小学生科技启蒙教材书系列编写计划正式启动了。第一本《数据结构启蒙》开始陆续放送,请感兴趣的家长们不要错过。
本课程是为我自家4年级孩子备战蓝桥杯青少赛C++组的教材,孩子用了反应还不错。跟着教材走,家长再稍微指导下,根本不要上什么辅导机构。
📖 关于本书
本书是什么?
这是一本专门为9-11岁小学生 (四五年级)精心设计的数据结构启蒙读物。我们用生活化的语言、有趣的故事和丰富的插图,让孩子们在轻松愉快的氛围中,理解计算机科学中最重要的基础概念之一------数据结构。
本书有什么特别之处?
✨ 零基础友好 :不需要任何编程经验,从零开始
🎨 图文并茂 :每个概念都配有彩色插图和生活实例
🎮 趣味互动 :每章都有动手实验、小游戏和思考题
🌈 生活化类比 :用排队、叠盘子、家族树等熟悉场景讲解抽象概念
🚫 拒绝晦涩 :完全抛弃时间复杂度、空间复杂度等专业术语
💡 培养思维:重点培养逻辑思维和问题解决能力
孩子能学到什么?
通过阅读本书,孩子将:
- 🧠 理解数据 和结构的基本概念
- 📊 认识五种重要的数据结构:数组、列表、队列、栈、树
- 🎯 学会在不同场景下选择合适的数据组织方式
- 🔍 培养结构化思维 和问题分解能力
- 🌟 为未来学习编程和算法打下坚实基础
- 🚀 提升逻辑思维能力和抽象思考能力
适合谁读?
✅ 9-11岁的小学生 (四五年级)
✅ 对计算机科学感兴趣的孩子
✅ 希望提前接触编程思维的学生
✅ 想要培养孩子逻辑思维的家长
✅ 需要趣味化教学素材的信息技术老师
💌 写给家长的话
亲爱的家长朋友们:
在人工智能时代,计算思维已经成为孩子们必备的核心素养之一。数据结构是计算机科学的基石,也是培养孩子结构化思维、逻辑推理能力的绝佳工具。
为什么现在就要学数据结构?
- 黄金启蒙期:9-11岁是抽象思维发展的关键期,此时建立的思维模式将影响一生
- 打好基础:相比将来学编程时被各种概念困扰,不如现在就用有趣的方式理解核心思想
- 生活处处是结构:排队、整理书包、家族关系......理解数据结构就是理解生活的智慧
- 提升学习力:结构化思维能帮助孩子更好地组织知识,提升各科学习效率
这本书和其他编程书有什么不同?
❌ 不是这样的 :枯燥的代码 + 难懂的专业术语 + 抽象的理论
✅ 而是这样的:生动的故事 + 有趣的游戏 + 动手的实验
我们相信,好的启蒙教育应该像播种------在孩子心中种下兴趣的种子,而不是灌输知识的压力。这本书就是这样一粒种子。
孩子读完这本书后,您会发现:
- 📚 整理书包变得更有条理了
- 🎯 解决问题时会先思考"用什么方式最合适"
- 💬 能用"结构"的眼光看待周围的事物
- 🌟 对计算机和编程产生了真正的兴趣
- 🚀 面对复杂问题时,知道如何分解和组织
投资这本书,就是投资孩子的未来思维能力。
在人工智能即将深刻改变社会的今天,让我们的孩子不仅会使用技术,更要理解技术背后的思维方式。这本书,就是最好的开始。
目录
第一章:什么是数据?什么是结构?
- 1.1 数据就像我们收集的"东西"
- 1.2 结构就是"怎么摆放这些东西"
- 1.3 不同的摆放方式解决不同的问题
- 1.4 【小实验】用积木演示不同的排列方式
- 1.5 本章小结
- 1.6 【想一想】课后思考题
第二章:数组------整齐的格子
- 2.1 生活中的数组:教室座位表
- 2.2 数组的特点:固定大小的"格子"
- 2.3 数组的编号:从0开始数
- 2.4 数组的超能力:快速找到某个位置
- 2.5 数组的烦恼:大小固定不好变
- 2.6 【动手练习】设计一个班级座位表
- 2.7 本章小结
- 2.8 【想一想】如果班上突然来了新同学?
第三章:列表------灵活的链条
- 3.1 生活中的列表:火车车厢
- 3.2 列表的秘密:每个节点记住下一个在哪
- 3.3 列表的超能力:灵活增加和删除
- 3.4 列表的烦恼:找东西要从头开始
- 3.5 数组 vs 列表:谁更厉害?
- 3.6 【动手游戏】纸条寻宝
- 3.7 本章小结
- 3.8 【想一想】什么时候用数组,什么时候用列表?
第四章:队列------公平的排队
- 4.1 生活中的队列:食堂排队
- 4.2 队列的规则:先来先服务
- 4.3 队列的入口和出口:队尾进,队头出
- 4.4 队列保证公平
- 4.5 生活中更多的队列:银行取号、打印任务
- 4.6 【互动游戏】模拟排队买票
- 4.7 本章小结
- 4.8 【想一想】如果不排队会怎样?
第五章:栈------后来的先用
- 5.1 生活中的栈:叠起来的盘子
- 5.2 栈的规则:后放的先拿
- 5.3 栈的入口和出口:只能从顶部操作
- 5.4 神奇的应用:浏览器的后退按钮
- 5.5 神奇的应用:撤销我们写错的字
- 5.6 【动手实验】用积木演示"撤销"操作
- 5.7 本章小结
- 5.8 【想一想】羽毛球筒里的球是怎么排列的?
第六章:树------有层次的结构
- 6.1 生活中的树:家族树
- 6.2 树的组成:根、枝、叶
- 6.3 树的术语:根节点、父节点、子节点、叶子节点
- 6.4 树的层级:从上到下的关系
- 6.5 电脑里的树:文件夹结构
- 6.6 有趣的应用:猜动物游戏
- 6.7 【动手活动】画一画自己的家族树
- 6.8 本章小结
- 6.9 【想一想】比赛的淘汰赛表是什么结构?
第七章:数据结构大比拼
- 7.1 复习:五种数据结构的特点
- 7.2 它们各自擅长什么?
- 7.3 【情景选择】图书馆找书用什么?
- 7.4 【情景选择】排队买奶茶用什么?
- 7.5 【情景选择】撤销写错的字用什么?
- 7.6 【情景选择】整理电脑文件用什么?
- 7.7 数据结构对比表
- 7.8 本章小结
- 7.9 【想一想】你还能想到哪些生活中的例子?
附录:动手小项目
- 附录A 用便利贴做一个"待办事项"队列
- 附录B 用卡片做一个"猜数字"游戏
- 附录C 设计一个"班级通讯录"
- 附录D 本书用到的小道具清单
词汇表
- 本书出现的重要词汇解释
让我们一起开启数据结构的奇妙之旅吧! 🚀