五是终身学习的习惯和勤奋努力。计算机领域的知识日新月异，需要我们养成终身学习的习惯，才不会被淘汰，而终身学习与一个人的努力勤奋程度是正相关的。

7 结束语

本文通过从逻辑思维和算法思维的概念入手，揭示了两者之间的本质联系，并提出它们对计算机领域的重要价值，在此基础上，研究分析计算机科学与技术的学生应具备的五项专业能力和五项综合素质，它们分别是：数学化的思维能力、融会贯通专业理论基础的能力、掌握主流算法和创新的能力、快速学习专业知识的能力、熟练掌握外语的能力；优秀的职业操守、坚韧不拔的意志品质、跨界融合的理念、换位思考的胸怀、终生学习的习惯和勤奋。

[1]Vivienne Walt.这所编程学校能够解决就业问题吗？[J].财富（中文版）,2019(301):61-62.

[2]吕克·德·布拉班迪尔.任轶译.极简算法史:从数学到机器的故事[M].北京:人民邮电出版社,2019.

[3]吴军.数学之美[M].2版.北京:人民邮电出版社,2014.

[4]吴军.大学之路:陪女儿在美国选大学[M].北京:人民邮电出版社,2015.

[5]徐志伟,孙晓明.计算机科学导论[M].北京:清华大学出版社,2018.

[6]徐子珊.趣题学算法[M].北京:人民邮电出版社,2017.

