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本文章來自騰訊云 作者：Python知識大全
編程究竟難在哪？
“編程一點都不難揭绑，它只是和你十幾年來在學校受的教育格格不入而已他匪。”
第一次看到這句話依鸥，是在知乎問題“編程究竟難在哪里毕籽？”里一位名叫@ invalid s的高贊回答井辆。
與也是這兩年才開始半路學編程的我杯缺，所感所悟不謀而合。
所以今天站在前人的肩膀上袍榆，我想和大家好好聊聊“編程究竟難在哪?”這件事包雀。
一才写、難在我們從未接受過解決問題的訓練
從小到大奖蔓，我們受到的教育終極目的是有一個：考取理想的學校吆鹤。每一張張考卷都是一個個堆砌起來的知識點：三角函數(shù)，解析幾何沾凄，數(shù)列搭独，函數(shù)……
這么多知識點，你需要做的是背下它們唉俗，或者說的更高級一點，理解它們股缸。
即便是強調思辨和分析的“文科類”敦姻，也可以靠死記硬背答題模板拿分歧杏，就連作文都要有統(tǒng)一的標準犬绒。
我記得有一年考試凯力，題目是對冰心的一首小詩寫評論：
“墻角的花咐鹤，當你孤芳自賞的時候祈惶，世界就變小了〖橄伲”
出題老師原意是讓大家批判孤芳自賞突照，但有同學偏偏贊美孤芳自賞讹蘑，贊美這種潔身自好的精神座慰。而這種文章要一律判作不及格版仔。
年紀尚小的我們甚至都來不及懷疑“為什么這個學生說得沒有道理蛮粮？為什么所有的人都只能有一樣的價值觀呢？”因為千萬軍擠獨木橋莺奔，保險起見的我們只需要按照所理解下來的知識令哟，將一塊塊碎片，根據(jù)正確而萬能的模板拼好役听，才容易拿下滿分典予。
我們非常擅長理解和記憶乐严，并井井有條地套公式。
這一切捂敌，到了學編程這里占婉，統(tǒng)統(tǒng)不奏效。
我大一的時候剛開始接觸C語言奖慌，非常痛苦松靡。那會兒岛马，沒有任何計算機基礎蛛枚，編程語法大多靠背——C++語法蹦浦、操作系統(tǒng)各項定義盲镶、計算機網絡各種協(xié)議蝌诡、常量、作用域浦旱、多態(tài)…
身邊不少同學也這樣颁湖，“高考精神”還深深印烙在骨子里抢蚀，我們都認為學習一門編程語言最重要的就是掌握其語法皿曲，所以為了將語法爛熟于心屋休，最直接的方法就是記憶。
結果可想而知，即便拿了相應的學分虑绵，沒有人敢說自己會編程翅睛。
我們接受了十幾年的應試教育捕发，為了最大化公平檐涝，考試必須有一套清晰的標準。正是如此窃植，我們更看中重應試技巧而非知識本身，學習變成了追求標準答案延塑，求知變成了死記硬背。
絕大部分人，難以形成系統(tǒng)的學習方法論的意識好芭，以至于很多人一旦脫離試卷，在社會中面對實際問題的時候邻薯，完全沒有一套行之有效的方法論支撐其解決問題。
而編程的核心灵嫌，不是編程猖凛，不是語法，甚至不是算法或數(shù)據(jù)結構本身漠吻，恰恰是如何分解問題——發(fā)現(xiàn)規(guī)律建立解決問題模型绍傲，映射到合適的數(shù)據(jù)結構和算法上猎塞，最后才根據(jù)算法寫程序實現(xiàn)。
基于此，卡耐基梅隆大學計算機的一名華裔教授提出「編程思維」這個概念慢叨。
他定義編程思維——能夠把現(xiàn)實生活中的復雜問題馏段，逐步拆分成可理解的小問題亡蓉。
1寸宵、Decomposition，即拆分简识。
根據(jù)已有的知識和經驗，把問題拆分。
比如我想喝咖啡立由，那我可以請求你：“可以幫我倒杯咖啡嗎弛房？”但這句話如果想讓電腦聽懂荷逞，我得先告訴它哪個是“杯子”恨搓、哪個是“咖啡”常拓、什么是“倒”宪郊，然后再告訴它怎么去倒懊亡，比如先直走5米，左轉75度，左臂下放50度……
