Hasaplama pikiri näme? "Üstünligiň açary" we "21-nji asyr üçin möhüm ussatlyk."

JavaRush-daky makalalarda diňe bir Java, onuň öwrenilmegi, aýratynlyklary we soňraky kompýuter ösüşi ugrundaky iş hakda gürleşmek bilen çäklenmän, okyjylarymyzyň hemmetaraplaýyn ösmegine “maýa goýýarys”. Munuň üçin esasy düşünjelere üns berýäris, düşünmek diňe bir professional programmist bolmaga mümkinçilik bermän, eýsem saýlanan ugruňyza garamazdan geljekde gowulaşmaga kömek eder. Bu gün bolsa diňe şeýle mowzuk bar. Çoplaryň piramidasy ýaly düýpli. : Agny: Hasaplama pikiri.

Hasaplama pikiri näme?

Hasaplama pikiri (“hasaplama pikiri” rus dilinde has laýyk termin ýaly bolup görünýär, ýöne RuNet-de has giňden ýaýran ilkinji wariant) kompýuteriň durmuşa geçirip biljek çözgüdini döretmek üçin bir meselä yzygiderli çemeleşmek düşünjesidir . Plyönekeý söz bilen aýdanyňda, kompýuterde belli bir meseläni nädip çözmelidigini öwretmezden ozal, adam meseläniň özüne we ony nädip çözmelidigine düşünmeli we kompýuter pikirlenmegi munuň üçin bir usul. Bu düşünje, matematik we kompýuter alymy Seýmur Papert tarapyndan 1980-nji ýylda meseläni has netijeli çözmegiň nazary esas hökmünde teklip edilipdi. Bilimde, hasaplaýyş pikiri, kompýuter ylymlarynyň professory Jeannette Wingiň 2006-njy ýylda hasaplama pikirlenmesini çagalaryň bilimine girizmegi teklip eden belliginden soň meşhurlyk gazanyp başlady.

Hasaplama pikirlenişiniň dört sütüni

Tehnika hökmünde hasaplaýyş pikiri dört esasy usula esaslanýar.

• Çüýremek.

  Çylşyrymly meseläni birnäçe kiçi we çözüp boljak meselelere bölmek.

• Abstraksiýa.

  Diňe karar üçin möhüm bolan maglumatlara ünsi jemlemek we gereksiz jikme-jiklikleri äsgermezlik etmek.

• Nusga tanamak.

  Göz öňünde tutulýan mesele bilen eýýäm subut edilen çemeleşmeleri geçirmek üçin çözülen beýleki meseleleriň meňzeşligini gözläň.

• Algoritmler.

  Bir meseläniň ýa-da ony çözmegiň düzgünleriniň ädimme-ädim çözülmegi.

Bu komponentleriň hemmesi kompýuter pikirlenmesiniň deň derejede möhüm bölekleridir. Diýmek, olaryň hersiniň dogry ulanylmagy bolmasa, bu usuly netijeli ulanmak mümkin bolmaz. Kompýuter pikirlenmesiniň dogry ulanylmagy programmirlemegiň esaslarydyr.

Kompýuter pikirlenmesiniň durmuşda ulanylyşy

Umuman aýdanyňda, usul hökmünde kompýuter pikirlenişi programmirlemekden has ýokary bolup, dürli çylşyrymlylyk meselelerini çözmekde onuň bölekleri köplenç ulanylýar. Klassiki esasy mysal: nätanyş şäherde A nokatdan B nokadyna ýetmeli. Haýsy ýoldan gitmelidigini kesgitlemek üçin siz:

• Bu meseläni birneme kiçi böleklere bölýärsiňiz (dargamak): kartany we mümkin bolan ugur ugurlaryny öwreniň, B nokadyna syýahat usulyny saýlaň we ş.m.
• Soňra dürli ugurlaryň özüne çekijiligini, uzynlygyna, ýolda gyzyklanma nokatlarynyň barlygyna ýa-da syýahat aňsatlygyna (abstraksiýa) baha berýärsiňiz.
• Soňra ululygy we şäher landşaftyna (nagşy tanamak) iň meňzeş beýleki şäherlerde geçen syýahat tejribelerine esaslanyp, öz saýlawlaryňyz hakda pikir edýärsiňiz.
• Bularyň hemmesine esaslanyp, iň amatly ugry we transport usulyny (algoritmleri) saýlaýarsyňyz.

