Kas ir datorzinātne?

Datorzinātne ir filozofija un studiju joma, kas pamatā aptver visus informācijas piekļuves aspektus, jo īpaši attiecībā uz datora kodu, tehnisko inženieriju un interneta komunikācijām. Daži cilvēki, kas strādā šajā jomā, strādā par programmētājiem, izmantojot algoritmus, lai pētītu un risinātu sarežģītas problēmas un vienādojumus; citi meklē veidus, kā izmantot informācijas tehnoloģijas, lai noteiktus uzdevumus padarītu efektīvākus vai racionalizētākus. Mūsdienās šī joma bieži ir ļoti cieši saistīta ar jaunākajām tehnoloģijām, taču tas ne vienmēr ir bijis tā. Datorzinātnes pamatelementi — matemātiskie aprēķini, informācijas sakārtošanas sistēmas un loģiskās mīklas, ko izmantoja modeļu atšifrēšanai — pastāvēja ilgi pirms personālo datoru vai mobilo tālruņu izgudrošanas.

Pamatprincipi

Zinātni, iespējams, vislabāk raksturo kā pieeju sarežģītai informācijas pārvaldībai. Visvienkāršākajā līmenī datorzinātne ietver algoritmu struktūras, mehanizācijas un izteiksmes izpēti, kas ir metodiski problēmu risināšanas procesi, un ikreiz, kad nepieciešams korelēt faktus, skaitļus vai datu kopas, tiek izmantoti tās principi.

Praktiskie Pieteikumi

Tehnoloģijas un digitālās informācijas pārvaldība ir viens no acīmredzamākajiem lietojumiem, taču pētnieki izmanto tos pašus principus, lai izprastu tādus zinātniskus jēdzienus kā ģenētika, prognozētu zemestrīču modeļus un izprastu tādas teorijas kā Lielais sprādziens. Matemātiķi, zinātnieki un inženieri parasti iesaistās šajā jomā, strādājot ar sarežģītiem vienādojumiem, un pat tie, kas strādā medicīnā, humanitārajās zinātnēs, tiesību zinātnēs un izmanto dažus zinātnes skaitļošanas aspektus, veidojot demogrāfijas diagrammas, apkopojot datu kopas vai meklējot. informācijas modeļiem laika gaitā.

Tiešsaistes telpā datorzinātne nodrošina ietvaru vietnēm un integrētam tīmekļa saturam. Programmētāji un kodētāji izmanto informācijas sistēmas, lai pārvērstu būtībā ciparu kodu sērijas vizuālā grafikā un saprotamā tekstā, kurā var viegli meklēt, pārvietoties un sakārtot.

Programmētāji ir arī atbildīgi par lietotāju saskarņu izveidi datoros, planšetdatoros un viedtālruņos, kā arī izstrādā infrastruktūru tā, lai dažādas ierīces varētu sarunāties viena ar otru. Lielākā daļa šāda veida darbu tiek apspriesti kā “biti un baiti”. Biti palīdz failu pārsūtīšanā starp iekārtām, savukārt baiti ir vieta, kur tie nonāk un ir vissvarīgākās elektroniskās informācijas mērīšanas un uzglabāšanas vienības.

Lauka evolūcija

Lielākā daļa cilvēku datorzinātnes uzskata par jaunu jomu, un ciktāl tā daudzējādā ziņā ir saistīta ar mobilajām tehnoloģijām un internetu. Tomēr šīs disciplīnas algoritmiskais mugurkauls ir pastāvējis gadsimtiem ilgi, sākot ar elementārākajiem kalkulatoriem un rīkiem, kas vispirms sāka novirzīt vienādojumu risināšanas darbu no cilvēka prāta uz mašīnu jomu.

Tomēr tikai 1940. gados ideja par vienu “datoru”, kas spēj apstrādāt vairākas programmas un komandas, kļuva populāra. Pat tad frāze “datorzinātne” īsti neviena vārdu krājumā neiekļuva līdz 1950. gadu beigām.

Karjeras ceļi

Lielākā daļa cilvēku, kas studē skaitļošanas zinātni universitātes līmenī, turpina strādāt par programmētājiem vai datorinženieri. Daudzi no šiem cilvēkiem būs kodu rakstītāji, kas strādās interneta vai programmatūras uzņēmumos; citi kļūs par informācijas tehnoloģiju traucējummeklētājiem, kas palīdz ikdienas lietotājiem atrisināt problēmas, apgūt lielāku efektivitāti savā personālajā vai darba datorā.

Tomēr šāda veida izglītība neaprobežojas ar cilvēku darbu galvenokārt ar datoriem. Pētnieki daudzās dažādās disciplīnās paļaujas uz cilvēkiem ar kodēšanas pieredzi, lai izveidotu programmas datu ieguvei, informācijas kārtošanai un modeļu noteikšanai. Privātie uzņēmumi un uzņēmumi, kas vēlas identificēt noteiktus iedzīvotāju demogrāfiskos datus, ir daži no lielākajiem šāda veida zināšanu patērētājiem. Tas var būt tikpat sarežģīti kā noteiktu ģenētisko marķieru vai slimību diagnozes sastopamības samazināšana vai tikpat vienkārša kā mērķauditorijas atlase pēc konkrēta produkta iespējamiem patērētājiem. Datora kodi un vienādojumi var atvieglot šo skaitļu iegūšanu un vieglāk saprast, kad tie ir pieejami.

Nepieciešamās prasmes un izglītība

Problēmu risināšana ir šīs jomas pamatā, un no tā izriet, ka tajā strādājošajiem ir jābūt spēcīgiem analītiski domājošiem. Veiksmīgākajiem zinātniekiem mēdz būt apņēmība kaut ko virzīt uz priekšu, līdz tiek atrasts konkrēts risinājums, un viņiem parasti ir arī daudz pacietības, jo atbildes un rezultātu atrašana var aizņemt laiku. Arī spēja pielāgoties jaunām un strauji mainīgajām tehnoloģijām parasti ir ļoti svarīga.

Daudzas koledžas un universitātes piedāvā kursu darbus un grādus datorzinātnēs. Programmas dažādās skolās atšķiras, taču tās parasti apvieno matemātikas, loģikas teorijas un statistikas kursus ar praktiskiem kodēšanas un programmēšanas projektiem. Bakalaura un asociētā grāda absolventi parasti ir gatavi sākt sākuma līmeņa darbu programmatūras uzņēmumā vai pētniecības komandā, savukārt tie, kas ieguvuši maģistra grādu, bieži vien nonāk augstākā līmeņa padomdevēju un vadošos amatos.

Daudzas pamatprasmes ir iespējams arī pašam mācīt. Kodēšanas un programmēšanas apmācības tiešsaistē tiek piedāvātas bez maksas daudzās vietās, un cilvēki, kas spēj risināt sarežģītas problēmas, bieži atklāj, ka viņi var apgūt pamatus, vienkārši pavadot laiku ar materiālu. Daudzas vislabāk apmaksātās darbavietas vēlas iegūt pierādījumus par universitātes izglītību, taču tā nekādā gadījumā nav stingra un ātra prasība. Spēja labi paveikt darbu bieži vien ir svarīgāka par formālām pilnvarām.