计算思维与数字化学习：一个教材片段的讨论

郭影强

学期结束，偶尔回头翻阅课本（本人用的是粤教版信息技术必修1《数据与计算》教材），看到一段话：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也深刻影响着我们的思维能力。”说这话的人名叫Edsger Dijkstra，他是计算机科学家，1972年图灵奖得主。这马上令我想起那句话：当你手里拿着一把锤子时，你就会满世界寻找钉子。

两个说法的用法却可能是相反的。前者用于指称人们思维方式的形成源于使用具体工具解决问题时所形成的具体方法和能力，后者却经常被用于指称当人们依赖某一具体工具的时候，思维受限于该工具的结构化的定势。前者承认思维必须借助的客观支架，后者指出思维的可能局限。

教材用Edsger Dijkstra先生这段话来佐证“计算方法”的重要性。计算方法起源于人们因为拥有计算机这一工具，从而能够更好地进行丰富的大数据处理，并由此超越经验数据无法发现的事物特性（如更新的性质、发展趋势等）的技术处理过程。在计算物理、计算化学、计算生物学等多个学科领域，它都展现了强大的影响力。由此，从计算方法延伸出计算思维是水到渠成的事情。这与个人所见每提计算思维必追溯到周以真教授为首倡者的许多论述形成鲜明对比。计算机程序设计自身的思想和概念资源有时候可能要经历一个墙里开花墙外香的过程，然后再反哺于学科自身。当然，计算方法也唯有用于解决其他的横向学科的真实问题，才足以显示出它的普适性和穿透力。……