About this course: 你有没有好奇过：计算机为什么能够进行计算？计算机程序是怎样运行的？你是否想知道：计算机未来可能的发展趋势有哪些？程序是如何编写出来的？如何学习程序设计语言？程序设计语言的基本成分有哪些？《计算导论》这门课将帮助你解决这些疑惑。 学完这门课，你将能够解释计算机和程序的基本运行原理以及它们的特性，向你的朋友讲述计算机的历史和发展趋势；同时，你也将充分“热身”，迎接“计算机程序设计语言”的学习！
Created by: Peking University
Taught by: Ge Li 李戈, Ph.D., Associate Professor
School of Electronics Engineering and Computer Science
| Basic Info | Course 1 of 7 in the 程序设计与算法 Specialization |
| Commitment | 每周4-8小时 |
| Language | Chinese (Simplified) |
| How To Pass | Pass all graded assignments to complete the course. |
| User Ratings |
Syllabus
WEEK 1
欢迎加入《计算导论与C语言基础》！
欢迎大家来到《计算导论与C语言基础》！在这门课程当中，我们将敲开神秘的计算机世界之门，探索它的历史，解读它的基本原理，讨论它未来的发展趋势；同时我们还将学习C语言这一经典的编程语言，开启我们充满趣味与挑战的程序设计之旅。这个欢迎模块就让我们在出发之前读好“地图”，通过观看两段视频来了解一下这段奇妙的旅程都将涵盖哪些内容吧！PS：我们这门课程一直处在不断地建设与优化当中，吸取了很多以往课程的经典视频，所以如果你看到视频中出现了不同课程的名字，也不要惊讶哦，因为你正在集百家所长。
2 videos
- Video: 专项课程介绍
- Video: 欢迎加入《计算导论与C语言基础》
计算机的基本原理
作为开篇的第一次课，我们先来了解一下现代计算机运行的基本原理。我们将从历史上的三次数学危机开始讲起，引出现代计算机的基本原型——图灵机的基本原理，进而解释支撑现代计算机技术的几个基础性理论（二进制、布尔代数、数字逻辑电路）及其解决的基本问题。本次课的主要目的：帮助同学们了解现代计算机的基本原理。本次课的焦点问题：计算机为什么能利用电路实现计算？
PS：我们这门课程一直处在不断地建设与优化当中，吸取了很多以往课程的经典视频，所以如果你看到视频中出现了不同课程的名字，也不要惊讶哦，因为你正在集百家所长：）
5 videos
- Video: 从数学危机到图灵机
- Video: 图灵机的基本构成
- Video: 图灵机的运行机理
- Video: 数的二进制表示
- Video: 二进制数的布尔运算
WEEK 2
计算机的历史与未来
本次课将带领同学们了解计算机的演变历史，希望通过这个历史演变的过程帮助同学们了解“人类在计算科学方面是如何一步步积累成果的“。在此基础上，我们再来讨论一下未来计算机的发展趋势，并重点介绍了量子计算机的基本原理与研究现状。
本次课的主要目的：希望透过历史引发大家对计算机发展现状的思考。
本次课的焦点问题：未来计算机的发展趋势是什么？为什么不能把CPU造得更大些？什么是量子计算机？
5 videos
- Video: 历史上的计算设备
- Video: 从电子管到云计算
- Video: 摩尔定律下的计算危机
- Video: 量子计算机的基本原理
- Video: 量子计算新成果简介+鼓励
WEEK 3
程序运行的基本原理
本次课带大家走进计算机，了解计算机的几个基本构成成分及其作用，在此基础上，了解CPU指令的基本执行过程、了解计算机执行程序的过程。
本次课的主要目的：了解计算机是如何运行程序的。
本次课的焦点问题：为什么说现代计算机是冯诺依曼式计算机？电路为什么能存储数字？CPU是不是任意命令都能执行？
6 videos, 1 reading
- Video: 问题的提出
- Video: 冯诺依曼式计算机
- Video: 存储器的种类与特点
- Video: 存储器的原理与类型
- Video: CPU指令的执行
- Video: 程序的执行
- Reading: 写在下一个部分之前的话
WEEK 4
感性认识计算机程序
本次课也许是计算机程序设计部分“最重要”的一次课程，在这次课程中，我们将通过一个例子，感受一个结论——“计算机程序 其实是对 人们思维过程的一个描述”；在此基础上，我们将立刻把自己放置于一个“计算机程序设计语言”的设计者的角度，去思考“如果让我们设计一门程序设计语言，我们将如何设计？” 进而，在我们给出关于这个问题的“抽象回答”的基础上，我们迅速地带领大家“快步走进C程序”，迅速了解在C程序设计语言中，都有哪些成分。在这次课的最后，我们通过一个例子，以“感性的方式”让大家感受了一下“什么样的程序是好程序”。
下面就让我们开始这次“最重要”的课程吧——
10 videos
- Video: 说在前面的话
- Video: 程序是你告诉计算机的话
- Video: 如果你的大脑是台计算机
- Video: 如果你来设计一门编程语言
- Video: 快步走进C程序之一
- Video: 快步走进C程序之二
- Video: 快步走进C程序之三
- Video: 什么样的程序是好程序
- Video: 下载、安装和使用IDE
- Video: 使用IDE进行调试
Graded: 感性接触计算机程序
WEEK 5
从现实问题到计算机程序
本次课程堪称计算机程序设计部分“第二重要”的课程。本次课将在大家感受过“什么是计算机程序”的基础上，来回答一个非常基本的问题——“如何设计计算机程序？”
我们将明确阐述“计算机程序是人们对自己头脑中构想的解决方案的描述”这一思想，并通过例子说明“要想写出计算机程序，必须先想出解决方案”的基本道理。
在此基础上，我们还希望通过一个简单的例子，让大家“感性地”了解一下，什么是“结构化的程序设计”（“结构化程序设计”是比“面向对象的程序设计”更基础的设计思想，因此，了解这种思想，非常重要！）。
4 videos, 1 reading
- Video: 没有解决方案就没有程序
- Video: 先有构想再写程序
- Video: 先有构想再写程序-示例
- Video: 体验结构化的程序-示例
- Reading: 写在下一个部分之前的话
Graded: 从现实问题到计算机程序
