Одна из проблем, которая меня интересует, как вести занятия со студентами так, чтобы с одной стороны им было интересно и понятно то, о чем я говорю, но в то же время не скатываться на совсем примитивный уровень в стиле «нажми на кнопку — получишь результат». Поэтому периодически почитываю книжки на тему преподавания и обучения, чтобы понять, как другие люди справляются с этой задачей, что можно исправить в изложении материала. До карантина мне попалась книга «Безграничный разум», которую написала профессор Стэнфордского университета Джо Боулер. Эта книга посвящена тому, как имеющаяся система образования отбивает желание учиться, а у учеников развивает (не)уверенность, что тот или иной предмет им понять не под силу. Сама Джо Боулер читает математику, поэтому в книге она больше говорит о преподавании математики и других технических наук, хотя это не так важно, потому что принципы, о которых идет речь в книге относятся к обучению в целом.

Книга построена на основе нескольких идей, понимание которых должно помочь учащимся лучше справляться с нагрузкой и стрессом, возникающими во время обучения, а преподавателям эти принципы могут помочь организовать рабочую среду, в которой ученики смогут плодотворно изучать предметы без развития отвращения к ним. Эти идеи — результат большого количества исследований, ссылки на которые автор аккуратно расставляет по ходу повествования. Все эти идеи кажутся известными и логичными, но вместе они создают единую структуру, которую можно пытаться как-то использовать при обучении.

Читать далее ‘Книга Джо Боулер «Безграничный разум»’ »

Приятно, что в последнее время появляется много книг не просто о языке Python, но и о применении его в более узких областях. Меня в первую очередь интересуют инженерные расчеты, в которых практически стандартом являются библиотеки Numpy, SciPy и Matplotlib. На эту тему мне попадалось несколько книжек, но, к сожалению, все они страдают одной проблемой — после них нельзя сказать, что ты знаешь, например, Numpy.

Недавно я дочитал еще одну книгу сразу трех авторов: Хуана Нуньеса-Иглесиаса, Штефана ван дер Уолта и Харриет Дэшноу «Элегантный SciPy», которая посвящена научным расчетам на языке Python. К сожалению, и она страдает той же проблемой, что и другие известные мне книги, но хочется про нее все-таки рассказать.

Читать далее ‘О книге «Элегантный SciPy»’ »

В последнее время в этом блоге посты о книгах перемежаются с постами об OutWiker — сейчас очередь книжного поста.

На этот раз речь пойдет о книге Стивена Вайнберга «Объясняя мир. Истоки современной науки» — научно-популярной книге об истории науки, о развитии научного подхода, о роли экспериментов в изучении мира в различные эпохи. Автор этой книги — лауреат Нобелевской премии по физике в 1979 году и известный популяризатор науки.

Большинство книг по истории науки рассказывают в первую очередь о новом времени, начиная с XV — XVII веков, когда уже начали формироваться современные подходы в научной деятельности, в том числе используя которые Ньютон открыл законы, перевернувшие физику. Вайнберг же в книге «Объясняя мир» в основном сосредоточился на описании того, что было до Ньютона. Все-таки некоторые научные подходы начали формироваться еще до нашей эры, во времена Фалеса Милетского, Пифагора, Архимеда и Аристотеля. Вайнберг хотел показать, насколько эти первоначальные подходы сильно отличались от сегодняшних.

Читать далее ‘Книга Стивена Вайнберга «Объясняя мир. Истоки современной науки»’ »

Эту книгу мне подарила жена на новый год, зная, что я с большим интересом прочитал две другие книги Уолтера Айзексона — «Инноваторы» и биографию Стива Джобса. Книга оказалась очень кстати, поскольку после прочтения великолепной книги Манжит Кумар «Эйнштейн, Бор и великий спор о природе реальности», я хотел почитать биографию Эйнштейна, но первая попытка оказалась неудачной — мне в руки попалась книга из серии ЖЗЛ авторства Максима Чертанова, и это был тихий ужас. Язык такой, как будто тебе про Эйнштейна рассказывает гопник с бутылкой пива, сидя на ступеньках в подъезде, постоянно вставляя своё личное мнение обо всем. Книгу я закрыл уже где-то на 50-й странице. Кстати, в серии ЖЗЛ есть ещё одна, переводная, книга про Эйнштейна, которую написал Лоран Сексик, но про неё ничего сказать не могу — пока не читал.

