電腦程序為什麼也能寫詩呢？紅樓夢後40回究竟是不是曹雪芹所寫？路口紅綠燈的時間長短是如何決定的，為什麼有的長，有的短？回答這些問題，實際上都要用到“計算機思維”。

計算機思維，英文是Computational Thinking，是一種分析和解決問題的方法。它是一種先将問題分解，再用計算知識找出問題解決方案或答案的方法。

計算機思維由四個主要部分構成：

1、分解（Decompose）。就是把問題進行拆分，将一個大問題分解為若幹小部分，同時弄明白各部分的特點。

比如，我們想創造一個能自動給植物澆水的機器人，那麼就要想，這個機器人應該分解為哪些功能部件。

2、模式識别（Pattern Recognition）。找出第一步拆分出來的各部分之間的相似點和區别，也就是模式，或者說趨勢，用以後續做出預測。

還拿澆水機器人舉例，我們需要給拆解出來的那些功能部件進行分類，這個分類可能是根據設計外觀，可能是根據實現難度，還可能是根據其他我們需要的條件。分類并不是唯一的，不同的分類方法能找到不同的趨勢。

3、模式歸納（Pattern Generalization）。又叫抽象化（Abstraction），找到第二步中這些模式形成背後的更一般的、通用的規律。

比如，對分到一類中的那些部件，我們還要想想看，如何通過一個設計或者一個生産方法把它們生産出來。模式歸納就是從很多相似的數據中找到公式。如果我們前面識别出的模式無法歸納，那麼說明識别階段很可能是有問題的。

4、算法開發，（Algorithm Design）。針對同一類或者說同一模式的相似問題，給出一系列逐步的解決方案。

比如我們已經針對一類零部件找到了一個生産方法，那接下來就是一步步把這個方法列出來。任何人都可以根據這個方法生産出我們需要的零部件，最終組裝成自動澆水的機器人啦。

計算機誕生後，人們正在越來越多的領域中開始應用計算機思維解決問題。這一思維方式，或者說分析和解決問題的方式，帶動了物理、生物、化學、社會研究、乃至藝術等諸多領域的發展。

實際上，當我們提出一些容易被計算機解決或者通過大數據分析尋找規律的問題的時候，我們就已經在運用計算機思維思考了。

很多人常常搞不清計算機思維與計算機科學，其實二者泾渭分明。

計算機科學（Computer Science）是一個具體的學科。

就如同數學和文學一樣，它是系統性研究信息和計算的科學理論以及理論在計算機系統中應用的技術型學科。它的研究者和應用者都是這個學科領域的學生、學者和專家。舉個簡單的例子，大家日常用的各種手機app，是程序員使用各種計算機語言編寫創造的，這就是計算機科學的一種具體應用。

而計算機思維如前面所講，是人們分析和解決問題的一種思維方式。每個人都可以學習和應用。這和你是否會計算機語言，是否會編程等完全沒有關系。

計算機思維是随着計算機應用的普及和計算機科學的發展被日益完善、廣泛傳播和認可的。這種思維方式是一種理性的、數學化的、抽象的思維方式，它并不是計算機科學誕生後才出現的，事實上，數學等很多理工類學科的研究方法都能看到計算機思維的模型和影子。

随計算機科學的發展和應用的普及，這個世界越來越數據化。實物和各類信息，比如名畫、樂譜、人們的關系等等，都通過數據信息的方式被保存下來，也因此越來越多的問題可以通過數據分析與計算的方式解決，也就是使用計算機思維去找到解決方案。所以，計算機思維也就越來越重要。

到現在，可以說任何學科背景和年齡段的學生都應該學習計算機思維。它是一種能讓人受益匪淺的普适性技能。

計算機思維讓學生們面對複雜的、開放性的、高不确定性的問題時更加的有信心，因為它提供給了學生一個普适性的、面對任何問題都有效的入手方法，讓學生不至于束手無策。

計算機思維讓學生們不但能使用已有的理論或模型，更重要的，它幫助學生們更好的發現事物的本質、聯系與規律，讓學生們自己創造出新的理論或模型。也就是說，它能賦予學生創造的能力，成為創新者。

正如前面所說，計算機思維早已存在，我們學習各種學科、特别是理工類學科的時候，都有接觸和部分的學習到它。所以，我們無需太過擔心和恐懼，學習和應用它不是什麼難題。恰恰相反，它是幫我們解決難題的存在。

無論你是家長還是老師，計算機思維都不是你需要獨立出來教授給孩子的内容，隻需要在日常的教育中略作優化即可。

在開始的時候，我們應通過日常生活中的問題或案例來說明計算思維的應用，幫助孩子逐步理解它是什麼、如何生效以及有什麼好處。

然後，從簡單的問題開始，比如解決數列的問題，或是改善自己的生活計劃等，讓孩子嘗試去使用它。慢慢的，這種思維方式會成為孩子的一種習慣，進而幫助他更好的學習和解決問題。

現在，讓我們想想開頭的問題吧。

為什麼電腦程序也能寫詩了呢？當我們将海量的詩詞錄入電腦後，就能夠通過計算機去分析詩詞的類型、特征、詞彙等等，并按照由此歸納的模型去生成新的詩歌。看似藝術性的問題，演化成為了數據分析和計算問題。

當今的世界，正面臨越來越大的不确定性，知識的更新換代甚至超過了人們的掌握能力，各行各業都要求從業者有多方面的、跨行的綜合性能力，學習已有模型然後據此解決問題的方法越來越行不通了。計算機思維這一思維方式能夠幫助我們、和我們的孩子更高效的整合多學科的已知信息，并能更好的創新和突破。

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