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isbn号码:9781593945657

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探秘奇妙的数字世界：一本关于基础编程与逻辑思维的互动指南 书名：代码魔法师的启蒙：图形化编程与逻辑推理大冒险 内容概要： 本书旨在为初学者，特别是对计算机科学和编程思维抱有好奇心的青少年和成人，提供一个既生动有趣又不失严谨的基础性入门体验。我们不关注特定的施工或职业技能，而是将焦点完全聚焦于构建数字世界基石的逻辑、结构和算法。 《代码魔法师的启蒙》是一本深度结合视觉化编程工具和核心计算思维概念的教程。它将抽象的编程原理，通过一系列精心设计的“关卡”和“任务”，转化为可操作、可观察的直观实践。全书结构清晰，从最基本的指令集开始，逐步引导读者理解程序是如何一步步构建、执行并解决问题的。 第一部分：世界的构建块——理解指令与序列 本部分是建立编程世界观的基础。我们首先引入“程序”的本质：一系列清晰、明确的指令集。 章节一：什么是“思考”的机器？ 定义计算思维： 解释计算思维（Computational Thinking）并非是教人如何编程，而是教人如何像计算机科学家一样思考——分解问题、识别模式、抽象概念和设计算法。 机器人与指令： 设定一个虚拟的“逻辑机器人”作为学习对象。这个机器人只能执行非常有限的、精确的指令（例如：向前走一步、向左转 90 度、拿起物品、放下物品）。通过实际操作“指挥”机器人完成简单的移动任务，读者能立刻体会到精确性和顺序性的重要性。 章节二：序列的魔力：按部就班的艺术 顺序执行（Sequencing）： 详细阐述程序执行的自然顺序。通过迷宫穿越或排序堆叠积木的例子，展示指令顺序的微小变动如何导致完全不同的结果。 调试基础（Debugging Introduction）： 当机器人没有到达预定目标时，我们引入“找错”的概念。这不是指代码错误，而是指“指令逻辑错误”。读者需要像侦探一样，逐条检查指令，找出是哪一步指令出了问题。 第二部分：控制流程的缰绳——决策与循环 在掌握了基本的指令序列后，我们将引入程序控制流的核心概念，让程序能够“思考”并重复执行任务。 章节三：如果……那么……：决策树的构建 条件语句（Conditionals）： 介绍“如果-那么-否则”（If-Then-Else）结构。使用现实生活中的例子，例如“如果天黑了，那么开灯，否则保持关闭”。在图形化界面中，读者将创建简单的判断模块，让机器人根据环境（例如：前方是否有障碍物）做出不同的反应。 布尔逻辑基础： 简要介绍真（True）与假（False）的概念，以及“与”（AND）、“或”（OR）等基础逻辑运算符如何组合条件，形成复杂的决策路径。 章节四：重复的力量：效率与迭代 循环（Loops）： 探讨重复执行同一组指令的必要性。为什么需要循环？当需要向前走一百步时，我们不需要写一百行“向前走一步”的指令。 固定次数循环（For Loops）： 学习如何设置一个固定的重复次数。 条件循环（While Loops）： 学习如何设置一个持续进行的条件，例如“只要前面有路，就一直走下去”。这部分重点强调了如何避免“无限循环”这个逻辑陷阱。 第三部分：组织与抽象——构建更宏伟的蓝图 当任务变得复杂时，我们需要更高级的组织工具来管理代码的结构和复杂性。 章节五：积木式的编程：函数与模块化 抽象的力量： 引入函数（Functions）或“自定义块”的概念。解释如何将一系列重复使用的指令（例如：“跳舞”序列）打包成一个单独的、可命名的操作。 代码的复用性： 通过实例展示，定义一个“画正方形”的函数后，可以在程序中随时调用它，而无需重复编写构成正方形的所有指令。 章节六：数据与信息：世界的变量 变量的概念： 介绍变量（Variables）是存储信息（数字、文字）的“盒子”。我们不再是只让机器人走固定的步数，而是让它读取一个“步数变量”来决定走多远。 简单的数据类型： 区分数字型（数量）和文本型（名称或描述）数据，理解它们在程序中的不同用途。 第四部分：综合应用与逻辑挑战 本部分将前述所有工具整合起来，通过一系列结构化的项目，巩固读者的逻辑构建能力。 章节七：解谜之旅：路径优化与效率挑战 最短路径算法的雏形： 读者将面对复杂的网格地图，目标是用最少的指令（或最短的循环次数）到达终点。这潜移默化地引入了对效率的思考。 数据驱动的行动： 设计一个情景，机器人需要根据收集到的“信息”（例如：红色标记比蓝色标记多）来决定下一步的行动方案。 章节八：从构想到实现：构建自己的小工具 项目实践： 引导读者利用所学知识，设计一个简单的“自动打招呼程序”或“简单的数字计算器模型”。重点不再是代码的最终美观程度，而是其背后的逻辑是否严密、流程是否顺畅。 持续学习的路径： 简要介绍如何从图形化编程过渡到文本代码的思维模式，为读者未来的深入学习指明方向。 本书特色： 本书完全采用互动式、基于任务的学习方法，每一步都配有清晰的视觉引导，帮助读者在“构建”的过程中理解“为什么”要这样做。它侧重于培养一种解决问题的结构化思维模式，而非仅仅是记忆语法。通过本书的阅读与实践，学习者将掌握在任何技术领域都至关重要的逻辑推理、分解和抽象能力。

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