引探练创英才教程挑战奥数与思维拓展训练:4年级(下)(人教课标版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:知识产权出版社

作者:詹昌斌

出品人:

页数:163 页

译者:

出版时间:2008年1月1日

价格:8.60

装帧:平装

isbn号码:9787800116650

丛书系列:

图书标签:

• 奥数
• 思维训练
• 四年级
• 下册
• 人教版
• 数学辅导
• 教材配套
• 小学数学
• 挑战训练
• 拓展学习

编程思维训练与应用入门指南 献给所有对计算思维充满好奇的探索者 第一章：计算思维的基石 本章旨在为读者奠定坚实的计算思维基础，理解计算机科学的核心概念，并掌握解决复杂问题的基本方法。我们摒弃了对特定编程语言的过度依赖，转而聚焦于思维模式的培养。 1.1 抽象的力量：从复杂到简化 什么是抽象？ 学习如何识别问题中的关键信息，忽略不必要的细节。通过案例分析，展示抽象如何帮助我们构建高效的模型。 数据抽象与过程抽象： 区分数据的结构化表示和操作步骤的模块化封装。探讨如何使用接口和契约来定义抽象层。 案例研习： 以设计一个简易交通管理系统为例，演示如何通过多层抽象来简化系统设计和维护。 1.2 算法设计与分析 算法的定义与特性： 清晰界定算法的五个基本要素（输入、输出、确定性、有限性、有效性）。 基本设计范式： 深入解析五种核心算法设计思想： 分解与归纳： 将大问题拆解为可管理的小问题，再合并解决方案。 迭代与循环： 掌握循环结构的精确控制，避免无限循环和遗漏情况。 递归思维： 理解递归的本质（基准情形和递归步骤），并学习如何安全地运用它。 贪心策略： 在每一步做出当前看起来最好的选择，并分析其是否保证全局最优。 分治法： 细致讲解如何将问题一分为二、分别解决，并有效合并结果。 性能评估： 引入时间复杂度和空间复杂度的概念。使用大O表示法，教授读者如何初步评估一个算法的效率，并比较不同算法的优劣。 1.3 数据结构的概念与选择 数据结构的本质： 理解数据结构是组织和存储数据的方式，它直接影响算法的效率。 基础结构详解： 线性结构： 深入探讨数组（Array）、链表（Linked List，包括单向、双向和循环链表）的底层实现和适用场景。对比它们在插入、删除和访问操作上的性能差异。 栈（Stack）与队列（Queue）： 阐述“后进先出”（LIFO）和“先进先出”（FIFO）的原理，并给出实际应用，如函数调用栈和任务调度。 树形结构（Tree）： 重点介绍二叉树、二叉搜索树（BST）的构建、遍历（前序、中序、后序）及其平衡性的重要性。 图（Graph）： 介绍图的表示方法（邻接矩阵与邻接表），并为后续的路径搜索打下基础。 第二章：流程控制与逻辑构建 本章侧重于将思维转化为计算机可执行的精确指令集，强调逻辑的严密性。 2.1 顺序、选择与循环 结构化编程基础： 强化结构化编程的三大控制流：顺序执行、条件分支（if-else, switch）和循环结构（for, while, do-while）。 循环的陷阱： 专门分析循环边界条件的设置，以及如何处理迭代中的状态维护，防止“越界”错误。 2.2 模块化与封装 函数的艺术： 学习如何将功能代码块封装成可重用的函数。理解参数传递（值传递与引用传递）对程序状态的影响。 作用域与生命周期： 明确变量在程序中的可见范围（局部变量与全局变量），避免命名冲突和意外修改。 2.3 调试与错误处理 高效的排错策略： 介绍“橡皮鸭调试法”等实用技巧。学习如何利用输出语句和调试工具定位问题。 健壮性设计： 探讨如何预见程序可能遇到的异常情况（如输入无效、资源缺失），并设计相应的错误处理机制，确保程序在非理想条件下也能优雅地终止或恢复。 第三章：解决问题的实用模式 本章将前两章的理论知识应用于实际问题解决，介绍几种强大的问题解决模式。 3.1 搜索策略：寻找路径 遍历（Traversal）： 讨论系统性地检查所有可能性的方法。 图的遍历算法： 详细讲解广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）。通过迷宫寻路和网络连通性检测等实际场景，对比两者的优劣和应用场景。 3.2 优化思路：动态规划初探 重叠子问题与最优子结构： 识别哪些问题适合用动态规划来求解。 自底向上法： 介绍如何建立状态转移方程，通过表格或数组存储子问题的解，避免重复计算。 3.3 简单模拟与建模 物理世界的映射： 学习如何将现实世界中的物理过程或系统行为，转化为程序中的变量、状态和规则。 离散事件模拟： 探讨如何处理随时间变化的系统，例如排队系统或资源分配场景。 第四章：计算思维的延伸与展望 本章带领读者跳出代码的限制，思考计算思维在更广阔领域的影响。 4.1 逻辑推理与证明 布尔代数基础： 了解逻辑门（与、或、非）在底层计算中的作用。 程序正确性验证： 探讨如何通过逻辑推理来证明程序片段的正确性，例如循环不变量的维护。 4.2 并发与并行概念 同时发生： 区分并发（Concurrency）和并行（Parallelism）的概念。 资源共享与同步： 简介在多任务环境下，如何安全地管理共享资源，避免数据竞争的发生。 4.3 走向实践 工具链介绍： 简要概述文本编辑器、版本控制（如Git的基本概念）在现代开发中的重要性。 持续学习路径： 为读者指明下一步深入学习的方向，鼓励他们将所学的思维方法应用到具体的技术栈中去实践和验证。 本书特点： 本书注重思维训练的普适性，不拘泥于特定软件或硬件平台。它提供的工具箱是跨越语言和领域的，旨在培养读者面对任何新问题时，都能系统、高效地构建解决方案的能力。通过大量的概念解析和结构化的练习，读者将能够真正掌握“如何像计算机科学家一样思考”。

