2006年3月，美國卡内基·梅隆大學計算機科學系主任周以真(Jeannette M. Wing)教授在美國計算機權威期刊《Communications of the ACM》雜志上給出，并定義的計算思維(Computational Thinking)。周教授認為:計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、以及人類行為了解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。
在她的文章中，周以真教授提到了計算思維的重要性，她認為計算思維不僅僅是為了培養計算機科學專業的學生，而是為了培養人們在日常生活中解決問題的能力。
計算思維強調以下幾個方面的思考方式和能力：
- 分解（Decomposition）：将複雜的問題分解成更小、更易處理的子問題。這樣做可以使問題更加可控和易于解決。
- 模式識别（Pattern Recognition）：通過觀察和分析，找出問題中的重要模式和規律。這有助于我們更好地了解問題，并幫助我們找到解決方案。
- 抽象化（Abstraction）：從問題中抽取出關鍵的要素，忽略不必要的細節。這樣可以簡化問題，并使我們能夠更好地了解其本質。
- 算法設計（Algorithm Design）：設計有效的算法來解決問題。算法是一系列清晰而可執行的步驟，可以被計算機或人類執行。
- 自動化（Automation）：使用計算機和技術工具來自動化重複的任務。這樣可以提高效率，釋放出更多的時間和精力來解決更複雜的問題。
通過培養計算思維，人們能夠更好地利用計算機科學的基本概念和方法，解決各種問題，無論是在科學、工程、商業領域還是日常生活中。
計算思維不僅限于專業人士，它可以被廣泛應用于各個領域和層面。它幫助人們更清晰地思考問題，提供了一種系統性、邏輯性和創新性的思維方法。它還可以幫助人們更好地了解和應對日益數字化和技術化的世界。
是以，計算思維已經成為現代社會中不可或缺的一部分，它不僅對計算機專業人員具有重要意義，也對各個領域和社會中的個人群組織有着積極的影響。
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計算思維:一種新的學科思維方式，怎麼了解？列出5條
計算思維可以被了解為一種新的學科思維方式，它強調使用計算機科學的基本概念和技術進行問題求解和系統設計。下面是五條有關計算思維的解釋和特點：
- 抽象化思維：計算思維鼓勵我們将問題中的關鍵概念和過程進行抽象，忽略不必要的細節。通過抽象化思維，我們可以更清晰地了解問題的核心，并将其應用于其他相關領域。
- 算法化思維：計算思維強調設計有效的算法來解決問題。算法是一系列可執行的步驟，能夠確定問題求解的準确性和效率。通過算法化思維，我們能夠系統地分析問題并找到最佳的解決方案。
- 自動化思維：計算思維提倡使用計算機和技術工具來自動化重複的任務，以提高效率和效果。通過自動化思維，我們能夠将精力集中在更複雜和創新性的問題上，進而提高個人群組織的生産力。
- 資料驅動思維：計算思維注重使用資料來支援決策和問題求解。通過資料驅動思維，我們能夠基于事實和證據進行分析和判斷，進而做出更明智的決策，并發現隐藏的模式和趨勢。
- 系統思考：計算思維鼓勵我們以系統的方式思考問題，考慮問題的多個方面和互相關系。通過系統思考，我們能夠更全面地了解問題，發現潛在的挑戰和機遇，并找到綜合的解決方案。
總之，計算思維作為一種新的學科思維方式，強調使用計算機科學的概念和技術來解決各種問題。它促進了抽象化和算法化思維，倡導自動化和資料驅動思維，并注重系統性的思考。通過培養計算思維，人們能夠更好地适應和應對現代科技發展所帶來的挑戰和機遇。
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數字化時代，如何培養學生的計算思維？列出5條
要培養學生的計算思維，在數字化時代，可以考慮以下五條方法：
- 整合計算思維教育：将計算思維納入學校課程中，打破學科壁壘，與數學、科學、技術等學科進行整合。通過跨學科的教學方法，培養學生對問題的抽象化、算法化和資料驅動思維的能力。
- 提供程式設計教育：程式設計是培養計算思維的重要工具之一。學生可以通過學習程式設計語言和編寫簡單的程式來培養抽象化和算法化思維，以及系統和邏輯思考能力。提供程式設計教育資源和工具，讓學生能夠實際動手解決問題。
- 強調問題解決和項目驅動學習：通過以問題為導向的學習和項目驅動學習，培養學生的計算思維。學生可以參與具體問題的解決過程，從中學習抽象化、算法化和系統思考的方法。
- 培養資料分析和創新能力：數字化時代強調資料的重要性，培養學生的資料分析能力至關重要。教育應注重培養學生的資料收集、整理、分析和應用的能力，以及創新思維的培養，讓學生能夠發現問題、提出新的解決方案，并應用計算思維進行創新。
- 建立實踐和合作平台：提供實踐和合作的機會，讓學生能夠運用所學的計算思維解決實際問題。建立實驗室、創客空間或社群合作平台，讓學生能夠在實際場景中應用和探索計算思維，與同學、教師和行業專家進行合作和交流。
通過以上方法，學生可以在數字化時代中培養計算思維，提高他們解決問題的能力、創新思維和資料分析能力，為未來的職業和社會參與打下堅實基礎。
計算思維相關著作簡介，列出8條
以下是計算思維相關的著作簡介，涵蓋了不同領域和層次的書籍：
- "Computational Thinking for the Modern Problem Solver" - by David D. Riley and Kenny A. Hunt 這本書介紹了計算思維的核心概念和原則，并提供了實際的問題解決方法和技巧，适用于非計算機專業的讀者。
- "Computational Thinking and Coding for Every Student: The Teacher's Getting-Started Guide" - by Jane Krauss and Kiki Prottsman 這本書是為教師設計的指南，介紹了如何将計算思維和程式設計引入課堂教學，幫助學生培養創新思維和解決問題的能力。
- "Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas" - by Seymour Papert 塞摩爾·帕伯特教授在這本書中介紹了建構學習環境以培養計算思維的理念，以樂高機器人為例，闡述了如何通過計算機程式設計來培養孩子們的創造力和思維能力。
- "Computational Fairy Tales" - by Jeremy Kubica 這本書用童話故事的形式，向讀者介紹了計算思維的重要概念和原則。通過故事情節和角色，讀者可以更輕松地了解和應用計算思維的思維方式。
- "Code: The Hidden Language of Computer Hardware and Software" - by Charles Petzold 本書以通俗易懂的方式解釋了計算機的工作原理，并介紹了計算思維的概念。它從計算機的基礎開始，逐漸展示了計算機科學的核心思想。
- "Computational Thinking: A Beginner's Guide to Problem-Solving and Programming" - by Karl Beecher 這本書适用于初學者，介紹了計算思維的基本原則和解決問題的方法。它提供了實踐案例和程式設計示例，幫助讀者逐漸培養計算思維的能力。
- "Mind as Machine: A History of Cognitive Science" - by Margaret Boden 這本書講述了認知科學和計算思維的相關曆史，從人工智能到認知心理學的發展，幫助讀者更深入地了解計算思維的背景和應用領域。
- "Computational Thinking and Problem Solving" - by Yanxiang Zhao, Maiga Chang, Ching Sing Chai, and Nian-Shing Chen 這本書介紹了計算思維在不同學科領域中的應用，包括數學、科學、工程等。它提供了一系列案例研究和教學實踐，幫助讀者了解如何将計算思維應用于實際問題解決和創新中。
這些書籍涵蓋了計算思維的不同方面，對于想深入了解和應用計算思維的人來說都是有價值的閱讀材料。