提到思维一词，一般情况下，人们会自然联想到数学中建立在公理及推导上的逻辑思维和物理学中建立在观察和实验上的实证思维，却很少听说计算思维。这或许与中小学教育期间，学校重点培养学生对数学与物理知识的理解，而计算机教育相对欠缺有关系。一般而言，人类的思维活动与其从事的工作密切相关。1972年图灵奖得主Edsger Dijkstra曾说过：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也将深刻地影响着我们的思维能力。”从这个意义上讲，计算机作为一种工具，其应用的熟练程度，在中国的教育中还需要加强。程序设计者在用计算机解决某些问题时，会根据自己的专业进行有别于其他工种的思维方式，这可以被认为是计算思维。大学计算机编程语言类课程中，会涉及编码前程序流程框图设计的内容，即用图形或语言的形式，表达出程序的实现步骤及每个步骤应该做什么、完成该步骤应该注意什么问题。这其实也是程序设计阶段的一种思维方法，属于用计算机进行问题求解时的思维范畴。

1.计算思维的提出

计算思维（computational thinking）一词由美国卡内基梅隆大学周以真（Jeannette Wing）教授于2006年提出。她认为：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、对人类行为进行理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。其本质内涵是人们用计算机进行问题求解时，对问题的表达、提出解决方案、程序的设计与编码等步骤中采用的思维方式和方法。

视频讲解：计算思维的概念及方法

计算思维的本质是抽象和自动化，抽象是指在用计算机求解问题的过程中，把不同类别事物的本质共性分析出来，抽象可以有效地提取问题求解的关键点，抛弃琐碎环节；自动化则指熟练使用计算机的计算特长，设计出精巧的解决方案。

计算思维的培养，需要学习者在不断的实践过程中，对方法运用进行逐步体会。我们将从1.1.2节开始，逐步以实例的方式对计算思维的概念加以讲解，期待学习者从此对计算思维有根本认识上的转变。

2.计算思维的特性(www.daowen.com)

计算机科学本质上源自数学思维，程序化本身就存在着大量的数学逻辑实现。但因计算机科学是利用计算机解决各类问题的，其本身又受到一些限制：如存储、计算速度、精度等，不能只是数学性地思考，而必须从工程思维上加以补充，所以可以这么认为，计算机科学是逻辑和工程思维的互补与融合。

例如，梯形求积分问题，是数学上的极限问题。如果仅按数学理论，用计算机计算是无法实现的，因为分割的梯形小了还可更小，计算机如何表达无限小？因此，此类问题的解决必须考虑工程可实现问题。

3.开展计算思维教学

计算机基础教育者们预测，计算思维将是21世纪中叶人类的一种基本技能，这种技能就像今天人们普遍掌握的阅读、写作和算术（Reading，w Riting，and aRithmetic——3R）技能一样，我们每个人将习惯于在不同种类问题的思考中注入计算的元素。在关于大学生计算思维能力培养的问题上，教育界已经达成了共识：计算机科学的教授应当为大学新生开一门称为“怎么像计算机科学家一样思维”的课程，面向所有专业，而不仅仅是计算机科学专业的学生。要让学生明白，计算问题无处不在，计算思维无往不利的道理。美国科学家Stephen Wolfram在其著作A New Kind of Science中提到，传统科学建立在数学上，新的科学建立在计算机程序上。这充分体现了计算机思维培养的重要性。

视频讲解：计算思维案例