CS50: Najelitnejší počítačový kurz na svete

Nie je veľa univerzitných kurzov, ktoré by medzi svojich lektorov mohli započítať Marka Zuckerberga a Steva Ballmera. Nie je veľa univerzitných kurzov, kde sa na prednášky (hoci prevažne online) zišlo viac ako 100 000 ľudí. Nie je veľa univerzitných kurzov, ktoré majú svoju vlastnú značku, tovar a bojujú o registráciu názvu kurzu ako ochrannej známky. Ale potom nie je veľa univerzitných kurzov ako CS50.

CS50 je bezpochyby najelitnejší počítačový kurz na svete. Vyučuje sa nielen na Harvarde, ale teraz aj v inej inštitúcii Ivy League Yale, kde sa hneď v prvom roku stal najobľúbenejším kurzom univerzity. Ak ste jedným z mnohých, ktorým sa nepodarí získať miesto v kurze na niektorej z univerzít, môžete CS50 absolvovať online, buď prostredníctvom digitálnych inštitúcií, ako sú edX alebo iTunes U, alebo jednoducho cez webovú stránku kurzu , kde sú všetky prednášky, návody, materiály, zadania a ich riešenia sú zverejňované bezplatne. Prednášky budú čoskoro dokonca možné sledovať pomocou VR headsetov, ako keby ste skutočne sedeli v sálach na Harvarde.

Čím je teda tento kurz taký výnimočný? Čo poháňa tisíce najbystrejších myslí Ameriky a státisíce ľudí z celého sveta, aby vysielali prednášky? Hovoril som s vedúcim kurzu a študentmi, ako aj sám som absolvoval niekoľko prednášok, aby som to zistil.

Informatika pre všetkých

CS50, alebo Computer Science 50, aby sme uviedli jeho celé meno, nie je výlučne doménou tých, ktorí píšu Perl v pyžame. Takmer tri štvrtiny študentov, ktorí sa prihlásia na kurz na Harvarde, nikdy predtým neabsolvovali kurz informatiky. Ako povedal profesor David Malan študentom počas svojej úvodnej prednášky ku kurzu v roku 2015: „V tomto kurze si nekladieme za cieľ urobiť z vás všetkých CS špecialistov alebo koncentrátorov, ale skôr preto, aby sme vám dali príležitosť, dúfajme, ísť za hranice sveta, s ktorým momentálne poznáte a prinášate si z tohto sveta zručnosti, vedomosti a dôvtip, ktoré môžete uplatniť vo svojom vlastnom svete, či už ide o humanitné, spoločenské, prírodné alebo iné predmety.“ Skutočnosť, že sa popri tom naučíte programovať, je podľa webovej stránky „možno jeho najmocnejšou návratnosťou“.

To neznamená, že od tých, ktorí už poznajú svoje postupy zo svojich premenných, nemožno nič získať. Každá zo „súborov problémov“, ktoré majú študenti vyriešiť, má dva stupne obtiažnosti: Štandardné, ktoré by malo zvládnuť viac ako 90 % triedy, a Hacker Edition pre tých, ktorí majú technické zručnosti a chcú sa presadiť. V skutočnosti je celý kurz na Harvarde a Yale organizovaný do troch rôznych stôp: tí, ktorí sú „pohodlnejší“, s jazykom programovania, tí, ktorí sú „menej pohodlní“ a skupina pre tých, ktorí sú „niekde medzi“.

Takmer tri štvrtiny študentov, ktorí sa prihlásia na kurz na Harvarde, nikdy predtým neabsolvovali kurz informatiky.

Kurz a mnohé z prednášok – naživo poskytovaných stovkám študentov a na požiadanie prostredníctvom vysoko prepracovaných videostreamov – vedie profesor Malan: pútavý rečník, ktorý mi pripomína bývalého šéfa Windows Stevena Sinofského v tom, že jasne hovoríte s intelektom tak prudkým, že slová nedokážu vypadnúť z úst dostatočne rýchlo, aby držali krok s jeho mozgom. Môže hovoriť guľometným tempom, ale je tiež skvelý v destilácii zložitých konceptov na stráviteľné kúsky.

V úvodnej prednáške z roku 2015 napríklad pomocou sady žiaroviek učí študentov písať binárne čísla, pričom vysvetľuje, ako každá žiarovka (zapnutá na 1 a vypnutá na 0) predstavuje trochu. Je to najjasnejšie vysvetlenie, aké som kedy videl. Vďaka doplnkovým videám na webovej stránke CS50 môžem teraz sčítať, odčítať a násobiť aj binárne.

Začína tiež skúmať vývoj algoritmov „rozdeľuj a panuj“ roztrhnutím telefónneho zoznamu (trochu nemotorne vzhľadom na jeho ortodoxnú postavu geek). Toto graficky ilustruje, že aj pri 40 miliardách mien uvedených abecedne v telefónnom zozname by bolo potrebných len 36 krokov na nájdenie osoby, ktorú hľadáte, ak by ste knihu otvorili uprostred a vytrhli polovicu, ktorá neobsahovala meno (na vysvetlenie pojmu log n).

