Вычислительное мышление: Метод решения сложных задач

Вычислительное мышление: Метод решения сложных задач

Вычислительное мышление – это мощный инструмент для решения задач и понимания мира. Оно лежит в основе программирования, благодаря ему ученые решают задачи в области информатики, но его же можно использовать и для решения повседневных проблем. Оно настолько важно, что во многих странах его стали преподавать в школе. Но в чем же его суть? Если вы хотите узнать больше о вычислительном мышлении, ищете новые способы стать эффективнее и любите математические игры и головоломки, эта книга для вас. В то же время вы научитесь навыкам, необходимым для программирования и создания новых технологий. Даже если вы не планируете писать программы и изобретать, вы сможете применять навыки вычислительного мышления, чтобы справиться с любыми жизненными проблемами.

Жанры: Психология, Самосовершенствование, Программирование
Серии: -
Всего страниц: 69
ISBN: 978-5-9614-5020-0
Год издания: 2017
Формат: Фрагмент

Вычислительное мышление: Метод решения сложных задач читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал


Перевод Таира Мамедова

Редактор Ирина Тулина

Главный редактор С. Турко

Руководитель проекта А. Василенко

Корректоры Е. Аксёнова, О. Улантикова

Компьютерная верстка А. Абрамов

Дизайн обложки Ю. Буга


© World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2017

Russian translation arranged with World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., Singapore

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина Паблишер», 2018


Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).

* * *

Предисловие

Всего за несколько десятилетий вычислительное мышление преобразило нашу повседневную жизнь, работу и развлечения. С его помощью мы изменили подход к науке, выигрывали войны, создали целые новые отрасли и спасли много жизней. Именно благодаря вычислительному мышлению ученые решают задачи в области информатики, а значит, оно лежит в основе программирования и остается мощным методом решения проблем как с помощью компьютеров, так и без них. Оно приобрело настолько важную роль, что сегодня во многих странах требуют, чтобы дети осваивали его с младших классов.

В этой книге с помощью фокусов, игр и головоломок, а также настоящих серьезных задач, над которыми работают ученые-информатики, мы объясняем, что такое вычислительное мышление. Мы рассказываем, из каких элементов оно состоит, включая алгоритмическое мышление, декомпозицию, абстракцию, обобщение, рассуждения о логике и сопоставление с образцом, но при этом подчеркиваем необходимость понимания особенностей человека. Мы исследуем связи между вычислительным мышлением, научным мышлением, творческой изобретательностью и инновациями.

Если вы хотите узнать, что такое вычислительное мышление, или ищете новые способы стать эффективнее, начинайте изучать информатику, а если к тому же вы любите математические игры и головоломки, то эта книга для вас. Она позволит вам сделать стартовый рывок в изучении навыков, необходимых и для программирования, и для создания новых технологий в более общем смысле, а также поможет справиться с различными задачами в повседневной жизни. Вы начнете лучше понимать и собственный мозг, и мир цифровых технологий, и наконец, мы покажем вам, как самостоятельно создать цифровой мозг.

Надеемся, что «Вычислительное мышление» увлечет вас и вы будете учиться думать как ученые-информатики.

Об авторах

Пол Керзон – преподаватель информатики Лондонского университета королевы Марии. В его научные интересы входят методика обучения информатике, взаимодействие человека с компьютером и формальные методы. В 2010 г. он стал лауреатом премии для преподавателей, учрежденной Академией высшего образования. В 2007 г. получил приз Совета по инженерным и физическим научным исследованиям как лучший непрофессиональный автор, пишущий о компьютерных науках. Один из основателей ресурса «Преподавание информатики в Лондоне» (Teaching London Computing, www.teachinglondoncomputing.org), который оказывает поддержку преподавателям в непрерывном профессиональном развитии. Самостоятельно освоил программирование, лежа на пляже на юге Франции.


Питер Макоуэн тоже преподаватель информатики Лондонского университета королевы Марии. Среди его научных интересов – машинное зрение, искусственный интеллект и робототехника.

