计算思维游戏课

先预测，再操作；留下证据，再说结论。

01

第01课

安全状态与过河策略

每走一步，都要先检查行动后的状态是否仍然安全。

  • 基础挑战太空小怪兽的零食飞船
  • 进阶挑战森林河川挑战
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02

第02课

状态变化与合法操作

一次合法操作会把当前状态变成新状态；解题是在合法状态之间寻找通向目标的路线。

  • 状态热身怪兽厨房的果汁魔法
  • 主挑战引擎重启：液态能量调度
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03

第03课

有序步骤与调试

计算机会严格按顺序执行指令；调试要找到第一条导致结果偏离目标的指令。

  • 顺序热身小熊与神奇能量环
  • 主挑战赛博竞技场：指令先锋
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04

第04课

循环与重复模式

发现重复单元后，可以用循环表达多次重复；周期结束后会回到下一轮的起点。

  • 概念热身循环星轨：模式识别
  • 主挑战量子拼图：重构的艺术
  • 周期进阶恶魔的分形地毯
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05

第05课

条件分支

程序先检查条件，再根据不同情况选择不同动作。

  • 基础挑战极光雷达：条件分支
  • 多分支挑战极光多频：多分支语句
  • 综合应用终极防御：自适应时空迷宫
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06

第06课

嵌套判断与多条件检查

当一次判断还不够时，可以在一个分支里继续判断，并按顺序检查多条限制。

  • 概念挑战时空分叉：嵌套条件句
  • 错误控制暗影逆流：单向阀门与死锁危机
  • 综合主挑战疯狂的茶话会
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07

第07课

变量、数组与索引

变量保存一个会变化的值；数组把一组数据按位置排好，索引从0开始指出位置。

  • 概念热身记忆档案馆：变量之匣
  • 数组主挑战记忆档案馆：有序记忆车厢
  • 规律迁移轰鸣的节奏动力引擎
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08

第08课

栈、队列与流水线

栈从同一端放入和取出，后放的先取；队列从队尾加入、队首取出，先来的先处理。

  • 栈热身记忆档案馆：潜意识重力恢复
  • 队列主游戏电芯粉碎机
  • 双端进阶梦境火车的并轨危机
  • 流水线应用超级电池的能量组装线
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09

第09课

双端队列、链表与结构选择

数据可以按位置连续存放，也可以靠连接关系串起来；不同结构适合不同任务。

  • 双端热身中央火车站的交叉轨
  • 链表主挑战梦境大剧院的动态排座
  • 结构选择时空双轨赛
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10

第10课

哈希与冲突

哈希规则把数据快速映射到位置；两个数据落到同一位置时必须处理冲突。

  • 哈希热身量子保险箱：魔法指纹锁
  • 冲突挑战量子孪生防撞网
  • 扩容进阶量子风暴：哈希大转生
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11

第11课

信号访问与优先调度

有的任务按先来先到处理，有的任务必须让更紧急的先处理；取出后还要恢复有序结构。

  • 访问热身无线发报：能量迷雾扩散实验
  • 规则对比无线发报：紧急信号优先调度
  • 主挑战无线发报：优先级秩序重建
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12

第12课

图遍历与连通

地图可以看成点和线组成的图；从一个点沿连接访问，可以判断哪些位置连通。

  • 遍历主游戏色盲风暴的洪泛清洗
  • 路径进阶超能牛牛的重力围剿
  • 连通挑战星空意面的解离锁
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13

第13课

网络拓扑与策略博弈

网络结构会限制任务顺序、资源流动和双方策略；改变一条连接可能影响整个系统。

  • 前置关系桥接星空拼装的黄金工期
  • 网络主挑战星空管道的拓扑水分流
  • 策略进阶纳什力场的蜂巢并网
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14

第14课

路径规划与空间搜索

路线要同时考虑移动规则、障碍和总代价；不同空间也可以转化成可搜索的状态。

  • 代价热身无线发报：最短跳跃能耗战
  • 路径主挑战量子激光折射星阵
  • 空间选做托鲁斯甜甜圈迷宫
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15

第15课

编码、信息与压缩

编码用约定好的符号表示信息；利用二进制状态和出现频率，可以定位信息并减少长度。

  • 编码热身莫尔斯密码电报机
  • 二进制主挑战深空零号的生死毒药
  • 压缩进阶哈夫曼最优电报机
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16

第16课

启发式拼图与回溯

可能性很多时，先选择更有希望的尝试；发现死路后撤销最近决定，换一条路继续。

  • 启发式主游戏破碎的梦境之镜
  • 回溯进阶太空晶能舱的完美拼图
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完成课堂挑战以后

备用游戏与课后挑战

这里有20个和课程知识相邻的游戏。先完成老师安排的课堂游戏，再选择一个继续挑战。

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