计算思维入门:程序设计思想与方法简介
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更新于2024-08-07
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"该资源是一份关于计算思维和程序设计思想的教材介绍,结合了‘的计算过程-ocd 2 简易安装使用说明’的实例,主要讲解了计算思维的概念,递归计算的原理,以及面向非计算机专业学生的编程教育目标。"
在计算机科学中,计算思维是一种关键的解决问题的方法,它涉及到使用计算机科学的基本概念来理解和解决实际问题。计算思维不仅仅是编程,更是一种逻辑思考和问题分解的方式。在《计算思维导论——程序设计思想与方法》中,作者陆朝俊阐述了如何通过计算思维来教授非计算机专业学生如何利用计算机解决他们各自领域的问题。
递归是计算思维中的一个重要概念,如在图10.1所示的fac(2)的计算过程中,展示了递归函数的运行机制。在Python中,`fac(n)`函数用于计算阶乘,当n等于0时,返回1(因为0的阶乘定义为1)。对于其他非零正整数n,函数返回n乘以`fac(n-1)`的结果。这个过程可以持续进行,直到n减到0为止。然而,需要注意的是,编程语言对递归调用的深度有限制,如果超过这个限制,程序会引发错误。在示例中,`fac(4)`和`fac(40)`的计算结果展示了递归函数可以处理较大的数值,尽管对于非常大的n可能会导致性能问题或溢出。
书中涵盖的章节内容广泛,从基础的计算概念到高级主题如面向对象编程和图形用户界面,以及算法设计和分析。这些内容旨在帮助学生理解计算机如何处理数据,如何通过控制流处理信息,以及如何通过模块化和面向对象的方法组织代码。此外,书中还讨论了如何处理大量数据,模拟和并发执行,这些都是现代计算环境中至关重要的概念。
课程改革的目的是将传统的程序设计课程转变为计算思维课程,强调的不仅仅是掌握编程语法,而是培养一种用计算方法解决问题的思维方式。通过学习,学生不仅能够编写程序,还能运用计算机科学的原理去解决实际问题,无论他们是否属于计算机专业。
计算思维是适应信息化社会的关键能力之一,通过学习这门课程,学生将掌握如何利用计算机作为工具,通过算法化的过程解决各种挑战,从而提升他们在各自领域中的问题解决能力。这本书为非计算机专业的学生提供了一条理解计算思维的途径,有助于他们在未来的学习和职业生涯中受益。
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郝ren
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