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。作者海天酷爱编程，他深知课本的晦涩无趣，所以想用一种通俗有趣的方式，来传达编程的独特趣味，引导孩子思考和探索世界、认识自己。
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。本书通过一个个有趣的故事，将计算机世界中的基本问题一一呈现，引导孩子思考、探索不断发展的信息学知识。
本书一共有21章，每一章都讨论了一个信息学的基本知识，通过有趣的故事和深入浅出的案例讲解，将编程世界中的基本问题一一呈现。本书还首创了一套编程指令系统，以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。

海天，本名李灿亮，70年代生人，祖籍湖南益阳，现居北京海淀。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，中国科普作家协会会员，北京市海淀区作家协会会员，已在《百花园》等刊物发表文学作品一百余篇，现任北大纵横管理咨询集团特聘战略咨询师，北京纵横知本投资有限公司投资副总裁。虽是一位“理工男”，但海天自小喜欢文学与哲学。在这本书里，他以哲学为主题，讲述了一个精彩的少年探险故事。最近，他正在以“理财”为主题，构思另一个同样精彩的故事。
微信公众号：北京海天

1.序曲
2.飞船历险
3.奇妙的魔术师
4.十进制与二进制
5.算法和流程图
6.过河问题
7.冯·诺依曼屋（一）
8.冯·诺依曼屋（二）
9.选择结构
10.孔融让梨与田忌赛马
11.循环结构
12.盲盒中的代码
13.算法的效率
14.探寻“神秘密室”
15.神秘人物
16.搜索算法
17.排序
18.有序数据搜索
19.终极密室
20.黑桃J护卫
21.真假国王
附录1 一个完整的计算机指令系统
附录2 计算机指令系统中寄存器说明

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
洁的顶峰对决中，再也没有
给这位人类的顶尖围棋选手
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，
直至最近 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。
最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，
小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

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。
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。

1.序曲
古人云：六月天，孩儿面。这话一点也不假，小区花园的上空刚刚还乌云密布，狂风大作，转眼就云开日出，风和日丽了，仿佛刚刚天上那些厚厚的乌云，全都化作雨水泼洒到了地面。
原本空无一人的小区花园，开始冒出了第一个人儿，仿佛他就是帮大家探路的蚂蚁，确认环境是否安全。果不其然，不一会儿，人们三三两两地不知从哪儿全都钻出来了。
人群中，一位穿红裙子的女孩格外显眼，她走起路来一蹦一跳的。在太阳的炙烤下，小路透水砖上升腾起一层白色的水雾，女孩便像小仙女似的，在腾云驾雾地穿行。
“奇奇，你也出来遛弯啦？”奇奇正在恍惚，分不清这儿到底是仙境还是凡境，猛然听到小仙女跟他开口说话了。
“妙妙……”显然，妙妙的问话一下将奇奇从仙境拉回了凡尘，虽然周围的大人都在忙着自己的事情，但奇奇总觉得有很多双眼睛在盯着他俩似的，脸“唰”的一下红了。
“你这次期末考试成绩如何？”妙妙才不在乎别人的目光，依然以高于周围平均分贝的嗓音问道。
“唉，这次考得有点低……”奇奇一边摇头，一边叹着气说。
“嗨，多大点事啊，再低也比我高吧，”妙妙把头发往边上一甩，“快说，到底考了多少分啊？”
“四科总共才400分。”奇奇一本正经地回答道。
“嗯，是有点低。”妙妙假装满怀同情地盯着奇奇看了几秒钟，在这一刻，空气仿佛凝固了。
然而空气很快流动起来，而且比以前流动得更快了。妙妙的右手秒变巴掌，像风一样地朝奇奇扇去：“居然敢浪费我的同情心，我抽你呀。”
奇奇似乎早有防备，他仿佛一只灵活的飞蝇，乘着她巴掌的风，“倏”地溜走了。
如果此时外太空正好有一只飞船从地球边缘掠过，有个外星人拿着望远镜观察的话，他可以看到地球上的某个角落，两只“小蚂蚁”彼此在用触角碰撞、交流，享受着一段名叫“暑假”的美好时光。
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最新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最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？”
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