CodeGym /Blog Java /Random-PL /Kod do sukcesu i niezbędnych umiejętności dla pracowników...
John Squirrels
Poziom 41
San Francisco

Kod do sukcesu i niezbędnych umiejętności dla pracowników XXI wieku. Czym jest myślenie komputacyjne?

Opublikowano w grupie Random-PL
Wiele rzeczy sprawia, że ​​CodeGym jest najlepszym kursem online do nauki kodowania w Javie od podstaw (przynajmniej w naszych oczach): starannie zaplanowana struktura kursu, podejście oparte na praktyce, ogromna liczba zadań (ponad 1200), ekscytująca i zabawna narracja , funkcje społecznościowe itp. Ale lubimy myśleć, że dokładanie wszelkich starań, aby pomóc naszym uczniom odnieść sukces, jest tym, co czyni CodeGym najlepszym. Naszą misją jest nie tylko pomoc w nauce Javy i znalezieniu pracy jako programista po (lub w trakcie kursu), ale wspieranie stosowną wiedzą i informacjami Twojego rozwoju, zarówno osobistego, jak i zawodowego. „Kod do sukcesu” i „Ważne umiejętności pracowników XXI wieku”.  Czym jest myślenie komputacyjne?  - 1

Czym jest myślenie komputacyjne?

Myślenie komputacyjne (CT) to koncepcja, którą eksperci branżowi nazywają „kodem do sukcesu” i „niezbędną umiejętnością”. Mimo że jest to stosunkowo proste, tomografia komputerowa może być pomocna daleko poza samym programowaniem. Termin ten został po raz pierwszy zaproponowany w 1980 roku przez Seymoura Paperta, matematyka i informatyka, jako sposób na efektywniejsze rozwiązywanie różnych problemów i zadań związanych z programowaniem. Myślenie komputacyjne to zestaw metod, które polegają na podzieleniu złożonego problemu na szereg mniejszych problemów, którymi łatwiej sobie poradzić, a także na wyrażeniu istoty problemu i rozwiązania w sposób, w jaki komputer może to zrobić. Mówiąc najprościej, zanim zaczniesz kodować, aby nauczyć komputer rozwiązywania określonego problemu, zwykle musisz sam zrozumieć problem, znaleźć rozwiązanie, a dopiero potem nauczyć komputer sobie z tym radzić. Myślenie komputacyjne to metoda, która przyspiesza i ułatwia ten proces, ale nie ogranicza się tylko do programowania i może być stosowana w różnych obszarach naszego życia. Mimo że koncepcja ta została wprowadzona w 1980 roku, myślenie komputacyjne zaczęło zyskiwać masową uwagę po tym, jak Jeannette Wing, profesor informatyki na Uniwersytecie Columbia, zaproponowała włączenie CT do szkolnego programu nauczania jako jednej z podstawowych umiejętności, które wszyscy ludzie powinni posiadać .

Jak działa myślenie komputacyjne?

Myślenie komputacyjne jako technika składa się z czterech głównych metod, którymi są dekompozycja, uogólnienie/abstrakcja, rozpoznawanie wzorców/reprezentacja danych oraz algorytmy. Wszystkie są równie ważne i skuteczne, gdy zostaną zastosowane (do problemu) we właściwej kolejności.

  • Rozkład.

Zaczynasz od dekompozycji, która dzieli problem na kilka mniejszych problemów, które są łatwiejsze do rozwiązania jeden po drugim.

  • Abstrakcja (uogólnienie).

Następnie przechodzisz do konkretnego zadania/problemu, skupiając się wyłącznie na informacjach ważnych dla jego rozwiązania i ignorując całą resztę.

  • Rozpoznawanie wzorców (reprezentacja danych).

Następnym krokiem jest poszukiwanie podobieństw między problemem, nad którym obecnie pracujesz, a innymi problemami, które zostały wcześniej rozwiązane (z dostępnym rozwiązaniem). Celem jest znalezienie wzorców, które można zastosować do bieżącego zadania.

