韩焱精选｜计算思维：从项目管理到日常生活的“扛把子”

你好，这里是韩焱精选。

这期音频，我要请你收听的是来赟老师领读的《PBL项目制学习》精读班的音频片段。

这段内容讲的是，如何用计算思维，思考和解决日常问题？

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说到计算思维，许多人的第一反应就是编程、写代码。但其实，这是对计算思维的误读。计算思维不等同于编程，它更是一种解决问题的思维方式，在我们的日常生活中，随处都可以看见它的影子。

举个最简单的例子，比如你想请朋友到家里来吃饭，从开始定菜谱，买菜准备，再到下厨亲自烹饪，最后做出一桌丰盛美食，这个过程里的每一步，其实都需要计算思维发挥作用。

那么，计算思维具体包含哪些思维活动？我们该如何用好它来解决各种日常问题呢？一起来听听看吧。

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说到计算思维，许多人的第一反应就是编程，这是一种误解。其实计算思维完全不等同于编程，编程只是应用计算思维来解决问题的一种工具或表现形式。计算思维其实是一种制定问题及其解决方案所涉及的思维过程或思维框架，是计算机时代的产物。它是一种解决问题的普适思维方式。

图灵奖的得主戴克斯.特拉曾说过：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也深刻地影响着我们的思维能力”，这就是著名的“工具影响思维”的论点。

计算机是我们现在每天都在使用的工具，它的工作原理，是通过一步一步地执行我们设置好的指令来解决问题。计算思维就是在审视计算机科学所蕴含的思想和方法时，被挖掘出来的一种独特的思维方式。学习计算思维，就是学习像计算机科学家一样思考和解决问题。

那么计算思维的基本原则是什么呢？我们都知道，计算机对指令的理解是非常字面的，如果不给计算机提供精确和详细的指令，它就无法理解，最终还可能造成滑稽的结果。

如果对计算思维做进一步的拆分的话，可以分解成一系列的思维活动，其中主要的有分解、模式识别、抽象和算法思维等。

分解是计算思维中最基础的步骤，通俗的说就是把一个较为复杂的问题拆解成连计算机都能明白的问题。

模式识别，这个过程其实就是对拆分的这些问题的一个分析理解，寻找问题和问题之间的关系，把具有共同特征的东西放在一起。

抽象，就是把问题中实质的部分概括出来，为高效解决问题指引方向。抽象其实也是数学思维中的一个重要元素。你还记得小学时候经常在数学课中做的应用题吗？应用题都是描述一个场景，但是在解题的时候我们需要把核心的数量特性提取出来。

比如，水果店运来20箱梨，每箱25千克，卖出325千克还剩多少千克？就可以抽象的表示为“20*25-325”，要解这个题，我们最后只提取了数字，至于具体梨的质量怎么样，售卖的方式如何等等都与最后的结果无关。

计算思维的最后一步是算法，就是用切实可行的方法，达到高效解决问题的目的。算法思维活动主要是设计一组指令或规则，不论是人还是机器（包括计算机、机器人等），只要遵循执行了具体的指令或规则，就会得出答案。

关于如何应用计算思维，我举个现实生活中的例子。今天我要在家请客吃饭，我该做些什么？首先把问题分解，请客吃饭，就要想要做什么菜，什么饭，什么汤，确定好之后就可以进行采购了。

原材料采购到位，清洗好。就要想每个菜都怎么做，是炒菜，还是蒸菜，还是炖菜。这就是模块化，可以把每个模式的菜分配好放在一起。

再接下来就是做每个菜用多少油，加多少水，放多少作料，用什么炊具做等等，把关键的信息提取出来就是抽象。

然后整桌的菜要先做哪个后做哪个，设置什么顺序才最快速有效地完成任务，或者怎么做才能最大化地利用我有的所有物料和工具等就是我们说的算法。

从上面这个日常生活中的例子可以反映出，计算思维可以帮助学习者分解手头的问题，预测未来可能发生的事情，帮助他们探索因果关系，并分析他们的行为或他人的行为如何影响给定的情况。在建立计算思维的过程中，需要学习者能够清楚地表达问题并进行逻辑思考。

这一章中作者讲述了一位名叫娜塔莉的中学生使用计算思维解决问题的例子。她用计算思维的方式思考自己和身边的同学经受过的困境，并开发了一款“Sit With Us”的APP，来解决校园中落单和被霸凌孩子的社交问题。这个例子也说明了这一点。

项目制学习的本质是围绕一个核心问题或挑战，来找到答案或解决方案，计算思维提供的就是可以找到答案的思考方式，两者之间天然具备很强的互补性。

所以在项目设计中，老师就可以考虑如何让学习者掌握计算思维的方法，并应用计算思维的概念和技术工具来解决核心问题。

不过需要注意的一点是，作为一种思想和方法，计算思维是一种处理和解决问题的能力，只能通过学习和实践来培养。我们掌握计算思维，最终目的是利用计算机解决问题，而不是让人类像计算机一样做事。