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少年时26 计算机大穿越

- 封面解读 -

我们每个人几乎都是计算机的使用者，从一个计算机的使用者走到计算机的内部，看看它是怎么帮助我们实现一个个命令的，实际上这也是一场“穿越”。我们不仅要掌握它的的语言——0和1，还要入乡随俗地跟着它一起“思考”。我们的封面就是围绕“穿越”来进行设计的，看看一个0和1通道后面居住着一个个怎样的小“机器人”。 

- 内容预览 -

少年时36 数学在西方

在公元前4—公元前3 世纪，当欧几里得在《几何原本》里写下关于几何证明的五大公设和一系列定理时，他大概没有料到，在他的发明里会孕育出后来维系了两千多年的西方理性思维精神。这种理性精神已然在原本由权威、习惯、风俗所统治的领域中完胜，成为人们思想和行动的指南。

在欧几里得生活的时代，人们虔诚地认为诸神在设计宇宙时利用了数学，并积极地敦促人们去揭示这种设计的方式。而随后的两千多年来，经过无数位数学家的努力，数学已经“进化”成了一个宏大的理论体系，甚至被认为是一个有别于现实世界的理性世界……

数学不但是商业、工程、航海、建筑等人类活动中使用的主要工具，也为科学发现、理论研究提供了合理、严谨的架构，甚至决定了哲学思想的内容和研究方法，摧毁和创建了许多宗教教义，也塑造了绘画、音乐和建筑的众多流派……

到了20 世纪，数学已经成为中小学课堂中的必修课，而当数学变成全民教育的必须时，教育家、数学家和相关的管理阶层就需要开始考虑对于大众来讲“数学到底是什么”这个问题了。只有解决了这个问题，才能完美地解决“怎么教数学课”的问题。这个问题导致美国发生了一场长达百年、涉及两大党派、各大社会阶层和各学术派别的大论争。这场论争对于全世界各国的教育改革都具有积极的参考意义。

- 内容预览－

少年时55 数据驱动的时代

当你在淘宝上完成一次购物，付款、收货、点评之后，这件小事就已经结束了。而这一个购物记录，就静静地存放在计算机存储空间里，跟其他的数据一起，等待着它们的大使命。

半个世纪以来，数据一直以数字化的形式存储在计算机的各种存储媒体中。我们每个人的手里都拿着一部手机，每张办公桌上都有一台工作着的电脑，我们城市每个角落的摄像头日以继夜地传送着信号，还有天文学、高能物理学、基因生物学等学科的科学记录……这些积累，我们把它叫作大数据。据统计，到2020 年，人类每年产生的数据量将达到10Z 字节的数量级。这里的Z，表示1 后面加上21 个0这么大的数。

这么大的一个数据海洋，能为我们带来什么?

人类对知识的获取，几千年来经历了观察自然、做实验、理论推演、计算机模拟等几种范式，而现在，我们需要采纳一种新的范式——数据挖掘。数据挖掘可以让我们在一个新的层面上获取以往未能获取的知识和智慧。数据挖掘的结果，可以驱动商业营销，驱动技术开发，驱动人工智能，驱动经济发展……驱动一个时代。

在这本书里，我们请到大数据行业内的一些专家，给你介绍一些基本的概念，看看数据如何收集、传输、存储，看看数据科学家如何使用模型和算法进行数据挖掘，看看零售业、工业、生物医学、高能物理学、人工智能、智慧城市等等领域如何应用大数据。

科学家认为，我们现在进入了一个“大智物移云”——大数据、智能化、物联网、移动互联网、云计算——的时代。希望这本小书，能让你对这个时代有一个初步的认识。

- 内容预览 -

少年时88 | 计算机软件如何工作

跟计算机相关的学科，包括计算机科学、计算机技术、计算机工程等，已经成为一个庞大的学科领域。我们每个人都可以想象到，自己未来可能从事与计算机相关的工作，包括研发、设计，或者应用等。作为一个学生，学习计算机的知识，宜早不宜迟。

“少年时”已经出版了一系列跟计算机相关的专集，包括《计算机大穿越》《互联网50年》《数据驱动的时代》《一往无前的人工智能》《解构机器人》等，这一本我们将集中在计算机软件方面。

计算机系统是由硬件和系统软件组成的，它们共同工作来运行应用程序;软件需要硬件才能运作，反之亦然。软件是包含若干可运行程序和各种资料文档的有机集合体;程序是一系列按照特定顺序组织的电脑数据和指令;算法是程序用来实现特定功能的技巧;编程语言是被选择用来完成计算机程序的形式语言。程序员熟练地掌握了程序设计语言的语法，设计出巧妙的算法，加上软件工程的精心组织，才能做出一个实用的软件。

据统计，全世界有将近3000万名软件工程师，虽然我们每个人每天都在使用他们开发出来的产品，但是我们却几乎没有接触到他们的工作，哪怕是一行只包括十几个字符的代码。那么，这本书就可以让我们走近他们，看看他们每天在做些什么事情。我们将从计算机最基本的原理开始，包括基本的硬件和软件系统、算法和数据库、程序的日常应用和高端应用、软件项目如何运作，我们还将模仿他们，自己动手写一个实用的软件，做一个属于自己的App……