컴퓨터 과학 교육을 최대한 활용하는 방법

대부분의 현대 프로그래머는 대학에서 교육을 받았습니다. 시간이 지나면 달라지겠지만, 지금은 IT 기업의 좋은 인력이 여전히 대학 출신인 상황입니다. 이 게시물에서 Acronis 대학 관계 이사인 Stanislav Protasov는 미래 프로그래머를 위한 대학 교육 기능에 대한 자신의 비전에 대해 이야기합니다. 교사, 학생 및 그들을 고용하는 사람들은 아래에서 몇 가지 유용한 팁을 찾을 수도 있습니다.

지난 10년 동안 저는 여러 대학에서 수학, 알고리즘, 프로그래밍 언어, 기계 학습을 가르쳐 왔습니다. 현재 저는 Acronis에서의 직책 외에도 MIPT의 이론 및 응용 컴퓨터 과학 부서의 부국장이기도 합니다. 좋은 러시아 대학(그리고 뿐만 아니라)에서 일한 경험을 통해 저는 학생들의 컴퓨터 분야 준비에 대해 몇 가지 관찰했습니다.

30초 규칙은 더 이상 작동하지 않습니다.

프로그래머는 코드를 빠르게 살펴본 후 함수의 목적을 이해해야 한다는 30초 규칙을 접하셨을 것입니다. 오래 전에 발명되었으며 그 이후로 많은 운영 체제, 언어, 하드웨어 및 알고리즘이 등장했습니다. 저는 12년 동안 코드를 작성해 왔지만 비교적 최근에 한 제품의 소스 코드를 보았는데, 언뜻 보기에는 마법의 주문처럼 보였습니다. 오늘날, 주제 영역에 몰입하지 않으면 30초 규칙이 작동하지 않습니다. 그렇지 않으면 무엇이 무엇인지 파악하는 데 30초뿐만 아니라 300초도 충분하지 않습니다.

예를 들어, 드라이버를 작성하려면 이 영역을 자세히 살펴보고 수천 줄의 특정 코드를 읽어야 합니다. 주제 연구에 대한 이러한 접근 방식을 통해 전문가는 "흐름의 느낌"을 개발합니다. 랩처럼 특별한 합리화 없이도 좋은 라임과 적절한 리듬의 느낌이 나타날 때. 마찬가지로, 잘 훈련된 프로그래머는 어디서 스타일 위반이 발생했는지 또는 최적이 아닌 접근 방식이 사용되었는지 자세히 연구하지 않고도 비효율적이거나 단순히 잘못된 코드를 쉽게 인식할 수 있습니다(그러나 이러한 느낌은 설명하기가 매우 어려울 수 있습니다).

전문화와 복잡성 증가로 인해 학사 교육은 더 이상 모든 분야를 충분히 깊이 공부할 수 있는 기회를 제공하지 못한다는 사실로 이어집니다. 그러나 전망을 습득해야 하는 것은 바로 이 교육 수준에서입니다. 이후에는 대학원이나 직장에서 해당 과목의 문제와 세부 사항에 몰입하고, 속어, 프로그래밍 언어, 동료 코드를 공부하고, 기사와 책을 읽는 시간을 보내야 합니다. 이것이 대학의 도움을 받아 미래를 위해 "크로스바를 강화"하는 유일한 방법인 것 같습니다. T자형 전문가.

대학에서 가르치는 데 가장 적합한 프로그래밍 언어는 무엇입니까?

기쁘게도 대학 교사들은 이미 "프로그래밍하기에 가장 좋은 언어는 무엇입니까?"라는 질문에 대한 정답 찾기를 포기했습니다. C#이나 Java, Delphi 또는 C++ 중 어느 것이 더 나은지에 대한 논쟁은 사실상 사라졌습니다. 많은 새로운 프로그래밍 언어의 출현과 교육적 경험의 축적으로 인해 학문적 환경에 대한 이해가 확립되었습니다. 각 언어에는 고유한 틈새 시장이 있습니다.

