Po co informatykowi matematyka?

To co właśnie zaczęliście czytać, Drodzy Sympatycy OIG, to zbiór moich refleksji na temat związków matematyki z informatyką. Jako matematyk zaprezentuję punkt widzenia może nie do końca obiektywny, ale mam nadzieję, że rzeczowy. Celem tego felietonu jest zachęcenie młodych adeptów sztuki programowania do szerszego spojrzenia na to, co w szkole i nie tylko rozumiemy, mówiąc: „interesuję się informatyką” czy „moje hobby to komputery”. Profesor Dijkstra, znany wam zapewne dzięki algorytmowi znajdowania najkrótszych ścieżek w grafie, powiedział kiedyś, że „informatyka ma tyle samo wspólnego z komputerami, co astronomia ma z teleskopami.” Za tymi słowami stoi jego ogromna wiedza informatyka-teoretyka. Mówi nam on po prostu, że obcujemy z dziedziną wiedzy ważną i poważną. Analizując dowód jego słynnego algorytmu grafowego myślę sobie, że to już jest jednak matematyka.

Jasne jest, że żeby złożyć komputer z kilku części, skonfigurować sprzęt, zainstalować oprogramowanie, włączyć ulubioną grę czy wejść i zaistnieć na portalach społecznościowych, wielkiej matematycznej wiedzy nie trzeba. I tak naprawdę ciągle powraca pytanie: „po co uczyć się matematyki?” zadawane nie przez osoby, które wiążą swoją przyszłość z dziedzinami ogólnie powiedzmy humanistycznymi, ale przez osoby, które mają nadzieję na pracę przy komputerach. No to warto się jej uczyć czy nie? It depends! – jak to mówi część świata objęta wpływami języka angielskiego. Twardej matematyki, przez co rozumiem jej część, której nie opanujemy w miesiąc tylko raczej w perspektywie kilku lat studiów pod okiem uznanych fachowców, trzeba by się nauczyć jeśli myślimy o tej części informatyki, która ma do czynienia z teorią procesów, robotyką, projektowaniem systemów lub elektroniką. Wiele osób po studiach które pracują przy komputerach dumnie twierdzą, że do wykonywania swojej pracy potrzebują wiedzy matematycznej z gimnazjum, a ostatnią całkę to już nie pamiętają kiedy liczyli. Pytanie, na ile to, co robią jest innowacyjne(modne ostatnio słowo) i twórcze.

Matematyki w informatyce jest mnóstwo i nie jest moim celem pisać Wam tutaj litanię zagadnień. Myślę, że jeśli uczymy się czegokolwiek z domeny wiedzy ścisłej czy technicznej ważne jest, aby dobrze rozumieć to, czego się uczymy. Uczymy się = Rozumiemy. Zawody drużynowe, które wymagają podejścia interdyscyplinarnego wymuszają to „dobre rozumienie”. I tu się pojawia matematyka, która porządkuje nasze dobre pomysły, odrzuca w procesie logicznego rozumowania pomysły złe. Podeprę się tu autorytetem Alberta Einsteina, który może trafnie (nie daj Boże) powiedział: „Gdyby ludzie rozmawiali tylko o tym, co rozumieją, nad światem zapadłaby wielka cisza”.

W matematyce jest też dużo sztuki dla sztuki, dużo abstrakcji, która osiąga nieosiągalne poziomy nie tylko dla zwykłych zjadaczy chleba, ale również samych matematyków, lecz to już inna bajka. Natomiast wiele jej krain jest do zdobycia, nie dla samej satysfakcji, choć to ważna motywacja, ale dla skuteczności działań, czy to w życiu, żeby nas kasa w sklepie nie oszukała, czy to na zawodach szkolnych, żeby problemy rozwiązywać sprawniej, szybciej, pewniej.

Na końcu może powiem o aspekcie finansowym. Matematycy są na rynku towarem poszukiwanym. Proszę sobie na przykład poszukać i poczytać w internecie o tajemniczych aktuariuszach, których w Polsce jest około dwustu. Zahaczamy tu trochę o statystykę ubezpieczeniową, gdzie również ważne są talenty związane z programowaniem, albowiem nie ma tak dobrze, że komputer zrobi za człowieka wszystko. Taki aktuariusz to ogólnie człowiek orkiestra. Interesującym przykładem, gdzie matematycy i informatycy idą w parze, a nie łeb w łeb jest utworzenie niedawno na jednym z uniwersytetów w Polsce kierunku o specjalności kryptologia – nauka o szyfrach. Program tych studiów oprócz przedmiotów typowo informatycznych kładzie duży nacisk na teorię liczb. Ta gałąź matematyki jest bowiem mocno eksploatowana przy konstruowaniu zabezpieczeń transmisji danych pod kątem zagrożeń w cyberprzestrzeni, których jak wiemy nie brakuje. Istnieje więc potrzeba szkolenia specjalistów z tego zakresu, wynikająca chociażby z polityki integracyjnej z Unią Europejską. W kontekście rozważań o szyfrach warto też przypomnieć Enigmę i sukcesy polskich kryptologów przed wojną .

Reasumując: „po co matematyka?” – niech zabierze głos Hugo Steinhaus: „Kraj bez matematyki nie wytrzyma współzawodnictwa z tymi, którzy uprawiają matematykę”.

Autor:

Sebastian Agata