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| 編輯推薦： |
1.这本书通过两个小学生奇奇和妙妙去外星球编程夏令营去探险的故事，将所有计算机编程需要的基础知识，比如二进制、计算机结构、计算机原理、编程算法、机器码编程、常用算法……用一个探险故事全部串在了一起，让孩子在兴趣盎然之中，不知不觉地接受了计算机知识的熏陶。
2.引导孩子积极进行思考，有目标地培养孩子的编程思维。随着ChatGPT的横空出世，人工智能的迭代升级不断加快。在不远的未来，编程是人类适应人工智能时代的基本技能。作为家长，我们应该怎样引导孩子学习人工智能的创新思维？怎样引导孩子找到编程的乐趣并一直坚持下去？这本书将不仅能给家长提供一些有价值的参考，还能让孩子在有趣的探险故事中培养编程和逻辑思维的能力。
2.让孩子自己去发现学习编程的乐趣。在这本书的阅读过程中，孩子会慢慢明白，通过学习编程知识，可以让很多熟悉的知识变得更有趣，通过动脑筋探索自己喜欢的知识会很开心。这样就能帮助孩子对学习树立起一个正面的印象，这对于孩子日后的学习、生活都会有很好的帮助。
3.书中没有灌输，没有说教，而是从小朋友们都感兴趣的探险故事出发，以沉浸、互动的方式和语句循循善诱，引导启发，孩子更乐于接受，更
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| 內容簡介： |
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这是一部以探险小说形式展开的青少年信息学普及读物，与《给孩子的哲学探险故事》和《给孩子的财富探险故事》属同一系列。计算机为什么要采用二进制？什么是算法？什么是流程图？什么是编程语言？什么是计算机的冯?诺依曼结构？什么是编程的顺序结构、选择（分支）结构和循环结构？什么是算法的效率？经典的编程算法有哪些……这些编程难题，都将在主人公奇奇和妙妙的探险故事中一一呈现。本书还首创了一套编程指令系统，引导小读者思考和理解。另外，本书还在故事中设有一个个小问题，让孩子们真正做到“所学即所用”，积极动脑思考，寻找答案，既能调动孩子们探险阅读的兴趣，也能锻炼孩子们的逻辑推导能力。
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| 關於作者： |
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海天，原名李灿亮，1975年出生于湖南，清华大学计算机科学与技术专业本科，北京理工大学工商管理硕士，现任北大纵横管理咨询集团特聘战略咨询师，《百花园》《小小说选刊》签约作家，中国科普作家协会会员，已发表文学作品一百余篇，著有《给孩子的哲学探险故事》《给孩子的财富探险故事》等书。代表作《给孩子的哲学探险故事》曾获2020年北京市宣传文化引导基金扶持，目前已多次加印，荣登《中国新闻出版广电报》2020年度优秀少儿畅销书排行榜，并获得新浪读书微博童书榜“2020年度好书”，以及北京市第六届“文荟北京”文学创作优秀成果（小说组）一等奖等众多奖项。
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| 內容試閱：
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2022年年底，一个叫ChatGPT的聊天机器人开始风靡全球，ChatGPT是美国OpenAI研发的聊天机器人程序，于2022年11月30日发布，ChatGPT是人工智能技术驱动的自然语言处理工具，它不仅能够通过理解和学习人类的语言与我们进行对话，还能够根据聊天的上下文进行人机互动，甚至还能完成撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码，写论文等任务。更有甚者，让ChatGPT做北京高考的试题，并取得了不俗的成绩。
一时间，人工智能成为当下炙手可热的话题，可以预言，在不远的未来，类似ChatGPT的百度文心一言等AI软件会像雨后春笋一般纷纷面世。其实早在几年前，人工智能就已经闯入了人们的视野。2016 年，谷歌人工智能程序 AlphaGo（阿尔法围棋）战胜韩国围棋选手李世石，就是人工智能领域发展的标志性事件，AlphaGo的成功，不仅是人类在人工智能领域取得的一个里程碑式的胜利，而且标志着一个新的纪元——智能时代的开始。
果然，虽然 AlphaGo 在与李世石的对战中，因为一个 Bug（漏洞）而输了一局，但随后在 2017 年与中国柯洁的对决中，再也没有给这位人类的围棋选手任何机会，以 3∶0 干净利落地拿下了这场比赛。不仅如此，自动驾驶、AI 绘画、AI 写作、AI 诊断、AI 教育等人工智能应用层出不穷，人工智能在现代社会中的应用达到了一个前所未有的高度，直至近ChatGPT横空出世。
为此有很多人担心，随着人工智能越来越广泛的应用，计算机会跟人类抢夺工作机会，许多大量复杂艰苦的体力劳动工作，已经被计算机控制的机器人取代了；而随着计算机人工智能的发展，许多带有创造性的脑力劳动工作，比如艺术创作，工业设计等，也存在着被计算机取代的趋势。
于是家长们开始担心，在未来的生活中，计算机控制的机器人会不会控制人类，剥夺人类的就业机会，以致自己的孩子将来找不到工作，生活不如人意？于是现在有些人甚至开始排斥计算机，排斥人工智能技术，并将其视为洪水猛兽。其实这种担心是完全没有必要的，人工智能之所以厉害，是计算机专家为它们编写的程序厉害，机器永远不会控制人类。
至于担心自己的孩子将来找不到工作，就更是杞人忧天了。人工智能虽然可以取代人类很多体力和脑力劳动的工作，但同时也会创造更多的就业岗位，比如给 AlphaGo 编写程序的计算机专家等。所以，我们现在要做的不是排斥人工智能，而是拥抱人工智能。只有这样，我们的孩子在未来的智能时代中才能占有一席之地。
怎样才能让孩子拥抱人工智能呢？当然是尽早接触和学习计算机编程方面的知识了。不过计算机编程方面的知识一般比较深奥难懂，也比较枯燥乏味。如果启蒙教材选择不当，很容易让孩子产生厌学情绪，效果往往适得其反。
于是我用两年时间撰写了这本《给孩子的编程探险故事》，本书通过两个小学生——奇奇和妙妙到外星球参加编程夏令营探险的故事，将所有计算机编程需要的基础知识，比如二进制、计算机结构、计算机原理、编程算法、机器码编程、常用算法……用一个探险故事全部串在了一起，让孩子在兴趣盎然中，不知不觉地接受了计算机知识的熏陶。
书中的主线是一个探险故事，悬念迭出，妙趣横生，目的是吸引小读者看下去，而且每一个计算机编程的知识点也都是用好玩的游戏，或者日常生活的例子来说明。比如在介绍二进制计数法时，我就是用两个魔术——猜生肖和猜扑克牌来具体说明的，看完了这本书，还可以跟同学玩玩这两个魔术，孩子会特别有成就感。
在介绍计算机程序的运行原理时，我采用了生活中西红柿鸡蛋面的例子，将制作西红柿鸡蛋面的动作和食材，分别比作计算机指令系统的指令和参数，于是西红柿鸡蛋面的制作过程就变成了一串数字程序，将冯·诺依曼的程序结构，以及运行原理简单、明了地展现在小读者的面前。
书中还通过寻找数字人的游戏，介绍了冒泡排序、二分搜索法等经典的计算机算法，并通过耳熟能详的华罗庚烧水泡茶的故事，介绍了计算机算法的运行效率，以及时间复杂度和空间复杂度等难以理解的概念，也是希望用一种趣味的方式，让孩子们学习计算机编程方面的入门知识。
其他诸如计算机中的“与或非”运算，输入我用开关表示，输出用电灯的亮灭来表示；递归算法中常用的“汉诺塔”问题，我也用上小下大的多层蛋糕来说明；就连飞船上的密码，我也是用一个小游戏，让小读者通过自己的聪明才智推理出密码。为此，我对全书细节的处理还是下了不少功夫。
后我设计了一套简单的计算机指令系统，具体说明放在了附录，我还将书中介绍的桌面游戏做成了一个计算机硬件模型，并将需要的卡牌也一并附在了书后， 读者可以用这套桌游，调试书中的各种算法程序，如田忌赛马、鸡兔同笼等，不需要用真正的计算机就可以编写和调试出来，这对孩子理解计算机的编程原理，对保护孩子的视力，都有非常积极的意义。
科普书非常难写，对此我深有体会，要将一些复杂的知识，用简单的方式讲给小读者，并让小读者听懂、听明白，非常不容易。为此，我做了非常多的努力，但书中难免会存在一些不太准确的内容，希望广大小读者和家长们不吝批评指正，我期待和你们一起改进。
在本书出版之前，我已经出版了《给孩子的哲学探险故事》和《给孩子的财富探险故事》，也都是科普哲学和经济学的儿童长篇小说，虽然都是写给孩子的书，但对家长们了解自己的孩子也非常具有参考价值。
衷心希望这本融入我个人编程经验的书籍，能给更多的小读者带来帮助，也希望更多的优秀作者参与到为孩子们写书的队伍中来！知名学者、著名教育专家、原国际关系学院教授、浙江外国语学院美国研究中心高级研究员储殷老师，在百忙之中为敝人的拙作写序，在此深表感谢！
2. 飞船历险
天色渐渐暗了下来，奇奇和妙妙的交流虽然意犹未尽，但也不得不分手各自回家了。
吃完晚饭，奇奇捧着一本《C 程序设计》翻了几页，感觉有些困了，便躺在床上，闭目养神起来。
“咚—咚—咚—”不知何时，门外响起了敲门声。奇奇从床上弹起来，迷迷糊糊地开门一看，惊喜地说：
“妙妙，你怎么来了？”
“我来跟你学习编程呀。语、数、英你每次考 100 分我都习惯了，但这次信息学的试卷我感觉挺难的，你居然也能考 100 分，你也太厉害了吧。”妙妙用佩服的眼神望着奇奇，四目相对，中间似乎连着两根无形的线。
“其实只要掌握了规律，信息学比数学更容易，”奇奇被妙妙一夸，心里像一朵花一样开放起来，“做数学题是需要灵感的，有时努力了，也不一定能做出来。但信息题只
要掌握了诀窍，再加上努力，基本上都能做出来。”
“这次你考这么好，你爸准备给你什么奖励呢？”妙妙问。
“我爸爸说奖励我去纸牌星参加编程夏令营。”奇奇微笑着说。
“纸牌星？”
“是啊，这是科学家们在宇宙中发现的存在生命的星球，他们星球上的人跟我们地球人很像，但每个人一生下来，就会披上一件由同一张纸牌做的衣服，代表他们的年龄，比如穿纸牌‘A’的人代表刚出生的婴儿，穿纸牌‘10’的人，代表 10 岁的孩子。”奇奇说。
“哦，那 11 岁的人穿什么衣服呢？”妙妙好奇地追问道。
“纸牌星的人成熟得特别早，他们一生下来就会走路，说话，到 11 岁就成年了，就都得参军，成为国家的卫士，保卫他们的星球，所以 11 岁以后直到去世，他们统一穿纸牌‘J’的衣服，‘J’在纸牌中是‘Jack’，也就是‘骑士’的意思。”
“那他们中间还有穿纸牌‘Q’和‘K’衣服的人吗？”妙妙问。
“当然有啊，整个星球只有两个人分别穿着‘Q’和‘K’ 的 衣 服，” 奇 奇 补 充 道，“他 们 就 是 这 个 纸 牌 星 的Queen 王后和 King 国王，纸牌星由国王来管理这个星球。所以国王对他们至关重要，国王去世后，一般由国王的孩子中有才能的王子来继承王位。”
“这倒有点像我们中国古代封建社会里的皇帝和皇后了，”妙妙说，“那纸牌星主要靠什么发展经济呢？”
“他们主要靠旅游呀，”奇奇回答说，“纸牌星非常小，比月亮还小，粮食和其他生活物质都不能自给自足，所以他们修建了很多诸如信息学、生物科学等夏（冬）令营基地，吸引别的星球上的人们去纸牌星做星际旅行。”
“我信息学的成绩不好，也可以跟你去参加编程夏令营吗？”妙妙一改平时自信的神情，怯生生地问道。
“当然可以了，”奇奇说道，“我问问我爸爸还有没有门票吧，现在是暑假高峰期，夏令营的门票和来回飞船票都比较紧张。”
“你们这是要去哪儿玩呀？”突然，角落里传来了一个机器腔调的声音，“你们不带上我一起去吗？我可是全世界热爱智慧的机器人艾智慧。”
艾智慧是妙妙的爸爸送给奇奇的礼物—一款人形机器人。这个机器人上知天文、下晓地理，在海天老师的上一本书—《给孩子的财富探险故事》中，它曾经帮助奇奇他们家赚了很多钱，实现了财务自由。
“妙妙是想跟我去纸牌星参加‘编程夏令营’，一起学习编程技巧，你说你一个机器人，去凑什么热闹啊？”奇奇呛声道。