現(xiàn)實生活，每一個復雜問題，都是基于解決一個個被拆分的小問題而被解決的父腕。
比如說，超級計算機感覺很復雜最后無非是解決一個帶寬問題、一個存儲問題；
比如說，解決碳排無從下手，實際上是解決人口傅联、服務稍浆、能源、單位能源的碳排放這幾個問題。
2、Pattern Recognition
即模式識別。根據(jù)新問題和以前解決過的問題的相似性族跛，舉一反三琢磨出規(guī)律。
假如你需要畫100只貓，你會怎么辦？找100只貓來挨個臨摹？
對于計算機來說佩脊，你需要找出貓的“模式”出牧。
你要知道貓是專屬的毛，眼睛邢笙，尾巴啸如，四條腿等，按照這個“模式”氮惯，你才可以“批量”畫貓——你不用每次畫一個新動物组底，只需要變換局部特征：黃白條的貓還是黑貓，長尾巴的貓還是短尾貓筐骇。
3、Abstraction江滨，即抽象
將問題里涉及的數(shù)據(jù)铛纬，抽象到數(shù)據(jù)結構（變量，數(shù)組唬滑，鏈表等）告唆，把數(shù)據(jù)處理過程可重復執(zhí)行部分抽象成函數(shù)模塊。
聽起來很復雜吧晶密？這是一個過濾的過程擒悬，整個過程你要聚焦重要的關鍵信息，忽視無用細節(jié)稻艰，這樣才能通過認知問題的核心本質懂牧，幫助我們形成解決問題的構想。
比如，當我們看到這一房子僧凤，我們看到的是：
但在建筑師的眼中畜侦，它可能是這樣的：·
建筑師通過自己的經驗，抽象出房子里面具體的構造躯保。
這一步旋膳，我們雖然幾乎難以在應試教育的學習方法中獲得，但我們能從不斷地編程訓練中去培養(yǎng)抽象思維途事。會編程的人验懊，往往能透過一個應用表象，看到背后實現(xiàn)的步驟尸变。
4义图、Algorithms，即算法振惰。通過循環(huán)執(zhí)行歌溉，根據(jù)前三步的分析成果，設計步驟骑晶，寫出算法痛垛，從而解決問題。
這一整個過程桶蛔，我們看到所謂的編程語言和語法匙头，在最后才發(fā)揮出作用。
所以當我們覺得學編程難仔雷，是因為我們還未從過去根深蒂固的學習習慣中抽離出來蹂析，凡是需要打破習慣的事，必是不易的碟婆。
就像很多剛剛出國讀書的孩子电抚，常常在面對外國老師問出「why」的問題時，馬上一種驚慌失措的表情竖共，滿腦子想著自己是不是又說錯答案了蝙叛，不知道老師這樣問僅僅是為了引導他們拓展思維。
我們真實的社會和生活也是不易的公给，它們沒有標準答案借帘，許多人終其一生沒有追尋問題的能力，無法理解世界的復雜淌铐。
而編程肺然，是你找出解決方法的能力，把現(xiàn)實問題轉換為代碼邏輯的能力腿准。只有認清這一點际起，你才能更好地攻克它。
二、難在我們從未學過創(chuàng)造
清華大學前校長陳吉寧曾提過一個觀點：
清華大學里有很多“A型學生”加叁，但未來社會最需要的是“X型學生”倦沧。
“A型學生”，指的是傳統(tǒng)觀念里的“好學生”它匕，他們的成績總是能得“A”展融。
“X型學生”與之不同，他們的成績并不一定拔尖豫柬，但愿意承擔創(chuàng)新風險告希，勇于嘗試新鮮事物。
兩者最重要的差別烧给，在于創(chuàng)造力燕偶。
可是我們連作文還不敢寫得太跳，生怕閱卷的是個老古董础嫡，大筆一揮指么，讓你再考一年。創(chuàng)造力榴鼎，更是我們在學校想都不敢想的事伯诬。
絕大部分學生的思維，早已在填鴨式的教學中巫财，變成了一個只會收納外部知識的容器盗似，根本無法用所學的東西創(chuàng)造出任何東西來。
