{"id":37033,"date":"2019-10-31T22:15:24","date_gmt":"2019-10-31T19:15:24","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101\/"},"modified":"2021-01-02T13:01:57","modified_gmt":"2021-01-02T11:01:57","slug":"alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/et\/blog\/news\/alan-kej-kak-by-ya-prepodaval-computer-science-101","title":{"rendered":"Alan Kay: Kuidas ma \u00f5petaksin Arvutiteaduse 101","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\u00dcks p\u00f5hjus, miks t\u00f5eliselt \u00fclikooli astuda, on see, et minna kaugemale lihtsalt ametialasest ettevalmistusest ja haarata hoopis s\u00fcgavamate ideede k\u00fclge.<\/i><\/p><\/blockquote>\n

\"Alan<\/p>\n

M\u00f5tleme selle \u00fcle natuke. M\u00f5ni aasta tagasi kutsusid Computeri teaduse osakonnad mind loenguteks mitmesse \u00fclikooli. Peaaegu juhuslikult k\u00fcsisin oma esimeselt auditooriumilt, mis koosnes vanemaastmest, kraadi\u00f5ppuritest ja professoritest, nende m\u00e4\u00e4ratlust \u00abComputer Science\u00bb. K\u00f5ik suutsid anda vaid inseneritehnilise m\u00e4\u00e4ratluse. Olen seda teinud igas uues kohas ja k\u00f5ikjal olid sarnased tulemused.<\/p>\n

Teine k\u00fcsimus oli: \u00abKes on Douglas Engelbart?\u00bb. M\u00f5ned inimesed \u00fctlesid: \u00abKas ta ei olnud kuidagi seotud hiirega?\u00bb (ja see h\u00e4iris mind v\u00e4ga, kuna minu teaduslik kogukond on teinud palju t\u00f6\u00f6d, et sellele k\u00fcsimusele saaks vastata kahe-kolme hiirekl\u00f5psuga ning veenduda, et Engelbart t\u00f5epoolest oli hiirega seotud).<\/p>\n

Osaliselt oli probleemis uudishimu puudumine, osaliselt isiklikud eesm\u00e4rgid, mis ei olnud seotud \u00f5ppimisega, ja osaliselt puudulik arusaam sellest, mis see teadus endast kujutab, ja nii edasi.<\/p>\n

Olen t\u00f6\u00f6tanud osalise t\u00f6\u00f6ajaga California \u00dclikooli arvutitehnika osakonnas m\u00f5ned aastad (p\u00f5him\u00f5tteliselt olen professor, kuid mul pole vaja osaleda osakonna koosolekutel). Aeg-ajalt \u00f5petan tunde, m\u00f5nikord esimese kursuse \u00fcli\u00f5pilastele. Nende aastate jooksul on juba madal uudishimu arvutiteaduse vastu veelgi v\u00e4henenud (aga populaarsus on suurenenud, kuna arvutitehnika n\u00e4hakse kui teed h\u00e4sti tasustatud t\u00f6\u00f6le, kui oskad programmeerida ja oled saanud sertifikaadi parimates k\u00fcmnes koolis). Seega ei ole \u00fckski \u00fcli\u00f5pilane veel kaevanud, et Kalifornia \u00dclikoolis on esimene keel C++!
\n<\/a><\/noindex>
\nMinu arvates oleme sattunud olukorda, kus m\u00f5lemad m\u00f5isted \u201eArvuti\u201c ja \u201eTeadus\u201c on n\u00f5rkade massiivsete kontseptsioonide t\u00f5ttu purustatud, et luua uus termin - omamoodi silt teksap\u00fckstel - mis k\u00f5lab h\u00e4sti, kuid on piisavalt t\u00fchi. Sellega seotud termin \u201eprogrammeerimise inseneriteadus\u201c on samuti selliselt purustatud, mis ei kasutanud parimaid m\u00f5isteid \u201eprogrammeerimine\u201c ja \u201einseneriteadus\u201c, vaid lihtsalt kombineeris need (see tehti teadlikult kuuek\u00fcmnendatel, kui termin loodi).<\/p>\n