  • Algorytmy.

I wreszcie, mając wyniki zastosowania poprzednich kroków, opracowujesz algorytm rozwiązania problemu krok po kroku. Algorytm może wtedy zostać wykonany przez komputer (lub przez mózg, który jest najważniejszym komputerem do rozwiązywania zadań w twoim życiu).

Korzystanie z myślenia komputacyjnego

Wiedza o tym, jak korzystać z CT podczas rozwiązywania problemów i zadań, z którymi większość programistów ma do czynienia na co dzień, może być niezwykle pomocna w całej karierze programisty. „Informatyka to nie programowanie. Myślenie jak informatyk to coś więcej niż umiejętność programowania komputera. Wymaga myślenia na wielu poziomach abstrakcji. Myślenie komputacyjne to myślenie rekurencyjne. Jest to przetwarzanie równoległe. Interpretuje kod jako dane, a dane jako kod. Jest to sprawdzanie typu jako uogólnienie analizy wymiarowej. To uznanie zarówno zalet, jak i niebezpieczeństw związanych z aliasingiem lub nadawaniem komuś lub czemuś więcej niż jednego imienia. Rozpoznaje zarówno koszt, jak i moc adresowania pośredniego i wywoływania procedur. To ocenianie programu nie tylko pod względem poprawności i skuteczności, ale także pod względem estetyki,wyjaśnia Jeannette Wing w artykule z 2006 roku na temat znaczenia uczenia się myślenia komputacyjnego i nauczania go wszystkich studentów pierwszego roku. Jak widać, myślenie komputacyjne nie jest przeznaczone tylko dla programistów i informatyków. Wykorzystywana jest przez ludzi (często nieświadomie) we wszystkich profesjach zarówno do rozwiązywania problemów związanych z pracą, jak iw życiu codziennym. Oto krótki przewodnik, jak zacząć stosować myślenie komputacyjne do zadań związanych z kodowaniem lub do wszelkich poważnych problemów, z którymi możesz mieć do czynienia w życiu osobistym.

  • Stosowanie rozkładu.

Dekompozycja to dość prosta, ale potężna technika, która może pomóc w radzeniu sobie z problemami/zadaniami, które na pierwszy rzut oka wydają się zbyt skomplikowane, a przez to często powodują prokrastynację i inne trudności. Kluczem tutaj jest wytrenowanie mózgu w regularnym używaniu rozkładu, dzieląc zadanie na kilka mniejszych zadań, które są łatwiejsze do rozwiązania. Chociaż dekompozycja może wydawać się bardzo prostą, a nawet oczywistą metodą, zdziwiłbyś się, jak wiele osób nie jest jej świadomych, co znacznie utrudnia im rozpoczęcie pracy nad dużymi, globalnymi zadaniami (takimi jak nauka Javy, Na przykład).

  • Zastosowanie abstrakcji.

Umiejętność zastosowania abstrakcji jest potężną umiejętnością, jeśli znasz tę technikę i wytrenowałeś swój mózg, aby używał jej nieświadomie. Abstrakcja polega na skupieniu się wyłącznie na informacjach potrzebnych do rozwiązania zadania, ignorując wszystko inne. Używany w połączeniu z dekompozycją, jest to w zasadzie metoda podejścia do prawie każdego problemu lub problemu w twoim życiu. W przypadku zadań stricte programistycznych abstrakcja pomaga się skoncentrować i uniknąć zbyt szybkiego wyczerpania mózgu.

  • Stosowanie rozpoznawania wzorców.

Rozpoznawanie wzorców jest dość ważną umiejętnością w kodowaniu, ponieważ pozwala znacznie szybciej rozwiązywać zadania, stosując schematy myślowe, które twój mózg zna i wygodnie z nich korzysta. Jest to również potężna technika, którą można zastosować do ogólnych problemów życiowych: po prostu spróbuj przeanalizować wszelkie problemy, z którymi borykasz się w swoim życiu, i znajdź (i zapożycz) wzorce z tych części twojego życia, które działają zadowalająco, przenosząc je na bieżący problem.

