رأس المبرمج: كيف يؤثر الترميز على التفكير

إن تعلم البرمجة لا يعني فقط تطوير مهارة مفيدة ، ولكن أيضًا اكتساب نوع خاص من التفكير. المبرمجون بارعون في حل المشكلات الرياضية والمنطقية. كما أنهم يهتمون بالتفاصيل ويحاولون المواقف في الحياة اليومية ويعطون تقييمًا يعتمد على عدد كبير من العوامل.



تحسبًا لدورة Go Workshop الخاصة بنا ، نخبرك أن علماء النفس واللغويين والمعلمين يفكرون في تأثيرات الترميز على الدماغ ، مع الهنود الأستراليين وفرضية Sepir-Whorf.

في الثلاثينيات من القرن الماضي ، ظهرت نظرية النسبية اللغوية ، التي سميت بالقياس مع اكتشاف أينشتاين. تقول: اللغة تحدد الوعي ، أي أن الناس يدركون العالم بشكل مختلف ، لأن الفئات اللغوية للغة الأم تفرض قيودًا وحتى تحدد التفكير.

صاغ هذه الفكرة إدوارد سيبير وطالبه بنجامين وارف ، لكنهما كانا مخطئين. يمكن نقل أي فكرة بأي لغة. أرجعوا التأثير الهائل على العمليات المعرفية إلى الاختلافات البسيطة في القواعد ، لكن المفهوم احتوى أيضًا على حبوب صحية. يشرح جاي دويتشر في كتابه من خلال مرآة اللسان:

"إذا كانت اللغات المختلفة تؤثر على تفكير المتحدثين بشكل مختلف ، فالمقصد ليس أن كل لغة تسمح للمتحدثين بالتفكير ، بل بالأحرى تلك الأجزاء من المعنى التي تجعلك كل لغة تفكر فيها عادةً. عندما تجبر اللغة متكلميها على الانتباه إلى جوانب معينة من العالم ... يمكن أن تصبح عادات الكلام هذه في نهاية المطاف عادات تفكير لها عواقب على الذاكرة والإدراك والارتباطات وحتى المهارات العملية ".

الحقيقة في مكان ما شمالا


لقد ثبت بشكل مقنع أن نظام جنس الأسماء يؤثر على السلسلة الترابطية ، مما يضطر إلى منح بعض الأشياء الجامدة بسمات خيالية من الإناث أو الذكور. يرتبط تأثير مماثل بالاختلافات في الحساسية لظلال الألوان ، والتي تحمل اللغة اسمًا لها.

لكن هذه تفاهات بالمقارنة مع حقيقة أن اللغة يمكن أن تشكل مهارات. تم الكشف عن ذلك خلال دراسة إحدى لغات السكان الأصليين الأستراليين. بدلاً من "الأمامي" و "الخلفي" المعتاد ، "اليسار" و "الأيمن" ، يستخدمون النقاط الأساسية فقط للإشارة إلى الاتجاه.

قد يبدو الأمر وكأنه خدعة ، ولكن إذا طلب منك متحدث أصلي لهذه اللغة إفساح المجال على مقاعد البدلاء ، فسيبدو الأمر كالتحرك إلى الشرق من فضلك. إذا كنت في نفس الوقت تقرأ كتابًا ، وتجلس في مواجهة الجنوب ، ويريد منك المواطن أن يدور بضع صفحات إلى الأمام ، فسوف تسمع "اقلب إلى الغرب". إذا اتجهت نحو الشمال ، فسيبدو الطلب مختلفًا - سيُطلب منك الانتقال إلى الشرق.

للتحدث بهذه اللغة ، يجب عليك مراقبة موقع النقاط الأساسية باستمرار ، والتي تشكل ذاكرة جغرافية ولا تتطلب تحكمًا واعيًا في الشعور بالاتجاه. لذا ، فإن تعلم اللغة العميق هو أكثر من مجرد معرفة القواعد والمفردات.

