STEAM之创意编程思维(附光盘Scratch智慧版)/天才密码STEAM之创意编程思维系列丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:复旦大学出版社

作者:居晓波

出品人:

页数:163

译者:

出版时间:2015-3

价格:56.00元

装帧:平装

isbn号码:9787309132991

丛书系列:天才密码STEAM 之创意编程思维系列

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编程思维：构建数字世界的逻辑基石 一部深入浅出、面向未来的思维训练指南 在这个信息爆炸、技术飞速迭代的时代，编程不再仅仅是少数技术人员的专利，它已成为一种基础素养，如同读写能力一般，是理解和重塑我们所处数字世界的关键钥匙。本书《编程思维：构建数字世界的逻辑基石》旨在带领读者跨越晦涩难懂的专业术语，直抵编程的核心——思维方式。我们相信，掌握了编程思维，便拥有了解决复杂问题、进行系统化思考的强大武器，无论你从事何种行业，都能从中获益匪浅。 本书并非一本教授特定编程语言（如Python、Java或C++）的教程手册，而是聚焦于如何像程序员一样思考。我们将探索那些支撑所有软件、算法乃至人工智能背后的通用逻辑框架和问题分解策略。 --- 第一部分：思维的解构——认识问题的本质 在开始“编写代码”之前，我们首先要学会“理解问题”。这一部分将为您揭示面对复杂任务时，如何进行有效的分解、抽象和建模。 1.1 问题的“拆解艺术”：化繁为简的递归思想 任何宏大的目标都可以被分解成一系列可执行的小步骤。本书详细阐述了分治法（Divide and Conquer）的思想。我们通过生动的实例，展示如何将一个看起来无法完成的巨型项目（例如，设计一个复杂的日程管理系统）拆解成相互独立、易于管理的模块。这不仅是编程中的常用技巧，更是项目管理、时间规划的精髓所在。我们会深入探讨递归的魅力——当一个问题可以被简化为自身的一个更小版本时，我们如何通过设定清晰的“出口条件”来确保循环最终得以停止，从而保证逻辑的严谨性。 1.2 抽象的力量：抓住事物的核心特征 现实世界是嘈杂且充满冗余信息的。编程思维要求我们提炼出问题的本质。本章聚焦于抽象（Abstraction）的概念，即“只关注你需要知道的，而忽略你不关心的一切”。我们将探讨如何设计清晰的数据结构和函数接口，让复杂性在内部得以隐藏。例如，在设计一个交通模拟系统时，我们如何抽象出“车辆”这一概念，定义其必要的属性（速度、位置）和行为（加速、转向），而暂时忽略其品牌、颜色等非关键信息。这种“隐藏细节”的能力是构建可维护、可扩展系统的基石。 1.3 建模的逻辑：用数据和流程描绘世界 软件的本质是对现实世界的模拟和映射。本部分引导读者学习如何使用流程图、UML图（简化版）等工具，将现实世界的对象、状态和它们之间的交互转化为计算机可以理解的结构。我们将对比不同的数据表示方法（例如，使用列表存储序列，使用字典存储映射关系），强调数据结构的选择如何直接决定程序的效率和表达能力。 --- 第二部分：逻辑的构建——算法与效率的追求 拥有了清晰的问题模型后，下一步就是设计出高效、准确的执行方案，也就是算法。本部分将带您领略算法设计中的经典范式。 2.1 搜索与排序：信息时代的效率之舞 信息爆炸的时代，如何快速找到需要的数据是核心挑战。本书不会罗列上百种算法，而是聚焦于理解其背后的时间复杂度和空间复杂度概念。我们将详细分析线性搜索与二分搜索的效率差异，理解为什么在数据量增大时，选择正确的搜索策略至关重要。同样，对于排序，我们将对比冒泡排序（直观但低效）与快速排序（分治法的典范）的内在机制，让读者明白“效率”并非玄学，而是可量化的数学结果。 2.2 状态的流转：理解有限状态机 许多系统（如用户界面、网络协议、简单的游戏逻辑）都遵循一套明确的“状态”变化规则。本章深入探讨有限状态机（FSM）的概念。通过实际案例，如电梯的运行逻辑或一个简单的机器人的行为模式，读者将学会如何定义系统的所有可能状态，以及触发状态转换的精确条件。这对于设计健壮、可预测的交互系统至关重要。 2.3 决策的艺术：贪婪、动态与回溯 面对多重选择的路径，我们如何做出“最优”决策？ 贪婪算法：关注眼前利益，每一步都选择当前看来最好的选择。我们将分析其适用场景和局限性（即“局部最优不等于全局最优”）。 动态规划（DP）：通过记住子问题的解来避免重复计算，实现全局优化。我们将用经典的“背包问题”或“最短路径”示例，展现DP如何通过表格化记忆来构建复杂的优化策略。 回溯法：用于解决那些需要探索所有可能路径的问题，如迷宫求解或数独。我们将学习如何建立“尝试-验证-撤销”的机制，以系统地搜索解空间。 --- 第三部分：思维的迁移——面向未来的实践策略 编程思维的最终目标是应用于解决现实世界中的各种挑战。 3.1 调试心法：像侦探一样定位错误 代码出错是常态而非例外。本书提供了一套系统的调试（Debugging）心法。我们强调“隔离变量”、“逐步追踪”和“假设验证”的重要性。调试不仅仅是修复错误，更是一个深入理解程序工作流程的过程。我们将指导读者如何通过日志记录和断点设置，在程序执行的每一个微小环节中观察数据的真实状态，从而迅速定位逻辑的偏差所在。 3.2 代码的可读性与协作：软件的“社会属性” 优秀的程序不仅要能运行，还要能被他人理解。本章讨论代码风格、命名规范和注释的重要性。清晰的命名是自我解释的文档，合理的结构是沟通的桥梁。我们将探讨如何编写出具有清晰“意图”的代码，这是构建大型、可持续性项目的关键能力，即使您不亲自写代码，也能更好地评估和管理技术团队的工作。 3.3 持续学习的架构：适应技术变革 技术栈在不断更新，但底层的思维框架是恒定的。本书最后强调，编程思维是一种学习的方法论。它教会我们如何快速掌握一门新语言的语法糖，如何理解一个新框架的设计哲学，因为我们已经掌握了其背后的核心逻辑——抽象、分解、建模和优化。 总结而言，本书提供的是一套思维工具箱，而非一次性的使用说明书。它将帮助您建立严密的逻辑链条，提升解决复杂问题的能力，无论您是准备踏入编程领域的新手，还是希望提升系统化思考能力的行业专业人士，都将发现这趟思维之旅的深远价值。

