دليل لتجنب المزالق في تعلم الخوارزمية: من العرض الخاطئ إلى المسار الصحيح

(0 comments)

في الرحلة الطويلة لتعلم الخوارزمية، يتلمس الكثير من الناس طريقهم للأمام، لكنهم غالبًا ما يضللون. مؤخرًا، عندما نظرت إلى عملية التعلم الخاصة بي، أدركت بعمق أن العديد من أصدقائي واجهوا مشكلات كبيرة في الطريقة التي تعلموا بها الخوارزميات وهياكل البيانات. مع سنوات من الخبرة المتراكمة في تعلم الخوارزميات، آمل أن تتمكن أفكاري من إزالة الضباب للجميع وإلقاء الضوء على الطريق إلى الأمام. بعد ذلك، سأوضح الأخطاء أولاً، ثم أشرح طريقة التعلم الصحيحة، وأناقش بإيجاز النقاط الرئيسية في المقابلة وأراجع سيناريوهات الأسئلة.

1. عرض الخطأ: تقطير نقاط المعرفة المعزولة

تشبه طريقة التدريس في العديد من كتب الخوارزمية تعلم اللغة الصينية باستخدام قاموس صيني حديث. خذ فصل القائمة المرتبطة كمثال. من البداية، نحدد القائمة المرتبطة بشكل مباشر، ونرسم مخططًا للشرح، ثم ندرج العمليات الشائعة مثل البحث عن العقد وإدراجها. يبدو أن الطلاب يفهمون، لكنهم في الواقع لا يستطيعون التذكر. ما زالت الشكوك تملأهم: ما فائدة القوائم المرتبطة؟ لماذا الدراسة؟ أين استخدمت ما تعلمته؟ قد تظل هذه الأسئلة دون إجابة حتى تقرأ الكتاب بأكمله. تنقل معظم الدورات المعرفة بهذه الطريقة. من أجل مساعدة الجميع على فهم المشكلة بشكل أكثر وضوحًا، قمت بمراجعة دورتين دراسيتين خاصتين ببنية البيانات المفتوحة من أفضل الجامعات الأجنبية: MIT's 6.006 وStanford's CS106B (يمكن الاطلاع على كلا الدورتين عبر الإنترنت مجانًا).

2. البرهان الصحيح: ارتباط المعرفة، تدريس القصة

  1. MIT's 6.006 : في بداية الدورة، يتم شرح هياكل البيانات كطرق لتخزين البيانات والخوارزميات التي تعمل على البيانات. ثم نقدم بعد ذلك المصفوفات والقوائم المرتبطة ونسلط الضوء على اختلافاتها في الذاكرة من خلال مقارنة التعقيد الزمني لعملياتها المختلفة. نظرًا لأن المصفوفات والقوائم المرتبطة تقوم بتخزين البيانات بطرق مختلفة ولكن لها نفس الواجهة (مثل البحث عن البيانات أو إدراجها أو حذفها من سلسلة من البيانات)، لا يستطيع الطلاب فهم الاختلافات والمزايا بين الاثنين بوضوح فحسب، بل يمكنهم أيضًا الحصول على فهم بديهي لهم. - فهم متعمق لتعريف هياكل البيانات ومفاهيم الواجهات. . ترتبط جميع المفاهيم في الدورة ارتباطًا وثيقًا وتدعم بعضها البعض، بدلاً من وجودها في عزلة. أثناء عملية الشرح، سوف يقوم المعلم بتكرار المقالات السابقة بشكل مستمر لترسيخ المعرفة القديمة وتعزيزها.
  2. CS106B من جامعة ستانفورد : يقدم هذا المقرر مفهوم قوائم الانتظار. اشرح أولاً ماهية قائمة الانتظار، ثم استخدم المصفوفات والقوائم المرتبطة لتنفيذ قوائم الانتظار. عند تنفيذ قائمة الانتظار في المصفوفة، وجد أن التعقيد الزمني لإدخال العقدة المقابلة كان ضعيفا، لذلك تم تقديم مفهوم التعقيد الزمني وإعادة تنفيذ قائمة الانتظار باستخدام قائمة مرتبطة، مما أبرز مزايا المرتبطة القائمة مدرجة من حيث التعقيد الزمني. بهذه الطريقة، سوف يفهم الطلاب مفاهيم قوائم الانتظار والقوائم المرتبطة والمصفوفات والاختلافات بينها، وسيفهمون أنه يمكن تنفيذ نفس واجهة قائمة الانتظار بواسطة هياكل بيانات مختلفة. تعمل طريقة التدريس المبنية على القصة على ربط نقاط المعرفة بذكاء حتى يتمكن الطلاب من وضعها في الاعتبار ومعرفة كيفية تطبيقها.