بدأت دراسة تأثير اللغة على التفكير للتو ، ولكن هناك بالفعل دراسات مماثلة للغات البرمجة جارية بالفعل ، والتي لا تتعلق فقط بالاسم الطبيعي.

البرمجة ≥ الكلام


خلافا للقوالب النمطية ، في البرمجة الأكثر أهمية ليست القدرات الرياضية ، ولكن القدرات اللغوية. كان هذا في عام 1982 في كتابه Etudes for Programmers للمؤلف تشارلز ويسريل. ولفت الانتباه إلى القدرات اللفظية باعتبارها جانبًا مهمًا من شخصية المبرمج الناجح ، مع الأخذ في الاعتبار القدرة على العمل مع قواعد كل من اللغات الاصطناعية والطبيعية.

وأكدت ملاحظاته. كشفت الدراسات الإحصائية عن وجود علاقة بين البرمجة والقدرات اللغوية العالية. أثبتت الملاحظات المباشرة للنشاط في مناطق مختلفة من الدماغ بمساعدة التصوير بالرنين المغناطيسي أنه أثناء العمل على الشفرة ، يتم تنشيط نفس الأجزاء من الدماغ المسؤولة عن اللغات الطبيعية.

ليس من المستغرب أن العديد من المبرمجين يعتبرون فرضية Sapir-Whorf قابلة للتطبيق على عملهم. وجهات نظر مماثلة عبر كينيث إيفرسون ، خالق APL. اعترف يوكيهيرو ماتسوموتو أنه عند تطوير روبي ، كان مستوحى من رواية "بابل 17" ، القائمة على فرضية النسبية اللغوية.

تم تطوير زخارف مماثلة في مقالة بول غراهام "غزو Mediocrity" ، في مفارقة "Blub" ، والتي بموجبها لا يفهم المبرمج الذي أتقن لغة واحدة وحل جميع المشاكل معها قيمة الأدوات الأكثر فعالية من لغات البرمجة الأخرى ، حيث يعتبرها شيئًا غريبًا غير عادية وغير ضرورية.

جرت المحاولة الأولى لتلخيص البيانات المتاحة حول تأثير البرمجة على العمليات المعرفية في عام 1987 في عدد مايو من أبحاث الحوسبة التعليمية .

ثم لاحظ الباحثون أن البرمجة بمهامها المختلفة يمكن أن تؤثر بشكل إيجابي على القدرة على حل المشكلات بشكل استراتيجي ، والقدرة على المنطق الرسمي ، ومهارات النمذجة والأساليب المعرفية ، لكنهم لم يتوصلوا إلى استنتاجات لا لبس فيها وحاسمة بسبب نقص البيانات.
مرت ست سنوات أخرى قبل جمع الإحصائيات ، مما جعل من الممكن تجسيد الأفكار حول تأثير التشفير على التفكير. وقد تم تقديمه في تحليل تلوي لخمس وستين دراسة حول تأثيرات البرمجة على العمليات المعرفية ، نُشر عام 1991.

اتضح أنه في معظم الحالات ، يكون للبرمجة تأثير إيجابي على مختلف المهارات المعرفية التي ترتبط بطول دراسة لغة البرمجة والنجاح فيها. يقول العلماء: "إن الآثار المترتبة على تعلم لغة برمجة تتجاوز محتوى لغة كمبيوتر معينة". مع القدرة على البرمجة ، ومهارات التخطيط ، والقدرة على بناء التفكير ، والتفكير المنطقي ، وكذلك المهارات العامة لحل المشاكل باستخدام برامج الكمبيوتر.

تستمر الدراسات المقارنة لتأثير لغات البرمجة المختلفة على العمليات المعرفية. تم تخصيص منحة قدرها 750.000 دولار أمريكي لتحليل محتويات مستودعات Github و BitBucket عبر الإنترنت والأسئلة والإجابات المنشورة على StackExchange. وفقا لهم ، فإن مختبر المعرفة وقسم علم النفس بجامعة ويسكونسن ماديسون سوف يعيدان "التاريخ الطبيعي" للغات البرمجة ، ويتتبع عدد المرات ولأي غرض يتم استخدام كل منهما.

