Bu ders hesaplama kuramının üç temel alanı olan otomata, hesaplanabilirlik ve karmaşıklığı kapsamaktadır. Hesaplama modellerinin ne olduğu, her birinin neler yapabildiği ve yapamadığı, ne kadar hızla ve ne kadar bellek gereksinimyle çalıştıklarını anlatmaktadır. Formal diller ve hesaplama modelleri ve Chomsky sıradüzeni tanıltılmaktadır. Turing makinaları ve türevleri tanıtılmaktadır. Zaman ve yer karmaşıklık sınıfları da tanımlanmakta ve içerilmektedir.

Düzenli, bağlam duyarsızlığı ve bağlam duyarlı diller ve hesaplama modelleri; Turing makinaları ve türevleri, algoritma tanımı, karar verebililirlik ve veremememzlik; zaman ve yer sınıfları ve birbirleri il olan ilişkileri; yaklaşıklama algoritmaları ve rassal algoritmalar