递路线,:,尽可能只经过一次,烧菜,:,并行处理,工厂:流水线并行,9,计算思维对其他学科的影响,计算数学,计算几何,自动定理证明,计算生物学,生物信息学,算法博弈论,计算化学,计算物理学,人工智能,机器学习,医学影像技术,电子商务,计算机艺术:电影特效,计算机作曲绘画书法,10,本课程的定位,学习利用计算机解决问题的思想方法,应用于其他专业领域,不是程序设计语言课程,!,编程是计算思维的实践,坏消息,:,学习编程语言需要掌握非常繁琐的细节,好消息,:Python,语言非常简单,易学易用,不是算法和数据结构课程!,会学习一些基本的知识,11,本课程的定位(续),Lu Chaojun, SJTU,12,计算机科学,程序设计语言,算法设计与分析,数据结构,理,化,生.,经,管,金融.,工程,数学,艺术,计算思维,可计算性理论,12,Lu Chaojun, SJTU,13,End,13,