1 前言曾经在《财富》杂志上读到一篇题为“这所编程学校能够解决就业问题吗？”，这篇文章讲的是法国电信市场亿万富豪尼尔用7800万美元创办了一所免费编程学校，旨在解决科技行业长期缺乏熟练编程人员的难题。入学者不需要任何基础，连高中文凭都不需要，只需要通过学校的在线逻辑测试和为期一个月的新训营即可入学。这所学校没有学费、没有教师，学生全靠自学，如果需要帮助，就去问其他同学。如今，学校已经成功开办了6年，很多毕业生已经创办了自己的企业。尼尔在接受《财富》杂志记者采访时说：“程序员的成功只需要两件事情，一是要掌握逻辑，二是要有雄心壮志”。尼尔的这句话给我留下了深刻的印象。2 逻辑思维概述2.1 逻辑思维的概念逻辑思维的定义比较统一，它是指人们在认识事物的过程中借助概念、判断、推理等思维形式，能动地反映客观现实的理性认识过程。可见，逻辑思维是一种抽象思维，人们正是通过逻辑思维，透过具体的事物表象，发现其本质规律，进而对客观世界有了更深入的认识。这种认识过程，是理性的，又是高级的，其高级之处在于，可以用语言、符号表达出抽象的逻辑思?逻辑思维的方法不同的资料和文献对逻辑思维的方法表述不尽相同，目前没有一份资料对逻辑思维的方法有一个完整概括，归纳起来，常见的逻辑思维方法主要包括：演绎法、归纳法、递推法、排除法、实验法、比较法、反证法、因果法等方法。而在实际运用中，逻辑思维通常与非逻辑思维同时存在。非逻辑思维表现为一个人的直觉、想象、联想、顿悟等，它可以对逻辑思维形成一个大致的方向和大原则，帮助人们从总体上把握事物，为逻辑思维提供导向性原则，在认知上获得延伸和升华。3 算法思维的概念从算法史看，发现算法思维可以追溯到古希腊。古希腊数学家埃拉托色尼在担任亚历山大图书馆馆长的时候，提出一种可以在一定范围的自然数中筛选出质数的方法，这种方法被称为埃拉托色尼筛选法，这便是最古老的算法思想。可见，所谓的算法思维，就是由一系列指令构成，这些指令能够实现某个特定的结果。按照这个定义，可以发现算法思维，并不仅仅指的是数学计算，它远远超越数学公式和计算本身，其本质是基于一定的逻辑思维达到某种结果的过程。4 逻辑思维和算法思维之间的本质联系逻辑思维和算法思维不是孤立存在的，他们之间有着很强的关联性 算法思维虽然基于逻辑思维，却远远超越逻辑思维本身在今天的大数据时代，互联网上每时每刻都在发生精准的算法获取大众的信息，包括人们的衣食住行、娱乐、旅游、工作等信息，从而影响或改变着人们的日常生活，不仅如此，它甚至影响着人们的认知、思维和观念。《极简算法史》这本书提到，算法将造就整个21世纪的人类生活，它是一种工具，其巨大的力量在地球上十分罕见 逻辑思维有助于提升算法的能力我们往往在解决一个问题时，会存在很多种算法，其中有的算法是正确的，有的算法是错误的；而在多种正确的算法中，又存在着简单的算法和复杂的算法。如何实现简单有效的算法，这就需要逻辑思维来提升算法的能力。如通过对数据和数据之间的相关性的深入理解，可以直接降低算法的复杂程度。5 逻辑思维和算法思维在计算机领域的重要价值5.1 从学习C语言体会逻辑思维和算法思维的重要性在学习C语言的过程中，可以初步领会到了逻辑思维和算法思维的重要价值。算法思维在编程中具有核心地位，同时算法对逻辑思维的要求是非常高的。首先，算法的实现是基于计算机硬件和软件的协同工作实现的。C语言编程与逻辑思维存在着直接和间接的关系，编程的过程就是在运用逻辑思维，编程的结果是生成一种算法。而这种算法，是基于对要求的理解，分析逻辑关系之后，形成的算法思维。因此，同样一道编程题，大家编的程序却不尽相同，这就是逻辑思维和算法思维的魅力所在。其次，计算机程序语言系统本身是一个逻辑系统，语言的构成是符号，这些符号是相通的，并按照一定的“语法”规则，实现各种算法。C语言作为较为基础的计算机语言，非常有助于初学者提高逻辑思维和算法思维，为将来学习更多的计算机语言打下扎实的基 逻辑思维和算法思维是计算机领域创新力的灵魂在吴军博士的《数学之美》中，介绍了各种各样的算法和逻辑思想，几乎每一种新的算法都推动了计算机应用领域的创新和人类社会文明的进步。比如：我们现在每天都在使用的地图点对点寻址，用的关键算法是计算机科学图论中的动态规划Dynamic Programming的算法；我们的指纹信息输入，现在常用的是Mersenne Twister算法，被译为马特赛特旋转演算法；我们的拼音输入法，用的是维特比算法；搜索网页用的是图论中的遍历算法，利用广度优先算法BFS找到图边缘上的每个节点，然后通过深度优先算法DFS找到图内的每个点，从而可以与每个网页建立超链接；语音输入用的是隐含马尔科夫模型，就是利用算法识别语言，解决了机器翻译的问题。今天的数字通信，应用的最广的两个算法：一个是维特比算法，另一个是贾里尼克和波尔、库克以及拉维夫的BCJR算法，IBM把它列为有史以来对人类最大贡献之一。