Potom je tu ukážka toho, ako príkazy napísané pre počítače vyžadujú určitý stupeň presnosti, na ktorý nie sme zvyknutí, keď rozkazujeme ľuďom. Požiada študentov v prednáškovej sále Yale, aby kričali príkazy, ako pripraviť sendvič s arašidovým maslom a džemom, pričom jeden z jeho postáv na pódiu tieto príkazy do bodky plní. „Otvorené vrecko chleba“ má za následok, že sa vrecko roztrhne a chlieb sa rozsype všade, zatiaľ čo neskôr v „programe“ sa sendvičovač dostane do nekonečnej slučky, ktorá pre nádobu s arašidovým maslom neskončí dobre.

Kódové pripojenie

Tento pútavý spôsob prezentácie potenciálne suchej a zastrašujúcej témy programovania sa určite javí ako hit u študentov, najmä tých, ktorí nikdy predtým neštudovali výpočtovú techniku. Ed Rex, zakladateľ britského hudobného startupu Jukedeck, mi nedávno povedal, ako ho inšpirovalo začať s programovaním po tom, čo navštívil prednášku CS50. "Bol som úplne ohromený," povedal Rex. "Po hodine v jeho [Malanovej] prednáškovej sále som vyšiel von a najprv som rozmýšľal, prečo mi to nikto predtým nepovedal; po druhé, programovanie je úžasné; a po tretie, zdá sa, že je to oveľa uskutočniteľnejšie, ako by si ľudia v Spojenom kráľovstve mysleli.“

Pozri súvisiace 

Naučte sa kódovať zadarmo: Najlepšie kurzy kódovania a vývoja aplikácií v Spojenom kráľovstve v národnom týždni kódovania

Rok ako kódovací nomád

Dvadsaťtriročný Kyle Schmigel je súčasťou aktuálneho odberu CS50. Povedal mi, že „naučenie sa programovať vo všeobecnosti mi umožňuje sústrediť svoju myseľ oveľa iným spôsobom, ako zvyčajne robím v každodennom živote. Je to zábavný spôsob, ako sa vyzvať a riešiť problémy.

„Zatiaľ najdôležitejšia vec, ktorú som sa naučil, je pozerať sa na veci z viacerých perspektív,“ dodal Schmigel. „Možno sa na problém nepozerám správnym spôsobom alebo by som mohol robiť veci jednoduchším spôsobom. CS50 je ťažká trieda, ale nikdy som nerobil nič, čo by ma bavilo ako výzvu, aby som to zvládla.“

Malan je príliš skromný na to, aby označil svoj štýl výučby za jeden z hlavných dôvodov úspechu CS50, pričom poukazuje na iné faktory. "Určite sme ťažili z rastúceho záujmu o informatiku v medzinárodnom meradle, najmä s technológiou, ktorá je v súčasnosti taká populárna," povedal mi. "Dúfame však, že dostupnosť CS50 spolu s jej prísnosťou a kultúrou obzvlášť rezonuje aj u študentov, najmä u tých, ktorí nemajú predchádzajúce skúsenosti."

Od poprsia k boomu

Pätnásť minút po mojej prvej prednáške CS50 je ľahké pochopiť, prečo sa študenti hlásia k Malanovmu kurzu, ale nie vždy to bol taký veľký úspech, aký je dnes. Počas prednášky Malan ukazuje dnešným študentom klip z prednášky hosťa z roku 2005 od zakladateľa Facebooku a notoricky známeho odpadlíka z Harvardu Marka Zuckerberga. Je pravda, že Zuckerberg bol vtedy sotva takým ťahúňom, akým je dnes, pričom Facebook fungoval len rok predtým, ako mal prednášku; Harvard sám priznal, že popularita kurzu klesla s dotcom krachom. Na záberoch je vidieť len asi tucet študentov, ktorí obsadzujú miesta v trápne prázdnej prednáškovej sále a nútia Zuckerberga, aby nastúpil do dosť napätej jednoradovej reči, aby odštartoval svoj prejav: „Toto je vlastne jeden z prvých prípadov, keď som bol na prednáške na Harvard.”

Toto video Zuckerberga tiež prezrádza ďalší znak toho, ako ďaleko kurz dospel. Video z prednášky z roku 2005 je natočené jednou kamerou s pevnou polohou v zadnej časti prednáškovej sály, pričom pred začatím prednášky sa približne 30 sekúnd pohráva so Zuckerbergovým mikrofónom. Naproti tomu prednášky z roku 2015 začínajú televíznou upútavkou na kurz; prednášky sú snímané z viacerých uhlov kamery v rozlíšení až 4K s Malan v slúchadle, pravdepodobne pre réžiu na pódiu; a keď sa spolieha na to, že snímky zobrazujú úryvky kódu alebo iné informácie, scvrkne sa do okna v obraze, aby si divák mohol prečítať, čo je na obrazovke. Ide o kvalitu, ktorú očakávate od vysielania Super Bowl, nie od univerzitného počítačového kurzu.