Но давайте все же вернёмся к книге Айзексона. Первое, что бросилось в глаза, когда я увидел эту книгу, её объем — более 800 страниц. Такую книгу в метро не почитаешь. И после этой книги Айзексона как писателя-биографа я зауважал ещё больше. Автор очень аккуратно выполнил свою задачу — скрупулёзно проработал огромное количество источников — письма, документы, в том числе и недавно рассекреченные, пообщался с другими учёными, которые до него уже занимались исследованием жизни Эйнштейна. В результате только примечания с указанием списка использованных источников занимает 100 страниц, и ссылки на эти источники указаны практически после каждого абзаца. Во введении автор пишет благодарности многим учёным, которые смотрели рукопись книги, вносили уточнения или помогали найти какие-то новые материалы. Среди них есть профессора, в том числе нобелевский лауреат Мюррей Гелл-Манн, и Брайан Грин, автор замечательной книги про теорию струн — Элегантная вселенная.

Читать далее ‘Книга Уолтера Айзексона «Альберт Эйнштейн»’ »

Учебный семестр близится к концу, у студентов начинается самая тяжелая пора — сессия, а преподаватели, наоборот, могут расслабиться. У меня это был тяжелый семестр, в котором пришлось читать сразу три разных курса — «Введение в радиофизику», «Моделирование антенн и микроволновых устройств» и «Учебно-исследовательская работа студентов».

Эти курсы я веду с использованием проектора, на котором показываю презентации студентам. Некоторые презентации я постепенно выкладывал в нашу группу во Вконтакте Радиофизика ФРЭЛА МАИ (кому интересно, присоединяйтесь), а сегодня я решил выложить эти презентации себе на сайт, может быть они пригодятся кому-нибудь еще. Для этого на сайте завел новый раздел Студентам, куда и закачал некоторые из используемых презентаций.

Вы бы не могли прочитать этот пост, если бы программисты не написали бы ваш любимый браузер, который был бы бесполезен, если бы в 1989 году Тим Бернес-Ли и Роберт Кайо не создали технологию WWW (World Wide Web), которая, в свою очередь, не могла появиться без военного проекта ARPANET по созданию компьютерной сети, который был бы бессмысленным без появления компьютеров, построенных по архитектуре фон Неймана, который работал над созданием компьютера ENIAC, который был по начальной задумке предназначен для расчета баллистических таблиц, которые было бы невозможно создать, если бы в в XVII веке Ньютон не открыл законы механики, названные его именем. Продолжая такую цепочку, мы должны будем благодарить того неизвестного гениального человека, кто изобрел колесо, которое, в свою очередь, не было бы открыто, если бы до него кто-то впервые не взял в руки камень…

Вот по такому принципу (только начиная с обратного конца, с самых древних событий) построена книга Джеймса Бёрка «Пинбол-эффект», в которой автор показывает, насколько история развития технологий взаимосвязана. Вроде бы начинаешь читать главу про торговлю специями в средние века, а через несколько страниц даже не замечаешь, что читаешь уже про безопасную лампу для шахтеров, а еще через несколько страниц речь идет про различные типы судов, которые использовались во время войны за независимость США, а завершается глава лазерами и упоминанием «умных» бомб. Поэтому второе название книги — «От византийских мозаик до транзисторов и другие путешествия во времени».

Читать далее ‘Книга Джеймса Бёрка «Пинбол-эффект»’ »

В прошлом посте я сказал о том, что у меня начинаются занятия в Летней суперкомпьютерной академии на факультете Вычислительной Математики и Кибернетики (ВМК) в МГУ, связанные с параллельными вычислениями. Вчера состоялось закрытие этого мериприятия, дале я расскажу о том, что там было в течение этих двух недель.

