हम सेंट पीटर्सबर्ग एचएसई में सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग कैसे सिखाते हैं

पिछली पोस्टों में, हमने इस बारे में बात की थी कि हमारे छात्र इंटर्नशिप पर क्या करते हैं: वैज्ञानिक (उदाहरण के लिए, जेटब्रेन्स रिसर्च में ) और औद्योगिक । इस पोस्ट में हम साझा करना चाहते हैं कि हम औद्योगिक प्रोग्रामिंग कैसे सिखाते हैं।

संक्षेप में: चार पाठ्यक्रमों में, एक पूर्व छात्र एक दर्जन या दो तकनीकों और भाषाओं की कोशिश करता है, लगातार बहुत सारे कोड लिखता है और हटाता है, अधिक अनुभवी कॉमरेडों (हमेशा पहला प्रयास नहीं) से एक कोड समीक्षा पास करता है, किसी विषय में विलंब करता है और अंततः एक सार्थक डिप्लोमा की रक्षा करता है। यह सब विश्वविद्यालय में सही जगह पर होता है और एक राज्य डिप्लोमा देता है। और गर्मियों में आप या तो आराम कर सकते हैं या रूस में JetBrains, Yandex और JetBrains Research (यदि आप अधिक विज्ञान चाहते हैं) या विदेश (Google, Facebook और अन्य) पर जा सकते हैं। अब और विस्तार से।

अपने बारे में

मेरा नाम येगोर सुवरोव है, मैं हायर स्कूल ऑफ इकोनॉमिक्स में पढ़ता हूं, गूगल (दो बार), आसन, जीएसए कैपिटल के साथ इंटर्नशिप किया, सफलतापूर्वक अंतर्राष्ट्रीय प्रोग्रामिंग ( छात्र और स्कूल ) ओलंपियाड में भाग लिया। पिछले साल मैंने अकादमिक विश्वविद्यालय की स्नातक डिग्री से स्नातक की उपाधि प्राप्त की थी, इसलिए मैं पोस्ट में वर्णित लगभग हर चीज से गुजरता था। मैं एक सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग प्रशिक्षण कार्यक्रम के विकास में भी भाग लेता हूं और कई विषयों (प्रतिमान और प्रोग्रामिंग भाषा, सी ++) में व्यावहारिक अभ्यास करता हूं।

मुख्य घटक

इस पोस्ट में, हम केवल "औद्योगिक प्रोग्रामिंग" उपनिर्देशिका पर विचार करेंगे। यद्यपि हमारे पास अभी भी "मशीन लर्निंग", "प्रोग्रामिंग लैंग्वेज" और कुछ अन्य, दिशाओं में प्रोग्राम ओवरलैप हैं, खासकर पहले दो पाठ्यक्रमों में।

प्रशिक्षण में तीन मुख्य भाग होते हैं। पहले मैं एक सामान्य अवलोकन दूंगा, और फिर मैं प्रत्येक भाग के बारे में अधिक विस्तार से बताऊंगा।

