Eine Reihe von Dingen machen CodeGym zum besten Online-Kurs, um das Programmieren in Java von Grund auf zu erlernen (zumindest in unseren Augen): sorgfältig geplante Kursstruktur, praxisorientierter Ansatz , enorme Anzahl an Aufgaben (über 1200), spannendes und lustiges Geschichtenerzählen , soziale Funktionen usw. Wir sind jedoch davon überzeugt, dass CodeGym das Beste ist, wenn wir unseren Schülern zum Erfolg verhelfen. Unsere Mission besteht nicht nur darin, Ihnen beim Erlernen von Java zu helfen und nach (oder noch mitten im Kurs) einen Programmierjob zu finden, sondern auch darin, Sie bei Ihrer persönlichen und beruflichen Entwicklung mit dem entsprechenden Wissen und den entsprechenden Informationen zu unterstützen.
Was ist Computational Thinking?
Computational Thinking (CT) ist ein Konzept, das Branchenexperten als „Code zum Erfolg“ und „lebenswichtige Fähigkeit“ bezeichnen. Obwohl es relativ einfach ist, kann CT weit über die reine Softwareprogrammierung hinaus hilfreich sein. Der Begriff wurde erstmals 1980 von Seymour Papert, einem Mathematiker und Informatiker, als eine Möglichkeit vorgeschlagen, verschiedene programmbezogene Probleme und Aufgaben effizienter zu lösen. Beim rechnergestützten Denken handelt es sich um eine Reihe von Methoden, die darin bestehen, ein komplexes Problem in eine Reihe kleinerer Probleme zu zerlegen, die leichter zu bewältigen sind, und das Wesentliche eines Problems und die Lösung auf eine Art und Weise auszudrücken, die ein Computer ausführen könnte. Einfach ausgedrückt: Bevor Sie mit dem Codieren beginnen, um einem Computer beizubringen, ein bestimmtes Problem zu lösen, müssen Sie normalerweise selbst einen Sinn für das Problem erkennen, eine Lösung finden, und erst dann einem Computer beibringen, damit umzugehen. Computational Thinking ist eine Methode, um diesen Prozess schneller und einfacher zu machen, aber es beschränkt sich nicht nur auf das Programmieren und kann auf verschiedene Bereiche unseres Lebens angewendet werden. Obwohl dieses Konzept bereits 1980 eingeführt wurde, erlangte das rechnerische Denken zunehmend große Aufmerksamkeit, nachdem Jeannette Wing, Informatikprofessorin an der Columbia University, vorschlug, CT als eine der grundlegenden Fähigkeiten, die alle Menschen besitzen sollten, in den Lehrplan aufzunehmen .
Wie funktioniert Computational Thinking?
Computational Thinking als Technik besteht aus vier Hauptmethoden: Zerlegung, Generalisierung/Abstraktion, Mustererkennung/Datendarstellung und Algorithmen. Sie sind alle gleich wichtig und wirksam, wenn sie in der richtigen Reihenfolge (auf ein Problem) angewendet werden.
Zersetzung.
Sie beginnen mit der Zerlegung, bei der ein Problem in eine Reihe kleinerer Probleme zerlegt wird, die einzeln leichter zu lösen sind.
Abstraktion (Verallgemeinerung).
Dann gehen Sie zu einer bestimmten Aufgabe/einem bestimmten Problem über, konzentrieren sich ausschließlich auf die Informationen, die für die Lösung wichtig sind, und ignorieren den Rest.
Mustererkennung (Datendarstellung).
Der nächste Schritt besteht darin, nach Ähnlichkeiten zwischen dem Problem, an dem Sie gerade arbeiten, und anderen Problemen zu suchen, die zuvor gelöst wurden (mit der verfügbaren Lösung). Das Ziel besteht darin, Muster zu finden, die auf Ihre aktuelle Aufgabe angewendet werden können.
Algorithmen.
Und schließlich entwickeln Sie anhand der Ergebnisse der Anwendung der vorherigen Schritte einen Algorithmus für eine schrittweise Problemlösung. Ein Algorithmus kann dann von einem Computer (oder Ihrem Gehirn, dem ultimativen Computer zur Lösung von Aufgaben in Ihrem Leben) ausgeführt werden.