所以平项，當我們開始學編程赫舒，面對“Hello world.”這個等著我們創(chuàng)造的世界，其實是非常茫然的闽瓢。
因為編程沒有“題型”和“公式”能把你解決問題的過程簡化成填空接癌，編程提出的問題基本都是空而泛，需要你根據(jù)腦子里的邏輯推斷扣讼，利用所學編程語言的各項功能組織成代碼缺猛，來解決問題。
整個世界的運轉届谈，都是靠你的大腦想象出來的。這是編程的難弯汰。
但是艰山，只要你明知其中不易，仍有一腔驍勇咏闪，你可以嘗試在編程的世界中曙搬，保持“實驗者心態(tài)”，不斷探索自己的想法，質疑自己的假設纵装，從所犯錯誤中學習寶貴的經驗征讲，就一定能在編程的魔法世界中得到更多寶藏。
如果你看過近期大火的《樂隊的夏天》橡娄，那么在參賽的三十一支樂隊中诗箍，你一定會被其中一支叫做“刺猬”的樂隊所打動。
刺猬樂隊的子健挽唉，他是臺上的狂躁主唱滤祖，臺下的學霸碼農。
即使每天都在和冰冷的數(shù)字打交道瓶籽，但作為程序員的他匠童，體內有被保護得非常好的創(chuàng)造力，使得他擁有滿腔的詩意與細膩的內心塑顺，更可以譜寫出令人折服汤求，引人共鳴，充滿無限色彩的音樂作品严拒。
三扬绪、難在我們從未需要如此深刻了解世界
在我工作以后，曾受過一名編程大佬指點糙俗，他說了一句讓我印象深刻的話：
“所有的程序勒奇，都是建立在自然之上，我們現(xiàn)在所學的編程巧骚，和自然是一體的赊颠。”
舉兩個小例子：
C語言冒泡排序法劈彪，它的原理是來自汽水中的氣泡竣蹦，水中常常有許多小小的氣泡，嘩啦嘩啦飄到上面來沧奴。而組成小氣泡的二氧化碳比水要輕痘括，所以小氣泡可以一點一點向上浮動。
在C語言中滔吠，這種排序算法的每一個元素都可以像小氣泡一樣纲菌，根據(jù)自身大小，一點一點向著數(shù)組的一側移動疮绷。
人工神經網絡翰舌，則是依靠一種類似于大腦神經突觸聯(lián)接的結構，進行信息處理的數(shù)學模型冬骚。
它們都受到了自然的啟發(fā)椅贱。
學編程懂算，往往學的也不僅僅是計算機本身，而是將各行各業(yè)庇麦，結構力學计技，生物細胞，光學聲學……等千百萬個行業(yè)山橄，抓住它們的重點垮媒，迅速理解并且教給CPU，讓它代替人類工作驾胆。
尤其是身處信息時代涣澡，計算機是信息處理的核心，商業(yè)丧诺、農業(yè)入桂、工業(yè)、教育等驳阎，都被計算機技術推動著進步抗愁，如果能知道計算機是怎么做到這一切的，即知道這里蘊含的編程思維是什么呵晚，才能給個人在所處行業(yè)的發(fā)展帶來幫助蜘腌。否則，就只能浮于表面地應用現(xiàn)成軟件而已饵隙。
這是編程的第三難撮珠。應試教育標準化的課堂，正好背離了這點金矛。
從前的課堂里芯急，為了實現(xiàn)教學效益化，將課程進行了劃分驶俊。
遺傳學被歸入了生物課娶耍，概率這個概念被歸入了數(shù)學教育，然而遺傳學實際上是對概率的應用饼酿。同理榕酒，物理明明需要應用代數(shù)和微積分，它卻與這兩門課程脫節(jié)故俐，成了獨立的學科想鹰。
仿佛每個知識只存在于真空中，于外界事物毫無關聯(lián)药版。
這些劃分限制了學生的理解辑舷，讓學生對世間萬物運行規(guī)律的理解產生了偏差。
于是刚陡，為了了解每個“獨立”的知識惩妇，我們接收各種各樣精細化加工的知識：推演好的理論、公式筐乳，講義歌殃、ppt、難點總結蝙云、高分模板氓皱，我們無需知道這些公式是怎么推導出來的，只要運用公式去解題就好了勃刨。
