Gan fod gwyddor data yn ymwneud â mynd i'r afael â materion gwirioneddol, mae'n gwneud synnwyr bod rhai sgiliau yn asedau defnyddiol yn eu set offer sy'n datblygu'n gyson.
Dylai unrhyw ddarpar wyddonydd data ganolbwyntio ar feddwl cyfrifiannol fel rhan o'u haddysg, gan ei fod yn dysgu syniadau cyfrifiadureg sylfaenol a sut i fynd i'r afael â materion cymhleth trwy dynnu a dadadeiladu.
Mae meddwl cyfrifiannol yn allu hanfodol yn oes technoleg ddigidol yn gyntaf, nid yn unig i ddarpar wyddonwyr data, ond i bawb sydd am gymryd rhan yn y byd cyfrifiannol.
Er mwyn bod yn barod ar gyfer esblygiad y farchnad lafur a dyfodol gwaith, a fydd yn cael ei siapio gan awtomeiddio treiddiol, deallusrwydd artiffisial, a dysgu peirianyddol, mae'n hanfodol pwysleisio galluoedd meddwl cyfrifiannol fel elfen allweddol o addysg a datblygiad proffesiynol.
Yn yr erthygl hon, byddwn yn edrych i mewn i feddwl cyfrifiannol yn fanwl, gan gwmpasu ei elfennau, gwerth, a llawer mwy.
Felly, beth yw meddwl Cyfrifiadurol?
Mae meddwl cyfrifiannol, a elwir hefyd yn feddwl algorithmig, yn dechneg drefnus i fynd i'r afael â phroblem gymhleth trwy ei thorri i lawr yn brosesau llai, haws y gellir eu gwneud gan gyfrifiadur neu beiriant.
Mae'n hollbwysig datrys mater yn y fath fodd fel y gall cyfrifiadur gyflawni'r broses gan ei fod yn dynodi y gellir cymhwyso'r ateb i broblemau tebyg mewn cyd-destunau eraill.
Mae meddwl cyfrifiannol yn cynnwys mabwysiadu agwedd ystwyth, arloesol a hyblyg er mwyn gweithio trwy heriau ac atebion posibl mor effeithlon â phosibl, yn ogystal â defnyddio a dadansoddi data yn llwyddiannus.
Daw’r term “meddwl cyfrifiadurol” o’r ffordd y mae gwyddonwyr cyfrifiadurol yn meddwl, ond fe’i cydnabyddir bellach fel ffordd o feddwl y gall unrhyw un ei defnyddio i ddatrys materion yn eu bywydau personol neu broffesiynol.
Felly, nid defnyddio meddwl sy'n debyg i beiriant yw'r nod, ond yn hytrach creu strategaethau datrys problemau y mae gwyddonwyr cyfrifiadurol yn eu defnyddio'n gyffredin.
Mae meddwl cyfrifiannol yn arf hanfodol i wyddonwyr data gan y gellir ei ddefnyddio i fynd i'r afael ag ystod eang o heriau meintiol a data-ddwys.
Gellir defnyddio'r dull hwn i ddatrys problemau mewn amrywiaeth o feysydd, gan gynnwys mathemateg a deallusrwydd artiffisial. Mae'r dull hwn hefyd yn defnyddio iaith raglennu Python, a ddefnyddir i gynrychioli'r ateb ar gyfrifiadur yn ystod y cam dadansoddi ystadegol.
Pam fod Meddwl Cyfrifiadurol yn hanfodol?
Gellir cymhwyso'r dulliau hyn o ddatrys problemau i amrywiaeth o bynciau gan ddefnyddio meddwl cyfrifiannol. Yn ogystal, mae yna alluoedd y mae meddwl cyfrifiannol yn eu rhannu â'r rhai a ddefnyddir mewn meysydd STEM eraill yn ogystal â'r celfyddydau, y gwyddorau cymdeithasol, a'r dyniaethau.
Mae meddwl cyfrifiannol yn annog defnyddio pŵer cyfrifiaduron y tu allan i'r sgrin a'r bysellfwrdd. Yn ogystal, gallai ein helpu i wella tegwch mewn addysg cyfrifiadureg.
Gallwn annog integreiddio cyfrifiadureg â meysydd pwnc eraill a chyflwyno mwy o fyfyrwyr i botensial cyfrifiadureg trwy roi ffocws ar y galluoedd datrys problemau sydd wrth ei graidd.
Yn ogystal, mae meddwl cyfrifiannol yn ei gwneud hi'n bosibl i ni ymchwilio i botensial a chyfyngiadau technoleg wrth iddi gael ei chynhyrchu.
Gallwn asesu pwy sy’n datblygu technoleg a pham, a gallwn ystyried yn feirniadol sut y gall effeithio ar gymdeithas.