1. मूल वस्तुएँ । पहले सेमेस्टर से, बच्चे अपने हाथों से काम करना सीखते हैं। हर छह महीने में, सभी "औद्योगिक प्रोग्रामर" को 2-4 बुनियादी विषयों (और कुछ विषयों को अन्य उप-दिशाओं के लिए आवश्यक) पास करना होगा। उद्देश्य: प्रोग्रामिंग के अधिक या कम सभी क्षेत्रों में एक छात्र को पंप करने के लिए, ताकि आप अमूर्त के स्तरों के माध्यम से ऊपर और नीचे चल सकें। कोड के एक चुटकी (सबसे लगातार) और कमांड लाइन के साथ सी में यूजर-स्पेस के साथ अपना खिलौना ओएस लिखना शुरू करें, फिर सी ++ में मूवमेंट शब्दार्थ के माध्यम से और मोनाड ट्रांसफार्मर तक। विभिन्न प्रोग्रामिंग के क्षितिज और अनुभव को बनाने के लिए यह आवश्यक है। हम न केवल भाषाएं सिखाते हैं: समानांतर प्रोग्रामिंग, नेटवर्क, डेटाबेस, भी। और, ज़ाहिर है, कुछ विषय कोड के बारे में नहीं हैं, लेकिन यह मामले में सभी समान है: उदाहरण के लिए, सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग (अवलोकन पाठ्यक्रम: हमें टीमों / प्रबंधकों / परियोजना और जोखिम प्रबंधन की आवश्यकता क्यों है) और इंटरफ़ेस डिजाइन (अन्यथा वे सोचेंगे कि "मोल्ड riveted हैं) - यह आसान है। ”) गणित और एल्गोरिदम भी है, लेकिन यह एक अलग पोस्ट के लिए एक विषय है।
2. सेमेस्टर अभ्यास । दूसरे सेमेस्टर से शुरू करते हुए, उन्हें आवश्यक रूप से पूरा किया जाना चाहिए। उद्देश्य: छात्र को होमवर्क की तुलना में अलग-अलग चीजों को करने की कोशिश करने के लिए और यह समझने के लिए कि क्या अधिक पसंद है। सेमेस्टर की शुरुआत में, एक परियोजना मेला आयोजित किया जाता है, जहां संभावित शोध नेता बात करते हैं कि आप उनके साथ क्या कर सकते हैं। एक नेता के लिए एक डिग्री, वैसे, वैकल्पिक है - बहुत अधिक महत्वपूर्ण वह है जो एक विशिष्ट व्यक्ति और अभ्यास छात्र को दे सकता है। एक सेमेस्टर में, आप क्यूटी पर एक डेस्कटॉप + मोबाइल एप्लिकेशन बना सकते हैं और समझ सकते हैं कि आम तौर पर स्पष्ट तकनीकी आवश्यकताओं (कठिनाई के बिना) के पूरे सेमेस्टर के लिए एक परियोजना पर कैसे काम किया जाए। अगली बात यह है कि एंड्रॉइड की कोशिश करें और ऐसा महसूस करें कि "सोशल नेटवर्क के लिए विश्वसनीय ग्राहक बनाना" - यह मुश्किल हो जाता है, भले ही कार्यक्षमता गंभीर रूप से सीमित हो। दूसरे में, पायथन में किसी प्रकार का मशीन लर्निंग टूल बनाने की कोशिश करें और महसूस करें कि आप इस विषय से बिल्कुल भी नहीं निपटना चाहते। चौथे में - हास्केल कंपाइलर खत्म करने के लिए जाएं, भयभीत हो जाएं और जानेमन सी ++ से डिप्लोमा में वापस जाएं। या इसके विपरीत। छात्र पर निर्भर करता है - यह अभ्यास का अर्थ है। नतीजतन, छात्र या तो एक पसंदीदा दिशा बनाता है (जिसमें आप काम कर सकते हैं और डिप्लोमा कर सकते हैं), या विभिन्न दिशाओं के एक समूह में अनुभव करते हैं। जीत-जीत वैसे भी। वैसे, यदि आप किसी भी परियोजना को पसंद नहीं करते हैं, तो आप अपने साथ आ सकते हैं। लेकिन इस मामले में, आपको पहले कुछ वैज्ञानिक सलाहकारों को दिलचस्पी लेने या बाहर से किसी को खोजने की आवश्यकता है, और फिर हमें आश्वस्त करें कि सार्थक और संरक्षित कुछ परियोजना से बाहर आ सकता है।
3. वैकल्पिक आइटम । तीसरे वर्ष में दिखाई देते हैं। कारण: हर कोई लिनक्स कर्नेल में तल्लीन नहीं करना चाहता, जैसे कि हर कोई नहीं चाहता कि स्कैला कलेक्शन के डिजाइन में टन के साथ निहित हो। और इसलिए आप चुन सकते हैं कि कौन से विषय में प्रवेश करना है। उदाहरण के लिए, अगर किसी छात्र को प्लसस में घुटने को गोली मारने के तरीकों की संख्या पसंद नहीं थी, तो वह लिनक्स में कंटेनर वर्चुअलाइजेशन पर एक कोर्स कर सकता है, शुद्ध सी में लिख सकता है और खुश हो सकता है। और इसके विपरीत: अगर "इंटेल 64 और आईए -32 आर्किटेक्चर सॉफ्टवेयर डेवलपर की मैनुअल वॉल्यूम 3" में अभी भी बुरे सपने हैं, तो आप इकसिंगों के सार के साथ स्काला की खूबसूरत दुनिया में जा सकते हैं। प्रत्येक मॉड्यूल (आधा सेमेस्टर) में, लगभग 4 पाठ्यक्रम पेश किए जाते हैं, जिनमें से दो को चुना जाना चाहिए।

इसके अलावा, हम चाहते हैं कि छात्र सीखने का आनंद लें। किसी भी समय, आप प्रोग्राम मैनेजर के साथ चैट कर सकते हैं और किसी भी क्षेत्र में सुधार का प्रस्ताव कर सकते हैं। हम वर्ष में चार बार प्रतिक्रिया एकत्र करते हैं और - ध्यान - इसे ध्यान में रखते हैं और लगातार कार्यक्रम में सुधार करते हैं। हम विशेष रूप से कई छात्रों को भर्ती नहीं करते हैं ताकि हमारे पास व्यक्तिगत रूप से सभी के साथ बात करने का अवसर हो। दूसरे और तीसरे वर्ष में 30 छात्र हैं, और चौथे वर्ष में - 15।

हम छात्रों के अनुरोध पर लगातार नए पाठ्यक्रम बना रहे हैं या खोज रहे हैं, अच्छे शिक्षकों की तलाश कर रहे हैं जो विषय को समझते हैं और पढ़ाने में सक्षम हैं। इसलिए, इस मॉड्यूल में, कुछ ही हफ्तों में, SPbCTF से एक प्रायोगिक रिवर्स इंजीनियरिंग पाठ्यक्रम सफलतापूर्वक दिखाई दिया। और अगर आपको एक उपयुक्त पाठ्यक्रम नहीं मिल रहा है, तो आप समझौते से, कंप्यूटर साइंस सेंटर , शाड या कौरसेरा के साथ कुछ सार्थक कर सकते हैं।

मूल वस्तुएँ

बुनियादी प्रोग्रामिंग विषय: C ++, यूनिक्स जैसी प्रणाली, प्रतिमान और प्रोग्रामिंग भाषा, कंप्यूटर वास्तुकला, जावा, ऑपरेटिंग सिस्टम, कार्यात्मक प्रोग्रामिंग, डेटाबेस, सॉफ्टवेयर डिजाइन, सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग, समानांतर प्रोग्रामिंग, कंप्यूटर नेटवर्क प्रौद्योगिकी, इंटरफ़ेस डिजाइन, मोबाइल विकास।

एक साथ, ये विषय लगभग सभी कार्यों को कवर करते हैं जो काम में हो सकते हैं। वे विभिन्न "क्लासिक" त्रुटियों से भी रक्षा करते हैं, जैसे कि == के साथ फ्लोटिंग पॉइंट नंबरों की तुलना करना, अपरिभाषित व्यवहार, दौड़ की स्थितियों से पर्याप्तता की अपेक्षा करना, और उत्पाद विकास में डिजाइन पैटर्न और गैर-प्रोग्रामर कार्यों के अस्तित्व के बारे में बात करना।

बेशक, सीखने की प्रक्रिया में, छात्रों को लगातार "प्रयोगशाला और होमवर्क पर अपने हाथ मिलते हैं।" कुछ क्लासिक लें, उदाहरण के लिए, हफ़मैन एल्गोरिथ्म पर अभिलेखागार का कार्यान्वयन। इसे "किसी तरह काम करना" बनाना इतना मुश्किल नहीं है। लेकिन प्रोजेक्ट की एक अच्छी वास्तुकला बनाने के लिए (कम से कम इनपुट-आउटपुट, बिट कम्प्रेशन और एल्गोरिथम को अलग करने के लिए), C ++ की क्षमताओं का सही ढंग से उपयोग करें (आधे साल के आधार पर तीन या पाँच का नियम) और आम तौर पर कोड को इस तरह से डिज़ाइन करते हैं कि यह पढ़ने के लिए सुखद हो और पूरी तरह से शर्मनाक न हो। ओपन-सोर्स में डाल दिया - एक अलग कला जो शिक्षक सी ++ पाठ्यक्रम में पढ़ाते हैं, छात्रों के साथ लगातार संवाद करते हैं और कोड की सभी लाइनों का विस्तार से विश्लेषण करते हैं। शेष विषयों पर भी ऐसा ही है। कोई भी पाठ्यक्रम सैद्धांतिक परीक्षणों तक सीमित नहीं है। लेखन कोड वाले सभी विषयों पर एक अनुभवी प्रोग्रामर से कोड की समीक्षा होगी।

सी ++ । अध्ययन का पहला वर्ष। C से शुरू होकर, C ++ 14 से समाप्त होता है। हम RAII, वैलेग्रिंड और ऑटोटेस्ट दिखाते हैं, हम दोनों पुस्तकालयों (अपवादों की गारंटी के साथ my_vector), और एप्लिकेशन (एक ही अभिलेखागार) लिखना सीखते हैं। क्यों: क्योंकि C ++ अभी भी उद्योग में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है, साथ ही यह सिस्टम प्रोग्रामिंग (कचरा संग्रह की कमी के साथ सक्रिय रूप से प्रतिध्वनित होता है, आप मेमोरी में डेटा का लेआउट दिखा सकते हैं ...)।

यूनिक्स जैसी प्रणाली । पहला सेमेस्टर। C:\ और D:\ बिना कमांड लाइन और फाइल सिस्टम के साथ काम करने पर युवा फाइटर का कोर्स। परीक्षण कार्य का उदाहरण: जोड़ी पर, थोड़ा टूटी हुई उबंटू की छवि सुनी जाती है, इसे ठीक करना आवश्यक है। होमवर्क का एक उदाहरण: बैश पर एक फ़ोल्डर में फाइलों पर जाएं और किसी को नियमित अभिव्यक्तियों के साथ उपयोगी कहें।