하나 또는 다른 프로그래밍 언어를 사용하여 가르치는 문제는 더 이상 우선 순위가 아닙니다. 코스가 어떤 언어로 진행되는지는 중요하지 않습니다. 가장 중요한 것은 언어의 충분한 표현력입니다. 책 "멀티 프로세서 프로그래밍 기술"는 이러한 관찰을 잘 보여주는 예이다. 이 클래식 에디션에서는 모든 예제가 Java(포인터는 없지만 가비지 컬렉터가 있는 언어)로 제공됩니다. Java가 고성능 병렬 코드 작성을 위한 최적의 선택과는 거리가 멀다고 주장하는 사람은 거의 없습니다. 하지만 그 언어는 책에 제시된 개념을 설명하는 데 적합했습니다. 다른 예시 - 클래식 머신러닝 과정 Andrew Nna는 Octave 환경에서 Matlab을 가르쳤습니다. 오늘날에는 다른 프로그래밍 언어를 선택할 수 있지만 아이디어와 접근 방식이 중요하다면 실제로 어떤 차이가 있습니까?

좀 더 실용적이고 현실에 가까운

동시에 최근 몇 년 동안 대학에는 더 많은 수련생이 있었습니다. 이전 러시아 대학 프로그램이 현실과 동떨어져 있다는 이유로 적극적으로 비판을 받았다면, 오늘날 IT 교육에 대해서는 그렇다고 말할 수 없습니다. 10년 전만 해도 대학에는 실제 업계 경험을 갖춘 교사가 거의 없었습니다. 요즘에는 전문학과의 수업이 전임 컴퓨터 과학 교사가 아닌 주요 업무 외에 여가 시간에 1~2과목만 가르치는 현직 IT 전문가가 수업을 진행하는 경우가 점점 더 많아지고 있습니다. 이 접근 방식은 고품질 인력 교육, 교육 과정 업데이트 및 회사의 잠재적 직원 검색의 관점에서 정당화됩니다. Acronis에서 경력을 시작할 수 있는 학생들을 준비시키기 위한 목적을 포함하여 MIPT에서 기본 부서를 지원하고 다른 대학과 관계를 구축한다고 말하면서 비밀을 밝히지는 않을 것 같습니다.

수학자인가 프로그래머인가?

이전에는 프로그래밍 언어를 중심으로 진행되었던 성전이 철학적인 방향으로 옮겨갔습니다. 이제 소위 "프로그래머"와 "수학자"가 서로 논쟁을 벌이고 있습니다. 원칙적으로 이들 학교는 두 개의 교육 프로그램으로 분리될 수 있지만 업계는 여전히 이러한 미묘한 부분을 분리하는 데 부족하고 대학마다 약간 다른 초점을 가진 유사한 교육을 제공합니다. 이는 학생과 그가 계속 일할 회사 모두 누락된 조각으로 지식의 퍼즐을 보완해야 함을 의미합니다.

다양한 언어로 산업 코드를 작성하는 대학 실무자의 출현은 학생들에게 더 나은 개발 기술을 제공합니다. 표준 라이브러리, 프레임워크 및 프로그래밍 기술의 구현에 대해 잘 알고 있는 현직 프로그래머는 학생들에게 좋은 코드를 작성하고 이를 빠르고 효율적으로 수행하려는 욕구를 심어줍니다.

그러나 이 유용한 기술은 때때로 바퀴를 재발명하려는 사람들의 출현으로 이어집니다. 프로그래밍을 공부하는 학생들은 “문제를 정면으로 해결할 수 있는 좋은 코드를 200줄 더 작성해야 하나?”라고 생각합니다.

고전 수학 교육(예: 수학 또는 응용 수학 학부)을 받은 교사는 유사 과학 환경이나 모델링 및 데이터 분석 분야에서 일하는 경우가 많습니다. “수학자”는 컴퓨터 과학 분야의 문제를 다르게 봅니다. 이들은 주로 코드가 아닌 알고리즘, 정리 및 형식 모델을 사용하여 작동합니다. 수학적 접근 방식의 중요한 장점은 무엇이 해결될 수 있고 해결될 수 없는지에 대한 명확하고 근본적인 이해입니다. 그리고 그것을 해결하는 방법.

따라서 수학 교사들은 이론에 편향된 프로그래밍에 관해 이야기합니다. "수학자" 출신의 학생들은 잘 생각되고 이론적으로 우수한 해결책을 내놓는 경우가 많지만 일반적으로 언어학적 관점에서 차선책이고 단순히 엉성하게 작성된 경우가 많습니다. 그러한 학생은 자신의 주요 목표가 원칙적으로 그러한 문제를 해결하는 능력을 입증하는 것이라고 믿습니다. 하지만 구현이 미흡할 수도 있습니다.

