人与人的差别,从身体上讲很小,让人与人之间形成巨大差别的是思想和认知。人的行为模式是思维模式的体现,思维模式就是一个人的操作系统,决定他对信息的理解和处理方式。可喜的是这个系统可以升级,可悲的是升级很难,并且很多人都不知道有这个操作系统。
计算机思维是一个强大工具,可以下载到人的思维模式里。毕竟,工欲善其事,必先利其器。
一:理解算法
算法是把整个计算给流程化,变成标准操作。计算过程必须能被拆解成很多步骤,每一步干什么必须简单明确。要能分布式并行计算。要有纠错机制,错了知道错在哪里了。计算机思维的第一原则是,把人的情感和主观判断排除在计算过程之外。人大多数时候是非理性的,主要被情感控制。我们需要学习计算机分解问题的思维,标准化问题的思维和排除主观的特点,完全排除情感够呛。
二;理解硬件
提花织机的打孔卡提供了“严格的灵活性”,到巴贝奇的可编程通用计算机,到冯-诺依曼架构的CPU和内存,这个演变非常清晰,信息行业的改进方向相当明确。而机器有数学算法之外的特点。硬件是对计算的限制,人的现实世界也总是有限制的,尊重现实,然后改进。
三;理解科学
初级,是怎么样更好的实现自动化,主要解决应用问题。中级,是研究计算这件事本身,上升到了类似于自然科学的层面。高级,是把计算思维用到其它科学领域中去,是带给人认知的升级。每一个层级看到,和解决的问题都不一样,我们每天要做的事情,可以分层,重要的事情放在重要的层级。计算思维是个基础思维,各个学科都用的上。
四;理解模拟
之前的理论和实验,都是人的思想和真实世界相互印证,有了超级计算机之后,就可以用计算机 模拟 一个系统的演化。我们做什么事情,也要先找到相关的真实数据模拟,推导。