大学计算机实践教程

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

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。

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。