학교에서 또는 XNUMX학년 때 프로그래머로 자란 아이들은 "매우 아름다운 자전거"를 가지고 옵니다. 그러나 일반적으로 점근적으로는 매우 효율적으로 작동하지 않습니다. 반대로 그들은 최적의 솔루션을 찾기 위해 깊이 이론화하고 교과서를 참조하는 임무를 스스로 설정하지 않고 아름다운 코드를 선호합니다.

여러 대학에서 학생 인터뷰를 하는 동안 나는 보통 그의 교육의 기초가 되는 "학교"를 확인합니다. 그리고 저는 기본 교육에서 완벽한 균형을 본 적이 거의 없습니다. 어렸을 때 우리 도시에서는 수학 올림피아드를 준비할 수 있었지만 프로그래밍 클럽은 없었습니다. 이제 클럽에서 아이들은 "유행적인" Go와 Python으로 프로그래밍하는 법을 배웁니다. 따라서 대학 입학 수준에서도 접근 방식에 차이가 있습니다. 대학에서는 두 가지 기술을 모두 유지하는 것이 중요하다고 생각합니다. 그렇지 않으면 이론적 기초가 부족한 전문가 또는 배우지 않았고 좋은 코드를 작성하고 싶지 않은 사람이 회사에 일하게 될 것입니다.

미래를 위해 "크로스바를 강화"하는 방법 T자형 전문가?

그러한 상황에서 학생은 자신이 가장 좋아하는 것을 선택한다는 것이 분명합니다. 선생님은 자신에게 더 가까운 관점을 전달하실 뿐입니다. 그러나 코드가 아름답게 작성되고 알고리즘의 관점에서 볼 때 모든 것이 명확하고 합리적이며 효과적이라면 모든 사람이 이익을 얻을 것입니다.

• IT 지평. 컴퓨터 과학 학사 학위를 취득한 사람은 발전된 기술 전망을 갖춘 기성 전문가이며 아마도 자신의 프로필을 선택했을 것입니다. 하지만 XNUMX학년이 되면 그 사람이 무엇을 할지 알 수 없습니다. 그는 과학이나 분석 분야에 들어갈 수도 있고 반대로 매일 엄청난 양의 코드를 작성할 수도 있습니다. 따라서 학생은 IT 분야에서 일하는 모든 측면을 보여주고 모든 도구를 소개받아야 합니다. 이상적으로는 이론 과정의 교사가 실습과의 연관성을 보여줄 것입니다(또는 그 반대의 경우도 마찬가지).
• 성장점. 자신이 극단적으로 나아가는 것을 허용하지 않는 것이 학생 자신의 이익입니다. 당신이 "수학자"인지 "프로그래머"인지 이해하는 것은 어렵지 않습니다. 문제를 해결할 때 첫 번째 충동을 듣는 것으로 충분합니다. 무엇을 하고 싶습니까? 최적의 접근 방식을 찾기 위해 교과서를 살펴보거나 나중에 확실히 유용할 몇 가지 기능을 작성합니까? 이를 바탕으로 학습의 더욱 보완적인 궤적을 구축할 수 있습니다.
• 대체 지식 소스. 프로그램은 균형이 잘 잡혀 있지만 "시스템 프로그래밍"과 "알고리즘"은 완전히 다른 사람들이 가르치고 일부 학생은 첫 번째 교사에 더 가깝고 다른 학생은 두 번째 교사에 더 가깝습니다. 하지만 교수가 마음에 들지 않더라도 이것이 다른 과목을 위해 일부 과목을 등한시하는 이유는 아닙니다. 학사 자신은 지식 소스를 사용하려는 의지를 찾는 데 관심이 있으며 어떤 경우에도 "수학은 과학의 여왕이며 가장 중요한 것은 알고리즘을 아는 것입니다"또는 "좋은 코드는 다른 모든 것을 보상합니다"와 같은 급진적 의견을 신뢰하지 않습니다.

