計算機的概念：計算機是 根據指令操作數據的設備 。
計算機具有 功能性 和 可編程性。
功能性，指對數據的操作，表現為數據計算、輸入輸出處理和結果存儲等。
可編程性，指根據壹系列指令自動地、可預測地、準確地完成操作者的意圖。
計算機的發展參照 摩爾定律 ，表現為指數方式。
計算機硬件所依賴的集成電路規模參照摩爾定律發展，計算機運行速度因此也接近幾何級數快速增長，計算機高效支撐的各類運算功能不斷豐富發展。
摩爾定律 Moore’s Law——計算機發展 歷史 上最重要的預測法則
Intel公司創始人之壹戈登·摩爾在1965年提出單位面積集成電路上可容納晶體管的數量約每兩年翻壹番，CPU/GPU、內存、硬盤、電子產品價格等都遵循摩爾定律。計算機是當今世界，唯壹長達50年有效且按照指數發展的技術領域，計算機深刻改變人類 社會 ，甚至可能改變人類本身，可預見的未來30年，摩爾定律還將持續有效。
程序設計
程序設計是計算機可編程性的體現。
程序設計，亦稱編程，是深度應用計算機的主要手段，程序設計已經成為當今 社會 需求量最大的職業技能之壹，很多崗位都將被計算機程序接管，程序設計將是生存技能。
程序設計語言
程序設計語言是壹種用於交互(交流)的人造語言。
程序設計語言，亦稱編程語言，是程序設計的具體實現方式，編程語言相比自然語言更簡單、更嚴謹、更精確，編程語言相比自然語言更簡單、更嚴謹、更精確。
編程語言種類很多，但生命力強勁的卻不多。編程語言有超過600種，絕大部分都不再被使用。C語言誕生於1972年，它是第壹個被廣泛使用的編程語言，Python語言誕生於1990年，它是最流行最好用的編程語言。
編程語言的執行方式
計算機執行源程序的兩種方式：編譯和解釋。
源代碼：采用某種編程語言編寫的計算機程序，人類可讀。
例如：result = 2 + 3
目標代碼：計算機可直接執行，人類不可讀 (專家除外)。
例如：11010010 00111011
編譯
將源代碼壹次性轉換成目標代碼的過程。
執行編譯過程的程序叫作編譯器（compiler）。
解釋
將源代碼逐條轉換成目標代碼同時逐條運行的過程
執行解釋過程的程序叫做解釋器（interpreter）。
編譯和解釋
編譯：壹次性翻譯，之後不再需要源代碼（類似英文翻譯）。
解釋：每次程序運行時隨翻譯隨執行（類似實時的同聲傳譯）。
靜態語言和腳本語言
根據執行方式不同，編程語言分為兩類。
靜態語言：使用編譯執行的編程語言，如C/C++語言、Java語言。
腳本語言：使用解釋執行的編程語言，如Python語言、JavaScript語言、PHP語言。
執行方式不同，優勢也各有不同。
靜態語言：編譯器壹次性生成目標代碼，優化更充分，程序運行速度更快。
腳本語言：執行程序時需要源代碼，維護更靈活，源代碼在維護靈活、跨多個操作系統平臺。
IPO
程序的基本編寫方法。
I：Input 輸入，程序的輸入。
P：Process 處理，是程序的主要邏輯。
O：Output 輸出，程序的輸出。
理解IPO
輸入 ，程序的輸入 文件輸入、網絡輸入、控制臺輸入、交互界面輸入、內部參數輸入等，輸入是壹個程序的開始。
輸出 ，程序的輸出，控制臺輸出、圖形輸出、文件輸出、網絡輸出、操作系統內部變量輸出等，輸出是程序展示運算結果的方式。
處理 ，處理是程序對輸入數據進行計算產生輸出結果的過程，處理方法統稱為 算法 ，它是程序最重要的部分，算法是壹個程序的靈魂。
問題的計算部分
壹個待解決的問題中，可以用程序輔助完成的部分。
計算機只能解決計算問題，即問題的計算部分，壹個問題可能有多種角度理解，產生不同的計算部分，問題的計算部分壹般都有輸入、處理和輸出過程。
編程解決問題的步驟
6個步驟 (1-6)
分析問題 ：分析問題的計算部分，想清楚。
劃分邊界 ：劃分問題的功能邊界，規劃IPO。
編寫程序 ：編寫問題的計算機程序，編程序。
調試測試 ：調試程序是正確運行的，運行調試。
升級維護 ：適應問題的升級維護，更新完善。
求解計算問題的精簡步驟
3個精簡步驟
確定IPO ：明確計算部分及功能邊界。
編寫程序 ：將計算求解的設計變成現實。
調試程序 ：確保程序按照正確邏輯能夠正確運行。
編程能夠訓練思維
編程體現了壹種抽象交互關系、自動化執行的思維模式。計算思維：區別邏輯思維和實證思維的第三種思維模式。能夠促進人類思考，增進觀察力和深化對交互關系的理解。
編程能夠增進認識
編程不單純是求解計算問題。不僅要思考解決方法，還要思考用戶體驗、執行效率等方面。能夠幫助程序員加深對用戶行為以及 社會 和文化的認識。
編程能夠帶來樂趣
編程能夠提供展示自身思想和能力的舞臺。讓世界增加新的顏色、讓自己變得更酷、提升心理滿足感。在信息空間裏思考創新、將創新變為現實。
編程能夠提高效率
能夠更好地利用計算機解決問題。顯著提高工作、生活和學習效率。為個人理想實現提供壹種借助計算機的高效手段。
編程帶來就業機會
程序員是信息時代最重要的工作崗位之壹。國內外對程序員崗位的缺口都在百萬以上規模。計算機已經滲透於各個行業， 就業前景非常廣闊。
學習編程的誤區
Q：編程很難學嗎？ A：掌握方法就很容易！
首先，掌握編程語言的語法，熟悉基本概念和邏輯。其次，結合計算問題思考程序結構，會使用編程套路。最後，參照案例多練習多實踐，學會舉壹反三次。