В 2008 г. Питер получил премию для преподавателей, учрежденную Академией высшего образования. В 2011 г. был награжден медалью Маунтбеттена Института инженерного обеспечения и технологий за работу по популяризации информатики среди широкой аудитории. Питер – фокусник-любитель со здоровой тягой к научной фантастике.

Пол и Питер вместе создали проект «Занимательная информатика» (Computer Science for fun, www.cs4fn.org) и стали первыми членами британского объединения «Информатика в учебных заведениях» (Computing at School, CAS). Сейчас Пол – член совета директоров этой организации.

Благодарности

Эта книга – сборник новых материалов и переработанных статей, опубликованных на нашем сайте «Занимательная информатика» (www.cs4fn.org) и на другом нашем сайте «Преподавание информатики в Лондоне» (www.teachinglondoncomputing.org), предназначенном для поддержки учителей.

Мы благодарны Лондонскому университету королевы Марии, который всегда поддерживал нашу работу с общественностью. Все эти годы, пока мы занимались созданием занимательных материалов по информатике, мы получали финансовую поддержку от разных организаций, среди которых Лондонский университет королевы Марии, Совет по инженерным и физическим научным исследованиям (EPSRC), Google, мэрия Лондона, департамент образования, BCS, Исследовательские советы Великобритании (RCUK), Microsoft и ARM.


Рекомендуем почитать
Брокер

Почему ЦРУ давлением и угрозами вынудило президента США помиловать крупного юриста-мошенника Джоэла Бэкмана, шесть лет просидевшего в тюрьме строгого режима?Возможно, подтвердились слухи, что Бэкман владеет информацией, способной разрушить всю систему спутникового шпионажа, и спецслужбы предпочли пойти на сделку с этим опасным человеком? Теперь у Бэкмана — новое имя, новые документы, солидный счет в банке и дом в новой стране… но нет ни секунды покоя.Он понимает: людей, которые знают слишком много, убирают.Рано или поздно ему придется сражаться за свою жизнь… но когда и с кем?


Таинственный амулет

Морская битва, не имеющая аналога в истории войн, должна решить многолетний спор между двумя государствами. Козырь одной из сторон — сильный флот и опытные моряки, козырь другой — принесенные извне технологии. Но, каков бы ни был исход этого сражения, он поставит точку в долгой войне, после чего наступит мир.Этот мир развязывает руки старым приятелям, позволяя им заняться поисками сокровищ. И самого главного из них — пропавшего тысячелетия назад загадочного и таинственного Амулета, открывающего дорогу в иные миры.Но, найдя ключ к дверям, ведущим в неизвестность, хватит ли у друзей решимости им воспользоваться? На этот вопрос у них пока еще нет ответа…


Война в Фивах

Гиксосы уже двести лет владели Египтом, когда однажды их правитель, чья столица находилась на севере страны, сообщил фараону, пребывавшему на юге, что рев священных гиппопотамов в Фивах не дает ему спать по ночам, и потребовал истребить этих животных. Такое требование всколыхнуло Египет, и войска ринулись в бой, дабы навсегда изгнать варваров из священной земли. Через батальные сцены, в которых сталкиваются боевые колесницы и доблестные воины, через эмоциональный портрет молодого фараона Яхмоса, чьи мудрые действия доводят героическую битву до кульминации, автор образно и ярко описывает непреклонную верность египетского народа своей земле и нежелание терпеть господство чужеземцев.Впервые издано на арабском языке в 1944 году под заглавием «Kifah Tiba».


Время героев. Ч. 1

XXI век. В этом мире Российская Империя - великая сверхдержава. Но, чем выше ее успехи, тем усерднее многочисленные враги, особенно Британия, предпринимают тайные и явные шаги против нее. В Польше - средоточении пороков и демагогии - вспыхивает бунт, бессмысленный и кровавый. В Персии посол России и разведчик князь Воронцов поневоле становится участником антиправительственного заговора. Афганистан стремится сокрушить непобедимого северного соседа с помощью "белой смерти" - героина. Местные бандиты похищают сотни русских детей, юношей и девушек, превращая их в рабов и жертв сексуальных утех жирных хозяев здешней жизни.


