計算思維養(yǎng)成指南：少兒編程高手密碼（編程思維應(yīng)對人工智能挑戰(zhàn)）

前言
新計算思維框架
章 挖掘身邊的疑問——發(fā)現(xiàn)并分析問題
數(shù)學(xué)思維
分類/分組 為什么要把商品分類擺放？
對照  沒有尺子怎么測量長度？
比較  閃電與電火花是一回事兒嗎？
類比  鳥和蜻蜓與飛機有什么關(guān)系？
概率  同月同日生的“奇妙緣分”很難尋嗎？
求同/求異/模板/泛化/特化  為什么居里夫人能找到“釙”和“鐳”？
算法思維
算法權(quán)衡  醫(yī)生如何選擇合適的治療方案？
編程思維
輸入輸出  計算機的“眼”“耳”和“口”在哪里？
抽象/具象 蘋果落地和重力是如何聯(lián)系起來的？
工程思維
預(yù)處理  為什么跳水比賽要去掉分和分？
分解  學(xué)霸是怎樣煉成的？
可行性分析  為什么永動機是無法實現(xiàn)的？
簽名  古代調(diào)兵遣將為什么要用兵符？
統(tǒng)籌  如何舉辦一場精彩的聯(lián)歡晚會？
協(xié)議/契約  商鞅是如何取信于民的？
防御性思想/壞打算  為什么汽車要配置安全氣囊？
持久化  文物出土后是如何被保存的？
 
第二章 解決難題的思路——系統(tǒng)模型設(shè)計
數(shù)學(xué)思維
特征識別/模式識別/概括  為什么人類能區(qū)分動物或表情？
映射  沒有名字的世界會怎么樣？
替代/替換  如何測量一個燈泡的容積？
排列/組合  如何在小空間中放置多種家具？
分離  為什么空調(diào)壓縮機要安裝在室外？
算法思維
索引  為什么圖書要有目錄？
先進先出  什么是“先進先出”的現(xiàn)象？
先進后出  什么是“先進后出”的現(xiàn)象？
信息編碼  盲人是如何閱讀的？
編程思維
狀態(tài)機  為什么切換軟件界面時不會發(fā)生混亂？
信息壓縮  如何更快地記錄老師的板書？
模塊化  為什么汽車制造采用模塊化的生產(chǎn)方式？
預(yù)置/緩存/緩沖  為什么店鋪內(nèi)要設(shè)置儲存室？
事件驅(qū)動  為什么生活就是被事件所驅(qū)動的？
參數(shù)化  如何成為攝影小達人？
工程思維
分布式/去中心化  小蜜蜂是如何搬家的？
分層/層次化  多級運載火箭有什么優(yōu)勢？
可視化  籃球明星庫里和科比的投籃風(fēng)格有什么不同？
單一職責(zé)  為什么拍攝電影需要各種專業(yè)人士？
接口依賴  為什么點餐時不直接和廚師交流？
原型  以“米老鼠”為原型的建筑是什么樣的？
 
第三章 落地思路的策略——實施解決方案
數(shù)學(xué)思維
近似  國土資源面積是精確的數(shù)值嗎？
蒙特卡洛  為什么套圈游戲總是套不中？
枚舉/窮舉  警察叔叔是如何破案的？
計數(shù)  2500年前的羅馬人是如何計數(shù)的？
算法思維
排序  為什么酒店的房間號是有順序的？
搜索/檢索  如何在圖書館里找到一本書？
遞推  偵探推理的訣竅是什么？
遞歸  雪花和羽毛有什么奇妙的規(guī)律呢？
分治  羅馬帝國為什么會被一分為二？
回溯  迷宮游戲有沒有什么竅門？
動態(tài)規(guī)劃  如何尋找自駕游的短行程呢？
依賴  為什么購買火車票需要身份證？
啟發(fā)式算法  為什么地圖軟件會給出多條線路？
編程思維
初始化  籃球比賽中的24秒規(guī)則是什么？
順序/序列  月相的變化規(guī)律是什么？
選擇/分支  為什么相近血緣的“達爾文雀”看起來差別很大？
循環(huán)/重復(fù)  西西弗斯的石頭代表了什么？
嵌套隱藏  在俄羅斯套娃背后的秘密是什么？
串行/并行  飛機場是如何提高安檢效率的？
同步/異步  多人如何分享一臺掌上游戲機？
代理  為什么要選出課代表？
互斥/對立  為什么廁所門上的鎖很重要？
時空互換  如何避免頻繁重復(fù)地輸入登錄信息？
助記  為什么說好記性不如爛筆頭？
優(yōu)先級  為什么假期作業(yè)總是被拖到后一刻？
信息隱藏  如何使用詩詞傳遞秘密信息？
信息加密  楊子榮是如何智取威虎山的？
工程思維
冗余/冗穩(wěn)性/備份  為什么高鐵“小黃車”從不載客？
協(xié)作  玲瓏的犀牛鳥為什么與粗笨的犀牛是“知心朋友”？
復(fù)用  樂高積木是如何被批量生產(chǎn)出來的？
集成  《論語》是孔子寫的嗎？
第四章 檢驗策略的優(yōu)劣——分析驗證解決方案
數(shù)學(xué)思維
邊界值/臨界值/閾值  地球上新的一天從哪里開始？
等價  為什么原始社會能以物易物？
極限  圓周率是怎么計算出來的？
抽樣  如何調(diào)查城市植物的種類情況？
算法思維
約簡  部移動電話是什么樣的？
編程思維
優(yōu)化  如何避免“鼠標手”？
調(diào)試  為什么電力系統(tǒng)安裝后不能立刻投入使用？
自動化  為什么機器人的工作能力比人類強？
工程思維
容錯  正在編輯的文件會不會因斷電而丟失？
測試  如何在上市前保證新藥的安全性？
 
第五章 維系完善的方法——系統(tǒng)維護
數(shù)學(xué)思維
統(tǒng)計  如何從數(shù)據(jù)中探尋因果？
去重  搜索引擎會直接呈現(xiàn)抓取的結(jié)果嗎？
算法思維
兼容/標準  為什么樂高積木經(jīng)久不衰？
編程思維
擴展/拓展  “迪士尼”的世界是如何發(fā)展起來的？
重構(gòu)  文學(xué)著作如何改編成影視??？
工程思維
回收  神秘的三角箭頭圖案暗示著什么？
迭代  從“地心說”到“日心說”說明了什么？
版本化  為什么產(chǎn)品需要設(shè)置版本號？
共享/分享  為什么說共享資源具有社會價值？
移植/遷移  植物如何“遷徙”到世界各地？
 
后記
附錄 圖書測試和精選評語
下載隨書程序
致謝
參考圖片