Mithilfe von Computational Thinking
Zu wissen, wie man CT bei der Bewältigung von Problemen und Aufgaben einsetzt, mit denen die meisten Softwareentwickler regelmäßig zu tun haben, kann während Ihrer Karriere als Programmierer äußerst hilfreich sein. „Informatik ist keine Computerprogrammierung. Wie ein Informatiker zu denken bedeutet mehr, als einen Computer programmieren zu können. Es erfordert das Denken auf mehreren Abstraktionsebenen. Computational Thinking ist rekursives Denken. Es handelt sich um Parallelverarbeitung. Es interpretiert Code als Daten und Daten als Code. Es handelt sich um Typprüfung als Verallgemeinerung der Dimensionsanalyse. Es geht darum, sowohl die Vorteile als auch die Gefahren des Pseudonyms zu erkennen oder jemandem oder etwas mehr als einen Namen zu geben. Es erkennt sowohl die Kosten als auch die Leistungsfähigkeit der indirekten Adressierung und des Prozeduraufrufs an. Dabei wird ein Programm nicht nur nach seiner Korrektheit und Effizienz, sondern auch nach seiner Ästhetik beurteilt.erklärt Jeannette Wing in der Arbeit von 2006, wie wichtig es ist, computergestütztes Denken zu erlernen und es allen Studienanfängern beizubringen. Wie Sie sehen, ist Computational Thinking nicht nur etwas für Programmierer und Informatiker. Es wird von Menschen (oft unbewusst) in den unterschiedlichsten Berufen sowohl zur Lösung beruflicher Probleme als auch im täglichen Leben eingesetzt.
Hier finden Sie eine kurze Anleitung, wie Sie mit der Anwendung des computergestützten Denkens beginnen können, sei es bei Codierungsaufgaben oder bei so ziemlich allen ernsthaften Problemen, mit denen Sie in Ihrem Privatleben zu kämpfen haben.
Zerlegung anwenden.
Die Zerlegung ist eine recht einfache, aber wirkungsvolle Technik, die Ihnen bei der Bewältigung von Problemen/Aufgaben helfen kann, die auf den ersten Blick zu komplex erscheinen und daher oft zu Aufschub und anderen Schwierigkeiten führen. Der Schlüssel dazu liegt darin, Ihrem Gehirn beizubringen, die Zerlegung regelmäßig anzuwenden und eine Aufgabe in eine Reihe kleinerer Aufgaben aufzuteilen, die leichter zu lösen sind. Auch wenn die Zerlegung wie eine sehr einfache und sogar offensichtliche Methode erscheint, werden Sie überrascht sein, wie viele Menschen sich ihrer nicht bewusst sind, was es für sie viel schwieriger macht, mit der Arbeit an großen, globalen Aufgaben zu beginnen (wie das Erlernen von Java, Zum Beispiel).
Abstraktion anwenden.
Zu wissen, wie man Abstraktion anwendet, ist eine mächtige Fähigkeit, wenn Sie die Technik kennen und Ihr Gehirn darauf trainiert haben, sie unbewusst anzuwenden. Bei der Abstraktion geht es darum, sich ausschließlich auf die Informationen zu konzentrieren, die zur Lösung der Aufgabe erforderlich sind, und alles andere zu ignorieren. In Kombination mit der Zerlegung ist es im Grunde die Methode, um so ziemlich jedes Problem oder Problem in Ihrem Leben anzugehen. Bei reinen Programmieraufgaben hilft die Abstraktion, sich zu konzentrieren und eine zu schnelle Erschöpfung des Gehirns zu vermeiden.
Anwenden von Mustererkennung.
Mustererkennung ist eine ziemlich wichtige Fähigkeit beim Codieren, da sie es Ihnen ermöglicht, Aufgaben viel schneller zu lösen, indem Sie Denkmuster anwenden, mit denen Ihr Gehirn vertraut ist und die es gerne verwendet. Es ist auch eine wirkungsvolle Technik, die Sie auf allgemeine Lebensprobleme anwenden können: Versuchen Sie einfach, alle Probleme zu analysieren, mit denen Sie in Ihrem Leben konfrontiert sind, und finden (und übernehmen) Sie Muster aus den Teilen Ihres Lebens, die zufriedenstellend funktionieren, und übertragen Sie sie auf das aktuelle Problem.