Что шепчет твое тело?

Трудно представить, что автор, эта жизнерадостная женщина с безупречным здоровьем, была когда-то настолько больным ребенком, что даже не могла поднять школьный портфель. Но однажды она открыла способ общения со своим телом, и ее жизнь переменилась. Вскоре Отакара Клеттке распрощалась с врачами и начала полноценную жизнь. В организм каждого человека встроен удивительный механизм самоисцеления, который часто находится в «спящем» состоянии. В книге объясняется, как пробудить этот механизм, научиться слушать и слышать свое тело, чтобы раскрыть его потенциал.


«Несчастен тот, кто отказывает себе в удовольствии самостоятельно мыслить и познавать мир...»

Многих россиян изменившиеся условия жизни застали врасплох. Как приспособиться к требованиям развивающегося рынка, какую нишу занять в новом социальном организме? Как сохранить достоинство и душевное равновесие, когда тебе не платят зарплату, задерживают пенсию? Как полноценно жить, а не существовать? О внутренних и внешних проблемах людей на переломе времени мы вновь беседуем с главным психотерапевтом области, доктором медицинских наук, профессором кафедры психиатрии Новосибирского медицинского института Владимиром Завьяловым ЭКО 1997 02.


На пике. Как поддерживать максимальную эффективность без выгорания

Можно ли всегда находиться на пике возможностей? И если да, то как этого добиться? В чем секрет высокой продуктивности? Чтобы найти ответы на эти вопросы, Брэд Сталберг и Стив Магнесс изучили стиль работы самых выдающихся представителей широкого круга профессий, великих мастеров своего дела, тех, кто не просто находится на пике своих возможностей, но на пике возможностей вообще. Оказалось, что достигать самых высоких результатов абсолютно в любой сфере деятельности позволяют несколько общих принципов.


Общение с собой. Начала психологии активности

Автор, известный психофизиолог, вводит читателей в круг проблем, связанных с пониманием природы и механизмов общения с собой (автокоммуникации). При этом внимание акцентируется на наиболее часто встречающихся «трудных» состояниях психики человека (стрессы, фобии, фрустрации, монотония), методах и методиках их коррекции и профилактики психосоматической регуляции, медитации, caмогипнозе, аутотренинге и др. Книга является своеобразным продолжением неоднократно переизданной и переведенной на ряд иностранных языков работы Л.П.


Моделирование состояний человека в гипнозе

В предлагаемой книге обосновываются теоретические принципы и представляются экспериментальные материалы, характеризующие возможности гипноза как адекватного экспериментального метода, который позволяет формировать заданные психические состояния (психические модели эмоций, гипер- и гиповесомости). Впервые в литературе публикуются результаты опытов с внушением измененного хода времени. Теоретическая и практическая направленность книги состоит в обосновании путей и методов психологической подготовки оператора с целью повышения надежности его профессиональной деятельности.Книга будет полезна психологам, психотерапевтам, медикам, использующим гипноз в исследованиях состояния человека.


Психологическая подготовка парашютиста

Знание психологической подготовки парашютистов приобретает все большее значение сейчас, когда парашютизм в нашей стране получил повсеместное распространение, стал подлинно массовым и любимым видом спорта молодежи. Человек проник в космос и начал покорение межпланетного пространства. Специальная тренировка летчиков-космонавтов немыслима без прыжков с парашютом. Ведь в дружбе с белым куполом космонавт обретает решительность, смелость, стойкость, отвагу. Новые задачи уже не позволяют инструкторам и многочисленной армии спортсменов-парашютистов удовлетворяться лишь теми психологическими знаниями, которое можно почерпнуть из различных изданий по вопросам психологии, часто далеких от парашютизма. Советская психологическая наука постоянно обогащает спортивную психологию и внесла уже немало чрезвычайно ценного в практику спортивного обучения.