CS50: найелітніший комп’ютерний курс у світі

Не так багато університетських курсів, серед викладачів яких можна було б зарахувати Марка Цукерберга та Стіва Балмера. Не так багато університетських курсів, на лекції яких приходило більше 100 000 людей (правда, переважно онлайн). Існує небагато університетських курсів, які мають власний бренд, продукцію та борються за реєстрацію назви курсу як торгової марки. Але не так багато таких університетських курсів, як CS50.

CS50, без сумніву, є найелітнішим комп’ютерним курсом у світі. Його викладають не лише в Гарварді, але тепер і в Єльському університеті Ліги Плюща, де він миттєво став найпопулярнішим курсом в університеті за перший рік. Якщо ви один із багатьох, кому не вдається отримати місце на курсі в одному з університетів, ви можете пройти CS50 онлайн або через цифрові установи, такі як edX або iTunes U, або просто через веб-сайт курсу , де всі лекції, навчальні посібники, матеріали, завдання та їх рішення публікуються безкоштовно. Незабаром лекції можна буде навіть дивитися за допомогою VR -гарнітур, ніби ви насправді сидите в холах Гарварду.

Отже, що робить цей курс таким особливим? Що спонукає тисячі найяскравіших умів Америки та сотні тисяч людей з усього світу дивитися лекції? Я спілкувався з керівником курсу та студентами, а також сам прочитав кілька лекцій, щоб дізнатися.

Інформатика для всіх

CS50, або комп'ютерні науки 50, щоб дати його повну назву, не є суто прерогативою тих, хто пише Perl у своїй піжамі. Майже три чверті студентів, які записалися на курс у Гарварді, ніколи раніше не вивчали курс інформатики. Як сказав професор Девід Малан студентам під час вступної лекції до курсу 2015 року: «У цьому курсі ми не ставимо за мету перетворити всіх вас на спеціальність CS або концентраторів, а радше дати вам можливість вийти за межі світу, з яким ви наразі знайомі та привезли з цього світу навички, знання та кмітливість, які ви можете застосувати у своєму власному світі, будь то гуманітарні, соціальні науки, природничі науки чи інші». Згідно з веб-сайтом, той факт, що ви вивчаєте програмування попутно, є «можливо, найбільшою віддачею».

Це не означає, що нічого не можна отримати від тих, хто вже знає свої процедури зі своїх змінних. Кожен із «комплектів задач», які мають розв’язати учні, має два ступені складності: стандартний, який мають виконати понад 90% класу, і хакерське видання для тих, хто має технічні навики, які хочуть досягти успіху. Дійсно, весь курс у Гарварді та Єльському університеті організовано за трьома різними напрямками: ті, кому «зручніше» з мовою програмування, ті, кому «менш зручно», і група для тих, хто «десь посередині».

Майже три чверті студентів, які записалися на курс у Гарварді, ніколи раніше не вивчали курс інформатики.

Курс і багато лекцій, які транслюються наживо для сотень студентів і на вимогу через високоякісні відеопотоки, веде професор Малан: привабливий оратор, який нагадує мені колишнього керівника Windows Стівена Сінофскі, оскільки ви явно маєте справу з з таким шаленим інтелектом, що слова не можуть вилетіти з його рота досить швидко, щоб встигати за його мозком. Він може говорити в темпі кулемета, але він також блискуче вміє дистилювати складні концепції на легкозасвоювані шматки.

Наприклад, у вступній лекції 2015 року він використовує набір лампочок, щоб навчити студентів записувати числа у двійковій системі, пояснюючи, як кожна лампочка (увімкнена для 1 і вимкнена для 0) представляє біт. Це найясніше пояснення, яке я коли-небудь бачив. Завдяки додатковим відео на веб-сайті CS50 тепер я можу додавати, віднімати та множити також у двійковій системі.

Він також починає досліджувати розвиток алгоритмів «розділяй і володарюй», розриваючи телефонну книгу (дещо незграбно, враховуючи його ортодоксальний гік). Це графічно ілюструє, що навіть з 40 мільярдами імен, перерахованих в алфавітному порядку в телефонній книзі, знадобилося б лише 36 кроків, щоб знайти людину, яку ви шукаєте, якщо відкрити книгу посередині та вирвати ту половину, яка не містить даних цієї людини. назва (для пояснення поняття log n).