Bu esasy mysal, ýöne hasaplama pikirlenmesine has çuňňur düşünmek diňe bir tehniki däl, köp ugurlarda peýdaly bolar. Gündelik durmuşda köp faktorlar we dürli görnüşli maglumatlar bilen köp çylşyrymly meseleler hasaplama pikiri arkaly çözülip bilner. Häzirki wagtda düşünje hökmünde hasaplaýyş pikiri esasy bilim dersi hökmünde meşhurlyga eýe bolýar we netijeleri gowulandyrmak üçin köp iş prosesine birleşdirilip bilinjek möhüm usula öwrülýär. “Bir meseläniň iň täsirli çözgüdini tapmak maksady bilen, artykmaçlyklaryny we kemçiliklerini tapyp, iň açyk çözgüt wariantlaryna hemişe baha berýäris. Hasaplama pikiri, çylşyrymly ýaly görünýän meseläni çözüp boljak meselä formatlamaga mümkinçilik berýär. Kompýuter pikirlenişiniň düýp manysy gaýtalanýan pikirlenmekde we paralel maglumatlary gaýtadan işlemekde-de bar. Programmirlemekde bu, kody maglumatlar we maglumatlary kod hökmünde düşündirýändigimizi aňladýar. Munuň özi ölçegli derňewiň umumylaşdyrylmagy hökmünde görnüşi barlamagy, kimdir birini ýa-da birden köp at bermegiň artykmaçlyklaryny we kemçiliklerini ykrar etmegi öz içine alýar. Şeýle hem, ýazylan programmanyň hiline diňe bir işleýşiniň we netijeliliginiň nukdaýnazaryndan däl-de, eýsem ýönekeýligini we nepisligini hem göz öňünde tutup ulgamyň estetikasy we dizaýny taýdan baha berilýär " -diýdi Jeannette 2006-njy ýylda neşir edilen hasaplama pikirlenmesini öwrenmegiň ähmiýeti baradaky belliginde ganat.

Hasaplama pikirleniş ukyplaryny öwrenmek we ösdürmek

Kompýuter pikirlenmesini tehnika we tertip hökmünde öwrenmek barada aýdylanda bolsa, häzirki wagtda gyzyklanýanlar üçin bu mowzukda gaty köp material bar. Şeýlelik bilen, Bilim boýunça Halkara Tehnologiýa Jemgyýeti (ISTE) hemmelere Google-yň goldawy bilen işlenip düzülen we tehniki hünärmenler üçin niýetlenen mugt hasaplaýyş okuwyny hödürleýär. Şeýle hem , “Coursera” çeşmesinde kompýuter pikirlenişinde mugt kurs tapyp bilersiňiz. Hasaplama pikirleniş programmalary, dürli derejeli okuwçylar üçinem, mugallymlar üçinem Karnegi Mellon uniwersitetiniň Robotika akademiýasy tarapyndan hödürlenýär . Netijede, kompýuter pikirlenişinde esasy rollaryň biri logika bilen ýerine ýetirilýär. Ony öwretmek üçin, meselem, meseleleri we bulgurlary yzygiderli çözmek peýdaly bolar . Aşakda dört esasy hasaplaýyş pikirleniş usulyny öwrenmek, ösdürmek we yzygiderli ulanmak üçin ýönekeý, esasy çemeleşme bar.

• Aýrylyş amaly.

  Diňe şu ýörelgäni (elbetde, muny eýýäm etmeýän bolsaňyz) çözülmeli dürli meselelere we meselelere ulanmaga synanyşyň. Bu ýerdäki mekir, aňyňy bu düşünjäni hemişe ünsüňi jemlemezden ulanmagy öwretmekdir. Bir meseläni / meseläni birnäçe kiçi meselä bölmek köpler üçin (esasanam programmirlemekde) gaty gadagan çözgütdigine garamazdan, muny nädip ulanmalydygyny hemmeler yzygiderli bilmeýär.