प्रतिमान और प्रोग्रामिंग भाषा । पहला सेमेस्टर। एक दर्जन विषय (कम से कम ओओपी, कार्यात्मक प्रोग्रामिंग, एसक्यूएल, मल्टीथ्रेडिंग), और प्रत्येक विषय छात्र एक या दो होमवर्क असाइनमेंट पर कोशिश कर सकते हैं। बेशक, काफी सतही रूप से, लेकिन यह अभी भी एक समझ देता है कि बहुमुखी प्रोग्रामिंग कैसे है और विभिन्न तरीकों का उपयोग करके किन शांत चीजों को इकट्ठा किया जा सकता है। OOP, FP और SQL दोनों का विस्तार से वर्णन किया जाएगा, लेकिन पहले ही वर्ष में पहले से ही छात्र अपने अस्तित्व के बारे में जानता है और कह सकता है, कोड में दावे की व्यवस्था करें या यदि वह चाहें तो एक-दो यूनिट का साधारण परीक्षण लिखें।

कंप्यूटर वास्तुकला । प्रथम वर्ष। रजिस्टरों, लॉजिकल गेट्स, कैश, एक प्रोसेसर पाइपलाइन, संख्याओं का प्रतिनिधित्व, और अन्य सिद्धांत जैसे कुछ कंप्यूटर की एक असेंबली। क्यों: सभी प्रकार की निम्न-स्तरीय चीजों के बारे में एक ही तस्वीर में जानकारी के टुकड़ों को एक साथ बाँधें।

जावा। अध्ययन का दूसरा वर्ष। यह स्ट्रीम और एंड्रॉइड के लिए एक कोर्स प्रोजेक्ट के साथ समाप्त होता है (उदाहरण के लिए, एक बॉट और नेटवर्क मोड के साथ एक पुनरावर्ती टिक-टैक-टो खेल रहा है)। हम नेटवर्क के साथ मावेन, आईडिया, ज्यूनिट, अतुल्यकालिक काम दिखाते हैं। क्यों: जेवीएम पर अब बहुत सारी चीजें घूम रही हैं, बहुत सारे पुस्तकालय हैं, यह जानना अच्छा है।

ऑपरेटिंग सिस्टम । दूसरा साल। कट्टर। बूटलोडर्स के साथ कोई उबाऊ उपद्रव - छात्रों को प्रीफैब में मल्टीबूट दिया जाता है, संरक्षित मोड पर स्विच किया जाता है, और फिर आप मेमोरी मेमोरी, थ्रेड, प्रक्रिया, फाइल सिस्टम, प्रोटेक्शन रिंग विभाजन और यहां तक ​​कि ईएलएफ लोडिंग सी में लिख सकते हैं। शायद टेनेनबॉम के "आधुनिक ऑपरेटिंग सिस्टम" के रूप में व्यापक नहीं है, लेकिन आप यह स्पष्ट रूप से देख सकते हैं कि क्या यह दिलचस्प है कि इसमें सभी को अलग कर दिया जाए या अलग-अलग उपयोगकर्ताओं के स्थान पर रहना चाहते हैं। यदि रुचि है, तो एक विशेष लिनक्स कर्नेल प्रोग्रामिंग कोर्स में आपका स्वागत है। वैसे, स्टेपिक पर एक बहुत हल्का संस्करण उपलब्ध है - वहां कोई ओएस लेखन नहीं है, लेकिन आवश्यक सिद्धांत और सत्यापन कार्य है। खराब प्रदर्शन के कारण बाहर न जाने के लिए, बस इसके माध्यम से जाएं।

कार्यात्मक प्रोग्रामिंग । लैम्ब्डा कैलकुलस पर दो कक्षाएं और फिर हास्केल गए। हम भिक्षुओं के ट्रांसफार्मर के साथ समाप्त होते हैं। बेशक, सब कुछ विस्तृत है: एक मोनाड एक बॉक्स नहीं है, लेकिन कोड लिखने के लिए इस तरह के टेम्पलेट का सिर्फ एक उपयोगी अमूर्त है। हालांकि, इंटरमीडिएट परियोजनाएं व्यावहारिक से अधिक सैद्धांतिक हैं - लैम्ब्डा कैलकुलस में स्वत: प्रकार का अनुमान लिखें। लेकिन अब पाठ्यक्रम की निरंतरता तैयार की जा रही है (मास्टर कार्यक्रम के अतिरिक्त विषय के रूप में), जहां मल्टीथ्रेडिंग और एक वेब सर्वर की योजना बनाई गई है। कंप्यूटर साइंस सेंटर में भी पढ़ें।