WEEK 6
理性认识C程序 导论
本次课帮助大家了解C语言的历史，了解C语言规范（Specification）的版本演进，了解C语言的规范是一个“宽松”的规范；在此基础上，我们将阐述一门程序设计语言所包含的四种基本成分（如上所述）。
焦点问题：为什么相同的C程序在不同的C程序编译器上，会编译出不同的结果？
4 videos
- Video: 明确学习进度
- Video: C语言的由来
- Video: C语言的标准
- Video: C语言的构成
Graded: 理性认识C程序 导论 抄写题
Graded: 理性认识C程序 导论 编程题
WEEK 7
C语言中的数据成分
本节我们将介绍C语言中的“数据成分”。重点在于：掌握各种数据类型在内存中所占的空间大小，掌握各种数据类型的特点。
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- Video: 再谈学习进度与安排
- Video: 变量定义的含义
- Video: 整数型的类别
- Video: 整数型的存储
- Video: 整数的输入输出
- Video: 最大与最小整数
- Video: 浮点型
- Video: 字符型
- Video: 布尔型
- Video: 常数
- Video: 变量命名
Graded: 数据成分应用练习
Graded: 综合练习（1）
WEEK 8
C语言中的运算成分
本节我们将介绍C语言中的“运算成分”。重点在于：掌握各种运算符的基本含义，特别需要掌握“由各种运算符引起的数据类型转换规律”。
9 videos
- Video: 说在前面的话
- Video: 赋值运算
- Video: 赋值运算的说明
- Video: 算术运算
- Video: 自增自减运算
- Video: 关系运算
- Video: 逻辑运算与混合运算
- Video: 逗号，条件，强转
- Video: 位运算
Graded: 逻辑运算应用程序抄写练习
Graded: 综合练习（2）
WEEK 9
C语言中的控制成分
本节我们将介绍C语言中的“控制成分”。重点在于：掌握各种控制语句的使用方式。顺便，了解一下历史上的Goto之争。
3 videos
- Video: 再谈分支语句
- Video: 再谈循环语句
- Video: Goto之争
WEEK 10
C程序中的数组
在学习了C程序语言的几种重要的构成成分之后，为了帮助大家能够更好地使用已经学到的C语言成分编写程序，我们再介绍一种非常重要的数据结构——数组。
本部分的重点在于：掌握数组的定义、引用方法，并掌握数组的基本作用。特别的，需要大家掌握利用数组的下标来解决问题的“技巧”。
5 videos
- Video: 再谈一维数组
- Video: 二维数组
- Video: 三维数组
- Video: 数组的作用之一
- Video: 数组的作用之二
Graded: 数组应用练习
WEEK 11
C程序中的字符串
在能够运用“数组”来解决问题的基础上，再来学习一下“字符串”的特性，在此基础上，我们将讲授C语言的中的“第四种成分”——输入输出成分。
本部分的重点在于：掌握“数组”与“字符串”的区别，理解“输入缓冲区”的基本机理，掌握cin cout的使用技巧。
5 videos, 1 reading
- Video: 字符数组与字符串
- Video: 输入缓冲区
- Video: 一个字符的输入
- Video: 一串字符的输入
- Video: 字符串应用例题
- Reading: 写在下一个部分之前的话
WEEK 12
期末考试
谢谢你一路的陪伴，我们终于来到了《计算导论与C语言基础》这门课的最后一个模块，现在就让我们给这段难忘的学习里程画上一个圆满的句号。我在期末考试中为大家设计了几道有趣的编程题目，让我们来一起迎接挑战，证明自己的实力吧！如果测试没有一次通过也不要紧，我们的自助平台课程鼓励你反复尝试直到取得满意的成绩，加油！如果你成功地通过了测试，那我们就相约在专项课程的下一门《C程序设计进阶》中见咯！
1 video
- Video: 祝贺大家顺利学完了《计算导论与C程序设计》
Graded: 期末编程测试
FAQs
How It Works
Coursework
Each course is like an interactive textbook, featuring pre-recorded videos, quizzes and projects.
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Peking University
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Founded in 1898, Peking University (PKU) was the first national comprehensive university in China. For the past 115 years, with its hundreds of thousands of outstanding alumni, Peking University has made prominent contributions in the humanities and sciences to further China's prosperity and progress.
Pricing
| Purchase Course | Audit | |
|---|---|---|
| Access to course materials | Available | Available |
| Access to graded materials | Available | Not available |
| Receive a final grade | Available | Not available |
| Earn a shareable Course Certificate | Available | Not available |
Ratings and Reviews
很充實的C語言介紹, 不適合C語言初學者, 適合以前學過要複習的同學
循序渐进，很棒！！
本课程深入浅出的讲解了计算机的发展以及编程语言的由来，对于理解和学习C语言很有帮助。感谢！
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很好，大学课上讲的和这个没法比……