• Abstraksiýa amaly.

  Abstraksiýa diňe belli bir meseläni çözmek üçin iň möhüm we möhüm bolan maglumatlara gönükdirilýär. Aýrylmagy bilen bilelikde işleýär, bu ýerde bir meseläni birnäçe subtasklara bölüp, bir gezekde ünsi jemläp, diňe meseläni çözmek üçin zerur maglumatlary gözleýärsiňiz.

• Nusga tanamak endiklerini ýerine ýetiriň.

  Çüýremekden başlaýan hasaplama pikirlenişini ýerine ýetireniňizde, nagyş tanamak endikleriňiz hem öser. Bu ýerdäki çemeleşme dargamak bilen deňdir - diňe beýleki, eýýäm çözülen meseleler bilen meňzeşligi gözlemegi öwreniň. Nusga tanamak, öňden bäri ulanylýan we beýniňize tanyş bolan pikir nagyşlaryny ulanyp, meseleleri has çalt çözmäge mümkinçilik berýär.

• Algoritmleri emele getirmek ussatlygyny ýerine ýetiriň

  Ynha, açar beýnini bu ulgamy ulanmak üçin uýgunlaşdyrmakdyr. Durmuşymyz, adaty diýýän algoritmlerimiz bilen doldurylýar. Algoritmleriň emele gelmegine diňe üns bermeli. Mundan başga-da, bu diňe bir işe ýa-da okuwa däl, eýsem gündelik beýleki zatlara-da degişlidir. Mysal üçin, ýakynda gürleşen gaýragoýulmasyzlyga garşy göreşiň esasy , esasanam, algoritmleriň aňly emele gelmeginde (nagşy tanamak bilen birlikde).

Pikirler

Geliň, bu materialy bize iň gyzykly we gysga ýaly görünýän hünärmenleriň birnäçe sitatasy bilen jemläliň. “Hasaplama pikiri 21-nji asyryň işçileri üçin möhüm ussatlykdyr. Informatika we hasaplaýyş pikirlenişiniň indi adaty bir ýagdaýa öwrülendigine garamazdan, olara henizem “adaty programmirleme” öwrenişmäge we öwrenişmäge kömek edip, okuwçylara peýdaly bolup biljek esasy dersler hökmünde ýeterlik üns berilmeýär - Jeýms Lokwud we Aýdan Muneý, Irlandiýanyň Maýnut uniwersitetiniň mugallymlary we hasabatyň awtorlary Bilimdäki hasaplaýyş pikiri: nirä gabat gelýär? “Haýsy ugurda gürleşýändigimize garamazdan, kompýuter pikirlenişi, esasan, üstünlikleriňiziň açarydyr. Bu usul, diňe bir kompýuter däl-de, hakyky bilim dersleriniň birine öwrülmeli meseleleri çözmekde şeýle güýçlidir. Iň bärkisi, meniň edişim ýaly, bilimiň esasy maksady her dürli meseleleriň iň täsirli çözgütlerini tapmak arkaly durmuşymyzy baýlaşdyrmak bolmalydygyna razy bolsaňyz " -diýdi . Geliň, ýokarda ady agzalan Jeannette Wing- iň düşünje hökmünde esasy häzirki zaman meşhurlaryndan biri hasaplanyp bilinjek sitata bilen jemläliň: “Hasaplama pikirlenişiniň terbiýeçilik peýdalary - abstraksiýalary ulanmakdan başlap artýar we güýçlendirilýär intellektual başarnyklar we şonuň üçin islendik sebite geçirilip bilner. Kompýuter alymlary abstraksiýanyň gymmatyny gowy bilýärler, abstraksiýanyň dürli derejelerinde pikirlenýärler, çylşyrymlylygy we masştabyny dolandyrmak üçin abstrakt edýärler we häzirlikçe biziň işimiz, kompýuter däl alymlara we başgalara hasaplama pikiri astynda näme diýmek isleýändigimizi we artykmaçlyklary näme! ”