互联网 类型
可以朗读 语音朗读
109千字 字数
2025-07-01 发行日期
展开全部

主编推荐语

本书是少儿计算思维养成过程的忠实记录。

内容简介

计算思维是信息社会创新型人才的必备素养。中国科学院计算技术研究所三位研究员组织了小SIGMA数学特别兴趣组亲子班，教授孩子们数学思维与计算思维。孩子们在学习时编程序、写心得、记笔记，最终汇集成册，形成本书。

本书通过10讲编程基础和18讲动手实例，讲述6个基本计算思维，包括从最简单的做起、逐级逼近、带剪枝的枚举等。第2版新增了3讲，讲述随机性的妙用，并大幅扩展“教师点评”，为家长朋友提供更详细的导读。

目录

  • 版权信息
  • 序言
  • 前言
  • 教师的话（一）
  • 教师的话（二）
  • 教师的话（三）
  • 编程基础篇
  • 第1讲 什么是计算机程序
  • 一、什么是计算机语言
  • 二、怎样让计算机听懂Scratch语言
  • 三、什么是计算机程序
  • 四、Scratch编程环境简介
  • 五、Scratch积木简介
  • 六、怎样让程序运行起来
  • 七、第一个Scratch程序“Hello，World！”
  • 八、更复杂的Scratch程序
  • 九、程序里的bug和debug
  • 十、教师点评
  • 第2讲 角色的动作、绘图和音乐演奏
  • 一、知识点
  • （一）角色的方向
  • （二）角色变换造型
  • （三）角色的画笔
  • （四）角色演奏音乐
  • （五）角色的遮挡
  • 二、动手练：一个走动的钟表
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）遇到的bug及改正过程
  • （六）思考与延伸
  • 三、课后作业
  • （一）实验一：音乐演奏
  • （二）实验二：用计算机键盘弹钢琴
  • 四、教师点评
  • 第3讲 变量：角色的记忆
  • 一、知识点
  • （一）什么是变量
  • （二）变量名字的写法
  • （三）变量有几种
  • （四）什么是局部变量和全局变量
  • （五）怎样建立变量
  • 二、动手练：给托球游戏加一个计数器
  • （一）实验目的
  • （二）编程步骤
  • （三）实验结果
  • 三、课后作业
  • 实验：小猫出口算题
  • 四、教师点评
  • 第4讲 循环：重复做动作
  • 一、知识点
  • （一）什么是循环
  • （二）“重复执行”积木的种类
  • （三）循环的嵌套
  • （四）写循环的小秘诀
  • 二、动手练：阅兵方阵
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）思考与延伸
  • 三、教师点评
  • 第5讲 克隆：角色的双胞胎和多胞胎
  • 一、知识点
  • （一）什么是克隆
  • （二）什么时候用克隆
  • 二、动手练：阅兵方阵列队行进
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）遇到的bug及改正过程
  • （六）思考与延伸
  • 三、教师点评
  • 第6讲 条件判断：角色根据情况做动作
  • 一、知识点
  • （一）什么是条件判断
  • （二）多个条件的组合
  • 二、动手练：判断奇偶数
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）遇到的bug及改正过程
  • 三、教师点评
  • 第7讲 过程：程序的模块化
  • 一、知识点
  • （一）什么是过程
  • （二）在Scratch程序里怎样实现过程
  • （三）调用一个过程时到底发生了什么
  • 二、动手练：会织网的蜘蛛
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）思考与延伸
  • 三、课后作业
  • 实验：彩虹风车
  • 四、教师点评
  • 第8讲 列表：把几个变量合起来
  • 一、知识点
  • （一）什么是列表？为什么要用列表
  • （二）怎样理解列表
  • （三）对列表的操作
  • 二、动手练：找出最大值和最小值
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • （五）思考与延伸
  • 三、课后作业
  • 实验：计算列表中数据的平均值
  • 四、教师点评
  • 第9讲 字符串：把几个字母合起来
  • 一、知识点
  • （一）什么是字符串变量
  • （二）对字符串变量有哪些操作
  • 二、动手练：元音字母计数
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • 三、教师点评
  • 第10讲 收发消息：角色之间的沟通和协调
  • 一、知识点
  • （一）角色之间的沟通和协调
  • （二）什么是“消息”
  • （三）怎样创建消息
  • （四）怎样发送消息
  • （五）怎样接收消息
  • 二、动手练：“谁在哪里干什么”游戏
  • （一）实验目的
  • （二）基本思路
  • （三）编程步骤
  • （四）实验结果
  • 三、教师点评
  • 计算思维篇
  • 第11讲 逐级逼近法：刘徽割圆法估计π
