计算思维基础与实践(上册初中)/青少年计算思维能力培养丛书--聚文网

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内容简介

今后20年有两个大趋势：中国将进入信息社会，并跻身创新型国家前列；因此，培养中小学生成为信息社会的创新人才，培养中小学生的计算思维，是社会的刚需。所谓计算思维，其核心是碰到问题如何观察、如何尝试，然后如何根据观察到的规律设计计算机程序求解问题。本书从计算思维这条主线出发，讲解计算机科学的基础概念和知识体系，厘清计算机科学的起源和发展趋势，阐述计算技术的基础原理和系统构建，以促进中小学生建立起完整的“计算机世界观”。本书从逻辑、算法和系统三个角度组织全文，具体包括：逻辑方面，以图灵机模型为起点，以直观的教具为辅助，以动手操作和制作为手段，引导同学们从符号变化的角度认识计算过程；算法方面，以著名的计算问题为牵引，以实际动手编程为手段，引导同学们提升“形式化实际问题、观察问题、设计算法求解问题”的能力；系统方面，以曾经领先世界的经典计算机为案例，介绍背后的基本原理，引导孩子们从底层理解搭建现代计算机这种“摩天大楼”的砖块是如何设计实现的；以系统性项目实践为牵引，引导同学们理论结合实践，用简单的元器件和程序来建造能够解决实际问题的计算机系统。在学习方法上，本书强调“阅读实例、亲手实验、研究实践”的“三实”学习方法，以期动手促进动脑，手脑并重，促进同学们掌握扎实的计算思维。

作者简介

陆云泉，正高级职称，中学数学特级教师，管理学博士；曾任北京一零一中学校长，北京市特级教师协会会长，北京理工大学兼职教授；曾担任海淀区教育工委副书记、海淀区教育委员会主任；教学、管理经验丰富，具备良好的管理和研究能力；曾先后主持国家社科基金课题《基础教育集团化办学中学校内部治理体系和治理能力建设研究》、北京教育科学规划课题《传统文化教育活动的内容及实施途径研究》、《中学全学科阅读指导体系建设实践研究》等，其中《以人生规划为重点的高中学生发展指导实践探索》课题获2017年北京市基础教育教学成果二等奖；在《教育研究》、《中小学管理》《人民教育》等核心刊物和报纸上发表多篇论文；出版著作《职业生涯与人生规划》。

第1章概论 1.1 计算思维 1.1.1 计算思维的概念 1.1.2 计算思维的含义 1.2 计算机如何实现计算 1.2.1 什么是计算机 1.2.2 计算机的计算过程第2章逻辑思维 2.1 逻辑基础 2.1.1 进制的概念 2.1.2 二进制的概念 2.1.3 二进制表示原则 2.1.4 逻辑运算 2.2 继电器原理与逻辑电路搭建 2.2.1 继电器的概念 2.2.2 继电器的原理 2.2.3 继电器实现逻辑电路 2.3 电子管 2.3.1 了解电子管 2.3.2 电子管搭建逻辑电路 2.4 二极管原理与逻辑电路搭建 2.4.1 二极管原理 2.4.2 二极管搭建逻辑电路 2.5 三极管原理与逻辑电路搭建 2.5.1 三极管的概念 2.5.2 三极管的原理 2.5.3 三极管搭建逻辑电路第3章系统思维 3.1 系统思维导论 3.1.1 计算机发展历史 3.1.2 早期计算装置 3.1.3 机械式计算装置 3.1.4 机电式计算装置 3.1.5 电子管计算机 3.1.6 晶体管计算机 3.1.7 集成电路计算机 3.1.8 未来计算机 3.2 机械式计算机 3.2.1 纳皮尔算筹 3.2.2 巴贝奇问题 3.2.3 帕斯卡加法器 3.3 电子计算机 3.3.1 ENIAC的来历 3.3.2 ENIAC的结构 3.3.3 ENIAC的计算能力 3.4 巴贝奇差分机实验 3.4.1 差分思想 3.4.2 差分机的设计 3.4.3 差分思想与系统思维第4章算法思维

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