Программирование для математиків

Программирование для математиков

Наталья Дубова.

В 1980 року на мехматі МДУ запроваджено новий курс программирования Вместе з перших обчислювальних машин виникла потреба у фундаментальної підготовці тих, хто навчить цих електричних монстрів осмисленою діяльності, тобто програмістів. На мехматі МДУ на початку 50-х Олексій Андрійович Ляпунов читав перший курс на засадах програмування. У 1980 року відразу ж виникає новий курс програмування, що у кінцевому результаті надав серйозний вплив як сталася на кілька поколінь «мехматян», але у цілому на викладання інформатики країни.

В заголовок статті ми винесли назва підручника по мехматскому курсу програмування, який вийшов вісьмома роками пізніше. Автори курсу Геннадій Вікторович Лебедєв і Анатолію Георгійовичу Кушніренко підкреслюють, що сама назва це відбивало непросто приналежність предмета головному математичного факультету країни. До 80-му очевидно, що той мехмат, що проклав дорогу викладання теоретичного програмування, не має відповідного його високої наукової планці курсу із цього предмета. Викладання програмування зводилося до викладу Фортрану — мови, авторитет що його сфері наукових розрахунків був беззаперечним, і опису архітектури машин IBM 360, із яким робилися наші ЄС ЕОМ. Якість цих курсів неможливо відповідало мехматским вимогам. Визрівала потреба у абсолютно новому курсі, здатний внести внесок у загальний математичну культуру студентов.

Теперь його впевнені, що врешті-решт, коли курс остаточно сформувався, їм вдалося досягти цього. Щоправда, напередодні 1 вересня 1980 року такі глобальні ідеї не формулювалися. Просто молоді викладачі вирішили, кожен студент, котрий прийшов перше заняття з програмування, має піти від нього з роздруківкою готової програми. І тому вирішили написати пакет програм з використанням бібліотек системи «Асфор» — скороченою версії Фортрану, розробленої на мехматі спеціально для програмування студентських завдань. Студенти мали побудувати алгоритм пересування нікого «подорожнього» через поставлене набір перешкод та програму, що складається тільки з викликів стандартних програм. Далі залишалася лише зібрати потрібні перфокарти з набитими ними програмами, запустити їх обробка й одержати результат.

После днів боротьби з бібліотеками на Фортрані створити такий пакет програм зірвалася.

«В останню на ніч у розпачі і південь від безвиході у голові народилася шалена думку, що Фортран не потрібен. Треба написати інтерпретатор. З цього ідеї, й стартував мехматский курс», — згадує Лебедєв. За дві години було написано інтерпретатор, обробний лінійні оператори знову придуманого мови з російської лексикою. Перше заняття відбулося з повним успіхом. Уся група пішла з виконаними програмами вже придбаним досвідом виправлення типових помилок. У колишніх курсах студенти отримували перші результати до як за два-три місяці освоєння языка.

Написанный за ніч інтерпретатор поклав початок спеціалізованому програмному забезпечення, наявність стала однією з основних чинників ефективності викладання нового курсу. Але у принципі курс можна було вивчати, навіть підходячи до обчислювальної машині. Курс вводив базові поняття програмування, не приділяючи практично ніякого уваги синтаксису конкретних мов. Наприкінці студенти отримували довідкові відомостей про операторах Фортрану, щоб мати можливість реалізувати цією мовою розроблені раніше на псевдокоде системи. Але основна зміст курсу не прив’язувалося до якогось мови програмування, й у було його істотна різниця.

По образним висловом авторів курсу, у його основі лежать «три кити», які покликані допомогти студентові придбати навички грамотного програмування систем обсягом у кілька тисяч рядків. Це виконавця, технологія «згори вниз» та економічно розвинені структури даних. Перше поняття, придуманий Володимиром Борисовичем Бетелиным, творці курсу самі освоїли під час вирішення цілком конкретних завдань і виявили, що з його за допомогою з успіхом будувати самі більші поступки й складні системи. Фактично виконавець — пакет програм, працюючих над загальними даними, — попередник объектно-ориентированного програмування, примірник класу у сучасній термінології.

Два інших кити — технологія програмування «згори донизу», cхематическое зображення якої винесено на обкладинку підручника, і ієрархія структур даних із описом методів реалізації одних структур з урахуванням інших — найважливіші компоненти, без яких немає обходиться программист-практик. Мехматский курс програмування справді закладав базу для грамотної розробки складних систем. Але тільки виклад важливих понять, не підкріплене практикою, малий, що дала б студентам. Тож у курсі пропонувалося розібратися з кількома завершеними проектами (побудова опуклої оболонки, реалізація компілятора з мови арифметичних формул, побудова зображення полиэдра) і, найголовніше, модифікувати цих проектів, тобто, вивчивши 6−8 тис. рядків еталонних програм, додати пару тисяч своїх. Так студент практично закріплював отримані теоретичні знання і набутий одночасно готували до реальної роботі. Адже життя часто це відбувається — вирішення завдання зводиться до модифікації готових програмних систем.

Новый курс відразу привернув увагу студентів, як і професури. Подача предмета цікавила і незвична. Кожен студент на першої лекції отримував іменну роздруківку з розкладом курсу, програмами лекцій, переліком екзаменаційних завдань. Викладачі прагнули зробити процес навчання максимально ефективним, а студенти відчували, що про неї піклуються, і годі було й оцінити цього. Та з боку професорського складу, як згадує Кушніренко, нетрадиційний підхід зустрів психологічне та емоційне неприйняття. Говорили, що таке повна распланированность курсу від початку виключає творчий підхід до до читання лекцій. Боялися поширення таких методів інші предметы.

Опасения ці безпідставні. Нова постановка викладання програмування на мехматі не заважала вивченню класичних математичних дисциплін. Виявилося, що сильні студенти цілком у змозі захопитися таким «приземленим» заняттям, як програмування, знайшовши його цікавим і своєчасним. Творці курсу у нього все своє енергію, захопленість і таланти. «Ми обоє були досить яскраві хлопці й робили курс з великим смаком зацікавлено», — згадує із властивою йому гумором Кушніренко. На середину 80-х на курсі програмування для математиків була вирощена група молодих фахівців, що із ветеранами становила еліту факультетського программистского сообщества.

Авторы курсу кажуть, що підручник, виданий понад десятиліття тому, не соромно читати і зараз. І додають, що порекомендують його кожному старшого школяра чи студентові, зацікавленому глибокій вивченні програмування. У другій половині 80-х з створеного на мехматі курсу виросло шкільне викладання інформатики, яке почали повсюдно впроваджувати у роки. До означеній темі ми неодмінно повернемося в майбутніх номерах.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.