К содержимому
learnspaceYOUR NEXT CHAPTER
ПРОСТРАНСТВО ОБУЧЕНИЯ
ГлавнаяКаталог курсовМоё обучениеCoursera

Знания без границ

Учитесь у лучших университетов и компаний мира.

Открыть Coursera
Интеграция
Пространство университета
Моё пространствоСтраница курса
↵
ЯЛичный кабинетСтудент
© 2026 LearnSpaceКаждый день — возможность узнать больше.Помощь
Mathematical Thinking in Computer Science · LearnSpace
Назад в каталог
courseraПрограммирование

Mathematical Thinking in Computer Science

Курс от University of California San Diego
Начальный≈ 41.8 чАнглийский
О курсеНавыкиПрограммаПреподаватели

О курсе

Mathematical thinking is crucial in all areas of computer science: algorithms, bioinformatics, computer graphics, data science, machine learning, etc. In this course, we will learn the most important tools used in discrete mathematics: induction, recursion, logic, invariants, examples, optimality. We will use these tools to answer typical programming questions like: How can we be certain a solution exists? Am I sure my program computes the optimal answer? Do each of these objects meet the given requirements? In the online course, we use a try-this-before-we-explain-everything approach: you will be solving many interactive (and mobile friendly) puzzles that were carefully designed to allow you to invent many of the important ideas and concepts yourself. Prerequisites: 1. We assume only basic math (e.g., we expect you to know what is a square or how to add fractions), common sense and curiosity. 2. Basic programming knowledge is necessary as some quizzes require programming in Python.

Навыки, которые вы освоите

Deductive ReasoningAlgorithmsComputational LogicComputational ThinkingApplied MathematicsLogical ReasoningComputer ProgrammingCombinatoricsTheoretical Computer SciencePython ProgrammingProgramming Principles

Программа курса

6 модулей · 145 учебных материалов

01Making Convincing Arguments20 материалов

Welcome!

Promo VideoВидеоCompanion e-bookЧтениеActive LearningЧтениеPython Programming LanguageЧтение

Why Proofs?

Учитесь у экспертов

Alexander S. Kulikov

Professor

Michael Levin

Lecturer

Владимир Подольский

Доцент

Mathematical Thinking in Computer Science
В каталоге вашей программы

Инвестируйте в себя

Новые знания — в удобное для вас время.

Начать на Coursera

Обучение откроется на Coursera
в новой вкладке

Обучение на Coursera

≈ 41.8 ч

6 модулей

Язык: Английский

Субтитры: Арабский, Французский, Бенгальский, Узбекский, Украинский, Китайский (Китай), Греческий, Итальянский, Бразильский португальский, Вьетнамский, Нидерландский, Корейский, Немецкий, Пушту, Урду, Русский, Тайский, Индонезийский, Шведский, Турецкий, Азербайджанский, Испанский, Дари, Хинди, Японский, Казахский, Венгерский, Польский

Часть программы вашего университета
Proofs?Видео
Puzzle: Tile a ChessboardЗадание
Proof by ExampleВидео
Impossibility ProofВидео
Impossibility Proof, II and ConclusionВидео
Tiles, dominos, black and white, even and oddЗадание
SlidesЧтение

Existence Proofs

One Example is EnoughВидеоPuzzle: Two Congruent PartsЗаданиеSplitting an OctagonВидеоMaking Fun in Real Life: Tensegrities (Optional)ВидеоKnow Your RightsВидеоPuzzle: SplittingЗаданиеNobody Can Win All The Time: Nonexisting ExamplesВидеоSlidesЧтение

Acknowledgements (Optional)

AcknowledgementsЧтение
02How to Find an Example?35 материалов

How to Find an Example

Magic SquaresВидеоPuzzle: Magic Square 3 times 3ЗаданиеNarrowing the SearchВидеоMultiplicative Magic SquaresВидеоMore PuzzlesВидеоInteger Linear CombinationsВидеоPuzzle: Different People Have Different CoinsЗаданиеPuzzle: Free AccomodationЗаданиеPaths In a GraphВидеоIs there...ЗаданиеSlidesЧтение

Optimality

Warm-upВидеоMaximum Number of Two-digit IntegersЗаданиеSubset without x and 100-xВидеоMaximum Number of Rooks on a ChessboardЗаданиеRooks on a ChessboardВидеоMaximum Number of Knights on a ChessboardЗаданиеKnights on a Chessboard

Computer Search

Puzzle: N QueensЗаданиеN Queens: Brute Force SearchВидеоN Queens: Brute Force Solution CodeЧтениеN Queens: Backtracking: ExampleВидеоN Queens: Backtracking: CodeВидеоN Queens: Backtracking Solution CodeЧтениеPuzzle: 16 Diagonals
03Recursion and Induction26 материалов