3. المقابلة: أظهر قوتك من خلال التطبيقات العملية

حتى لو كنت تدرس بالطريقة الصحيحة كما هو مذكور أعلاه، فإنك لا تزال بحاجة إلى مهارات لاجتياز الامتحانات والمقابلات. أثناء عملية المقابلة، لا يكفي معرفة ما هي القائمة المرتبطة. ما يقدره القائم بإجراء المقابلة هو قدرتك على استخدام القوائم المرتبطة لحل المشكلات الصعبة في المشاريع الفعلية. على سبيل المثال، ذكرت في سيرتي الذاتية إنشاء لعبة متعددة النقاط على الويب. ومع ذلك، تتأخر اللعبة بسبب وجود عدد كبير جدًا من الرصاصات. في هذا الوقت، تمت تهيئة آلاف الرموز النقطية مسبقًا باستخدام قائمة مرتبطة، وتم إنشاء تجمع كائنات نقطية، مما أدى إلى حل مشكلة التأخر بشكل فعال. أثناء المقابلة، جنبًا إلى جنب مع عرض المنافسة الفعلي، ستترك انطباعًا عميقًا لدى القائم بإجراء المقابلة. مثال آخر هو استخدام القوائم المرتبطة لتحقيق تخصيص ذاكرة نظام التشغيل، واستخدام القوائم المرتبطة لتوصيل الذكريات، وقطع العقد وإدراجها وفقًا للاستخدام. يعد هذا التطبيق أكثر إقناعًا في المقابلة من مجرد وصف مفهوم القائمة المرتبطة. إذا كنت تريد معرفة المزيد حول التطبيقات العملية لهياكل البيانات، فيمكنك أيضًا اللجوء إلى أدوات الذكاء الاصطناعي.

4. حل المشكلات: التركيز على عملية التفكير

عند دراسة الأسئلة، غالبًا ما تقدم العديد من الكتب المدرسية إجابات مباشرة بعد طرح الأسئلة. ومع ذلك، فإن ما يجب تعلمه حقًا ليس الأسئلة والأجوبة نفسها، بل عملية التفكير المتعرجة بدءًا من الأسئلة وحتى الإجابات. هناك كتاب اسمه "كيفية حل المشكلات". على الرغم من أنه يركز بشكل أساسي على الرياضيات، إلا أنه لا يعلم مشاكل محددة، ولكنه يعلم أفكار حل المشكلات، وهو أمر يستحق مرجع الجميع. وينطبق الشيء نفسه عند إجراء المقابلات مع أسئلة الخوارزمية. إذا كتبت إجاباتك مباشرة على السبورة البيضاء بعد ثلاث دقائق من الصمت، فلن تترك سوى انطباع عام لدى القائم بإجراء المقابلة، لأنه لن يتمكن من فهم مهاراتك في التفكير والتواصل، بل وربما يشك في أنك حفظت الأسئلة . أثناء المقابلة، تواصل بشكل كامل مع الشخص الذي يجري المقابلة وأظهر عملية تفكيرك. حتى لو واجهت سؤالاً لا تفهمه، فقد تتمكن من الحصول على تلميحات من خلال التواصل الجيد وإكمال الإجابة على السؤال في النهاية.

إذا نظرنا إلى الوراء في مسيرتي الدراسية، وجدت أن أكثر من نصف المقررات والكتب المدرسية تستخدم حشو المعلومات لغرس المعرفة. آمل أنه من خلال دراسة هذه المقالة، يمكنك تجنب سوء الفهم حول تعلم الخوارزمية وإيجاد مسار تعليمي يناسبك. إذا وجدت هذه المقالة مفيدة، فتذكر النقر ثلاث مرات. نرحب أيضًا بمشاركة تجاربك التعليمية وأسئلتك في منطقة التعليقات، حتى نتمكن من إحراز تقدم معًا على طريق تعلم الخوارزمية.

غير مصنف حاليا

تعليقات


لا يوجد حاليا أي تعليقات

الرجاء تسجيل الدخول قبل التعليق: تسجيل الدخول

المشاركات الاخيرة

أرشيف

2025
2024
2023
2022
2021
2020

فئات

العلامات

المؤلفون

يغذي

آر إس إس / ذرة