Занятия были разделены на две части. На первой неделе нам читали лекции по самым разным темам, касающихся параллельных вычислений, суперкомпьютеров и их применения. Рассказывали про архитектуры суперкомпьютеров, в том числе тех, которые установлены в МГУ. Была общая теория параллельных вычислений, где говорили о том, что можно сделать с алгоритмом для того, чтобы разорвать связи по данным, чтобы какие-то массивы можно было бы обрабатывать параллельно. Много говорили про Top500 — мировой рейтинг суперкомпьютеров, тем более, что буквально за несколько дней до начала академии появилась новая редакция этого рейтинга, где на первое место выскочил китайский суперкомпьютер Tianhe-2 с тремя миллионами ядер процессора (если быть точнее, то 3 120 000 ядер).

Несколько докладов было на тему того, когда же, наконец, будет достигнута производительность в один экзаплоп/с (10¹⁸ операций с плавающей точкой в секунду), а также о том, какие для этого проблемы надо решать (особенно это касается эноргопотребления). Tianhe-2 на сегодняшний день имеет производительность 33862.7 терафлоп/с, и при этом уже потребляет почти 18 МВт мощности, что равносильно потреблению какого-нибудь села или нескольких высотных жилых домов. Что экзафлоп будет достигнут в ближайшие годы никто не сомневается, споры идут только по поводу того, будет ли достигнута эта величины до 2020 года (называют года 2018-2019) или все-таки после (2021 — 2022 год).

Читать далее ‘Летняя суперкомпьютерная академия на факультете ВМК МГУ’ »

Как вы, наверное, знаете, термин «Искусственный интеллект» (ИИ) в последнее время стал применяться совсем не в том смысле, как он задумывался изначально. Сейчас под искусственным интеллектом чаще всего понимают в основном интеллектуальные алгоритмы, выполняющие какую-то одну конкретную задачу, такие алгоритмы могут быть довольно сложными и их идеи могут быть взяты из природы (нейронные сети, генетические алгоритмы, алгоритм роя пчел, муравьиной колонии и т.п.) Однако, такие алгоритмы — это совсем не то, чего ожидали от компьютеров еще в 50-60-ых годах прошлого века, когда казалось, что еще чуть-чуть и благодаря компьютеру люди создадут еще один разум. Этого не произошло, и требования к искусственному интеллекту стали постепенно снижаться, так появились термины «сильный ИИ» — ИИ в его первоначальном понимании — и «слабый ИИ» — просто интересные алгоритмы.

Книга А. С. Потапова «Искусственный интеллект и универсальное мышление» представляет собой обзор проблем, возникающих при попытке создания сильного ИИ и попыток их решения с помощью алгоритмов, которые теперь относятся к слабому ИИ. В целом это книга не по алгоритмам и их программированию, в ней нет подробных описаний особенностей алгоритмов, связанных именно с программированием, в ней рассматриваются проблемы в целом, залезая в области биологии, психологии, где-то даже философии.

Читать далее ‘Про книгу А. С. Потапова «Искусственный интеллект и универсальное мышление»’ »

На восьмимартовские выходные мы небольшой толпой ездили в Питер. Так уж получилось, что большая часть времени, проведенного там, было посвящено походам по музеям. Про музей воды, Рерихов, Русский музей и музей при горном институте я ничего писать не буду, а вот про музей связи не сделать пост не могу.

Музей связи имени А. С. Попова расположен по адресу ул. Почтамтская, д.7. Если вы соберетесь туда пойти, то запланируйте на него достаточно времени. Мы ходили по нему часа три, все успели обойти посмотреть, но местами приходилось поторапливаться, потому что работает музей до 18:00. В целом мне этот музей понравился даже больше, чем наш московский Политехнический, поскольку музей связи мне все-таки ближе по специальности.

Залы музея расположены таким образом, чтобы охватить историю связи, начиная с почты и посыльных и кончая спутниковой связью и интернетом. В этом фотоотчете постараюсь охватить основные темы музея, приготовьтесь к тому, что будет много фотографий и букв.

Читать далее ‘Музей связи в Санкт-Петербурге. Фотоотчет’ »

Как же здорово иногда почитать качественные книги, в которых на популярном языке рассказывается о сложных научных теориях. Конечно, после таких книг нельзя говорить, что ты разбираешься в этих теориях, но получить хотя бы общее представление о них полезно. