El cofundador Sándor Fekete a IDEA: una sèrie permanent d’instruccions de muntatge no verbal de codi obert que fan accessible els algoritmes

TL; DR: IDEA és una sèrie de guies de muntatge no verbal de codi obert que expliquen el funcionament de diversos algoritmes. Les instruccions lliures de text, desenvolupades per un professor d’informàtica alemany i el seu antic alumne, traspassen les barreres lingüístiques i culturals. Amb els plans per arribar a professors, estudiants i persones curioses addicionals mitjançant materials didàctics i mercaderies relacionades, els fundadors de l’IDEA pretenen que els algoritmes siguin accessibles a un segment encara més gran de la població.

Si alguna vegada heu adquirit una prestatgeria de IKEA, ja sabeu que els mobles aparentment econòmics tenen un cost ocult en sang, suor i llàgrimes..

El desgavellador procés hauria fet fora de la companyia la companyia sueca si no fos pels seus fulletons d’instruccions dissenyats amb cura que il·lustren clarament cada pas sense utilitzar ni una sola paraula. El mètode innovador també permet als usuaris de tot el món seguir amb èxit les instruccions sense haver de superar les barreres idiomàtiques o culturals.

L’any 2016, l’estudiant alemany Sebastian Morr va utilitzar el fulletó d’instruccions com a model per explicar un algorisme que havia desenvolupat per a la tesi del seu màster. La il·lustració d’una sola pàgina va demostrar com l’algorisme funciona completament sense text.

Sebastian va unir esforços amb Sándor P. Fekete, professor d’informàtica de la Universitat de Tecnologia de Brunswick, per desenvolupar el concepte, que van anomenar IDEA. Les instruccions resultants es van utilitzar per ensenyar algoritmes als estudiants de primer any en el curs d’algoritmes i estructures de dades de Sándor.

Captura de pantalla de Síndor P. Fekete i logotip IDEA

El cofundador Sándor P. Fekete ens va explicar la història de la sèrie d’instruccions de muntatge d’algoritmes de l’IDEA.

Però, tot i que les instruccions d’IKEA exposen els passos per muntar un moble específic, les fulles d’instruccions IDEA són molt més complexes. “Les fulls d’instrucció IKEA resolen per a un trencaclosques concret, una instància d’un problema, mentre que les nostres instruccions funcionen per a qualsevol cas”, va dir Sándor. “I això és important sobre els algoritmes: els algorismes són mètodes generals.”

Sándor ens va dir que desenvolupar abstraccions gràfiques precises s’assembla a la creació d’un llenguatge nou i universal. Però el fet que les instruccions s’hagin utilitzat a les escoles amb èxit fa que valgui la pena superar aquest repte.

Avui, Sándor i Sebastian han publicat la seva sèrie de directrius de muntatge d’algoritmes no verbals sota una llicència de Creative Commons perquè professors, estudiants i altres persones curioses puguin aprofitar-los en entorns no comercials. Amb els plans addicionals per llançar material didàctic i mercaderies relacionades, la parella pretén que els algoritmes siguin el més interessants i accessibles al públic en general..

Instruccions de muntatge d’algoritmes sense text universal

Sándor fa 12 anys que imparteix un curs obligatori de matemàtiques a la Universitat de Tecnologia de Brunswick. El primer capítol d’aquest curs està centrat en la teoria de gràfics, que Sándor ensenya mitjançant la fitxa d’instruccions de l’IDEA One Ströke Dråw.

El full descriu l’algorisme de Fleury: un mètode per trobar un camí finit en un gràfic que visita tots els extrems exactament una vegada (si és possible). Es pot utilitzar per a qualsevol instància d’aquest problema des de la teoria de gràfics.

Al nivell més bàsic, l’algorisme de Fleury es pot utilitzar per resoldre la casa de Nicolau, un popular joc de trencaclosques en què l’objectiu és dibuixar una casa amb vuit línies sense aixecar el bolígraf ni creuar una línia dues vegades. Però també es pot utilitzar als set ponts de Königsberg, un conegut problema de les matemàtiques que va posar els fonaments de la teoria dels gràfics quan Leonhard Euler va descobrir la seva resolució negativa el 1736.

Full d’instruccions One StrÃkeke Drà w w de l’IDEA

El full d’instruccions One Ströke Dråw de l’IDEA està centrat en la teoria dels gràfics.

Utilitzant el model IDEA One Ströke Dråw com a model, Sándor demostra als seus estudiants com es pot fer servir l’algoritme de Fleury per treballar amb tots dos problemes (la clau és identificar el punt de partida correcte a partir de vèrtexs parells i imparells)..

“Els estudiants obtindran més profit d’aquest full d’instruccions quan s’adonin que és un full de trampes per a qualsevol tipus de trencaclosques, així que no només per aquest exemple concret”, va dir Sándor. “És un conjunt general d’instruccions perquè, fins i tot si teniu tota la ciutat per dibuixar i no només una casa, aquest full d’instruccions us indicarà com fer-ho.”