Cydrannau Craidd Meddwl Cyfrifiadurol
1. dadelfeniad
Dadelfeniad yw elfen sylfaenol meddwl cyfrifiannol. Er mwyn gwneud y broblem yn haws i'w datrys, mae'r cam hwn yn golygu ei rhannu'n gydrannau llai.
Mae mater yn haws i'w drwsio po fwyaf y gallwch chi ei ddyrannu. Gellir dadosod rhannau beic fel arfer dadelfennu defnyddiol. Gellir rhannu ffrâm, olwynion, handlebars a gerau beic i ddechrau.
Fodd bynnag, gallech rannu pob cydran ymhellach yn gydrannau. Er enghraifft, gellir rhannu deallusrwydd artiffisial ymhellach yn ddysgu peiriant, dysgu dwfn, gweledigaeth gyfrifiadurol, a phrosesu iaith naturiol.
Mae'r cam hwn hefyd yn eich helpu i feithrin gwybodaeth ddyfnach o'r broblem trwy nodi'r holl gydrannau'n fanwl.
2. Cydnabod Patrwm
Yn yr ail gam, a elwir yn gydnabyddiaeth patrwm, canfyddir nodweddion cyffredin a thueddiadau'r broblem.
Mae tebygolrwydd cryf y gellir ymdrin â hwy gan ddefnyddio gweithdrefnau tebyg neu reolaidd os yw rhai anawsterau yn debyg o ran eu natur—o fewn y broblem yr ymdrinnir â hi ar hyn o bryd ac o fewn problemau blaenorol.
Mae hon yn elfen hanfodol ar gyfer datblygu atebion effeithiol ac yn y pen draw arbed amser i chi.
Ystyriwch y senario a ganlyn: gofynnir i chi ddatblygu rhaglen fach sy'n tynnu llun sgwâr. Yn lle ysgrifennu'r cyfarwyddyd bedair gwaith yn olynol, gellir ailadrodd patrwm tynnu llinell a throi'r pen 90 gradd bedair gwaith mewn dolen.
Mae adnabod patrymau yn dalent hanfodol ar gyfer datblygu atebion effeithlon ac effeithiol i faterion.
3. Tynnu
Nodir elfennau pwysig yr ateb yn y trydydd cam o dynnu dŵr.
Mae'n gofyn am y gallu i hidlo rhannau diangen o fater fel eich bod yn canolbwyntio ar yr elfennau hanfodol yn unig, yn hytrach nag edrych ar fanylion penodol.
Enghraifft wych arall yw pan fyddwch chi'n chwarae chwaraeon, rydych chi'n ceisio canolbwyntio ar y strategaethau y dylech chi eu defnyddio, ac rydych chi'n anwybyddu unrhyw bryfocio gan eich gwrthwynebwyr.
Cyn datblygu'r datrysiad terfynol, mae tynnu dŵr yn eich galluogi i ystyried yr holl ffactorau pwysig wrth ddiystyru unrhyw elfennau diangen.
4. Dylunio Algorithm
Mae creu set drylwyr o gyfarwyddiadau cam wrth gam sy'n disgrifio sut i ddatrys y broblem yn digwydd yn ystod y cam Dylunio Algorithm, sef cam olaf y broses Meddwl Cyfrifiadurol.
Algorithm effeithiol yw un y gellir ei roi i rywun arall a'i ddilyn heb esboniad pellach.
Mae'r byd yn llawn algorithmau, p'un a ydych chi'n coginio o rysáit, yn cydosod dodrefn pecyn fflat, yn bwyta mewn bwyty gyrru drwodd, neu'n talu am eich nwyddau wrth gownter hunanwasanaeth
Mae dadfygio yn allu hanfodol i'w feistroli gan ei fod yn broses ychwanegol sy'n ymwneud â chreu algorithm. Cyfeirir at adnabod a chywiro diffygion algorithmig fel dadfygio.
Mae dadfygio yn allu trosglwyddadwy y gellir ei gaffael ar draws y cwricwlwm trwy weithredu a chynnig adborth, yn debyg iawn i gydrannau eraill meddwl cyfrifiannol. Gallwn ddeall ein hamgylchedd gyda chymorth algorithmau.
Casgliad
I grynhoi, mae'r genhedlaeth ganlynol o gwyddonwyr data yn gorfod meithrin y galluoedd a fydd yn eu galluogi i addasu’n fwy llwyddiannus i’r farchnad waith esblygol a’r economi ddigidol sy’n datblygu.
Bydd gwyddonwyr data’r dyfodol yn gweld meddwl cyfrifiannol yn arf defnyddiol wrth iddynt newid eu safleoedd yn barhaus i ddarparu ar gyfer datblygiad technoleg a mwy o ryngweithredu rhwng pobl a pheiriannau.
Yn y diwedd, mae meddwl cyfrifiannol yn hanfodol i bawb yn eu tasgau o ddydd i ddydd.
Gadael ymateb