●第1章 計算思維概述
1.1 為什麼教育界越來越強調計算思維
1.2 什麼是計算思維
1.3 計算思維的特征
1.4 計算思維的發展歷程
1.4.1 萌芽期（1985年以前）
1.4.2 醞釀期（1985～2005年）
1.4.3 形成與發展期（2006～2016年）
1.4.4 穩定期（2017年以後）
1.5 計算思維與其他思維的關繫
1.5.1 邏輯思維
1.5.2 數學思維
1.5.3 工程思維
1.5.4 設計思維
1.5.5 計算思維與其他思維的關繫總結
1.6 計算思維的相關概念及其關繫
1.6.1 計算思維與計算機科學
1.6.2 計算思維與編程
1.6.3 計算思維與編碼
1.6.4 計算思維與數字素養
1.7 計算思維教育
1.7.1 K12計算思維教育
1.7.2 計算思維的本科教育
1.7.3 計算思維的非正規教育
1.8 計算思維與其他學科的關繫
1.9 小結
第2章 計算思維的理論內涵與本質分析
2.1 計算思維概念的內涵演化與爭議
2.2 計算思維的本質認識論
2.2.1 計算思維是抽像的自動化
2.2.2 計算思維是一種認知工具
2.2.3 計算思維是一種通用思維工具
2.2.4 計算思維是概念、技能、工具和應用的合成體
2.2.5 其他認識
2.3 計算思維的核心要素與技術
2.3.1 機構組織提出的核心要素
2.3.2 學術界提出的核心要素
2.3.3 核心要素的爭議分析
2.4 與計算思維相關的理論
2.4.1 計算原理
2.4.2 計算概念與計算知識
2.4.3 計算思維實踐
2.5 計算思維過程
2.5.1 谷歌的計算思維過程
2.5.2 Repenning等的計算思維過程
2.5.3 樂高的計算思維過程
2.5.4 算法中的計算思維過程
2.5.5 軟件工程中的計算思維過程
2.5.6 數據科學中的計算思維過程
2.6 計算思維的內涵釋疑
2.6.1 Computational Thinking還是Computing Thinking
2.6.2 計算思維中的每一個人是誰
2.6.3 計算思維可以不涉及編碼嗎
2.6.4 計算思維是知識還是技能
2.7 小結
第3章 計算思維核心要素剖析
3.1 抽像
3.1.1 抽像的基本理解
3.1.2 計算機科學中的抽像
3.1.3 其他學科中的抽像
3.1.4 K12抽像學習樣例
3.2 分解
3.2.1 分解概念的起源與基本理解
3.2.2 計算機科學中的分解思想
3.2.3 分解思想的多學科應用
3.2.4 分解思想的學習分析
3.2.5 K12課程分解示例
3.3 模式識別
3.4 算法思維
3.4.1 算法思維的起源、範疇與特征
3.4.2 算法思維的學習層次
3.4.3 算法思維學習策略
3.4.4 算法與編程的關繫
3.5 模擬與模型
3.6 自動化
3.7 小結
第4章 計算思維課程的開發
4.1 計算思維課程發展與倡議
4.2 計算思維與課程標準
4.2.1 《CSTA K12計算機科學標準》（2011修訂版）中的計算思維描述
4.2.2 《K12計算機科學框架》中的計算思維描述
4.2.3 《AP計算機科學原理框架》中的計算思維描述
4.2.4 中國《普通高中信息技術課程標準》（2017版）中的計算思維描述
4.2.5 《K12科學教育框架》中的計算思維描述
4.2.6 計算思維在英國計算課程標準中的體現
4.2.7 計算思維在澳大利亞《技術課程標準》中的體現
4.3 正規課程
4.3.1 “AP計算機科學原理”課程
4.3.2 “探索計算機科學”課程
4.3.3 “計算”課程
4.3.4 以色列中學課程
4.4 非正規課程
4.4.1 “創造性計算：基於設計的計算思維入門”課程
4.4.2 英國開放大學提供的“計算思維入門”課程
4.4.3 Code.org相關課程
4.4.4 CodeHS課程
4.5 實驗課程
4.5.1 TangibleK課程
4.5.2 “高級計算思維基礎”課程
4.5.3 “計算思維導論”課程
4.6 小結
第5章 計算思維的教與學
5.1 計算思維學習的理論基礎分析
5.2 計算思維的學習模式
5.2.1 基於計算思維模式的學習
5.2.2 基於活動的學習
5.2.3 基於項目的學習
5.2.4 基於問題的學習
5.2.5 基於設計的學習
5.2.6 基於使用-修改-創造的學習
5.2.7 基於5E模型的學習
5.3 計算思維的實踐工具
5.3.1 不插電活動
5.3.2 模擬軟件
5.3.3 教育機器人
5.3.4 編程工具
5.3.5 遊戲
5.3.6 數字化講故事
5.4 計算思維的學習實踐活動
5.4.1 基於計算機編程的計算思維學習活動
5.4.2 不插電形式的計算思維學習活動
5.4.3 基於教育機器人的計算思維學習活動
5.4.4 基於遊戲的計算思維學習活動
5.4.5 基於模擬的計算思維學習活動
5.4.6 計算思維的跨學科學習活動
5.5 小結
第6章 計算思維評價
6.1 計算思維學習評價概述
6.2 計算思維評價工具
6.3 計算思

自2006年周以真在Communications of the ACM中發表視角觀點“計算思維”以來，有關計算思維的宣傳和推廣從未停息。周以真認為，計算思維是2l世紀每個公民應具備的核心素養，是每個人都應該學習的基本技能。即使在人工智能時代，計算思維也被認為是該時代的核心素養。計算思維成為與理論思維、實驗思維並列的三大思維之一。本書從計算思維概述、計算思維的理論內涵與本質分析、計算思維核心要素剖析、計算思維課程的開發、計算思維的教與學、計算思維評價、計算思維的教師專業發展，以及計算思維教育的全球化推動等方面進行全方位分析和闡述，最後描述了計算思維與教育的未來。 本書適合中小學信息技術教師閱讀，可作為計算機科學教育的教材，也適合計算思維與教育、計算機科學教育、人工智能教育、STEM/STEAM教育、創客教育的研究者閱讀與學習。