久而久之波材，我們認為學語文就是語文，數(shù)學就是數(shù)學身隐，甚至我們對世界的認知廷区，只是基于“知識共同體”，對于許多現(xiàn)象無須究其根本贾铝，自動達成共識隙轻。
什么叫知識共同體？
史蒂文·斯洛曼和菲利普·費恩巴赫的《知識的錯覺》一書提出了“知識共同體”垢揩。
知識共同體由某一知識領域相互聯(lián)系的行為體組成的玖绿，人類社會本身就是一個龐大的知識共同體系統(tǒng)。
為了人與人之間的相互協(xié)作叁巨，人們逐漸根據(jù)不同人擅長的領域進行分工斑匪。時至今日，如果我們家的鎖壞了锋勺，我們會去找鎖匠蚀瘸；如果有人生病了，我們會去找醫(yī)生宙刘。不同的工種的人苍姜，掌握了不同的知識。于是悬包，人們被歸入一個個不同的群體衙猪，這就是所謂的“知識共同體”。
我們以為自己非常了解世間萬事萬物布近，其實是個錯覺垫释，事實上我們腦袋里存著的知識微不足道，全靠相互依存和形成的認知撑瞧。
就好比中世紀的人們相信地球是平的棵譬，而現(xiàn)代的我們相信地球是圓的，并非由于我們大多數(shù)人能夠給出基于物理學的解釋预伺，而是現(xiàn)代科學讓我們相信了這個基本事實订咸。
即便日常生活中充滿了各種各樣的奇跡曼尊，也因為司空見慣的緣故，很多人甚至沒有意識到它們是奇跡：
我們坐擁空調暖氣脏嚷，搭乘高鐵飛機骆撇，手握平板手機， 搜索查詢問題父叙，享受生活之安全愜意神郊，當整個世界的知識就在指尖之時，我們仿佛真的認為自己博學多聞趾唱，其實我們只是活在在知識共同體里涌乳。
這也是為什么我們以為掌握了知識，其實沒有——
考完試以后甜癞，我們會忘記大部分所學的知識夕晓；
開會討論出很多點子，但一到執(zhí)行的時候悠咱，就故態(tài)復萌运授，還是不知道從哪里入手，典型的“一聽就會乔煞，一做就廢”吁朦。
回到學編程。
之所以感覺那么難渡贾，正是因為它不允許我們喪失獨立并深入探究知識細節(jié)的能力逗宜，不允許我們冠以籠統(tǒng)的態(tài)度求知，因為計算機聽不懂我們模棱兩可的語言空骚。
程序員需要探其根本纺讲，理解每一個概念的來由、定義和用途囤屹；需要多學科熬甚、深入而原始了解這個世界：
他要懂“生物”：不同的技術構成不同的生態(tài)系統(tǒng)，不同的生態(tài)系統(tǒng)有不同的規(guī)則肋坚。
他要懂“化學”：各類系統(tǒng)和語言的關鍵性質乡括，提供能寫出優(yōu)秀程序的原料；
他要懂“歷史”：技術從哪里來智厌，要到哪里去诲泌；
他甚至還要懂“藝術”：寫程序對得起自己的眼睛，做產品對得起用戶铣鹏。
編程世界是真實世界的縮影敷扫。
四、尾聲
所以诚卸，你說編程難嗎葵第？編程一點都不難绘迁，用電腦聽得懂的語言，告訴它幫你做你想要做的事情卒密，只要認真學脊髓，誰都可以。
難就難在栅受，"學以致考"和"學以致用"是不一樣的；記憶和創(chuàng)造是不一樣的恭朗；學好學科和理解世界是不一樣的屏镊。
當然，并非要徹底否定應試教育痰腮。在中國教育資源極其不平均而芥、經濟文化撕裂的大生態(tài)下，以考試為目的的教育膀值，提供了一套非常清晰的評判標準棍丐，通過分數(shù)這個顯性的指標來篩選和劃分學生群體，選拔出社會精英沧踏，可能是當下最公平的取舍了歌逢。
只是時代在不斷的發(fā)展，無論是學校翘狱，家長還是孩子秘案，都應該反思一下現(xiàn)在的所接受的教育形式，如何發(fā)揮出每一個自己的個性潦匈，讓他們成長為更好的人——學編程的過程會給你提供答案阱高。
