描述
开 本: 16开纸 张: 轻型纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121242489
编辑推荐
1.本书是教育部大学计算机课程改革项目成果，是与20722一书配套的实践教材；
2.本书着重计算思维能力的培养和提升。
3.本书配套有丰富的教学资源，包括：PPT、电子素材、示例演示视频等。
2.本书着重计算思维能力的培养和提升。
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内容简介
本书是教育部大学计算机课程改革项目成果，是一本面向计算思维培养的大学计算机实践教程，力图从计算机问题求解的角度，引导学生利用可视化的程序设计工具进行问题描述和求解。教材中引用和创作了丰富的实例，通过实例逐步介绍计算机问题求解的一般方法，通过设计对应的实验，使得学生在实践中强化计算思维，提高计算思维能力。本书内容结构上具体分为三个部分：第一部分Raptor程序设计基础；第二部分问题求解实例；第三部分问题求解实践内容，包括基本实验和综合设计实验。
本书配套有丰富的教学资源，包括：PPT、电子素材、示例演示视频等，除此以外，本书特别添加了二维码技术，读者可以通过手机扫描本书封面的二维码来观看相应示例的演示视频。
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目 录
第1章 概述 1
1.1 培养计算思维能力的重要性 1
1.2 为什么培养计算思维需要有实践 2
1.3 如何进行面向计算思维培养的实践 2
1.4 程序、程序设计和程序设计语言 3
1.4.1 程序及其基本要素 3
1.4.2 程序设计 5
1.4.3 程序设计语言 6
1.5 算法和数据结构 9
1.5.1 算法 9
1.5.2 数据结构 11
1.6 可视化的程序设计工具——Raptor 13
1.7 小结 14
第2章 Raptor基本程序环境 15
2.1 Raptor概述 15
2.1.1 Raptor主窗口 15
2.1.2 Raptor主控制台（Master Console） 16
2.2 Raptor编程基本概念 17
2.2.1 标识符（identifier）的命名规则 17
2.2.2 常量 17
2.2.3 变量 18
2.3 Raptor运算符和表达式 20
2.3.1 算术运算符和算术表达式 20
2.3.2 关系运算符和关系表达式 21
2.3.3 布尔运算符和布尔表达式 22
2.3.4 Raptor运算符优先顺序 22
2.4 Raptor函数 22
2.4.1 基本数学函数（Basic Math Functions） 22
2.4.2 三角函数（Trigonometric Functions） 22
2.4.3 布尔函数（Boolean Functions） 23
2.4.4 随机函数（Random Function） 23
2.5 Raptor基本环境及使用 24
2.5.1 Raptor图形符号 24
2.5.2 观察窗口 25
2.5.3 Raptor工作区 25
2.5.4 使用菜单 27
2.5.5 使用工具栏 28
2.5.6 执行流程图 29
2.5.7 设置图形符号属性 30
2.5.8 折叠/展开控制流程图形符号 34
2.5.9 Raptor中的注释 35
第3章 Raptor流程控制 37
3.1 Raptor程序结构 37
3.2 顺序结构 38
3.3 选择结构 38
3.4 循环结构 39
第4章 Raptor数组及使用 41
4.1 一维数组的创建 42
4.2 二维数组的创建 42
4.3 数组元素个数的计算 43
4.4 数组的使用 44
4.5 使用数组的注意事项 44
第5章 Raptor子图和过程的定义及调用 45
5.1 子图的定义和调用 46
5.2 过程的定义和调用 47
第6章 Raptor文件的使用 49
6.1 将数据输出到磁盘文件 49
6.2 从磁盘文件输入数据 52
第7章 Raptor图形窗口的基本操作 54
7.1 Raptor图形窗口 54
7.2 Colors色彩 56
7.3 绘制图形 57
7.4 键盘操作 61
7.5 鼠标操作 64
7.6 文本操作 66
7.7 声音操作 68
第8章 基本算法和算法策略 69
8.1 基本算法 69
8.1.1 穷举法 70
8.1.2 分段函数 70
8.1.3 递推法 72
8.1.4 递归 72
8.1.5 迭代法 75
8.2 算法基本策略 75
8.2.1 贪心策略 75
8.2.2 回溯策略 78
8.2.3 分治策略 81
8.2.4 动态规划策略 82
第9章 问题求解实例 86