بحلول عام 2020 ، يخطط الباحثون لاكتشاف كيف تؤثر الميزات المحددة للغات البرمجة على عدد المسارات وسرعة حل المشكلات المختلفة ، وتحليل مدى ملاءمة لغة معينة للبرمجة الجماعية.

يحتوي المشروع على مهمة طموحة: توفير معلومات حول اللغات التي يجب اختيارها لمشاريع محددة ، ومعرفة كيف يؤثر هذا الاختيار على طريقة تفكير المطورين وعملهم.

أكثر من مهارة


بالإضافة إلى مهارات البرمجة الفعلية ، يشكل تعلم اللغة عادة لما يسميه عالم الرياضيات وعلم النفس والمبرمج سيمور بابيرت "التفكير الحسابي" في عمله.

هذه مجموعة مرنة من المهارات تهدف إلى حل المشكلات الخوارزمية ، عادة الاستخدام المعقد للتجريد والتحلل والتقييم والتفكير المنطقي والدقة وعادات ملاحظة التفاصيل في الحياة اليومية.

اكتسب مفهوم التفكير الحسابي السلطة في علم التربية ، وشكل أساس العديد من البرامج التعليمية ، ولكن بمرور الوقت ، كما كان متوقعًا في الثمانينيات من القرن الماضي ، انتشر تأثيره بعيدًا عن الكليات والجامعات .

باستخدام منهجية البرمجة ، يتم حل مجموعة متنوعة من المشاكل بنجاح. ومن الأمثلة على ذلك ليس فقط نمذجة الكمبيوتر ، وجمع البيانات الضخمة ، وإدخال الأنظمة الآلية ، ونجاح التكنولوجيا المالية.

إن التفكير الحسابي قابل للتطبيق ومفيد في الحياة اليومية وللمهنيين البعيدين عن تقنيات تكنولوجيا المعلومات. يساعدك تعلم البرمجة على إيجاد مناهج وحلول جديدة ، مهما كانت. سواء كان ذلك في الفيزياء أو الأحياء أو الكيمياء أو علم الاجتماع أو علم التربية أو الأعمال التجارية أو الرعاية الصحية.

وهكذا ظهر مفهوم الإيثار الفعال ، وبدأ البحث عن الاستراتيجيات الخيرية الأكثر فاعلية. بفضل هذه الدراسات ، اتضح ، على سبيل المثال ، أنه في مكافحة الملاريا يكون من الأكثر فاعلية التبرع بالمال للناموسيات ، بدلاً من الأدوية باهظة الثمن.

نتيجة أخرى للتفكير الحسابي هي فكرة استخدام أدوات للتحليل الرياضي لمعاملات المقايضة والبيانات الضخمة لحل مشكلة اختيار المتبرعين بالأعضاء. ونتيجة لذلك ، تم تطوير تصميم لنظام معقد وفي نفس الوقت موثوق به وفعال لتبادل الكلى من الجهات المانحة "في السلسلة" للولايات المتحدة الأمريكية حيث حصل أستاذ جامعة هارفارد ألفين روث على جائزة نوبل في عام 2012.

في سياق البحث الجديد ، لا يقتصر تعلم لغة البرمجة على اكتساب مهارة فحسب ، بل أيضًا طريقة لإلقاء نظرة جديدة على الحياة والتعامل مع التحديات التي تطرحها.

قريبًا جدًا ، ستبدأ دورة Go Workshop في المنطقة الثنائية - بداية ممتازة للمبرمجين المبتدئين واستمرارًا منطقيًا لأولئك الذين يواجهون بالفعل تصميم خدمات الويب الخاصة بهم.

Source: https://habr.com/ru/post/ar425385/


All Articles