计算思维 基础知识

1.1 科学与计算科学

一、科学的概念 达尔文对科学定义：科学就是整理事实，从 中发现规律并做出结论。

达尔文的定义指出了 科学的内涵，即事实与规 律。科学要发现人所未知 的事实，并以此为依据， 实事求是。至于规律是指 客观事物之间内在的本质 的必然联系。

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1.1 科学与计算科学

爱因斯坦认为：设法将人们杂乱无 章的感觉经验加以整理，使之符合 逻辑一致的思想系统，就叫科学。

科学作为一种存在的事 物和完整的事物，是人类认 知的事物中最客观的。但科 学在形成过程中，作为追求 的目的，却如同人类的其他 认知一样，是主观的也是受 心理制约的。

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1.1 科学与计算科学

美国《韦伯斯特新世界词典》对科学定义： 科学是从确定研究对象的性质和规律这一目的出 发，通过观察、调查和实验得到的系统知识。 中国《辞海》对科学定义：科学是运用范畴、 定理和定律等思维形式反映现实世界各种现象的 本质和运动规律的知识体系。

科学的定义：反映现实世界中各种现象及其客观规 律的知识体系。科学作为人类知识的最高形式，已 成为人类社会普遍的文化理念。

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1.1 科学与计算科学

类别 自然科学、社会科学、思维科学

科学的种类：

不同分类方式 按照研究对象的不同

按照与实践联系的不同 理论科学、技术科学、应用科学

按照人类对自然规律利 自然科学、实验科学 用的直接程度 按照人类目标的不同 广义的科学、狭义的科学

广义的科学概念是自然科学、人文科学和社会科学等所有 学科的总称，狭义的科学概念则专指自然科学，有时甚至 直指基础理论科学。

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1.1 科学与计算科学

类别 解释或说明

自然科学 Natural Science

人文科学 humanities 社会科学 Social Science

以自然界为主要研究对象，运用实证、理性 和臻美等方法，揭示自然的奥秘，获取自然 的真知。 以人类作为主要研究对象，运用实地考察、 诠释和启示等方法，认识人、人性和人生的 意义，提升人的精神素质和思想境界。 以社会领域为主要研究对象，运用调查、统 计和归纳等方法，把握社会规律，解决社会 问题，促进社会进步。

计算科学？数学？ 如何界定自然科学？物理学，化学，

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1.1 科学与计算科学

美国能源部报告认为：高端计算目前已经与理论研究、实验 手段一起，成为获得科学发现的三大支柱。因此，理论科学、实 验科学和计算科学是推动人类文明进步和科技发展的重要途径。

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