डेटाबेस। हम रिलेशनल DBMS (PostgreSQL के उदाहरण पर), SQL से परिचित होते हैं। हम एक निश्चित विषय क्षेत्र के लिए एक डेटाबेस डिज़ाइन करते हैं, और फिर शिक्षक से मार्गदर्शन के आधार पर एक दूसरे के लिए एक कोड समीक्षा की व्यवस्था करते हैं। फिर शिक्षक एक कोड समीक्षा करता है। प्रपत्र के प्रतियोगिताएं "इस डेटाबेस के लिए ऐसा अनुरोध लिखें"। सरल प्रोफाइलिंग प्रश्न (परीक्षा) नौकरियां। फिर से, कंप्यूटर साइंस सेंटर में पाठ्यक्रम प्रतिध्वनित करता है।

सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग । वह इस बारे में बात करता है कि एक प्रोग्रामर के काम को कैसे व्यवस्थित किया जा सकता है, कंपनी में हर कोई क्या करता है, क्यों अच्छे प्रबंधक अभी भी उपयोगी हैं और क्यों परियोजनाओं का प्रबंधन करना भी मुश्किल है। नियोजन की बात क्या है, यह हमेशा काम क्यों नहीं करता है, सभी बगों को ठीक करने की आवश्यकता क्यों नहीं है ... लक्ष्य यह है कि लोगों के अलावा अन्य परियोजनाओं के लिए जो आवश्यक है उसकी समझ हो। बेशक, एक सेमेस्टर में विस्तार से सब कुछ खुलासा करना अवास्तविक है, लेकिन, उदाहरण के लिए, यह जानना उपयोगी है कि परियोजना के विकास के बाद अभी भी कोई कम महत्वपूर्ण समर्थन नहीं है।

सॉफ्टवेयर डिजाइन । मॉडलिंग वास्तविकता और (यूएमएल आरेख) के तरीके, अपघटन के तरीके, डिजाइन पैटर्न। उदाहरण के रूप में, पाठ्यक्रम के अंत में, हम जीएफएस, बिगटेबल, सीएमके को समझते हैं ... व्यवहार में, हम न केवल कोड लिखना सीखते हैं, बल्कि वास्तुकला का वर्णन करने और टेम्पलेट को लागू करने के लिए भी सीखते हैं जहां वे उपयुक्त हैं।

समवर्ती प्रोग्रामिंग हम सरल थ्रेड्स और म्यूटेक्स के साथ शुरू करते हैं, अंत में हम पार्स करते हैं और लॉक-फ्री / वेट-फ्री एल्गोरिदम लिखते हैं, एमईएसआई को भेदते हैं, फोर्क-जॉइन फ्रेमवर्क, ओपनएमपी, ओपनसीएलएल, इंटेल टीबीबी जैसी उच्च-स्तरीय तकनीकों का अध्ययन करते हैं।

कंप्यूटर नेटवर्क तकनीक । व्याख्यान: टीसीपी / आईपी स्टैक से मुख्य प्रोटोकॉल का एक विस्तृत अवलोकन: ICMP में संदेश, RIP में एक ऐतिहासिक भ्रमण, DNS में सभी प्रकार की प्रविष्टियां, कैसे FTP / HTTP / SMTP / DHCP काम करता है, NAT क्या है, और यहां तक ​​कि IPv6 के बारे में भी थोड़ा सा। अभ्यास: हम प्लस पर अपने क्रॉस-प्लेटफॉर्म टीसीपी क्लाइंट और सर्वर पर लिखते हैं, पहले खिलौना मैसेंजर के लिए, और फिर DNS के लिए यूडीपी क्लाइंट।

इंटरफ़ेस डिजाइन छात्र कोड की एक भी पंक्ति नहीं लिखता है, लेकिन एक अच्छा उपयोगकर्ता अनुभव डिजाइन करने के सभी चरणों से गुजरता है: वह एक परियोजना के साथ आता है, अनुसंधान का संचालन करता है (वास्तविक लोगों का सर्वेक्षण सहित), उपयोग परिदृश्यों को विकसित और सत्यापित करता है, और बहुत ही अंत में आप स्केच या अंजीर में एक इंटरफ़ेस आकर्षित कर सकते हैं। । लक्ष्य एक समझ है कि एक अच्छे उत्पाद के लिए आपको न केवल कोड की आवश्यकता होती है, बल्कि अन्य तैयारी के काम का एक गुच्छा भी होता है। कोड समीक्षा यहां नहीं है, लेकिन सभी मध्यवर्ती कलाकृतियों को शिक्षक के साथ सक्रिय रूप से चर्चा की जाती है। यह पहला प्रयास पर होमवर्क पास करने के लिए मुझे अवास्तविक लगता है (हालांकि, इसकी आवश्यकता नहीं है)।