Sándor ens va dir que, quan imparteixes el mateix curs durant més d’una dècada, és fonamental divertir-se una mica. Quan explica la resolució negativa dels Set Ponts de Königsberg, en què és impossible caminar per la ciutat que travessa cada pont només una vegada, ve de MC Hammer i transforma la cançó més famosa del raper en “U Can’t Walk This”.

Recursos interculturals per a professors, estudiants i persones curioses

Els fulls d’instrucció IDEA poden servir de recursos valuosos en diversos casos d’ús. Sándor va dir que ha utilitzat amb èxit One Ströke Dråw per ajudar a un grup d’estudiants de primària a resoldre els mateixos problemes presentats als estudiants universitaris de primer any..

“No és que es tractés d’una classe extraordinàriament dotada, perquè vam fer que els algorismes fossin realment accessibles”, va dir. “Voleu desafiar els vostres estudiants mentre doneu-los aquesta sensació que avancen, de manera que no es deixen traumatitzar per res que tingui forma de matemàtiques.”

Molts estudiants, com els que aprenen a codificar, no tenen l’oportunitat de pensar en solucions sistemàtiques de problemes en termes d’algoritmes fins que comencin la universitat. Però no ha de ser així. Les eines i l’enfocament pedagògic adequats poden fer divertir els algoritmes per a qualsevol grup d’edat.

Estudiants i estudiants de la TU Braunschweig.

Sándor utilitza les fulles d’instruccions per ensenyar algoritmes als estudiants de la Universitat de Tecnologia de Brunswick.

“La clau és que no necessiteu anys per fer-ho; resoldre trencaclosques és una cosa que qualsevol persona faci”, va dir Sándor. “Fins i tot les persones que odien o tenen por de les matemàtiques encara fan algun tipus de trencaclosques”.

A més de nivellar el terreny de joc en termes d’edat, IDEA fa que els algoritmes siguin accessibles a escala global.

“Els algoritmes són universals i interculturals”, va dir Sándor. “No importa si mostres el problema a un nen a Alemanya, a un adult nord-americà, a algú a l’Índia o a la Xina; no haureu de passar per cap desviament de paraules; podeu transmetre-ho tot amb algunes imatges. “

Una gamma d’instruccions sobre tot, des de la criptografia i l’ordenació

La sèrie IDEA actualment inclou 10 fulls d’instruccions dins de les categories de criptografia, ordenació, algoritmes de gràfics i temes diversos.

“La creació de cadascun d’aquests requereix molt de temps”, va dir Sándor. “És un procés de condensació; polit i refinació. Ha de ser correcte, i hi ha un munt de matisos subtils que no noteu fins que no es troben en el camí o pertorbi el flux global. “

Mentrestant, els recursos per als fulls d’instruccions, incloses les plantilles, estan disponibles de manera gratuïta a través del lloc web d’IDEA. Gift Wräpping, un dels fulls d’instruccions més nous, va sorgir com a resultat d’una aportació de convidats de Christoph Hansknecht.

“Per mantenir totes aquestes capes ocultes de normes que tenim aquí, no només agafem alguna cosa i no la publiquem”, va dir Sándor. “Vam passar aproximadament cinc o sis iteracions més de Wräpping de regals després de rebre-ho, però si la gent té un esborrany del que vol fer, sempre pot contactar amb nosaltres i podem convertir-ho en una qüestió de la comunitat.”

IDEA va experimentar un augment en l’atenció del públic l’any passat quan els usuaris de Reddit van descobrir les instruccions sobre el Publik Key Krypto del lloc. Els fulls mostren com es pot utilitzar la criptografia de clau pública per enviar missatges xifrats al propietari d’una clau, així com com algú pot utilitzar una clau privada per verificar l’autenticitat del missatge mitjançant una signatura digital..

L’escenari augmentà ràpidament la visibilitat de l’IDEA. “En poques hores vam tenir mig milió de visites”, va dir Sándor.

Arribar a les persones mitjançant material docent i mercaderies relacionades

Avançant, Sándor i Sebastian van dir que esperen prendre IDEA en diverses direccions noves i emocionants mentre continuen assistint a les feines del seu dia. Els dos han discutit un possible projecte de llibres, un possible material didàctic i formes de combinar els fulls d’instruccions amb la tecnologia blockchain.

Per satisfer diverses sol·licituds, també estan pensant en obrir un mercat en línia complet amb intercanvis IDEA, com pòsters, samarretes i tasses de cafè que contenen les instruccions de muntatge de l’algorisme..

Algunes d’aquestes empreses (com el blockchain) estan actualment en suspens a causa de la naturalesa dels algorismes.

“Això és el cas dels algoritmes”, va dir Sándor. “Construeixes coses, i després les ajuntes. Així, al final, és com si armessis un armari i formés part de tota una cuina i hauràs de tenir totes les peces al seu lloc. “

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me