به همین دلیل است که جبر دبیرستان مورد نیاز است

معمولاً سؤال "چرا به ریاضیات نیاز داریم؟" آنها به چیزی مانند "ژیمناستیک برای ذهن" پاسخ می دهند. به نظر من این توضیح کافی نیست. زمانی که فردی تمرینات بدنی انجام می دهد، نام دقیق گروه های عضلانی را می داند. اما گفتگوها در مورد ریاضیات بسیار انتزاعی باقی می مانند. چه «عضلات ذهنی» خاصی توسط جبر مدرسه تربیت می شوند؟ این به هیچ وجه شبیه ریاضیات واقعی نیست که در آن اکتشافات بزرگ انجام می شود. توانایی جستجوی مشتق برخی از توابع پیچیده چه می دهد؟

آموزش برنامه نویسی به دانش آموزان ضعیف من را به پاسخ دقیق تری به سوال "چرا؟" سوق داد. در این مقاله سعی می کنم آن را به شما منتقل کنم.

در مدرسه، زمان زیادی به تبدیل و ساده سازی عبارات اختصاص می یابد. به عنوان مثال: 81×2+126xy+49y2 باید به صورت (9x+7y)2 تبدیل شود.

در این مثال، از دانش‌آموز انتظار می‌رود که فرمول مجذور مجموع را به خاطر بسپارد

در موارد پیچیده تر، عبارت حاصل را می توان برای تبدیل های دیگر استفاده کرد. مثلا:

ابتدا به تبدیل می شود

و سپس با روشن شدن (a + 2b) != 0 اینطور می شود

برای رسیدن به این نتیجه، دانش آموز باید عبارت اصلی را تشخیص دهد و سپس سه فرمول را اعمال کند:

• مربع مجموع
• تفاوت مربع ها
• کاهش ضرایب کسر مشترک

در مکتب جبر، تقریباً تمام زمانی را صرف تبدیل عباراتی مانند این می کردیم. هیچ چیز در ریاضیات عالی در دانشگاه تغییر قابل توجهی نکرده است. به ما گفته شد که چگونه مشتقات (انتگرال و غیره) را بگیریم و مشکلات زیادی به ما داده شد. مفید بود؟ به نظر من - بله. در نتیجه انجام این تمرینات:

1. مهارت تبدیل عبارات تقویت شده است.
2. توجه به جزئیات توسعه یافته است.
3. یک ایده آل شکل گرفت - یک بیان لاکونیک که می توان برای آن تلاش کرد.

به نظر من داشتن چنین اخلاق، کیفیت و مهارتی در کار روزانه یک توسعه دهنده بسیار مفید است. از این گذشته، ساده کردن یک عبارت اساساً به معنای تغییر ساختار آن به منظور تسهیل درک بدون تأثیر بر معنی است. آیا این شما را به یاد چیزی می اندازد؟

این عملاً تعریف بازسازی از کتابی به همین نام اثر مارتین فاولر است.

نویسنده در اثر خود آنها را چنین بیان می کند:

Refactoring (n): تغییری در ساختار داخلی نرم افزار با هدف سهولت درک و اصلاح آن بدون تأثیر بر رفتار قابل مشاهده.

Refactor (فعل): تغییر ساختار نرم افزار با اعمال یک سری از refactorings بدون تأثیر بر رفتار آن.

این کتاب «فرمول‌هایی» را ارائه می‌کند که باید در کد منبع شناسایی شوند و قوانین تبدیل آنها.

به عنوان یک مثال ساده، من "معرفی یک متغیر توضیحی" را از کتاب ارائه می کنم:

if ( (platform.toUpperCase().indexOf(“MAC”) > -1 ) &&
    (browser.toUpperCase().indexOf(“IE”) > -1 )&&
    wasInitialized() && resize > 0 ) {
    // do something
}

بخش هایی از عبارت باید در متغیری نوشته شود که نام آن هدف آن را توضیح دهد.

final boolean isMacOS = platform.toUpperCase().indexOf(“MAC”) > -1;
final boolean isIEBrowser = browser.toUpperCase().indexOf(“IE”) > -1;
final boolean isResized = resize > 0;
if(isMacOS && isIEBrowser && wasInitialized() && isResized) {
   // do something
}

فردی را تصور کنید که نمی تواند عبارات جبری را با استفاده از فرمول مجذور مجموع و تفاضل مربع ها ساده کند.