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哇，这本《未来工程师的编程启蒙》真是让我大开眼界！我一直对科技创新充满好奇，但总觉得编程离我很遥远，高深莫测。这本书完全颠覆了我的看法。它没有过多纠结于枯燥的代码语法，而是用非常生动、贴近生活的例子，一步步引导我进入编程的世界。最让我惊喜的是，它强调的是“思维”的培养，如何像工程师一样去思考、去解决问题。书中的项目设计充满了创意，从简单的动画制作到复杂的逻辑构建，每一步都有清晰的指导，让人既有成就感又不会感到挫败。我特别喜欢它对“调试”过程的描述，它把编程中的错误看作是学习的机会，这种积极的引导方式真的太棒了。读完这本书，我感觉自己不再是那个只能被动使用科技产品的人，而是有能力去创造和改变的“小小架构师”了。它不仅仅是教我编程工具的使用，更是打开了我对未来世界的一种全新认知模式。这本书的排版和插图也十分友好，阅读起来完全没有压力，非常适合对STEM教育感兴趣的初学者和家长们。

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说实话，我之前尝试过几本编程入门书，结果都因为内容太理论化、案例太陈旧而束之高阁。然而，这本《逻辑构建与数字表达》完全是另一个层面的体验。它的核心似乎是将抽象的计算思维具象化，让孩子（当然，我也受益匪浅）能直观地感受到“如果我这样做，接下来就会发生那样”的因果关系。我尤其欣赏它在介绍复杂概念时所采用的类比手法，比如用搭积木或者烹饪食谱来解释算法的流程控制，这种接地气的教学方式，让那些原本望而生畏的术语变得亲切起来。书中对“迭代”和“递归”的讲解尤为精彩，没有陷入数学公式的泥潭，而是通过有趣的谜题和故事引导读者自己去发现规律。这本书更像是一本“思维训练手册”，而非简单的“操作指南”。它教会了我如何拆解一个大问题，如何用最有效率的方式组织我的指令序列。对于想要提升逻辑思维能力的人来说，这本书的价值远超一本普通的编程书籍。

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我一直认为，好的教育材料应该是能够与时俱进，并且鼓励批判性思考的。这本《21世纪学习者的数字素养与创造力培养》完美地体现了这一点。它的内容设计非常具有前瞻性，不仅教授了基础的编程概念，还巧妙地融入了数据伦理、计算思维在艺术创作中的应用等高级话题。我最欣赏它对“问题定义”这一步骤的强调，很多初学者直接跳到寻找解决方案，而这本书花费大量篇幅教我们如何精准地界定我们想要解决的问题，这才是高效解决问题的关键。书中的练习题设置得非常精妙，很多都需要多步思考和组合运用之前学过的知识点，这使得知识的内化程度非常高。阅读过程中，我经常会停下来思考作者抛出的那些关于科技与社会关系的开放性问题，这本书成功地引导我从一个单纯的“技术使用者”成长为一个“有责任感的数字公民”。它不是教你如何记住指令，而是教你如何学会提问，如何用逻辑的力量去驾驭复杂的数字世界。

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我最近在给我的侄女找一本合适的课外读物，最终选择了这本《创意思维的数字魔术》。我本来担心内容会过于“硬核”，但翻开之后，发现它的色彩运用和故事叙述方式非常吸引人。它没有一上来就抛出编程语言，而是先通过一系列富有想象力的情景挑战，激发孩子的好奇心：“我们如何让一只虚拟的小猫跳起来，并且说出一句特别的话？”这种以目标为导向的学习路径，极大地保持了阅读的兴趣。书中的每一个小任务都像是一个微型的“发明项目”，完成后都会有一种“我做到了！”的即时反馈。我个人觉得，它最成功的一点在于，它成功地模糊了“学习”和“玩耍”的界限。我的侄女现在放学回家，第一件事就是跑去翻这本书，主动要求完成下一个“魔法”挑战。这对于培养孩子的内在学习驱动力，比任何外部奖励都更有效。它是一本真正能点燃孩子对创造性技术探索热情的宝藏。

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对于长期从事传统行业工作，想转型或拓宽视野的职场人士来说，这本《跨界思维：从概念到实现的数字化路径》提供了一个绝佳的视角。这本书的叙事结构非常成熟，它不只是侧重于某一个特定软件的使用，而是从更宏观的层面讨论了“如何将一个商业想法转化为一个可执行的数字原型”。书中穿插了许多成功的案例分析，这些分析不仅展示了最终的产品形态，更深入地剖析了设计者在初期是如何运用编程思维来优化流程、预测用户行为的。它强调了“快速失败，快速迭代”的理念，这在如今快速变化的市场环境中至关重要。我尤其欣赏它对用户体验（UX）和编程逻辑之间关系的阐述，清晰地展示了良好的代码结构如何直接转化为优秀的用户界面和流畅的交互。这本书让我明白了，编程思维不仅仅是写代码，更是构建高效、用户友好型解决方案的底层框架。它为我提供了一套系统性的方法论，帮助我更好地与技术团队沟通，并主导一些数字化转型项目。

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