9.1 基本语句 86
9.2 数组的使用 87
9.3 子图 92
9.4 过程 97
9.5 文件的使用 101
9.6 图形窗口的使用 108
9.7 综合实例 116
第10章 问题求解实验 148
10.1 实验一 基本元素和语句 148
10.2 实验二 数组 151
10.3 实验三 子图和过程 154
10.4 实验四 数据文件 155
10.5 实验五 图形窗口、文本操作和图形绘制 157
10.6 实验六 图形窗口与键盘和鼠标交互 160
10.7 实验七 简单动画设计 165
10.8 实验八 综合实验一 168
10.9 实验九 综合实验二 168
10.10 实验十 综合实验三 170
参考文献 172
1.1 培养计算思维能力的重要性 1
1.2 为什么培养计算思维需要有实践 2
1.3 如何进行面向计算思维培养的实践 2
1.4 程序、程序设计和程序设计语言 3
1.4.1 程序及其基本要素 3
1.4.2 程序设计 5
1.4.3 程序设计语言 6
1.5 算法和数据结构 9
1.5.1 算法 9
1.5.2 数据结构 11
1.6 可视化的程序设计工具——Raptor 13
1.7 小结 14
第2章 Raptor基本程序环境 15
2.1 Raptor概述 15
2.1.1 Raptor主窗口 15
2.1.2 Raptor主控制台（Master Console） 16
2.2 Raptor编程基本概念 17
2.2.1 标识符（identifier）的命名规则 17
2.2.2 常量 17
2.2.3 变量 18
2.3 Raptor运算符和表达式 20
2.3.1 算术运算符和算术表达式 20
2.3.2 关系运算符和关系表达式 21
2.3.3 布尔运算符和布尔表达式 22
2.3.4 Raptor运算符优先顺序 22
2.4 Raptor函数 22
2.4.1 基本数学函数（Basic Math Functions） 22
2.4.2 三角函数（Trigonometric Functions） 22
2.4.3 布尔函数（Boolean Functions） 23
2.4.4 随机函数（Random Function） 23
2.5 Raptor基本环境及使用 24
2.5.1 Raptor图形符号 24
2.5.2 观察窗口 25
2.5.3 Raptor工作区 25
2.5.4 使用菜单 27
2.5.5 使用工具栏 28
2.5.6 执行流程图 29
2.5.7 设置图形符号属性 30
2.5.8 折叠/展开控制流程图形符号 34
2.5.9 Raptor中的注释 35
第3章 Raptor流程控制 37
3.1 Raptor程序结构 37
3.2 顺序结构 38
3.3 选择结构 38
3.4 循环结构 39
第4章 Raptor数组及使用 41
4.1 一维数组的创建 42
4.2 二维数组的创建 42
4.3 数组元素个数的计算 43
4.4 数组的使用 44
4.5 使用数组的注意事项 44
第5章 Raptor子图和过程的定义及调用 45
5.1 子图的定义和调用 46
5.2 过程的定义和调用 47
第6章 Raptor文件的使用 49
6.1 将数据输出到磁盘文件 49
6.2 从磁盘文件输入数据 52
第7章 Raptor图形窗口的基本操作 54
7.1 Raptor图形窗口 54
7.2 Colors色彩 56
7.3 绘制图形 57
7.4 键盘操作 61
7.5 鼠标操作 64
7.6 文本操作 66
7.7 声音操作 68
第8章 基本算法和算法策略 69
8.1 基本算法 69
8.1.1 穷举法 70
8.1.2 分段函数 70
8.1.3 递推法 72
8.1.4 递归 72
8.1.5 迭代法 75
8.2 算法基本策略 75
8.2.1 贪心策略 75
8.2.2 回溯策略 78
8.2.3 分治策略 81
8.2.4 动态规划策略 82
第9章 问题求解实例 86
9.1 基本语句 86
9.2 数组的使用 87
9.3 子图 92
9.4 过程 97
9.5 文件的使用 101
9.6 图形窗口的使用 108
9.7 综合实例 116
第10章 问题求解实验 148
10.1 实验一 基本元素和语句 148
10.2 实验二 数组 151
10.3 实验三 子图和过程 154
10.4 实验四 数据文件 155
10.5 实验五 图形窗口、文本操作和图形绘制 157
10.6 实验六 图形窗口与键盘和鼠标交互 160
10.7 实验七 简单动画设计 165
10.8 实验八 综合实验一 168
10.9 实验九 综合实验二 168
10.10 实验十 综合实验三 170