전문 문헌과 온라인 강좌를 통해 이론 지식을 심화할 수 있습니다. 다양한 코스가 제공되는 Coursera, Udacity 또는 Stepik에서 프로그래밍 언어 기술을 향상시킬 수 있습니다. 또한 학생들은 알고리즘 교사가 수학을 잘 알고 있지만 복잡한 구현 질문에 대답할 수 없다고 생각하면 하드코어 언어 강좌를 시청하기 시작하는 경우가 많습니다. 모든 사람이 내 의견에 동의하지는 않지만 실제로는 잘 입증되었습니다. Yandex의 C++ 전문화, 점점 더 복잡한 언어 기능을 순차적으로 분석합니다. 일반적으로 평판이 좋은 회사나 대학에서 높은 평가를 받는 과정을 선택합니다.

소프트 스킬

대학을 나와 스타트업부터 대기업까지 어느 회사에서든 일하게 되면 일류 대학 출신의 학생들도 실제 업무 환경에 제대로 적응하지 못한다는 것을 알게 됩니다. 사실 오늘날 대학에서는 학생들을 많이 '보모'하고 있습니다. 많은 수업을 결석하거나, 시험 및 시험을 제 시간에 준비하지 못하거나, 늦잠을 자거나, 시험에 지각한 후에도 누구나 합격하고 다시 응시할 수 있으며 결국에는 졸업장을 받을 수 있습니다.

그러나 오늘날 학생들은 성인 생활과 독립적인 직업 활동을 준비하는 데 필요한 모든 조건을 갖추고 있습니다. 그들은 프로그램을 작성하는 것뿐만 아니라 의사소통도 해야 합니다. 그리고 이것도 가르쳐야합니다. 대학에는 이러한 기술을 개발하기 위한 다양한 형식이 있지만 아쉽게도 충분한 관심을 받지 못하는 경우가 많습니다. 그러나 우리에게는 효과적인 팀워크 기술을 습득할 수 있는 기회가 많이 있습니다.

• 서면 비즈니스 커뮤니케이션. 불행히도, 대학을 졸업하는 대부분의 졸업생들은 통신 예절에 대해 전혀 모릅니다. 인스턴트 메신저 의사소통의 특징은 밤낮으로 메시지를 교환하고 대화 스타일과 비공식적인 어휘를 사용한다는 점입니다. 그러나 학생이 학과 및 대학과 소통할 때 서면 연설 훈련이 가능할 것입니다.

  실제로 관리자는 대규모 프로젝트를 작은 작업으로 분해해야 하는 경우가 많습니다. 이렇게 하려면 주니어 개발자가 필요한 것이 무엇인지 이해할 수 있도록 각 작업과 해당 구성 요소를 명확하게 설명해야 합니다. 제대로 정의되지 않은 작업은 종종 무언가를 다시 수행해야 하는 필요성으로 이어지므로 서면 의사소통 경험이 졸업생이 분산된 팀에서 일하는 데 도움이 됩니다.

• 작업 결과에 대한 서면 프레젠테이션. 교육 프로젝트를 발표하기 위해 고학년 학생들은 Habr, 과학 기사 및 보고서에 대한 게시물을 작성할 수 있습니다. 이에 대한 많은 기회가 있습니다. 일부 대학에서는 XNUMX년차에 과정 작업이 시작됩니다. 에세이를 통제의 한 형태로 사용할 수도 있습니다. 일반적으로 언론 기사 형식에 더 가깝습니다. 이 접근 방식은 이미 National Research University Higher School of Economics에서 구현되었습니다.

  회사가 개발에 대한 유연한 접근 방식을 실천한다면 작업 결과를 더 작은 부분에서 더 자주 제시해야 합니다. 이를 위해서는 전문가 한 명이나 팀 전체의 작업 결과를 간략하게 전달할 수 있는 것이 중요합니다. 또한 오늘날 많은 회사에서는 연간 또는 반기별로 "검토"를 수행합니다. 직원들은 결과와 업무 전망에 대해 논의합니다. 성공적인 검토는 Microsoft, Acronis 또는 Yandex와 같은 경력 성장, 보너스의 주요 이유입니다. 예, 프로그래밍을 잘 할 수 있지만 "구석에 앉아 있는" 멋진 전문가라도 자신의 성공을 잘 표현하는 방법을 아는 사람에게는 항상 패배할 것입니다.

