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风变编程:学习编程,是为了掌握编程思维

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发表于 2021-4-16 11:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
随着人工智能时代的到来,编程成为当前炙手可热的一项技能,越来越多人开始迈入学习编程的大门。那么,在学编程之前,你是否真正思考过——学习编程是为了什么?是为了成为程序员?还是为了拥有一技之长?又或只是为了缓解职业焦虑?

作为“用技术推动下一代基础教育”的职业在线教育品牌,风变编程认为:编程的核心,不是学会一堆知识,而是学会一种思维,学习编程培养的是我们的编程思维,更是未来人工智能时代的“沟通”语言。

风变编程认为,学习编程并不是为了成为程序员,而是通过这种学习训练,让我们掌握人工时代最重要的一种必备技能——编程思维。拥有了编程思维,我们可以更好地理解人工智能时代的运转规则,从而更从容地应对未来的讯息万变。那么,“编程思维”到底是一种什么样的思维呢?

事实上,编程思维是一种高效的问题解决思维方式,包含“理解问题—找出路径”的思维过程,由问题分解、模式识别、抽象化(模式归纳)、算法设计四个步骤组成。通过这四个步骤,我们可以学会把问题有效拆解,且可以设计出解决问题的流程,将所有问题逐一解决。

一、分解问题:化繁为简

解决问题有两种常见策略:算法和启发法。算法策略,就是在问题空间里中随机搜索所有可能的方法逐一尝试,直到获取一种有效的方法解决问题。而启发法策略,就是根据生活经验,在问题空间内进行较少搜索,就能快速问题解决的策略,它是一种凭借直觉经验与知识积累、省时省力、走捷径的方法。

机器擅长算法,而人类常用启发法,所以有时候人类会遇到一些问题完全束手无策,尤其当这个问题的界定不够清晰,不清楚问题的起始状态是什么,要到达什么目标状态,以及用什么手段和遵循哪些步骤到达想要的目标状态,即使拥有强大的算法也不能解决。

所以,面临复杂棘手的问题,如果我们善于运用手段-目标分析(means-to-end)将问题界定清楚、化繁为简,就好办得多。简单来说,就是将问题按照一定目的,进行清晰界定和目标拆解,转化为一个个我们熟悉的简单问题或一个个更好执行、更好理解的小步骤,再逐个击破。这种思维我们就称为“分解思想”,它是编程和数学里重要的思想之一。

而风变编程认为,其实编程的过程就是把复杂和庞大的问题“自上而下,逐步拆解,直至理顺”。它是解决问题的基础,只有把问题拆解清楚,才有接下来实现的可能。

二、模式识别:规律整合

人在观察事物或现象的时候,常常要寻找它与其他事物和现象的不同之处,并根据一定的目的,把各个相似但又不完全相同的事物或现象组成一类。这种共同的特征与规律,我们称为模式。顺序模式是按顺序排列所有项目(物品);分组模式是将相似项目(物品)分成一个组。人脑通过扩充模式库,对关键性特征快速匹配并触发认知判断,可以大大简化我们对世界的认识,把复杂的世界简化,从而高效处理信息。

而风变编程分析认为,编程中的模式识别,就是找出不同问题中的模式和趋势(共同点)的过程,能够极大锻炼规律整合的能力,让我们能快速从以往的经验中,得到规律并举一反三以快速高效解决细分问题。

三、抽象化:聚焦关键

计算思维的实质是抽象和自动化,这和人脑的信息化加工模式有点像。生活中随处可见模式,发现模式的能力是可以锻炼的,最常见的方法就是找相同与找不同。在生活中,我们对一些事物的概念与印象也是在多次这样的认知中逐步形成的。抽象级别越高,越接近事物的本质,规律的适用面也就越广。

四、算法设计:最优解与次优解

解决任何问题都需要制订具体的执行计划。在给定有限的资源情况下,我们可能会设想多种可能性、规划多条解决路径与流程步骤,帮助我们更好地应对突发状况,增加目标实现的概率,甚至找到最经济最高效的最优解或次优解。对于计算机而言,这个过程,就相当于在执行指令之前设定好算法的过程。

所以风变编程认为,这里所说的算法设计,主要是指根据前面几个步骤对问题的分析与理解,设计每一个关键步骤的多条路径与方法,最后一步步尝试最终解决整个问题的过程。当我们找到最优算法和最优解,甚至提前备好次优算法与次优解,在执行之时就可以风雨无阻、如有神助。

总而言之,高速运转的人工智能社会需要这套高效的问题解决思维方式,编程是未来社会发展的刚需,也是我们每个人都应该具备的一种能力。

风变编程:为了让编程人人皆可学会,我们一直在努力

然而,虽然现在市面上的编程学习产品很多,但真正能让所有人学会、让人们真正掌握的产品并不多见,一方面当前的编程教育体系还未成体系,另一方面学习编程的过程十分枯燥,初学者很难坚持下去。而风变编程的出现,恰恰解决了这个问题。

作为一款更专注为零基础用户设计的编程学习产品,风变编程通过人工智能实现Python知识的自动化教学,并以“交互式课堂+在线作业实操+助教跟踪辅导答疑”的形式,帮助学员掌握和使用Python语言,并学习过程中真正掌握“编程思维”,有能力将之实践于学习和生活之中,为学习与工作助力。

自上线以来,风变编程目前已经吸引了250多万零基础的学员学习Python,更多成年人选择风变编程作为学习Python的起点,并在学习中逐渐掌握“编程思维”,在生活和工作的道路上拥有了更多的选择权。





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