聪明简史:改变历史的计算思维

有人说:“生活中的所有问题都是数学问题。”数学问题中,都是计算问题。

人类自从开始行走,大脑就没有停止过思考。为了更简便的生活,人类用自己聪明的基因,创早出了不同的计算方法。

从最初的以五做一,到曹冲称象。无一不显示出人类的智慧和计算思维是紧密相连的。

孩子的思维形成和启发最好的阶段是在青少年时代,邮电出版社出版的《聪明简史》适合4至12岁的孩子阅读,绘画和文字结合的形式,让孩子们更容易接受书中有关计算的内容。

培养孩子的计算机思维可以让孩子具有自我解决问题的能力,信息世代下的变成思维就是以计算思维为基础的。

《聪明简史》从古时候的计算思维开始到量子计算的演变,详尽解读计算思维对人类活动的推动。



一、从单数计算到复数计算的方法

自商周时起,人们大多用石子和在绳子上系扣的方法来计算物体的数量。但是遇到多数的物体时,这样的方法就很浪费时间。

比如说,出兵的马匹有上万,要是靠单数来计算的话,很容易数到混乱。

聪明的古人,开始用5这个数作为中间数来进行小计,这样就可以复数相加,比单数计算简单多了。

古人把5这个中间数,用一根小木棍来代替,可以横摆或竖摆。这个计算方法称为:“算筹”。

算筹这种方法帮助很多人解决了计算难题。其中很多数学家用它来探索更多的数学问题。据说,南北朝的祖冲之就是用算筹为基础来推算出小数点后面的7位数的。

计算思维是一种选择合适的方式去陈述一个问题,或对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方式。

计算思维可以让普通人解决日常生活中的计算问题。数学家利用计算思维把比较难解的问题转化为一种工具,为普通人解决问题。



二、计算机和计算器的区别算法

17世纪,法国税务所的人们被繁重的计算工作压的喘不过气来。计算机的速度太慢,根本不能应付庞大的计算任务。

1642年,一种可以计算加减法的机器被发明出来。被称为是:“滚轮式加法器”。

加法器比算盘好用的地方是,不用背口诀,也不用记得进位记录。只管拨动加法器上的金属条就可以让算结果出现在即定的方框内。

后来,又有人发明了乘法器、四则运算器。直到1885年美国的机械师把带键盘和打印机的计算器发明出来,人们才彻底摆脱了手写输入的烦恼。基本实现了自动化计算。

罗素说:“数学是符号加逻辑”。

聪明的计算家们,用超乎常人的逻辑能力把计算的方法更加简便化。为此,他们付出了很多的思考,把算法转换成一种计算模式,以“傻瓜”式的方式出现,让更多的人受惠。从而实现推动工作效率的作用。

高斯说:“数学是科学之王”。所有科学的基础都是数学。



三、操作系统是共享的成功

柏拉图说:“数学是一切知识中的最高形式”。

随着计算机的普及,我们知道了操作系统的重要性。

操作系统是计算机程序中的管家,负责安排计算机不同部分同时工作。

起初,计算机是用命令代码来进行启动的,对于普通人来说,这个难记又繁琐。是研究人员把每一项不同的命令转化为图标,这样谁都可以随时操作啦。节约时间还便捷很多。

任何“革命”性产品的普及只有一个原则,就是简单。

70岁的老人可以在抖音玩的不亦乐乎,5岁的孩童也可以自行更换电视频道,原因就是操作简单,通俗易懂。

智能手机就是一台独立的操作系统,只是安装了不同操作软件而已。也就是一台微型的计算机。

这台微型的计算机在疫情期间,发挥了重要的作用,通过软件记录人们的出行记录,还可以截取人们的生活信息,并且能及时传达社会新闻。信息的透明化,是人们感到安全的首要因素。

共享时代的红利,不仅是信息共享,还有技术共享,财富共享。

首都图书馆馆长评价《聪明简史》说它是:“从问题到答案,从记忆到计算,从硬件到软件,从人物到方法,从原理到策略,从历史到未来,这本书告诉孩子们为什么人类会越来越聪明”。

人类区别于其他动物最显著的特点就是:“具备思考能力”。思考会扩大大脑中的局部组织,让大脑变得越来越聪明。

哲学家笛卡尔说过:“我思故我在”聪明的人都是善于思考的人。

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