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）π是什么
  • （二）π是多少
  • （三）怎样找一个数尽量接近π
  • （四）刘徽割圆法估计π
  • 三、基本思路
  • （一）画正多边形
  • （二）计算正多边形的边长
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • （一）随着正多边形边数（n）的增加，π的估计值的变化
  • （二）大圆小圆的结果一样吗
  • 七、教师点评
  • （一）为何叫“割圆法”？哪里体现了“割”
  • （二）本讲采用的方法和刘徽割圆法的差异
  • （三）刘徽和祖冲之的生平
  • 第12讲 聪明的枚举：巧解数字谜
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）最笨的方法怎么填
  • （二）如何使得枚举时不遗漏可能的填数方案
  • （三）如何手工计算判断次数
  • 三、基本思路
  • （一）最笨的枚举法
  • （二）聪明一点的枚举法
  • （三）更聪明的枚举法
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • （一）算法找到了多少种答案
  • （二）对比笨算法和聪明算法的判断次数
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第13讲 再论聪明的枚举：三阶幻方
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）什么是幻方
  • （二）怎样填幻方
  • （三）三阶幻方有哪些性质
  • （四）三阶幻方的“包卜魏猜想”
  • 三、基本思路
  • （一）最笨的填法怎么填
  • （二）聪明方法怎么填
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、实验结果及分析
  • 六、思考与延伸
  • 七、教师点评
  • 第14讲 从最简单的做起：4个和尚分馍馍
  • 一、实验目的
  • 二、基本思路
  • 三、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 四、遇到的bug及改正过程
  • 五、实验结果及分析
  • （一）2个和尚分馍馍的分法与馍馍数有何关系
  • （二）3个和尚分馍馍的分法与馍馍数有何关系
  • （三）4个和尚分馍馍的分法与馍馍数有何关系
  • 六、思考与延伸
  • 七、教师点评
  • 第15讲 用“试错法”求解鸡兔同笼问题
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）什么是鸡兔同笼问题
  • （二）怎样求解鸡兔同笼问题
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第16讲 随机有威力：打圆形靶子估计π
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）背景和角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第17讲 再论随机有威力：布丰投针估计π
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）布丰是谁？布丰实验是干什么的
  • （二）历史上研究者做过的布丰投针实验
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • （一）扔圆环的碰线次数
  • （二）扔“将圆环掰直变成的投针”的碰线次数
  • （三）扔拐弯针的碰线次数
  • （四）比较一下长针和短针的碰线次数
  • （五）布丰投针能算π的终极解释
  • 八、教师点评
  • 第18讲 玩游戏体会“递归法”：河内塔游戏
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）河内塔的故事
  • （二）什么是递归积木块
  • （三）递归积木块是怎样执行的
  • 三、基本思路
  • （一）最简单的情形：1个盘子
  • （二）比较简单的情形：2个盘子
  • （三）难一点的情形：3个盘子
  • （四）再难一点的情形：4个盘子
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • （一）输入不同的n，验证移动次数
  • （二）要是有64个盘子呢
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第19讲 “递归法”的应用：斐波那契数列与黄金分割
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）斐波那契是谁？什么是斐波那契数列
  • （二）什么是黄金分割
  • （三）斐波那契数列和黄金分割有何联系
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、实验结果及分析
  • 六、思考与延伸
  • 七、教师点评
  • （一）如果兔子要3个月才成年呢