• 학술 작문. 학문적 글쓰기는 특별히 언급할 가치가 있습니다. 학생들이 과학 텍스트 작성, 논증 사용, 다양한 출처에서 정보 검색 및 이러한 출처에 대한 참조 형식 지정 규칙을 익히는 것이 유용합니다. 국제 학계에는 더 많은 좋은 문헌이 있고, 다양한 분야에 대해 과학적 결과를 제시하기 위한 템플릿이 이미 확립되어 있으므로 영어로 수행하는 것이 좋습니다. 물론, 러시아어 출판물을 준비할 때 학문적 글쓰기 능력도 필요하지만, 영어로 된 좋은 현대 기사의 예는 훨씬 적습니다. 이러한 기술은 현재 많은 교육 프로그램에 포함되어 있는 적절한 과정을 통해 습득할 수 있습니다.
• 주요 회의. 대부분의 학생들은 회의 준비 방법, 회의록 작성 방법, 데이터 처리 방법을 모릅니다. 그러나 예를 들어 팀 프로젝트에 참여하여 대학에서 이러한 기술을 개발하면 직장에서 시간을 낭비하는 것을 피할 수 있습니다. 이를 위해서는 학생들에게 효과적으로 회의를 진행하는 방법을 가르치기 위해 학생들의 프로젝트 작업을 감독해야 합니다. 실제로 이로 인해 각 회사에는 많은 비용이 소요됩니다. 결국 많은 급여를받는 여러 사람이 집회에서 한 시간의 근무 시간을 소비한다면 그에 상응하는 수익이 있기를 원합니다.
• 대중 연설. 많은 학생들은 자신의 논문을 변호하는 동안에만 공개적으로 발언해야 하는 상황에 직면합니다. 그리고 모든 사람이 이에 대한 준비가 되어 있는 것은 아닙니다. 나는 다음과 같은 학생들을 많이 보았습니다:
  • 청중을 등지고 서서
  • 흔들리고, 트랜스에 커미션을 도입하려고 노력하고,
  • 펜, 연필, 포인터를 부러뜨리고,
  • 원을 그리며 걷기
  • 바닥을 봐.

  사람이 처음으로 공연을 할 때 이는 정상적인 현상입니다. 그러나 급우들 사이에서 친근한 분위기에서 학업을 방어함으로써 이러한 스트레스를 더 일찍 처리해야 합니다.

  또한 기업의 표준 관행은 직원에게 아이디어를 제안하고 이에 대한 자금, 직위 또는 전용 프로젝트를 받을 수 있는 기회를 제공하는 것입니다. 그러나 생각해 보면 이것은 더 높은 수준의 교과 과정에 대한 동일한 보호입니다. 공부하는 동안 이러한 유용한 직업 기술을 연습해 보는 것은 어떨까요?

내가 뭘 놓치고 있니?

이 글을 쓰게 된 이유 중 하나는, 튜멘 주립대학교 웹사이트에 게시됨. 이 기사의 저자는 외국 교사들이 발견한 러시아 학생들의 단점에만 초점을 맞췄습니다. 제가 여러 대학에서 가르친 경험을 보면 러시아 학교와 고등 교육이 좋은 기반을 제공한다는 것을 알 수 있습니다. 러시아 학생들은 수학과 알고리즘에 능숙하며 그들과 전문적인 의사소통을 구축하는 것이 더 쉽습니다.

반대로 유학생의 경우 러시아어 교사에 대한 기대가 너무 높을 수 있습니다. 예를 들어, 수학에 대한 기본 교육 수준에서 제가 만난 인도 학생들은 러시아 학생들과 비슷합니다. 그러나 학부 졸업 시 전문 지식이 부족한 경우도 있습니다. 좋은 유럽 학생들은 학교 수준에서 수학 배경이 덜 탄탄할 가능성이 높습니다.

그리고 대학에서 공부하거나 일한다면 이제 의사소통 기술(본인 또는 학생의)을 연마하고 기본 기반을 확장하며 프로그래밍을 연습할 수 있습니다. 이를 위해 러시아 교육 시스템은 모든 기회를 제공합니다. 이를 올바르게 사용하기만 하면 됩니다.

게시물의 댓글에서 교육의 균형을 맞추는 데 도움이 되는 과정과 방법에 대한 링크를 공유하고 대학에서 공부하는 동안 소프트 스킬을 향상시키는 기타 방법을 공유하면 기쁠 것입니다.

출처 : habr.com