मोबाइल का विकास । उन्नत Android विकास पाठ्यक्रम। हम पहले से ही जावा पर कोटलिन पर अधिक लिख रहे हैं, हम एंड्रॉइड के लिए सभी प्रकार के कोटलिन-विशिष्ट चीजों का उपयोग करते हैं। दूसरे वर्ष से जावा परियोजना की तुलना में, यहां एप्लिकेशन अधिक जटिल है, हम बाहरी निर्भरता और पुस्तकालयों के साथ अधिक काम करते हैं, हम इंटरफ़ेस और उपयोगकर्ताओं के बारे में अधिक सोचते हैं (यहां पाठ्यक्रम में इंटरफ़ेस डिजाइन के साथ कुछ सामान्य है)।

सॉफ्टवेयर परीक्षण । मूल रूप से, बहुत सारे सिद्धांत हैं जो उन सभी मानक प्रथाओं को नाम देते हैं जो छात्रों ने संभवतः अन्य विषयों में आविष्कार किए हैं: नियंत्रण प्रवाह या डेटा प्रवाह, जोड़ी-परीक्षण (सभी जोड़े परीक्षण) का परीक्षण करना ... कुछ विशिष्ट अभ्यास भी है - ऐसे और इस तरह के लिए एक परीक्षण योजना तैयार करना। तकनीक, इस तरह के और इस तरह के एक आवेदन में चरम मामलों को खोजने के लिए, और सेलेनियम का उपयोग करके एक वेब एप्लिकेशन में कई परिदृश्यों को चलाने के लिए ताकि केवल मामलों की रचना करना उबाऊ न हो।

बिग डेटा सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग, उर्फ ​​बिग डेटा सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग। कंप्यूटर साइंस सेंटर के साथ-साथ पढ़ें। हम डेटाबेस, समानांतर प्रोग्रामिंग, वितरित सिस्टम और अन्य buzzwords कनेक्ट करते हैं - ये व्याख्यान में हैं। पिछले साल अभ्यास में, छात्रों ने स्क्रैच से अपनी वितरित फोन बुक लिखी। अगले लॉन्च में, उद्योग में ज़ुकीपर, कैसेंड्रा और अन्य डरावने जानवरों जैसे वास्तव में उपयोग किए जाने वाले टूल से निचले स्तर पर जोर देना सही लगता है। अब तक, मुख्य कठिनाई यह है कि छात्रों के लिए "बड़े डेटा" की स्थिति का अनुकरण कैसे करें और उनके समाधान का मूल्यांकन करें: ज़ुकीपर को उठाने की कोई आवश्यकता नहीं है अगर कोई स्पष्ट प्रदर्शन नहीं है कि इसके बिना सब कुछ बहुत खराब है।

अभ्यास

प्रशिक्षण का दूसरा महत्वपूर्ण हिस्सा अभ्यास है। पहले वर्ष से, छात्र एक अनुभवी सहकर्मी के मार्गदर्शन में कुछ व्यावहारिक रूप से उपयोगी कार्य करता है। उदाहरण के लिए, एक कैलेंडर या नोट्स के प्रबंधन के लिए एक और आवेदन। या किसी मौजूदा एप्लिकेशन में नई कार्यक्षमता। या यह कंप्यूटर विज्ञान की दिशा में लाया जाता है, तो सूत्रों के एक परिवार की कम्प्यूटेशनल जटिलता का अध्ययन करता है।

पहले पाठ्यक्रमों में, हमें नवीनता या व्यावहारिकता की आवश्यकता नहीं है (आखिरकार, लक्ष्य कुछ नाटक देना है), लेकिन परियोजनाओं की गुणवत्ता और सुरक्षा के लिए डिप्लोमा आवश्यकताएं बढ़ रही हैं। पिछले पाठ्यक्रमों में, प्रश्न के अलावा "क्या किया गया है?" छात्रों के लिए यह बताना महत्वपूर्ण है कि यह क्यों और क्यों किया गया है। उसी समय, "मैं वास्तव में इस विशेष कंपनी को चाहता हूं, जिसमें मेरा शोध पर्यवेक्षक काम करता है," अपने आप में जवाब नहीं है। लेकिन "वहां हर सेकंड हार्ड ड्राइव की मृत्यु हो जाती है, इसलिए यह ओपन-सोर्स काम नहीं करता है, यह लेख पूरी तरह से सैद्धांतिक है, लेकिन Google के पास इसका समाधान है, लेकिन यह बंद है" - यही है। यह दूसरे वर्ष से एक अनावश्यक व्यायाम की रक्षा के लिए एक डिप्लोमा के रूप में काम नहीं करेगा - लैपटॉप और Google के साथ जिज्ञासु डेवलपर्स (और कुछ पूर्वनिर्धारण) बचाव के लिए तैयार हैं। "किसी ने भी अभी तक ऐसा नहीं किया है" - व्यावहारिक रूप से सबसे खतरनाक बात जो कहा जा सकता है। वैसे, हम न केवल डिप्लोमा, बल्कि अभ्यास भी करते हैं, नियमित रूप से पहले वर्ष से।

