ما هي أهمية الرياضيات في علوم الكمبيوتر؟

علم الحاسوب هو دورة مثيرة للاهتمام. إنهم يأملون في دراسة هذا العلم على أمل أن يصبحوا مبرمج الكمبيوتر العظيم القادم
، يصبح المخترق مسؤول النظام من بين المهن المربحة الأخرى. على الرغم من أنه قد يبدو مسارًا مثيرًا للاهتمام ، إلا أنه يوجد شيء واحد لا يحبه معظم الناس: العلاقة الوثيقة بين علوم الكمبيوتر والرياضيات.

لسنوات ، كانت أهمية الرياضيات في علوم الكمبيوتر موضوعًا مثيرًا للجدل تمامًا. يعتقد بعض الناس أن الرياضيات مهمة لطلاب علوم الكمبيوتر. يرى الآخرون أنه موضوع يضيف القليل من القيمة في علوم الكمبيوتر.

إذن ما هو الجانب الذي يقول الحقيقة؟ في هذه المقالة ، سوف نسلط الضوء على أهمية الرياضيات في علوم الكمبيوتر.


1. الرياضيات مجردة في الطبيعة

يتم تدريس معظم مفاهيم الرياضيات من خلال لغة مجردة. من ناحية أخرى ، فإن أحد الأشياء التي يتم تناولها في علوم الكمبيوتر هي دراسة لغات البرمجة. معظم هذه اللغات هي أيضًا مجردة بطبيعتها. إنها تتميز ببنية الجملة والعمليات المحددة جيدًا والرموز والكلمات الفردية وحتى العناصر المرئية.

نظرًا للطبيعة المجردة للرياضيات ، سيكون لديك تنقل سلس عند تعلم لغات البرمجة. ستنقل الرياضيات الطالب بفن القراءة والفهم وتحليل المشكلة قبل الوصول إلى حل. كل هذه المهارات ضرورية عندما يتعلق الأمر بالبرمجة وعلوم الكمبيوتر بشكل عام.

2. تعلم الرياضيات كيفية استخدام الخوارزميات

الخوارزمية مصطلح شائع الاستخدام في مجال علوم وتكنولوجيا الكمبيوتر بشكل عام. يوفر الأساس الذي يجب أن يتم على أساسه إنشاء وتنفيذ أي برنامج أو تطبيق.

على الرغم من أن معظم الأشخاص يواجهون هذا المصطلح لأول مرة في فصل علوم الكمبيوتر ، إلا أن حقيقة الأمر هي أنه تم تعريفهم به في فصل الرياضيات. هل تعلم أن معادلة بسيطة مثل 7 + 3 = 10 هي خوارزمية؟ من هذه المعادلات البسيطة ، يتم بعد ذلك تعريف الطلاب بالخوارزميات المعقدة في علوم الكمبيوتر.

3. تمنح الرياضيات الطلاب مهارات التحليل

الترميز ليس عملية أحادية الاتجاه. يجب عليك العودة للتحقق والتحقق مما كتبته. هذا لأنك ملزم بارتكاب خطأ واحد أو أكثر عند الترميز.

في مجال الرياضيات ، يُجبر الطلاب عادةً على تحليل عملهم. الإجابات التي قد تكون قدمتها ليست دقيقة دائمًا. تحتاج إلى العودة والتحقق من الصيغة والأرقام التي استخدمتها. ستصلح الخطأ أو الأخطاء قبل الوصول إلى إجابتك النهائية.

بمعنى آخر ، تعد الرياضيات الطلاب لمهام تحديد الأخطاء وإصلاحها. حتى لو كانت هناك أدوات يمكنها القيام بالمهمة تلقائيًا ، فسيظل الطلاب يتمتعون بالحماس للقيام بالعمل دون أي جهد.

4. علوم الحاسب لديها الكثير من الرياضيات

بصرف النظر عن المهارات المذكورة أعلاه ، ستختبر أيضًا الكثير من الرياضيات في علوم الكمبيوتر. هنا سيُطلب منك استخدام المعرفة الرياضية لحل مشاكل الحياة الواقعية من خلال جهاز كمبيوتر. ويل لك إذا لم تأخذ دروس الرياضيات على محمل الجد.

على سبيل المثال ، هناك الكثير من المعادلات والصيغ الرياضية المستخدمة لتصميم برامج للتحكم في السيارة ذاتية القيادة. سيكون من الصعب للغاية إن لم يكن من المستحيل كتابة مثل هذه البرامج إذا لم تفهم شيئًا عن الرياضيات.

5. الرياضيات المتقطعة هي خلفية علوم الكمبيوتر

ليس سراً أن الرياضيات المنفصلة تشكل أساسًا قويًا لدراسة البرمجة وعلوم الكمبيوتر. سيوفر لك معرفة متعمقة حول الخوارزميات والحوسبة والتعقيد الذي ستستخدمه في البرمجة. يتم تطبيق الجبر البولي ، وهو موضوع في الرياضيات المنفصلة ، في إنشاء وظائف التحكم عند البرمجة. بمجرد إتقان هذه النظريات الرياضية ، سيكون لديك المهارة الكافية لوضعها موضع التنفيذ في علوم الكمبيوتر.

استنتاج
غالبًا ما تدمج معظم المدارس والكليات الرياضيات في علوم الكمبيوتر. ومع ذلك ، نادرًا ما يخبرون الطلاب لماذا يجب عليهم ذلك. يفعلون ذلك فقط كإجراء روتيني أساسي. هذا يجعل معظم الطلاب يشعرون بالتغيير القصير.

في هذه المقالة ، من الواضح تمامًا أن نظريات الرياضيات عملية. يمكن تطبيقها لتنفيذ مختلف الجوانب الأساسية لعلوم الكمبيوتر. إذا كنت تخطط لدراسة علوم الكمبيوتر ، فقد يكون الوقت قد حان للوقوع في الحب والتصالح مع الرياضيات.