“这你们还不明白吗，既然我是全世界热爱智慧的机器人，我的脑袋里肯定装满了丰富的信息学知识呀，有什么不懂的问题，你们都可以问我。另外我的脑袋里运行的全是程序，你俩编写的程序，也可以由我来运行，给你们验证程序的对错不是？所以你们带我一起去的理由太充分啦。”
“嗯，听上去好像有那么一点点道理，”奇奇说，“要不我让爸爸也给你买张门票？”
“奇奇，你傻了吧？”妙妙笑得前俯后仰，笑了好一会儿才说道，“机器人就是件行李，去夏令营是不要门票的，坐飞船也不要飞船票。”
“妙妙，你这话说得太让我难过了，我先哭会儿去。”艾智慧说完，真的哭了起来。
奇奇和妙妙听艾智慧说要哭，他俩都笑了，想看看一个机器人哭到底是什么样子的。
“哇啊—哇啊—”艾智慧大声地哭了起来。奇奇和妙妙笑得更厉害了。原来，艾智慧发出的是一段娃娃鱼的叫声。
这是怎么回事呢？看过海天老师本书—《给孩子的哲学探险故事》的朋友们都知道，奇奇获赠一条娃娃鱼，然后把它放生了。上周他跟妙妙去放生的地方探望那条娃娃鱼，把艾智慧也带去了，没想到艾智慧把娃娃鱼的叫声录了下来，现在播放的就是那天娃娃鱼叫声的录音。
“你真是太有才了，”奇奇笑够了后说道，“你也别难过了，我们带你去就是。”
艾智慧这才停止了哭泣，发出了平时妙妙经常发出的那种铜铃般的笑声。
“你可真讨厌。”妙妙听出艾智慧是在学她，走过去
“啪”的一声关掉了它的电源。奇奇心里暗暗发笑，他倒希望艾智慧多笑一会儿，他喜欢听这个声音。
过了一段时间，奇奇和妙妙带着艾智慧准时来到了飞船场，他们的爸爸妈妈都来飞船场送他们，这是他们的次星际旅行，也许是因为有艾智慧陪伴的缘故，两位爸爸对他们独自完成这次旅行似乎充满了信心。但是妈妈们的眼圈明显红了。
宇宙飞船的样子看起来很像一架飞机，然而它并不是平躺在飞船场的，而是垂直向上，飞船的屁股上有一个硕大的圆洞。奇奇看过飞船发射的直播，知道发射飞船时，圆洞里会有蓝色的火焰喷射出来，推动飞船前进。
奇奇和妙妙被带进了飞船的客舱，经过一段“忍辱负重”的旅行，奇奇感觉越来越“身轻如燕”了，原来飞船正在围绕着地球飞行。透过窗户远远地望去，地球就像一颗蓝色的水晶球，悬浮在太空中，奇奇突然有点想家的感觉。
蓝色的水晶球终于慢慢地远离他们，开始变成了一个玻璃弹珠，后一点一点地消失在他们的视线中。奇奇和妙妙都没有说话，浩瀚的太空中，几乎感觉不到他们飞船在移动，远处的星光像地球上的万家灯火—不知那些灯火的背后，是不是也像地球一样，有一群智慧生命在上面生活呢？
就这样过去了许久，一颗淡黄色的星球慢慢地进入了他们的视野。飞船的广播开始响起来：“各位乘客，大家好，我们的飞船即将抵达纸牌星球，请各位乘客系好安全带，等待飞船降落。”
奇奇和妙妙的情绪也开始高涨起来，然而等了很久，却迟迟不见飞船降落的迹象。突然，奇奇感到飞船剧烈地抖动起来，一阵紧似一阵的报警声在飞船中响起：
“各位乘客，目前我们飞船遭遇异常强烈的电磁信号攻击，飞船已经失去控制，现在开启紧急模式，请各位进入救生舱。”
“艾智慧，快快快，要怎么才能进入救生舱。”奇奇用非常急切的声音喊道。
“输入进入救生舱的紧急密码即可。”艾智慧迅速答道。
“好，密码盘找到了，密码是多少？糟糕，不知谁把密码涂掉了。密码一共三位，都是数字，快，艾智慧，马上开启密码破译程序。”
“可以，但你得先给我编写一段破译密码的程序。”
奇奇迅速行动，密码破译程序很快就编好了。艾智慧先将奇奇编写的程序装入内存，然后启动运行。
飞船的抖动越来越厉害。妙妙的目光在奇奇和艾智慧之间来回切换，不知做点什么好。
“怎么还没破译出来？”奇奇问道。
“你编写的这个密码破译算法属于暴力破解，”艾智慧说，“但每次输错一个密码，飞船系统就会锁定 10 秒，然后才能验证下一个密码，所以进展十分缓慢。”
“这里有一张明信片，好像与这个密码有关。”妙妙将明信片递给奇奇，奇奇拿过来一看，只见上面写道：
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