一、计算机、计算与计算思维

1-1为什么学？

因而还要结合其他学科进行学习：

三大思维：理论思维：数学
实验思维：物理
计算思维：计算科学
综合学习，有利于形成：创造性思维、复合性思维

1-2 学什么？

II：构造系统
III：利用拥有系统的机器
I：难于计算，考虑算法（借助计算手段）

计算科学：
（1）人-计算（数学）
（2）计算机-自动计算（计算机科学）

①如何编写可执行程序：语言——-编译
②程序如何被机器执行：程序——-系统1
③怎样构造求解问题的算法：问题—>算法—>程序

（3）机器-难于计算

可求解？难求解？
如何降低计算？计算——算法
怎么研究算法？

（下）最初的计算机—–>（上）现在的

计算机—>计算机科学—>计算科学

相关的学科：集合论与图论、数据库、算法设计与分析（这些学科纵向贯通，需要的是深度和大思维）

社会/自然现象——逻辑——二进制——电路——集成电路——计算（表层意义——深层意义——集成意义）
知识——知识的贯通：思维

1-3 人-计算与机器-计算的区别

下面以差分法为例：（图为个人所制，可能有点抽象）

1-4 机器自动计算需要解决的问题
1、

怎么表示数据呢？
①算盘
②巴贝奇差分机：齿轮
·····

2、

怎么存取数据呢？
①二进制（元器件容易找:元器件发展：电子管—>晶体管—>集成电路—>超大规模集成电路）
②十进制
······
<—元器件到系统

1-5 计算系统发展史

①微型化（趋势：可嵌入、可携带）
②大型化（趋势：可进行大规模、复杂计算）
③智能化理解自然语言，具有自适应性，自主完成功能
④网络化

1-6 计算与自动计算
①帕斯卡机：第一台机械计算机—>开辟自动计算
②莱布尼兹机：连续重复自动执行，提出二进制数及其计算规则，数理逻辑的创始人
③巴贝奇分析机：可执行程序的机器
④杰卡德：打孔卡
⑤布尔：布尔代数：为数学计算的电路设计提出理论基础
⑥电子自动计算
<—ENIAC
<—冯·诺依曼：运算和存储分离
⑦集体管时代的计算
⑧集成电路时代的计算
⑨超大规模集成电路时代的计算

1-7 电子自动计算与计算机系统

总体：

分别：
①

特点：

②

③