参考文献 172
在线试读
近年来，大学计算机课程的教学改革探索和实践表明，大学计算机课程的教学应该以培养计算思维能力为核心任务。在具体教学实施过程中，如何培养计算思维能力就成为大学计算机教学的中心问题。通过对这个问题的深入思考和多年的教学经历，我们认为有两个方面或途径来培养计算思维能力：一是在课堂教学上，把计算（机）的知识放在思维层面进行讲解，学生通过思考“这些知识是如何形成的”来贯通知识，计算思维能力也在这种知识的贯通过程中得到提高；二是围绕计算思维的“应用”，主要基于计算机的问题求解，这样计算思维就必然涉及如何构建计算环境以及如何进行问题求解。大学低年级的学生，主要通过简单的工具进行问题描述，并能在计算机上执行这一过程“体会和实践”计算思维，从而培养计算思维能力，为未来进一步学习诸如高级语言程序设计等课程打下坚实基础。重要的是，学生能结合自身专业，利用计算思维求解问题，甚至可以验证问题求解方法的有效性与正确性。
本教材的目的在于引导学生进行面向计算思维能力培养的实践，切入点是计算思维指导下的计算机问题求解。鉴于大学低年级学生的计算机相关知识水平可能不够，教材采用浅显的语言，简单介绍了一些必要的知识。为了可以在计算机上进行实践，本书选用了非常简便的可视化程序设计工具Raptor作为实践工具，给出了工具的基本要素和常用技巧及其应用。有了这些内容作为基础，教材又给出了基本的问题处理策略和问题求解实例。最后设计了一系列精心挑选的问题求解实例和问题求解实践题目，供读者进行学习、参考和实践。希望通过本教材的引导，读者可以有一个深层次的“入门”，在实践中提高计算思维能力，也为后续课程的学习打下坚实基础。
本教材适合于各类专业的大学生，建议在大学一年级第一学期开设。考虑到教学进度和学生接受程度，总学时安排30学时为宜。由于是实践教程，建议在实验室讲授，边学边练边思考。
本教材由王立松、潘梅园和朱敏共同创作和编写，王立松负责统稿。其中，王立松编写第1章和第8章，潘梅园编写第4、5、6、9、10章，朱敏编写第2、3、7章。南京航空航天大学长期从事大学计算机教学的一线教师对本教材的书稿进行了讨论，并提出了很好的修改建议。陈龙等研究生参与了部分实例的制作工作。
本书在成稿过程中得到很多专家教授的指点和帮助，哈尔滨工业大学的战德臣教授给予了非常多的建议，南京航空航天大学的陈兵教授细致审阅了稿件。在此对他们表示衷心的感谢。
感谢南京航空航天大学教务处、计算机科学与技术学院及电子工业出版社对本书出版所给予的大力支持。在此对为本书出版做出贡献的所有人员一并表示衷心的感谢。
面向计算思维能力培养的大学计算机实践是一门发展中的课程，由于时间仓促和作者的水平限制等因素，教材中的内容难免有不完善之处，敬请广大读者谅解，并诚挚地欢迎读者提出宝贵建议。
作者
2014年8月
本教材的目的在于引导学生进行面向计算思维能力培养的实践，切入点是计算思维指导下的计算机问题求解。鉴于大学低年级学生的计算机相关知识水平可能不够，教材采用浅显的语言，简单介绍了一些必要的知识。为了可以在计算机上进行实践，本书选用了非常简便的可视化程序设计工具Raptor作为实践工具，给出了工具的基本要素和常用技巧及其应用。有了这些内容作为基础，教材又给出了基本的问题处理策略和问题求解实例。最后设计了一系列精心挑选的问题求解实例和问题求解实践题目，供读者进行学习、参考和实践。希望通过本教材的引导，读者可以有一个深层次的“入门”，在实践中提高计算思维能力，也为后续课程的学习打下坚实基础。
本教材适合于各类专业的大学生，建议在大学一年级第一学期开设。考虑到教学进度和学生接受程度，总学时安排30学时为宜。由于是实践教程，建议在实验室讲授，边学边练边思考。
本教材由王立松、潘梅园和朱敏共同创作和编写，王立松负责统稿。其中，王立松编写第1章和第8章，潘梅园编写第4、5、6、9、10章，朱敏编写第2、3、7章。南京航空航天大学长期从事大学计算机教学的一线教师对本教材的书稿进行了讨论，并提出了很好的修改建议。陈龙等研究生参与了部分实例的制作工作。
本书在成稿过程中得到很多专家教授的指点和帮助，哈尔滨工业大学的战德臣教授给予了非常多的建议，南京航空航天大学的陈兵教授细致审阅了稿件。在此对他们表示衷心的感谢。
感谢南京航空航天大学教务处、计算机科学与技术学院及电子工业出版社对本书出版所给予的大力支持。在此对为本书出版做出贡献的所有人员一并表示衷心的感谢。
面向计算思维能力培养的大学计算机实践是一门发展中的课程，由于时间仓促和作者的水平限制等因素，教材中的内容难免有不完善之处，敬请广大读者谅解，并诚挚地欢迎读者提出宝贵建议。
作者
2014年8月
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