  • Stosowanie algorytmów.

Kiedy się nad tym zastanowić, nasze życie polega na tworzeniu algorytmów. Nazywamy je nawykami. Nasz mózg ma tendencję do polegania na nawykach każdego dnia, tylko dlatego, że jest bardziej wydajny, a przez to praktyczny. Jedynym problemem jest to, że większość z nas robi to nieświadomie, co często skutkuje tworzeniem błędnych i szkodliwych algorytmów (nazywamy je złymi nawykami lub nałogami). Wiedza o tym, jak świadomie tworzyć przydatne algorytmy, może być niezwykle korzystną umiejętnością życiową, pozwalającą osiągnąć zamierzone cele i odnieść sukces. Jeśli chodzi o programowanie, wiedza o tym, jak utworzyć algorytm w celu rozwiązania konkretnego problemu w najbardziej szybki i efektywny sposób, odróżnia osobę, która po prostu wie, jak kodować, od doświadczonego profesjonalnego programisty komputerowego.

Co mówią eksperci?

Podsumowując, oto co niektórzy uznani eksperci w dziedzinie informatyki mają do powiedzenia na temat myślenia komputacyjnego. Według Jamesa Lockwooda i Aidana Mooneya, profesorów z University of Maynooth w Irlandii i autorów książki „Myślenie komputacyjne w edukacji: gdzie to pasuje?”raportu, myślenie komputacyjne „jest podstawową umiejętnością pracowników XXI wieku”. „Chociaż prowadzi się wiele badań dotyczących nauczania zarówno CT, jak i CS [informatyki] w szkołach, wielu uczniów trzeciego stopnia nigdy nie miało styczności z tymi koncepcjami. Ważne jest, aby zarówno uczniowie CS, jak i studenci nie-CS mieli dobre umiejętności rozwiązywania problemów, a CT może w tym bardzo pomóc. Zaproponowano wiele różnych metod i wydaje się, że nieobowiązkowy kurs tomografii komputerowej zarówno dla studentów CS, jak i studentów niebędących CS jest szczególnie skuteczną i użyteczną metodą. Wymaga to wsparcia zarówno ze strony administracji, jak i kadry nauczycielskiej, ale korzyści wymienione zarówno w tej sekcji, jak iw sekcji 7 pokazują, że może to być korzystne dla wszystkich zaangażowanych. Istnieje również ogromny wachlarz sposobów nauczania CT na uczelniach, chociaż większość z nich łączy bardziej praktyczny, kursy prowadzone w formie dyskusji, a większość z tych metod wydaje się skuteczna. Uważa się, że być może skorzystają na tym studenci informatyki, ponieważ ułatwi im to przejście do „tradycyjnego programowania” – twierdzą eksperci. Conrad Wolfram, znany brytyjski ekspert i przedsiębiorca techno, opowiada się również za nauczaniem myślenia komputacyjnego na uczelniach inazywa to nawet „kodem do sukcesu”: „Myślenie komputacyjne jest kluczem do sukcesu. Komputerowy proces rozwiązywania problemów jest tak potężny w rozwiązywaniu rzeczywistych problemów, że powinien być podstawowym przedmiotem edukacyjnym. Przynajmniej jeśli tak jak ja zgodzisz się, że podstawowym celem edukacji powinno być wzbogacenie naszego życia poprzez znajdowanie najskuteczniejszych rozwiązań wszelkiego rodzaju problemów”. Co myślisz? Czy myślenie komputacyjne wydaje ci się czymś, co powinieneś częściej praktykować w swoim życiu? Podziel się z nami swoimi przemyśleniami w sekcji komentarzy poniżej!
Komentarze
TO VIEW ALL COMMENTS OR TO MAKE A COMMENT,
GO TO FULL VERSION