Anwenden von Algorithmen.
Wenn Sie darüber nachdenken, dreht sich in unserem Leben alles um die Entwicklung von Algorithmen. Wir nennen sie Gewohnheiten. Unser Gehirn neigt dazu, sich jeden Tag auf Gewohnheiten zu verlassen, nur weil es effizienter und damit praktischer ist. Das einzige Problem besteht darin, dass die meisten von uns dazu neigen, dies unbewusst zu tun, was häufig dazu führt, dass falsche und schädliche Algorithmen entwickelt werden (wir nennen sie schlechte Gewohnheiten oder Süchte). Zu wissen, wie man nützliche Algorithmen bewusst entwickelt, kann eine äußerst nützliche Lebenskompetenz sein, die es Ihnen ermöglicht, Ihre Ziele zu erreichen und erfolgreich zu sein. Wenn es ums Programmieren geht, ist es das Wissen, wie man einen Algorithmus entwickelt, um ein bestimmtes Problem am schnellsten und effizientesten zu lösen, was den Unterschied zwischen einer Person, die nur weiß, wie man programmiert, und einem erfahrenen professionellen Computerprogrammierer ausmacht.
Was sagen Experten?
Abschließend hier, was einige anerkannte Informatikexperten zum Computational Thinking zu sagen haben. Laut James Lockwood und Aidan Mooney, Professoren an der University of Maynooth in Irland und Autoren von „Computational Thinking in Education: Where does it fit?“Bericht ist rechnerisches Denken „eine lebenswichtige Fähigkeit für Arbeitnehmer des 21. Jahrhunderts.“ „Obwohl viel Forschung zum Unterrichten von CT und CS [Informatik] an Schulen betrieben wird, sind viele Schüler der dritten Stufe noch nie mit diesen Konzepten in Berührung gekommen. Es ist wichtig, dass sowohl CS- als auch Nicht-CS-Studenten über gute Fähigkeiten zur Problemlösung verfügen, und CT kann hiervon erheblich profitieren. Es wurden viele verschiedene Methoden vorgeschlagen und es scheint, dass ein nicht obligatorischer CT-Kurs sowohl für CS- als auch für Nicht-CS-Studenten eine besonders effektive und nützliche Methode ist. Dies erfordert die Unterstützung sowohl der Verwaltung als auch des Lehrpersonals, aber die sowohl in diesem Abschnitt als auch in Abschnitt 7 aufgeführten Vorteile zeigen, dass es für alle Beteiligten von Vorteil sein kann. Es gibt auch eine große Bandbreite an Möglichkeiten, CT im Hochschulkontext zu unterrichten, doch die meisten haben gemeinsam, dass sie praktischer, Diskussionsgeführte Kurse, und die meisten dieser Methoden scheinen erfolgreich zu sein. Man geht davon aus, dass CS-Studenten vielleicht davon profitieren werden, da es ihnen den Übergang zum „traditionellen Programmieren“ erleichtert“, sagen Experten. Conrad Wolfram, ein renommierter britischer Techno-Experte und Unternehmer, plädiert auch dafür, Computerdenken an Hochschulen zu lehrennennt es sogar „den Code zum Erfolg“: „Computational Thinking ist der Code zum Erfolg.“ Der computergestützte Problemlösungsprozess ist bei der Bewältigung realer Herausforderungen so wirkungsvoll, dass er ein zentrales Unterrichtsfach sein sollte. Zumindest wenn Sie, wie ich, zustimmen, dass der grundlegende Zweck der Bildung darin bestehen sollte, unser Leben zu bereichern, indem wir die effektivsten Lösungen für Probleme jeglicher Art finden.“ Was denken Sie? Scheint Ihnen Computational Thinking etwas zu sein, das Sie in Ihrem Leben mehr praktizieren sollten? Teilen Sie uns Ihre Gedanken im Kommentarbereich unten mit!
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