\u00dcks p\u00f5hjus, miks \u00fclikooli astuda, on v\u00e4lja minna lihtsast ametikoolitusest ja haarata hoopis s\u00fcgavamad ideed. Arvan, et on \u00fcsna m\u00f5istlik \u00fcritada aine tutvustamisel - kui v\u00f5imalik, n\u00e4idete kaudu - teha nii, et \u00f5ppijad tegeleksid reaalsete probleemidega ja hakkaksid aru saama, mis on t\u00f5eliselt huvitav, oluline ja kesksel kohal antud valdkonnas.<\/p>\n

Esimese klassi \u00f5pilased r\u00f5\u00f5mustavad, kui neile n\u00e4idatakse, kuidas joonlaud teise joonlaua kohal muutub aritmeetikainstrumendiks, millega nad saavad 5. klassi \u00f5pilasi \u00fcletada murdosa lisamisel. Ja seej\u00e4rel on nad \u00f5nnelikud, et saavad osaleda t\u00e4iustatud aritmeetikainstrumendi arendamisel. Nad said t\u00f5eliselt kontakti arvutiga - f\u00fc\u00fcsilise ja vaimse t\u00f6\u00f6riistaga, mis aitab meil m\u00f5elda. Nad on \u00f5ppinud t\u00f5eliselt t\u00f5husat viisi numbrite esitlemiseks - t\u00f5husam, kui seda \u00f5petatakse koolides!<\/p>\n

Nad suutsid siduda oma aruka idee \u201elisamisest\u201c kui \u201ekumulatsioonist\u201c millegi uuega, mis omab uusi v\u00f5imsaid omadusi. Nad programmeerisid selle selliselt, et see suudab lahendada erinevaid probleeme.<\/p>\n

Nad laiendasid seda ka. Ja nii edasi. See ei ole digitaalne arvuti. Ja see ei ole arvuti, millel on salvestatav programm. Kuid see on arvuti olemus. Just nagu Antik\u00fc\u00fctera mehhanism<\/a><\/noindex> \u2014 see on arvuti ja arvutuste olemus.<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Antik\u00fc\u00fctera mehhanism<\/i><\/p>\n

Kaua me saame minna ja kui palju saame teha enne, kui k\u00f5ik l\u00e4heb kontrolli alt v\u00e4lja ja me kaotame end abstraktsioonides? Olen alati olnud tundlik Alan Perlis<\/a><\/noindex> \u2014 esimene Turingi auhinna laureaat, kes v\u00f5ib-olla leiutas termini \u201eArvutiteadus\u201d \u2014 kes \u00fctles 60ndatel: \u201eArvutiteadus on protsesside teadus.\u201d K\u00f5ikides protsessides.<\/p>\n

Quora nimel \u00e4rgem \u00fcritagem seda edasi suruda v\u00f5i religioosseks dogmaks muuta. Lihtsalt kasutame ideed \u00f5nnelikult. Alan Perlis<\/a><\/noindex>, et paremini m\u00f5elda meie valdkonnale. Ja eriti sellele, kuidas sellele \u00f5petada. T\u00e4na peame vaatama \u201eteaduse\u201d kaasaegset t\u00e4hendust, ja Perlis oli \u00fcsna kindel, et see ei tohiks olla lahjendatud vanade t\u00e4hendustega (n\u00e4iteks \u201eteadmiste kogumisega\u201d) ja kasutustega (nt \u201eraamatukogu teadus\u201d v\u00f5i isegi \u201esotsiaalteadused\u201d). All \u201eteadus\u201d \u00fcritas ta m\u00f5ista fenomeni, luues mudeleid\/kaarte, mis p\u00fc\u00fcavad n\u00e4idata, \u201ej\u00e4lgida\u201d ja ennustada n\u00e4htusi.<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Olen andnud m\u00f5ningaid intervjuusid selle kohta, kuidas parimad kaardid ja mudelid v\u00f5ivad sageli sobida t-s\u00e4rgi jaoks, nagu Maxwelli v\u00f5rrandid ja muud. Analoogia on selles, et on olemas \u201esildade teadus\u201d, kuigi enamik sildu on inimese loodud. Kuid niipea kui sild on ehitatud, kajastab see n\u00e4htusi, teadlased saavad neid uurida, sildadest on v\u00f5imalik luua mudeleid mitmesuguste liikide jaoks ja luua laiahaardelisi ja kasulikke \u201esildade teooriaid\u201d. Toimus on see, et seej\u00e4rel saab kavandada ja ehitada uusi sildu (olen juba maininud, et t\u00f5en\u00e4oliselt ei ole midagi l\u00f5busamat kui teadlaste ja inseneride koost\u00f6\u00f6 suurte ja oluliste probleemide lahendamiseks!)<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Herbert Simon \u2014 Turingi auhinna ja Nobeli preemia laureaat \u2014 nimetas kogu seda \u201etehnoloogia teaduseks\u201d (ja kirjutas suurep\u00e4rase raamatu sama pealkirjaga).<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

