Czy musisz znać matematykę, by zostać programistą?

Wiele osób, które rozważają naukę programowania bądź karierę w branży IT, zadaje sobie pytania — czy dobry programista musi mieć matematykę w małym palcu? Czy trzeba mieć zacięcie matematyczne, by odnosić sukcesy w kodowaniu? Oczywiście te rozważania nie biorą się znikąd. Informatyka jest nauką ścisłą i swoje podstawy czerpie z matematyki. Choć polska oświata nastawiona jest na obszerną edukację ogólną, to jednak stosunkowo wcześnie kształtuje się podział uczniów na ścisłowców i humanistów. Dodatkowo filmy i szeroko pojęta popkultura przedstawiają programistów jako typowych nerdów-geniuszy matematycznych znacznie lepiej poruszających się w świecie liczb niż ludzi. W dzisiejszym tekście staramy się ustalić, czy rzeczywiście matematyka jest kluczową umiejętnością dla programisty? Wbrew pozorom odpowiedź na to pytanie wcale nie jest taka oczywista.

 

Matematykę znajdziesz wszędzie, ale nie wszędzie jest kluczowa

Bez matematyki informatyka nigdy by nie powstała. Działanie procesorów, algorytmy, kod maszynowy i pierwsze języki programowania — wszystko to zasadzone jest na matematycznych podwalinach. Dla większości zagadnień informatyki fundamentalny jest wywodzący się z logiki binarny (dwójkowy) system liczbowy, w ramach którego każda cyfra zapisywana jest jako ciąg zer i jedynek. W bardzo dużym uproszczeniu wszystko sprowadza się do tego, żę dany obiekt w pamięci urządzenia może mieć tylko dwa stany — 0 lub 1. Każda akcja, jaką podejmujesz, używając komputera czy urządzenia mobilnego — naciśnięcie przycisku na klawiaturze, otwarcie okienka — przetwarzana jest na ciąg zero-jedynkowy.

Wraz z rozwojem technologii języki programowania stają się jednak coraz bardziej wysokopoziomowe, czyli pod względem składni i słów kluczowych łatwiej zrozumiałe dla człowieka. Technologie ewoluują w kierunku intuicyjności, dlatego stają się coraz bardziej oddalone od swoich matematycznych podstaw, a coraz bliższe człowiekowi. Są oczywiście wyjątki od tej reguły, ale tym zajmiemy się później.

 

Programowanie bez matematyki — tak, to możliwe

Prawda jest taka, że nawet nie będąc orłem z matematyki, możesz opanować podstawy programowania obiektowego i składnię najpowszechniejszych języków, takich jak JavaScript, Python czy Java. Do nauki programowania nie potrzebujesz znajomości całek, umiejętności obliczania delty czy rozwiązywania wielomianów. Zwłaszcza technologie frontendowe związane z tworzeniem tej części oprogramowania, która jest najbliżej użytkownika, wymagają przede wszystkim kompetencji w zakresie logicznego myślenia i projektowania funkcjonalnych rozwiązań. Specjaliści od tworzenia interfejsów użytkownika często więcej czasu spędzają na pracy z HTML, CSS i JavaScript niż na analizie złożoności algorytmów. Z kolei programiści back-end, odpowiedzialni za logikę działania aplikacji i zarządzanie danymi, potrzebują lepszego zrozumienia struktur danych niż zaawansowanych teorii matematycznych.

 

Jakie umiejętności są ważniejsze?

Nie oznacza to jednak, że nie musisz mieć żadnych predyspozycji, by nauczyć się programować. Część kompetencji poznawczych, które mają osoby dobrze radzące sobie z matematyką, jest niezwykle istotna w kodowaniu. Bardzo ważne będą tu:

• rozwinięte myślenie abstrakcyjne i analityczne - aby zrozumieć programowanie i jego kluczowe koncepcje, trzeba operować na dużym poziomie abstrakcji. Istotna jest umiejętność logicznego i systematycznego analizowania informacji w celu zrozumienia, oceny i rozwiązania problemów. Obejmuje zdolność do rozkładania złożonych zagadnień na prostsze elementy i identyfikowania powiązań między nimi,
• rozwiązywanie problemów - umiejętność szukania rozwiązań jest niemal kluczowa w zawodzie programisty. Developerzy piszący kod stale napotykają rozmaite przeszkody — niekompatybilne wersje bibliotek, przestarzałe funkcje, błędy wyskakujące w konsoli. Ważne jest, by wiedzieć, jak podchodzić do problemów technicznych i gdzie szukać potencjalnych rozwiązań. Co więcej, dobry programista potrafi też w odpowiedni sposób przełożyć to, co chce uzyskać klient, na konkretne technikalia. Dlatego musi kreatywnie podchodzić do stawianych przed nim zadań,
• myślenie algorytmiczne - tworzenie uporządkowanych kroków (algorytmów) prowadzących do otrzymania określonego rezultatu jest fundamentem pisania kodu,
• znajomość narzędzi i technologii - współczesne środowiska programistyczne i frameworki ułatwiają rozwiązywanie wielu problemów bez potrzeby ręcznego obliczania skomplikowanych formuł.

 

Kiedy matematyka jest nieodzowna?

Wspomnieliśmy o istnieniu takich obszarów informatyki, w których znajomość matematyki i umiejętność wykonywania skomplikowanych obliczeń są istotne mimo rozwoju technologii. Matematyka może być kluczowa, jeśli planujesz pracować w specjalistycznych dziedzinach, takich jak:

• sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe - zaawansowana wiedza z zakresu statystyki, algebry liniowej oraz rachunku prawdopodobieństwa jest konieczna do tworzenia modeli uczenia maszynowego i pracy z dużymi zbiorami danych,
• grafika komputerowa i gry - tworzenie realistycznych efektów wizualnych wymaga umiejętności z zakresu geometrii, trygonometrii i algebry,
• kryptografia - to gałąź informatyki związana z szyfrowaniem informacji. Opiera się na teorii liczb i logice matematycznej, umożliwiając tworzenie zabezpieczeń,
• analiza danych i statystyka - praca w tym obszarze wymaga znajomości metod statystycznych oraz analizy matematycznej.

 

Czy musisz zatem znać matematykę, by zostać programistą? W wielu przypadkach odpowiedź brzmi – nie. Przynajmniej nie w stopniu zaawansowanym. Jednak znajomość podstaw matematyki oraz umiejętność logicznego myślenia mogą znacznie ułatwić naukę i pracę w tej dziedzinie. Jeśli chcesz pracować w specjalistycznych obszarach, takich jak uczenie maszynowe czy analiza danych, prędzej czy później natkniesz się na skomplikowane obliczenia. Matematyka będzie konieczna również wtedy, gdy wybierasz się na studia informatyczne (o czym więcej opowiemy w następnym artykule).

Nadal nie wiesz, czy w Twoim przypadku nauka programowania ma sens? Sprawdź się i wypełnij nasz test predyspozycji, a my podpowiemy Ci, jak zacząć naukę kodowania zgodnie z Twoimi zdolnościami.

 

WYPEŁNIAM TEST