यहाँ कुछ फोटो हैं जिनमें विशिष्ट सुरक्षा है। फ़ोटोग्राफ़र: Dima Drozdov

अभ्यास आपको सीखने की अनुमति देता है कि बड़ी परियोजनाओं के साथ "लंबे समय में" कैसे काम किया जाए, कभी-कभी आंशिक रूप से अन्य डेवलपर्स द्वारा लिखा जाता है। परियोजना के विषय के साथ अनुमान लगाना हमेशा संभव नहीं होता है: उदाहरण के लिए, निम्न-स्तरीय विकास की कोशिश करने के बाद, एक छात्र भविष्य में इसमें संलग्न होने का निर्णय ले सकता है। यह अभ्यास का अर्थ है: यह समझने के लिए कि आपको क्या पसंद है और क्या नहीं, काम पर नहीं, लेकिन कम दरों के साथ स्थितियों में। हालांकि बाद के अभ्यास को एक पर्याप्त स्नातक की डिग्री में विकसित करना चाहिए। "सब्स्टेंटिव" तब है, जब डिप्लोमा के अनुसार, आप कम से कम हैबर पर एक लेख लिख सकते हैं और माइनस में नहीं जा सकते हैं। या, यदि काम बहुत अच्छा है, तो एक वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित करें, एक सम्मेलन में बोलें, या कम से कम प्लस इकट्ठा करें।

चुनावी आइटम

तीसरा, लेकिन यह भी महत्वपूर्ण हिस्सा अतिरिक्त आइटम है। थीम विशिष्ट हैं, शायद हर किसी की ज़रूरत नहीं है, लेकिन इच्छुक छात्र उन्हें स्वाद ले सकते हैं। वरिष्ठ पाठ्यक्रमों में इनमें से अधिकांश विषय हैं: एक आधार है, यह छात्र के लिए एक दिलचस्प दिशा में हमारे क्षितिज को व्यापक बनाने के लिए बना हुआ है। दुर्भाग्य से, सभी वस्तुओं को लेने के लिए पर्याप्त समय नहीं है। कभी-कभी पाठ्यक्रमों का सेट बदल जाता है, यहाँ वे हैं जो मुझे पेश किए गए थे:

जेवीएम के लिए वैकल्पिक भाषाएं । दो मॉड्यूल का एक कोर्स: एक में वे कोटलिन के बारे में बात करते हैं, दूसरे में स्काला के बारे में। कोटलिन के लिए, हम जावा इंटरॉप दोनों को पार्स करते हैं, और अपने स्वयं के डीएसएल, और कोराउटाइन लिखते हैं। अंतिम वैकल्पिक होमवर्क कोरुटिन का उपयोग करके खिलौना भाषा दुभाषिया (पिछले होमवर्क में लिखा गया) को जोड़ने के लिए है। स्काला के लिए ... भाषा बड़ी है, लेकिन हमारे पास सभी प्रकार के निहितार्थ को समझने का समय है :)

लिनक्स कर्नेल में प्रोग्रामिंग । चरण दर चरण, एक कर्नेल मॉड्यूल विकसित किया जा रहा है जो एक वर्चुअल स्टोरेज डिवाइस का अनुकरण करता है: मिमीप, बफ़र्स, समवर्ती पहुंच, गैर-अवरुद्ध I / O। रास्ते में, आप ऑपरेटिंग सिस्टम के दौरान मल्टीटास्किंग में रुकावट और भीड़ को याद कर सकते हैं और लिनक्स की आंतरिक संरचनाओं का अध्ययन कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, प्रतीक्षा कतार)।

संकलनकर्ता। हम अपने माइक्रो-भाषा संकलक OCaml में लिख रहे हैं। एक मध्यवर्ती स्टैक मशीन, बिना किसी एलएलवीएम के x86 में संकलन, लिबास के साथ एकीकरण। छात्रों के आश्चर्यचकित उद्घोषणा "यह केवल सौ की लंबाई की अभिव्यक्ति पर क्यों पड़ता है?" (शायद इसलिए कि बग रजिस्टर आवंटन में है)। वैसे, कंप्यूटर साइंस सेंटर में भी इसी तरह का कोर्स उपलब्ध है।

कंप्यूटर ग्राफिक्स । अपेक्षाकृत निम्न-स्तरीय पाठ्यक्रम: हम ओपनजीएल का अध्ययन करते हैं, छाया और आस्थगित प्रतिपादन के लिए हमारे शेड लिखते हैं, गामा सुधार के साथ और बिना रंग मिश्रण की तुलना करते हैं।