Recursion

RecursionВидеоCoin ProblemВидеоLargest Amount that Cannot Be Paid with 5- and 7-CoinsЗаданиеPay Any Large Amount with 5- and 7-Coins (Optional)ЗаданиеPuzzle: Hanoi TowersЗаданиеHanoi TowersВидеоPuzzle: Two Cells of Opposite ColorsЗаданиеTwo Cells of Opposite Colors: HintsЧтениеTwo Cells of Opposite Colors: FeedbackЗаданиеPuzzle: Guess a NumberЗаданиеSlidesЧтениеPuzzle: Local Maximum (Optional)Задание

Induction

Why Induction?ЧтениеWhat is Induction?ЧтениеArithmetic SeriesЧтениеPlane ColoringЧтениеCompound InterestЧтениеBernoulli's InequalityЛабораторная
04Logic20 материалов

Examples, Counterexamples, Logic

IntroЧтениеExamples and CounterexamplesЧтениеPuzzle: Always Prime?ЗаданиеLogicЧтениеSummaryЧтениеExamples, Counterexamples and LogicЗадание

Reductio ad absurdum

Girls, Boys, and Two LanguagesЗаданиеReductio ad AbsurdumЧтениеPuzzle: Balls in BoxesЗаданиеBalls in BoxesЧтениеPuzzle: Numbers in BoxesЗаданиеPuzzle: Numbers on the ChessboardЗаданиеNumbers in TablesЧтениеNumbers in BoxesЗаданиеPigeonhole PrincipleЧтениеHow to Pick SocksЗаданиеPigeonhole PrincipleЗаданиеPuzzle: An (-1,0,1) Antimagic SquareЗаданиеAn (-1,0,1) Antimagic SquareЧтениеHandshakesЧтение
05Invariants27 материалов

Double Counting

Puzzle: Sums of Rows and ColumnsЗаданиеDouble CountingЧтение'Homework Assignment' ProblemЗадание`Homework Assignment' ProblemЧтение'Homework Assignment' Problem 2ЗаданиеGirls and BoysЗаданиеChess TournamentsЗадание

Invariants

Coffee with MilkЗаданиеCoffee with MilkЧтениеMore CoffeeЗаданиеMore CoffeeЧтениеDebugging ProblemЗаданиеDebugging ProblemЧтениеMerging Bank AccountsЗадание

Termination

Football FansЗаданиеTerminationЧтениеPuzzle: Arthur's BooksЗаданиеArthur’s BooksЧтение

Even and Odd Numbers

Puzzle: Piece on a ChessboardЗаданиеEven and Odd NumbersЧтениеOperations on Even and Odd NumbersЗаданиеPuzzle: Summing Up DigitsЗаданиеSumming up DigitsЧтениеPuzzle: Switching SignsЗаданиеSwitching Signs
06Solving a 15-Puzzle17 материалов

When and Why a Solution Does Not Exist

ReadingЧтениеThe Rules of 15-PuzzleВидеоPuzzle: 15ЗаданиеPermutationsВидеоTranspositions and PermutationsЗаданиеProof: The Difficult PartВидеоNeighbor transpositionsЗаданиеMission ImpossibleВидеоClassify a Permutation as Even/OddВидеоBonus Track: Fast ClassificationВидеоSlidesЧтение

The Project: Programming 15-puzzle

Project: The TaskВидеоEven permutationsЧтениеIs a permutation even?ЗаданиеBonus Track: Finding The Sequence of MovesЧтениеBonus Track: Algorithm for 15-PuzzleЗаданиеQuiz Hint: Why Every Even Permutation Is SolvableВидео
Видео
Maximum Number of Bishops on a ChessboardЗадание
Bishops on a ChessboardВидео
Subset without x and 2xЗадание
Subset without x and 2xВидео
SlidesЧтение
Puzzle: Maximum Number of Two Digit IntegersЗадание
Задание
16 DiagonalsВидео
16 Diagonals: CodeЧтение
Number of Solutions for the 8 Queens PuzzleЗадание
SlidesЧтение
Inequality Between Arithmetic and Geometric MeanЧтение
More Induction ExamplesЧтение
Where to Start Induction?Чтение
Triangular PieceЧтение
Proving Stronger Statements May Be Easier!Чтение
What Can Go Wrong with Induction?Чтение
Puzzle: Connect PointsЗадание
InductionЗадание
Чтение
Advanced Signs SwitchingЧтение
Recolouring ChessboardЗадание