- 计算思维的定义与重要性 - 计算机作为人类思维的执行者 - 计算思维的概念由周以真教授提出 - 运用计算机学科基础概念进行问题求解和系统设计 - 抽象思维与构造化思维是计算思维的核心 - 农夫过河问题的分析与解决 - 问题描述与抽象化 - 四个角色:人、狼、羊、菜 - 每个角色两种状态:河西岸与河东岸 - 抽象为16种状态(S0到S15) - 可行状态与不可行状态的分类 - 构造化思维的应用 - 农夫带物品过河的携带状态(V1到V4) - 通过逻辑运算寻找有效路径 - 流程图与Python代码实现 - 输出两种可行方案 - 抽象思维的具体体现 - 从复杂描述中提取关键信息 - 将问题描述转换为数学表示 - 构造化思维的具体体现 - 组合小任务形成大任务 - 有限状态机的应用 - 计算思维在实际领域的应用 - 工业生产中的双容水箱液位控制 - 化工反应塔液位控制系统的数据依赖关系 - 状态转换与迁移关系 - 人工智能领域的应用 - 车辆自动驾驶行为决策 - 通信领域数据容错处理 - 游戏AI行为决策 - 智能语义分析处理 - 计算思维的意义总结 - 计算机代替人类完成繁重劳动与复杂推理 - 了解计算思维是控制计算机的前提