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这本书的“挑战”色彩非常浓厚，但这种挑战是良性的、激励性的。它不会因为一道题难住孩子就让人沮丧，反而会设置一个“突破点”——一个能让你恍然大悟的提示或图形辅助。我注意到，它在难度递增的过程中，非常注重知识点的“串联”。比如，学完排列组合的基础知识后，紧接着就会出现一些需要结合图形空间想象力的题目，让你意识到不同数学分支之间并非孤立的，而是相互支撑的整体。这种全局观的培养，对于四年级的孩子来说，是建立完整数学认知体系的关键一步。我对比了其他几本同类教辅，这一本在逻辑流畅性和知识广度上的平衡做得最为出色，没有出现明显短板。它真正做到了“引”领入门，“探”索未知，“练”习巩固，“创”造新知，四个步骤层层递进，完美契合了培养未来顶尖人才的需求。

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作为家长，我深知现在教育的趋势是要注重“创新”和“实践”。市面上很多教程侧重于“应试”，也就是如何快速拿到高分，但这本书的理念显然更高远一些。它不仅仅是教“怎么做”，更重要的是教“为什么这么做”以及“有没有别的方法可以做”。尤其是一些几何图形的组合拆分题，它提供的解法往往不止一种，并且会鼓励孩子去寻找最“优雅”、最高效的那一种。我记得有一次，孩子做完一道题后，兴奋地跑来跟我说，他发现了一种比书上更快的计算方法。那一刻的成就感，远超于任何一次考试的高分。这种鼓励孩子超越既定框架、敢于自我突破的精神，是这本书最大的价值所在。它培养的不是一个解题机器，而是一个有独立思考能力和创新精神的小小数学家。对于我们这种注重素质教育的家庭来说，这本书的价值是无可替代的。

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这套书真是让我家那小子耳目一新，他以前对数学题总是提不起什么兴趣，觉得枯燥乏味，每次做作业都像在“受刑”一样。自从接触了这套教材，他的学习态度简直是180度大转变。最让我惊喜的是，它不是那种填鸭式的题海战术，而是真正地在引导孩子思考。书里那些弯弯绕绕的题目，初看之下确实有点难度，但它会一步步地把解题的思路剖开给你看，就像一个经验丰富的老教师在旁边手把手地教你，让你在茅塞顿开的那一刻获得巨大的成就感。我特别喜欢它对“思维拓展”的重视，很多题目都超出了课本的范畴，但又不至于太偏怪，恰到好处地激发了孩子的好奇心和探索欲。比如，有一道关于图形对称的题目，它没有直接给出公式，而是通过一个生活中的小场景，让孩子自己去发现规律，这种设计非常巧妙，真正做到了“授人以渔”。现在，他做完学校的作业后，还会主动拿起这套书来“玩”数学，这简直是做家长的梦寐以求的场景。这本书成功地把“学习”变成了一种“挑战”和“游戏”，而不是一种“任务”。

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自从孩子开始使用这本《引探练创英才教程》，我最直观的感受就是他分析问题的能力有了质的飞跃。以前遇到稍微复杂一点的应用题，他总是急着找“关键词”套公式，结果经常因为理解错题意而算错。但这本书似乎在训练他的“深度阅读”能力。它不是直接给出结论，而是设置了一系列的“探究”环节。比如，某个章节专门针对“假设法”的训练，它不只是给出一个例题，而是设计了一组层层递进的小问题，引导孩子思考：“如果我们假设这个量是A，那么会发生什么？”“如果我们换个角度假设，结果会怎样？”通过这种不断的自我修正和逻辑推演，他开始学会跳出题目的表面现象，去看清问题背后的数学结构。这种能力，在应对中高年级的更复杂数学挑战时，无疑是至关重要的基础。我甚至看到他在解题时，会不自觉地在草稿纸上画出流程图，这完全是他自己摸索出来的分析框架，可见这本书在思维建构方面起到了多么强大的作用。

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说实话，我本来对市面上大部分的“奥数”辅导材料都持保留态度，很多都是把小学课本的知识点拔高几个档次，变成了一堆生涩难懂的公式堆砌，孩子看了只会觉得更迷茫，甚至产生畏难情绪。但这一本，给我的感觉完全不同，它更像是“智慧的阶梯”。它的编排逻辑非常严谨，从基础的数感培养，到图形的逻辑推理，再到初步的组合与排列概念，过渡得非常自然平滑。我注意到，它在引入新概念时，总是会先用非常生活化的例子来做铺垫，比如用分糖果、分饼干的小故事来讲解平均数和倍数关系，孩子一下子就理解了，完全不需要死记硬背那些拗口的定义。更值得称赞的是，它的排版和插图设计也非常用心，色彩柔和，不会过于花哨分散注意力，但关键处的示意图又清晰明了，极大地降低了阅读和理解的门槛。对于一个四年级的孩子来说，这种潜移默化的引导，远比生硬的灌输有效得多。这本书真正做到了面向“英才”的培养，不是为了拔尖而拔尖，而是为了让孩子的大脑运转得更灵活、更有效率。

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