CS50 je teraz obchodovateľná značka. Malan a ďalší študenti sú oblečení v tričkách „Vzal som si CS50“; študenti, ktorí dobrovoľne pomôžu s ukážkami na pódiu, sú odmenení stresovými loptičkami CS50; záverečná prednáška končí DJ mixovaním „Uptown Funk“ od Marka Ronsona do znelky CS50. Celé balenie je vymakané. Malan sa dokonca dostal do potýčky s Harvardom kvôli jeho pokusom o ochrannú známku značky CS50, ale svoju žiadosť stiahol v roku 2013 po tom, čo univerzita zablokovala jeho prihlášku.

Je teda komerčný branding v súčasnosti nevyhnutnou súčasťou moderného vzdelávania? „Nemyslím si, že je to potrebné,“ odpovedal Malan, „ale v našom prípade je to určite prejav nášho záujmu vybudovať okolo kurzu kultúru, globálnu komunitu, ktorá spája študentov – na akademickej pôde aj mimo nej. To, že na tričkách kurzu je celkom jednoducho napísané: „Vzal som si CS50“, presne vystihuje hrdosť, ktorú dúfame, že študenti pociťujú na konci semestra po tom, čo toho toľko a tak úspešne zvládli.“

Online prelievanie

Samozrejme, nie každý má známky, peniaze alebo správny pas, aby sa dostal na Harvard alebo Yale. Namiesto toho prevažná väčšina študentov „berie“ CS50 online, či už prostredníctvom webovej stránky kurzu alebo online vzdelávacích zariadení, ako sú edX alebo iTunes U.

Hoci študenti dištančného vzdelávania očividne nezískajú osobné doučovanie, hackovacie dni a výhody života na akademickej pôde, Malan verí, že absolvovanie kurzu na diaľku namiesto sedenia v obrovských posluchárňach Harvardu má výhody. „Skutočnosť – a ja tomu filozoficky verím – je taká, že prednášky nie sú obzvlášť účinným prostriedkom na poskytovanie pomerne zložitých informácií, určite v časovom rozpätí hodiny a viac,“ hovorí študentom počas jednej prednášky a vyzýva ich, aby si znova pozreli videá online. „Naozaj, každých pár minút... na chvíľu vypadnete, vynecháte nejakú komplexnú tému a na ďalších 45 minút ste takmer preč. A realita je taká, že bez ohľadu na to, či ste tu v New Havene alebo Cambridge alebo ešte ďalej, jednoduchosť možnosti pozastaviť sa a rýchlo pretáčať dopredu, pretáčať dozadu, hyperlinkovať na súvisiace zdroje, vyhľadávať v prepisoch plného textu a podobne je príležitosťou, Dovolím si tvrdiť, že pre našich online študentov ďaleko za hranicami New Haven ponúka príležitosť skutočne lepšie uchopiť koncepčný materiál, ktorý predstavujeme na prednáškach.“

Prečo však Harvard ponúka tieto zdroje zadarmo? "Je to správna vec," povedal Malan. „Ak môžu študenti inde vo svete ťažiť z práce, ktorú už robíme v Cambridge, aplikujúc naučené poznatky do vlastnej práce a zavádzajú ďalšie štúdium, o to lepšie.

„Bolo úžasné spojiť sa s toľkými ľuďmi z celého sveta,“ dodal. „Namiesto centralizácie diskusií o kurze na jednej platforme sme namiesto toho podporili komunity na Facebooku, Gitter, LinkedIn, Reddit, Slack, Stack Exchange, Twitteri a ďalších, kde už študenti sú. Len samotná facebooková skupina CS50 má 80 000 členov, pričom študenti z celého sveta denne komunikujú.“

Pozri súvisiace 

Naučte sa kódovať zadarmo: Najlepšie kurzy kódovania a vývoja aplikácií v Spojenom kráľovstve v národnom týždni kódovania

Rok ako kódovací nomád

Tykadlá CS50 sa naťahujú ešte ďalej. Kurz sa teraz dostáva do škôl prostredníctvom programu CS50 AP , ktorý poskytuje učebné osnovy, ktoré môžu učitelia od jesene používať vo svojich triedach. To sa tiež stáva medzinárodným, pričom Malan organizuje workshopy CS50 AP v Londýne.

Najzaujímavejším vývojom je CS50 VR, ktorý uvidí jesenné prednášky natočené v 360-stupňovej virtuálnej realite, takže vzdialení študenti môžu byť ponorení do prednáškovej sály. Degustačné video  dáva Google Cardboard, Samsung Gear VR a ďalším používateľom slúchadiel ochutnať.

Ak študentov nerozptyľuje VR, môžu to byť oni, kto nájde nové spôsoby, ako poskytnúť tento úžasný kurz po celom svete.