Toon v\u00e4lja n\u00e4ite. 50ndatel aastatel ehitasid ettev\u00f5tted ja \u00fclikoolid arvuteid, millel oli salvestatav programm, ja hakkasid neid programmeerima \u2014 ja oli eriline hetk, kui 1956. aastal ilmus Fortran \u2014 mis ei olnud esimene k\u00f5rgetasemeline keel, kuid v\u00f5imalik, et esimene, mis oli tehtud nii h\u00e4sti, et seda kasutati paljudes erinevates valdkondades, sealhulgas paljudes, mis varem olid tehtud ainult masinkeelega.<\/p>\n

K\u00f5ik see s\u00fcnnitas \u201efenomena\u201d.<\/p>\n

\"Alan<\/p>\n

John McCarthy<\/i><\/p>\n

Lisp'i ajalugu on keerulisem, kuid John McCarthy oli huvitatud proovimisest leida \"arvutuste matemaatiline teooria\" ja oli m\u00e4\u00e4ratud tegema nii, et k\u00f5ik t\u00f6\u00f6taks suurep\u00e4raselt. Eval-funktsioon, mis t\u00f5lgendab Lisp'i, mahub kergesti T-s\u00e4rgi peale! V\u00f5rreldes \"programmimiseks\u00fcsteemiga\" on see v\u00e4ga v\u00e4ike. Mis veelgi olulisem, see \"arvutuste teooria\" sisaldas v\u00f5imsamat kontseptsiooni kui Fortran! See oli parim idee sillaks!<\/p>\n

Lisp'i kompaktne olemus v\u00f5imaldab kogu programmeerimise ideed haarata m\u00f5ne kl\u00f5psuga s\u00fcgaval tasandil ja m\u00f5elda tasemele, mis tundub lihtsalt v\u00f5imatu, kui vaatad suuri artefakte (see on \u00fcks p\u00f5hjusi, miks teadlased armastavad, et matemaatika oleks kompaktne ja v\u00f5imas). Siin kasutatud matemaatika on uus matemaatika, kuna see lubab selliseid m\u00f5isteid nagu \"enne\" ja \"p\u00e4rast\", mis viib \"muutuva suuruse loogikani\", mis v\u00f5imaldab s\u00e4ilitada nii funktsionaalset s\u00f5ltuvust kui ka loogilist m\u00f5tlemist, samuti lubades aega ja selle liikumatust. (See on endiselt meie ajal arusaamatu julmas situatsiooniprogrammeerimise maailmas).<\/p>\n

Lisp, olles v\u00f5imas programmeerimiskeel ja meta-keel, mis suudab esitada oma teooriat, on t\u00f5eline arvutiteaduse n\u00e4ide. Kui te \u00f5pite seda ja muid sarnaseid asju, saate s\u00fcgavamalt m\u00f5elda ja olla suurema vastutuse all oma saatuse ees, kui kui te lihtsalt \u00f5pite programmeerima Fortran'is v\u00f5i selle kaasaegsetes ekvivalentides (... nii saate l\u00e4heneda programmeerijatele!).<\/p>\n