एक DBMS का निर्माण । आंतरिक डिवाइस डेटाबेस। सभी प्रकार के कनेक्शन एल्गोरिदम, औपचारिक मॉडल, कॉलम डीबीएमएस। व्यवहार में, आप प्लसस के साथ एक खिलौना DBMS में कई ब्लॉक-बाय-ब्लॉक प्रसंस्करण एल्गोरिदम को लागू कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, डबल-पाइपलाइड हैश ज्वाइन)।

कंटेनर वर्चुअलाइजेशन । लिनक्स में कंटेनरों का एक विस्तृत अध्ययन। नामस्थान और cgroups, कहते हैं - और एपीआई, और यह कैसे काम करता है। नेटवर्क के लिए सभी प्रकार के सहायक उपकरण। इस प्रक्रिया में, हम अपने कंटेनर को डोकर की तरह लिखते हैं, लेकिन यह इतना सरल नहीं है - आपको सही ढंग से हर चीज को सीमित करने, नेटवर्क को कॉन्फ़िगर करने, कंटेनर के लिए आवश्यक फाइलों को आगे बढ़ाने की आवश्यकता है ... हालांकि, उदाहरण के रूप में कुबरनेट का उपयोग करके उच्च-स्तरीय ऑर्केस्ट्रेशन भी माना जाता है।

हम क्या सुधार करना चाहते हैं

हम और हमारे दोनों छात्र परिणामी कार्यक्रम (चुनावों को देखते हुए) से अधिक संतुष्ट हैं। हालाँकि, आप और भी बेहतर कर सकते हैं, न केवल मौजूदा वस्तुओं को बेहतर बना सकते हैं, बल्कि नए भी जोड़ सकते हैं।

उदाहरण के लिए, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि विश्वविद्यालय को "कार्य अनुभव" के कुछ पहलुओं को कैसे स्थानांतरित किया जाए। विरासत कोड के साथ एक ही काम - उपयोगी? और फिर। यहां तक ​​कि किताबें और विशिष्ट तकनीकें भी हैं। लेकिन इसमें से एक अच्छा पाठ्यक्रम बनाने के लिए, कई कारकों को संयोजित किया जाना चाहिए:

1. शिक्षकों को अपने मुख्य कार्य से लंबे समय तक विचलित न करें, ताकि वे छात्रों को एक बड़ी परियोजना को समझने में लगातार मदद करें। और अगर वहाँ अच्छा प्रलेखन है - तो यह अब ऐसा नहीं है कि लिगेसी।
2. छात्रों की रुचि होनी चाहिए। "आप की जरूरत नहीं है एक परियोजना के लिए कोड की एक हजार लाइनें जोड़ें" शामिल नहीं है।
3. परिणाम पूर्वानुमेय होना चाहिए। "ऐसा लगता है कि यह एक अघुलनशील कार्य है, क्षमा करें, उन्होंने ऐसा नहीं सोचा" - गृहकार्य की जाँच के परिणामों के अनुसार बुरी खबर।

दुर्भाग्य से, हमें अभी तक यह पता नहीं चला है कि यह कैसे करना है। निकटतम चीज़ मशीन सीखने की दिशा में है, जहाँ हर सप्ताह सेमिनार आयोजित किए जाते हैं, जिसमें छात्र कुछ नवीनतम लेखों पर प्रस्तुतियाँ देते हैं। शायद इस अनुभव को औद्योगिक प्रोग्रामिंग में स्थानांतरित किया जा सकता है।

शायद एकमात्र क्षेत्र जो अब कवर नहीं किए गए हैं वे हैं वेब डेवलपमेंट (फ्रंट-एंड सहित), जटिल स्वचालन प्रणाली (जैसे 1 सी या एसएपी) और कंप्यूटर सुरक्षा (फरवरी 2019 की शुरुआत में एक प्रायोगिक पाठ्यक्रम शुरू)। हम कुछ और भूल गए हैं, या आप जानते हैं कि आप और भी बेहतर तरीके से कार्यक्रम करना सिखा सकते हैं - हमें टिप्पणियों में चर्चा करने में खुशी होगी।

फिर भी, हम मानते हैं कि स्नातक जो काम करने के लिए तैयार हैं और जिन्हें, यदि आवश्यक हो, विशेष रूप से पढ़ाया जाना है, तो शायद कंपनी के आंतरिक सिस्टम पहले से ही बेकलेरॉएट छोड़ रहे हैं। वैसे, एक अलग विषय जिस पर हम अब विचार कर रहे हैं और इसे लागू करने की कोशिश कर रहे हैं, वह यह है कि इस तरह के तंग पाठ्यक्रमों के बाद, एक मास्टर कार्यक्रम में अध्ययन करने के लिए, लेकिन यह एक अलग पद के लिए एक विषय है।