Потім є демонстрація того, як команди, написані для комп’ютерів, вимагають такого ступеня точності, до якого ми не звикли, коли наказуємо людям. Він просить студентів у лекційній аудиторії Єльського університету викрикувати команди, як приготувати бутерброд з арахісовим маслом і джемом, а один із його маріонеток на сцені виконує команди до кінця. Таким чином, «відкритий мішок з хлібом» призводить до того, що мішок розривається на частини, і хліб розсипається всюди, а пізніше в «програмі» виробник сендвічів потрапляє в нескінченний цикл, який не закінчується добре для банки з арахісовим маслом.

Кодове підключення

Цей захоплюючий спосіб представлення потенційно сухої та лякаючої теми програмування, безсумнівно, сподобається студентам, особливо тим, хто ніколи раніше не вивчав комп’ютерну техніку. Ед Рекс, засновник британського музичного стартапу Jukedeck, нещодавно розповів мені, як його надихнуло почати кодувати після відвідування лекції CS50. «Я був просто вражений», — сказав Рекс. «Після години в його [Малана] лекційному залі я вийшов, думаючи, по-перше, чому ніхто не сказав мені цього раніше; по-друге, програмування дивовижне; і по-третє, здається, що це набагато здійсненніше, ніж люди у Великій Британії хочуть, щоб ви повірили».

Див 

Навчіться кодувати безкоштовно: найкращі курси програмування та розробки додатків у Великій Британії на національному тижні кодування

Рік кочівника кодування

Двадцятитрирічний Кайл Шмігель є частиною поточного споживання CS50. Він сказав мені, що «навчання програмуванню загалом дозволяє мені зосереджувати свій розум набагато інакше, ніж зазвичай у повсякденному житті. Це цікавий спосіб випробувати себе та вирішити проблеми.

«Поки що найважливіше, чого я навчився, — це дивитися на речі з різних точок зору», — додав Шмігель. «Можливо, я не правильно дивлюся на проблему або роблю все простіше. CS50 – це важкий клас, але я ніколи не робив нічого, що мені було б так весело, як кинути собі виклик, щоб це зробити».

Малан надто скромний, щоб назвати свій стиль викладання однією з головних причин успіху CS50, вказуючи на інші фактори. «Ми, безсумнівно, виграли від зростаючого інтересу до інформатики на міжнародному рівні, особливо в умовах такої популярної зараз технології», — сказав він мені. «Але ми сподіваємося, що доступність CS50 у поєднанні з його суворістю та культурою особливо сподобається студентам, особливо тим, хто не має попереднього досвіду».

Від краху до буму

Через п’ятнадцять хвилин після моєї першої лекції CS50 легко зрозуміти, чому студенти залюбки ставляться до курсу Малана, але це не завжди було таким успіхом, який перевищував кількість передплатників, як сьогодні. Під час лекції Малан показує сучасним студентам відеозапис із гостьової лекції 2005 року від засновника Facebook і сумнозвісного, що покинув Гарвард Марка Цукерберга. Слід визнати, що Цукерберг навряд чи приваблював тоді, як сьогодні, оскільки Facebook запрацював лише за рік до того, як він прочитав лекцію; за власним визнанням Гарварду, популярність курсу зменшилась із крахом доткому. На кадрах видно лише дюжину або близько того студентів, які займають місця в ганебно порожньому лекційному залі, що змушує Цукерберга почати свою промову доволі хитрим одним рядком: «Це насправді один із перших разів, коли я був на лекції в Гарвард».

Це відео Цукерберга також видає ще одну ознаку того, наскільки курс дозрів. Відео лекції 2005 року знято однією камерою в фіксованому положенні в задній частині лекційного залу, де перед початком лекції 30 секунд згортає пальці на ногах або близько того, щоб возитися з мікрофоном Цукерберга. Лекції 2015 року, навпаки, починаються з телевізійного трейлера курсу; лекції знімаються з кількох кутів камери з роздільною здатністю до 4K, а Малан носить навушник, імовірно, для режисури сцени; і коли він покладається на слайди, щоб показати фрагменти коду чи іншу інформацію, він стискається у вікно в картинці, щоб глядач міг прочитати те, що на екрані. Саме такої якості ви очікуєте від трансляцій Super Bowl, а не від університетського комп’ютерного курсу.

