紮實的Stanford程式課 - 第一週
隨著美國疫苗的大規模施打、解封，2021年秋天學生將正式回歸校園，基於Stanford CS106A Programming Methodologies的免費程式線上課程 - Stanford Code in Place 2021 也很可惜的落幕了。
整理一下課程學習資源，包含YouTube教學影片、課程講義、部分程式碼，希望能幫助對從頭開始學習程式、Python程式語言入門有興趣，或原本自學但希望能更有系統的學習，更或者存粹只是想看看全美Computer Science排名#1 的入門課程是怎麼教學的朋友。
過去雖然有多年程式經驗，對於Python也花了一些時間自學，但始終覺得不太能掌握寫出好程式的要點，透過Code in Place的課程成功建立了正確的觀念，對於後續再深入學習與應用有很大的幫助，因此希望藉由分享幫助有相同需求的朋友。
自己上完整個課程的感覺是課程安排很有邏輯，遠比自己學習要有效率很多，另外教授也會傳達很多寫出好的程式架構的建議，當然要學好還是需要不斷練習與繼續學習，誠心推薦給大家！
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| Code in Place Lesson 1，右上角分別是老師Chris Piech、Mehran Sahami |
Lesson 1: Welcome to Karel
學習目標
Karel是Stanford研究生Rich Pattis於1970年代設計的一個簡單機器人，以簡化的程式環境來幫助學生學習程式概念。Lesson 1 的目的在了解Code in Place課程、授課老師、助教，學習良好的程式撰寫方式。
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| Code in Place Lesson 1 學習要點 |
YouTube課程
Lecture 1-1: Welcome
Lecture 1-2: About Code in Place
Lecture 1-3: Meet Karel
延伸閱讀 Karel Reader (包含可線上運行的Karel程式）
Chapter 1: Introducting Karel the Robot
Chapter 2: Programming Karel
Chapter 3: Defining New Functions
Chapter 4: Decomposition
附屬資料
- Install Pycharm (課程推薦的Python IDE)
- CodeinPlaceAssignment1.zip （下載、解壓後，可以在PyCharm環境中運行Karel)
作業Assignments
學習程式最有效的就是不斷的練習，Code in Place的作業與課程練習題都是透過Ed平台運行，電腦只需要瀏覽器就可執行Karel、Python程式，無需在電腦端另外安裝Python程式，但是Ed平台需要帳號，所以無法提供給大家使用。
課程也提供Assignment作業的Python檔案下載，提供PyCharm安裝介紹以及在PyCharm上執行的環境，需要的朋友可以在上方的附屬資料處下載。如果PyCharm上執行Karel還有困難，也可以在延伸閱讀的Karel Reader網頁上直接執行Karel程式。
因為Q1～Q4屬於比較基礎練習，在此就不介紹，後面在Lesson 3有三個問題可以練習看看，特別是Q7，在只能使用Karel認識的function限制下，不能使用一般程式的variables來計算，對於培養利用top down、decomposition來解決問題，還頗具挑戰性的喔，也符合教授說的開發程式大約80%時間用在思考如何解決問題，只有20%時間在實際的coding。
Lesson 2: Control Flow
學習目標：for loop, while loop, if statement 流程控制
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| Code in Place Lesson 2: Control Flow |
YouTube課程
Lecture 2-1: Karel Recap
Lecture 2-2: For loops
Lecture 2-3: While loops
Lecture 2-4: If statement
Lecture 2-5: SteepleChase Program
延伸閱讀 (包含可線上運行的Karel程式）
Chapter 5: For Loops
Chapter 6: While Loops
Chapter 7: Conditionals
Lesson 3: Decomposition (aka Refinement)
學習目標：以top down方式，透過decomposition分解的過程來解決問題
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| Code in Place Lesson 3: Decomposition |
YouTube課程：
Lecture 3-1: Intro
Lecture 3-2: Morning
Lecture 3-3: Mountain
Lecture 3-4: Rhoomba
Lecture 3-5: WordSearch
延伸閱讀
Chapter 8: Refinement
作業Assignments
提供Q5、Q6、Q7等三個作業問題
Q5: Ramp Climbing Karel
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| Lesson 3, Assignment Q5，資料來源：Ed, Code in Place 2021 |
Q6: Stone Mason Karel
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| Lesson 3, Assignment Q6，資料來源：Ed, Code in Place 2021 |
Q7: Midpoint（略具挑戰性的題目，有各種不同解法）
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| Lesson 3 Assignment Q7，資料來源：Ed, Code in Place 2021 |
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