Te \u00f5pite palju rohkem spetsiaalsetest disainidest, mis on arvutustes vajalikud (n\u00e4iteks ei hinnata tavaliselt, kui arvutused sageli n\u00f5uavad v\u00e4ljapoole arvutuslikke keskkondi: \u00fcks salvestatud programmide arvutamise erip\u00e4ra on see, et see ei ole lihtsalt programmimaterjal, vaid t\u00e4iesti uue arvuti jaoks vajalik materjal).<\/p>\n

Teine p\u00f5hjus Perl'i definitsiooni valimiseks on see, et arvutamine on \u00fcldiselt rohkem seotud erinevat t\u00fc\u00fcpi s\u00fcsteemide loomisega, kui algoritmide, \"andmestruktuuride\" v\u00f5i isegi programmeerimisega kui sellisega. N\u00e4iteks arvuti on s\u00fcsteem, arvutused on s\u00fcsteemid, kohalik v\u00f5rk ja internet on s\u00fcsteemid, ja enamik programme peaks olema paremad s\u00fcsteemid kui need, millega nad on (vana programmeerimise stiil 50ndatest aastatest on kestnud nii kaua, et tundub, et programmeerimine peab olema selline \u2014 ei ole midagi t\u00f5eliselt kaugemale t\u00f5est).<\/p>\n

Internet on hea n\u00e4ide \u2014 erinevalt enamikust t\u00e4nap\u00e4eva programmidest ei pea internetti peatama, et midagi parandada v\u00f5i t\u00e4iustada \u2014 see sarnaneb rohkem bioloogilisele s\u00fcsteemile \u2014 meie kavatsusest tulenevalt, kui sellele, mida enamik inimesi arvab arvutis\u00fcsteemidest. See on palju skaleeritavam ja usaldusv\u00e4\u00e4rsem kui peaaegu k\u00f5ik olemasolevad tarkvaras\u00fcsteemid. See on t\u00f5eliselt v\u00e4\u00e4rt m\u00f5tlema, enne kui \u00f5petad algajaid programmeerimisele v\u00e4hem v\u00f5imekatesse kontseptsioonidesse!<\/p>\n

Nii et mida me peame tegema esimesel kursusel, mis k\u00e4sitleb arvutiteadust, on arvesse v\u00f5tta, mida konkreetselt \u00fcli\u00f5pilased saavad alguses teha, ja seej\u00e4rel p\u00fc\u00fcda j\u00e4\u00e4da nende \"kognitiivse koormuse\" piiridesse, et aidata neil j\u00f5uda sinna, kus on t\u00f5eliselt oluline. On v\u00e4ga oluline \"olla t\u00f5eline\" ning leida teid, mis oleksid intellektuaalselt ausad ja sobiksid neile, kes alles alustavad \u00f5ppimist. (Palun \u00e4rge \u00f5petage halbu ideid lihtsalt seet\u00f5ttu, et need tunduvad veidi lihtsamad \u2014 palju halbu ideid on tegelikult lihtsamad!).<\/p>\n

\u00dcli\u00f5pilased peaksid alustama millegi loomisega, millel on palju oluliselt t\u00e4htsaid omadusi, millest ma siin r\u00e4\u00e4kisin. See peaks olema s\u00fcsteem mitmest d\u00fcnaamiliselt omavahel suhtlevast osast ja nii edasi. Hea viis otsustada, millist programmeerimiskeelt kasutada, on lihtsalt luua midagi, millel on tuhandeid omavahel koost\u00f6\u00f6d tegevaid komponente! Kui seda pole, peaksite seda leidma. K\u00f5ige hullem, mida teha saab, on suunata \u00fcli\u00f5pilased liiga n\u00f5rga sujuvuse teele, mis piiraks tugevalt ulatuslikke ideid. See lihtsalt tapab nende entusiasmi \u2014 me tahame neid kasvatada, mitte h\u00e4vitada.<\/p>\n

GoTo koolist<\/h3>\n

\"Alan<\/p>\n