CS50 тепер є товарним брендом. Малан та інші студенти зображені у футболках із написом «Я взяв CS50»; студенти, які добровільно допомагають у демонстраціях на сцені, винагороджуються стрес-кульками CS50; заключна лекція завершується ді-джеєм, який мікшує «Uptown Funk» Марка Ронсона під джингл CS50. Весь пакет гладкий. Малан навіть вступив у сутичку з Гарвардом через його спроби створити торгову марку бренду CS50, але відкликав свою заявку в 2013 році після того, як університет заблокував його заявку.

Отже, чи є тепер комерційний брендинг необхідною частиною сучасної освіти? «Я не вважаю, що це необхідно, — відповів Малан, — але в нашому випадку це, безперечно, прояв нашої зацікавленості у створенні культури навколо курсу, глобальної спільноти, яка об’єднує студентів — як на кампусі, так і за його межами. Те, що на сорочках курсу просто написано: «Я склав CS50», точно відображає ту гордість, яку, як ми сподіваємося, відчують студенти в кінці семестру після такої успішної роботи».

Онлайн перелив

Звичайно, не всі мають оцінки, гроші чи відповідний паспорт, щоб вступити до Гарварду чи Єльського університету. Натомість переважна більшість студентів «проходять» CS50 онлайн, чи через веб-сайт курсу, чи через онлайн-навчальні заклади, такі як edX чи iTunes U.

Хоча студенти дистанційного навчання, очевидно, не отримають особистих репетиторів, робочих днів і переваг життя в університетському містечку, Малан вважає, що є переваги дистанційного проходження курсу замість сидіння у величезних аудиторіях Гарварду. «Реальність — і я вважаю це філософськи — полягає в тому, що лекції не є особливо ефективним засобом для надання досить складної інформації, звичайно, протягом години з гаком», — каже він студентам під час однієї лекції, закликаючи їх переглянути ще раз відео онлайн. «Справді, кожні кілька хвилин… ви на мить виходите з зони, ви пропускаєте якусь складну тему, і вас майже немає на наступні 45 хвилин. І реальність полягає в тому, що, незалежно від того, перебуваєте ви тут, у Нью-Гейвені, Кембриджі чи за його межами, простота можливості робити паузи та перемотувати вперед, назад, гіперпосилання на пов’язані ресурси, шукати повні текстові стенограми тощо – це можливість, Насмілюсь сказати, що для наших онлайн-студентів далеко за межами Нью-Гейвена пропонується можливість справді краще зрозуміти концептуальний матеріал, який ми представляємо на лекціях».

Але чому Гарвард пропонує ці ресурси безкоштовно? «Це правильно», — сказав Малан. «Якщо студенти в будь-якій точці світу зможуть отримати вигоду від роботи, яку ми вже виконуємо в Кембриджі, застосовуючи отримані уроки у своїй роботі та започатковуючи подальше навчання, тоді тим краще.

«Це було чудово спілкуватися з такою кількістю людей з усього світу», – додав він. «Замість того, щоб централізувати обговорення курсу на одній платформі, натомість ми створили спільноти у Facebook, Gitter, LinkedIn, Reddit, Slack, Stack Exchange, Twitter і за його межами, де вже є студенти. Одна лише група CS50 у Facebook налічує 80 000 членів, студенти з усього світу спілкуються щодня».

Див 

Навчіться кодувати безкоштовно: найкращі курси програмування та розробки додатків у Великій Британії на національному тижні кодування

Рік кочівника кодування

Щупальця CS50 простягаються ще далі. Зараз цей курс доступний для шкіл через програму CS50 AP , яка містить навчальну програму, яку вчителі зможуть використовувати у своїх класах з цієї осені. Це також стає міжнародним, коли Малан проводить семінари CS50 AP у Лондоні.

Найцікавішою розробкою є CS50 VR, у якому осінні лекції зніматимуть у 360-градусній віртуальній реальності, щоб дистанційні студенти могли зануритися в аудиторію. Дегустаційне відео дає змогу спробувати користувачам  Google Cardboard, Samsung Gear VR та інших гарнітур.

Якщо студенти не відволікаються на віртуальну реальність, вони можуть знайти нові шляхи для проведення цього дивовижного курсу по всьому світу.