什么是计算、逻辑思维能力及如何提高计算与逻辑思维能力？

如何理解计算思维、逻辑思维

在很多儿童编程宣传中，总是强调学习儿童编程可以培养孩子的计算思维、逻辑思维等。很多听了各类培训班介绍之后想当然以为乐高机器人或者scratch只要学习就能够培养孩子的计算思维、编程思维。其实本质上逻辑思维与计算思维与具体使用什么编程工具进行编程关系不大。工具只是锻炼思维的一种方式，本文主要对计算思维、逻辑思维进行介绍。

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思维基本概念

基本概念

思维（Thinking）是高等生物大脑所具有的活动，是通过各类感觉器官获取的客观事物的本质与事物之间内在联系的抽象、概括及能动的反应。简单理解思维就是思索、思考。目前对思维类型按照标准不同可以划分为很多种思维，其中逻辑思维、计算思维均属于科学思维的范畴。思维划分模型之一如下：

思维的划分

由上图可知，逻辑思维与计算思维在科学思维范畴属于并列关系，因此哪些想当然认为逻辑思维就是计算思维的想法是错误的。

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计算思维

计算思维是周以真教授提出的一种新的思维方式，这种方式本身就存在于我们生活中，只是周教授对其进行了定义与描述。

计算思维

计算思维是一种解决问题的思考方式，主要借助于计算机解决问题的方式进行问题的求解。按照计算思维进行问题解决方案的设计可以被计算机去处理执行。因此可见，计算思维与编程之间存在关系，但绝对不是等同关系，编程是将计算思维思考的结果使用计算机去解决。而思维只是一个思考的过程。

计算思维的本质与核心在于抽象与自动化，抽象可以将现实世界中的问题转换成计算机中符号化、信息化表示。通过抽象可以进一步进行对问题分类与求解模型的创建，自动化在于对于建模处理的问题可以通过计算机加以实现与验证，因此抽象、建模与算法是计算思维的重要组成部分。

总体来看，计算思维求解问题的过程与计算机求解问题过程基本一致。计算思维在我们生活中的实例随处可见。

1、早上去上学，有多条路可以选择，对应计算机科学中的路径选择问题；

2、考试时会多带几支笔，以备不时之需，对应计算机科学中的冗余设计；

3、我们在查字典选择拼音或者部首进行查询，对应的是计算机的索引技术；

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逻辑思维

从科学思维角度分析，逻辑思维与计算思维是同一层次的。逻辑思维也是人脑的一项活动，通过感觉器官接收到外部信息之后，由大脑进行加工处理（判断与推理），最终产生新认识的过程。

逻辑思维

由逻辑思维的本质可知，逻辑思维的结果必定会产生新的认识。可以是揭示事物本质，也可以是对事物有了新的认识。逻辑思维思考的过程是需要借助概念、判断、推理等思维形式与比较、分析、綜合、抽象、概括等方法。逻辑思维的能力则通过对思维形式与方法综合使用的能力而体现出来。

因此逻辑思维在本质上也不等同于计算机编程，在现实世界中每一个人都具有逻辑思维，只是存在能力强弱的区别及通过逻辑产生新认识的对错的问题。常见生活中逻辑思维实例如下：

1、常见的各类三段论，如果疫情严重就不上课，现在疫情不严重，因此就需要去学校上课。

2、常识性的问题，因果关系、条件关系等；

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如何培养计算思维与逻辑思维

计算思维与逻辑思维培养

计算思维与逻辑思维已经成为衡量一个人能力的重要因素，部分学者甚至将计算思维上升到与读、写、算能力同等的高度。因此作为各层次的教育者在教育教学过程中应当重视学生计算思维与逻辑思维的培养。计算思维能够让人以计算机的角度去分析、解决问题。逻辑思维能力的提升有利于挖掘事物的本质、提高对事物的认识。

1、数学与逻辑思维、计算思维

数学是培养逻辑思维能力，尤其抽象思维的有效途径之一。数学可以将实现世界问题转化为数学问题，实现对现实的抽象与建模。同时数学解决问题的过程需要进行问题抽象与建模，也符合计算机解决问题的过程，即计算思维。

2、编程与逻辑思维、计算思维

编程是对计算思维中自动化执行的实现与检验，因此也是计算思维的重要组成部分，另外编程的过程是按照某一语言的语法规则进行判断、比较、执行的过程，通过编程学习也能够提高编程者的逻辑思维能力。

综上所述，计算思维与逻辑思维是每一个人能力的重要组成部分，计算思维与逻辑思维能力是可以培养与提高的，只要使用合适的方法通过数学与编程的训练是可以实现能力提高的。

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