吴军博士指出，在计算机中一个好的算法，应该简单、有效、可靠性好而且容易读懂，或者易操作，而不应该是故弄玄虚。6 计算机科学与技术专业的学生应具备的专业能力和综合素质基于上述理解，从提升逻辑思维和算法思维的视角，作为一名计算机科学与技术的学生应具备哪些专业能力和综合素质呢？图1可以帮助我们全面了解本科四年计算机类专业的课程体系，以及展示了计算机科学与技术的学生应该具备的专业素养和综合素质。图1计算机专业学生的能力培养和主要课程以图1为参考，下面将从逻辑思维和算法思维的视角，谈谈计算机专业的学生应具备的专业能力和综合素质的看法 五项专业能力所谓专业能力，是指在某专业领域的能力或处理专业领域内的事务的能力。在《专业的力量》一书中，提到了4项基本功：逻辑与框架能力、讲依据的能力、对标的能力、价值输出的能力。本文认为计算机科学与技术专业的学生需要具备的专业能力是：一是数学化的思维能力。数学思维能力，确切地说是数理逻辑，它能为程序设计提供强劲的逻辑思维。吴军博士从清华硕士毕业后，去了约翰?霍普金斯大学重新修读了计算机硕士课程，其中修读了不少数学课程，这为其后来在语音识别和Google搜索算法设计打下了扎实的基础。二是融会贯通专业理论基础的能力。计算机组成原理、数据结构、离散数学和编译原理，这些是所有计算机学科的基础，如果不掌握他们，很难写出高水平的程序。因此，扎实掌握计算机基础理论知识和基本操作技能，才能在实践运用过程中突破瓶颈。三是掌握主流算法和创新能力。掌握常用的数据结构和算法设计，有助于算法设计与分析，才能真正把创新落到实处。四是快速学习专业知识的能力。能快速获取计算机方面的专业知识和信息、掌握专业文献的快速检索、独立获取信息和前沿知识，这一点对计算机类的学生尤为重要。五是熟练掌握外语能力。计算机软硬件技术更新非常快，而很多最新的信息来自英语国家，因此熟练掌握外语，可以扫除语言障碍，在第一时间学习到国外专业领域的前沿 五项综合素质专业能力的发挥，离不开优秀的综合素质。本文认为计算机科学与技术专业的学生需要具备以下综合素质：一是优秀的职业操守。这一点最重要。新兴科技就像是水，而对社会的利弊是舟，水能载舟，亦能覆舟。我们要将计算机专业知识运用到对社会有益的地方。二是坚韧不拔的意志品质。无论是逻辑还是算法，都是一种思维创造，创新都是艰苦的，因此具备良好的韧性和毅力是必不可少的。三是跨界融合（Crossover）的理念。程序设计到一定程度是一门艺术，闭门造车，只会陷入纸上谈兵，因此具备一定的艺术修养、人文素养、自然科学、信息科学、经济学原理等跨学科的知识，有助于我们将计算机技术运用到交叉学科领域。2019年3月，斯坦福大学宣布成立人工智能学院，同年12月MIT麻省理工学院重组了电气工程与计算机科学系，斯坦福大学人工智能学院招收经济、基因学、法律、文学、哲学等至少20名教授到人工智能和计算机科学领域。这从一定程度上说明了，社会需要计算机类学生学习交叉学科，学校的重组正迎合了社会对计算机专业人才的需求。四是换位思考的胸怀。计算机应用的需求通常来自非专业的企业或客户，这就需要我们站在对方的角度，更好地理解他们的需求，同时懂得把直白的需求，转换成专业的计算机语言。此外，在项目实践中，计算机项目更多的是团队合作，因此换位思考，与合作者建立良好沟通协调关系，也是必备的素质。五是终身学习的习惯和勤奋努力。计算机领域的知识日新月异，需要我们养成终身学习的习惯，才不会被淘汰，而终身学习与一个人的努力勤奋程度是正相关的。7 结束语本文通过从逻辑思维和算法思维的概念入手，揭示了两者之间的本质联系，并提出它们对计算机领域的重要价值，在此基础上，研究分析计算机科学与技术的学生应具备的五项专业能力和五项综合素质，它们分别是：数学化的思维能力、融会贯通专业理论基础的能力、掌握主流算法和创新的能力、快速学习专业知识的能力、熟练掌握外语的能力；优秀的职业操守、坚韧不拔的意志品质、跨界融合的理念、换位思考的胸怀、终生学习的习惯和勤奋。参考文献：[1]Vivienne Walt.这所编程学校能够解决就业问题吗？[J].财富（中文版）,2019(301):61-62.[2]吕克·德·布拉班迪尔.任轶译.极简算法史:从数学到机器的故事[M].北京:人民邮电出版社,2019.[3]吴军.数学之美[M].2版.北京:人民邮电出版社,2014.[4]吴军.大学之路:陪女儿在美国选大学[M].北京:人民邮电出版社,2015.[5]徐志伟,孙晓明.计算机科学导论[M].北京:清华大学出版社,2018.[6]徐子珊.趣题学算法[M].北京:人民邮电出版社,2017.

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