آیا فکر می کنید این شخص می تواند کد را اصلاح کند؟

آیا او حتی می‌تواند کدی بنویسد که دیگران بتوانند آن را درک کنند، اگر ایده‌آل این کوتاهی را شکل ندهد؟ به نظر من نه

با این حال، همه به مدرسه می روند و یک اقلیت برنامه نویس می شوند. آیا مهارت تبدیل بیان برای افراد عادی مفید است؟ فکر می کنم بله. فقط مهارت به شکل انتزاعی تر اعمال می شود: شما باید موقعیت را ارزیابی کنید و اقدام بعدی را انتخاب کنید تا به هدف نزدیک شوید. در تعلیم و تربیت به این پدیده می گویند انتقال (مهارت).

بارزترین نمونه ها در هنگام تعمیرات خانگی با استفاده از وسایل بداهه، روش "مزرعه جمعی" به وجود می آیند. در نتیجه، همان "ترفندها" و هک های زندگی ظاهر می شوند که یکی از آنها در KPDV به تصویر کشیده شده است. نویسنده این ایده یک تکه چوب، سیم و چهار پیچ داشت. او با یادآوری الگوی سوکت لامپ، یک سوکت لامپ خانگی از آنها جمع کرد.

راننده حتی در هنگام رانندگی با وسیله نقلیه دائماً درگیر شناخت الگوهای دنیای اطراف خود و اجرای مانورهای مناسب برای رسیدن به مقصد است.

وقتی می میرید، از آن خبر ندارید، فقط برای دیگران سخت است. وقتی ریاضی تسلط نداشته باشی همینطوره...

چه اتفاقی می‌افتد اگر فردی نتواند در تبدیل عبارات تسلط یابد؟ هر از چند گاهی به دانش آموزانی که در مدرسه ریاضی بد بودند، درس های فردی می دهم. به عنوان یک قاعده، آنها کاملاً در موضوع چرخه ها گیر می کنند. به حدی که باید با آنها "جبر" انجام دهید، اما در یک زبان برنامه نویسی.
این به این دلیل اتفاق می افتد که هنگام نوشتن حلقه ها، تکنیک اصلی تبدیل گروهی از عبارات یکسان است.

فرض کنید نتیجه برنامه باید به این صورت باشد:

معرفی
فصل 1
فصل 2
فصل 3
فصل 4
فصل 5
فصل 6
فصل 7
نتیجه

یک برنامه بی اهمیت برای دستیابی به این نتیجه به صورت زیر است:

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("Введение");
    Console.WriteLine("Глава 1");
    Console.WriteLine("Глава 2");
    Console.WriteLine("Глава 3");
    Console.WriteLine("Глава 4");
    Console.WriteLine("Глава 5");
    Console.WriteLine("Глава 6");
    Console.WriteLine("Глава 7");
    Console.WriteLine("Заключение");
}

اما این راه حل با ایده آل لاکونیک فاصله زیادی دارد. ابتدا باید یک گروه تکراری از اقدامات را در آن پیدا کنید و سپس آن را تبدیل کنید. راه حل حاصل به صورت زیر خواهد بود:

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("Введение");
    for (int i = 1; i <= 7; i++)
    {
        Console.WriteLine("Глава " + i);
    }
    Console.WriteLine("Заключение");
}

اگر فردی در یک زمان به ریاضیات تسلط نداشته باشد، نمی تواند چنین تبدیلی را انجام دهد. او به سادگی مهارت مناسب را نخواهد داشت. به همین دلیل است که موضوع حلقه ها اولین مانع در آموزش توسعه دهندگان است.

مشکلات مشابهی در حوزه های دیگر نیز وجود دارد. اگر فردی نداند که چگونه از ابزارهای موجود استفاده کند، نمی تواند نبوغ روزمره را نشان دهد. زبان های شیطانی خواهند گفت که دست ها از جای اشتباه رشد می کنند. در جاده، این خود را در عدم توانایی در ارزیابی صحیح وضعیت و انتخاب یک مانور نشان می دهد. که گاهی اوقات می تواند به عواقب غم انگیزی منجر شود.

نتیجه گیری:

1. ما به ریاضیات مدرسه و دانشگاه نیاز داریم تا بتوانیم با امکاناتی که در اختیار داریم، دنیا را به جای بهتری تبدیل کنیم.
2. اگر دانش آموز هستید و در چرخه های یادگیری مشکل دارید، سعی کنید به اصول اولیه بازگردید - جبر مدرسه. یک کتاب مسئله برای پایه نهم بگیرید و مثال هایی از آن حل کنید.

منبع: www.habr.com