  • （二）斐波那契数列的有趣性质一：相邻月份数目之和
  • （三）斐波那契数列的有趣性质二：相邻偶数月份数目之积、相邻奇数月份数目之积
  • （四）植物中的斐波那契数列
  • 第20讲 玩游戏体会“搜索法”：走迷宫
  • 一、实验目的
  • 二、基本思路
  • 三、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 四、遇到的bug及改正过程
  • 五、实验结果及分析
  • 六、思考与延伸
  • （一）采用什么样的策略走最合适
  • （二）“走迷宫”和解数学题之间有什么关系
  • 七、教师点评
  • 第21讲 玩游戏体会“二分法”：找钻石
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • （一）采用什么样的策略最合适
  • （二）傅鼎荃说对8行8列的游戏来说，使用二分法最多需要6次，为什么
  • （三）用递归的观点想一想
  • 八、教师点评
  • 第22讲 “二分法”的应用：估计的值
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）是怎么发现的
  • （二）毕达哥拉斯是谁
  • （三）为什么说的发现是一件重要的事情
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • （一）除了，计算一下其他数的平方根，比如
  • （二）输入不同的初始估计值low和up，需要多少次循环才能估计准
  • 七、思考与延伸
  • （一）有没有更快的方法来估计出的值呢
  • （二）计算2的十二次方根
  • 八、教师点评
  • 第23讲 仿真世界：牛顿的大炮
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）牛顿是谁
  • （二）牛顿的大炮是用来做什么的
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • （一）如何根据斜方向的拉力F计算出水平方向的拉力Fx和竖直方向的拉力Fy
  • （二）平方反比率的推导和背后的原因
  • （三）牛顿和他所在的那个光辉时代
  • （四）用更大号的三棱镜重做牛顿的光谱实验
  • 第24讲 再论仿真世界：森林里有几只老鼠、几只猫头鹰
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • （一）要是第一年只有50万只老鼠呢
  • （二）假如1万只猫头鹰每年吃掉0.1万只老鼠呢
  • （三）假如1万只猫头鹰每年吃掉0.2万只老鼠呢
  • 八、教师点评
  • 第25讲 博弈初探：会下tic-tac-toe棋的阿尔法小狗
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）什么是tic-tac-toe棋游戏
  • （二）人是怎样下棋的
  • 三、基本思路
  • （一）阿尔法小狗怎样表示棋局
  • （二）阿尔法小狗怎样判断下在哪里赢面大呢
  • （三）阿尔法小狗怎样下棋呢
  • （四）阿尔法小狗怎样对棋局进行评分呢
  • （五）阿尔法小狗要“深谋远虑”还是“目光短浅”
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正过程
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • （一）怎样让阿尔法小狗变聪明
  • （二）新玩法：“狗狗大战”
  • 八、教师点评
  • （一）阿尔法狗的诀窍之一：控制树不能太高
  • （二）阿尔法狗的诀窍之二：控制树不能太宽
  • （三）神经网络是怎样学会打分和走子的
  • 第26讲 仿真世界：花粉的布朗运动与醉汉的脚步
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）什么是布朗运动
  • （二）布朗运动有哪几类
  • 三、基本思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第27讲 两颗钉子一根绳画椭圆
  • 一、实验目的
  • 二、背景知识
  • （一）什么是圆
  • （二）什么是椭圆
  • （三）两点之间的距离怎么求
  • 三、基本思路
  • （一）画圆的思路
  • （二）画椭圆的思路
  • 四、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 五、遇到的bug及改正
  • 六、实验结果及分析
  • 七、思考与延伸
  • 八、教师点评
  • 第28讲 好玩的概率：蒙提·霍尔羊车门问题
  • 一、实验目的
  • 二、基本思路
  • 三、编程步骤
  • （一）角色设计
  • （二）变量设计
  • （三）过程描述与代码展示
  • 四、遇到的bug及改正
  • 五、实验结果与分析
  • 六、教师点评
  • 后记
展开全部

评分及书评

评分不足
1个评分

出版方

机械工业出版社

机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。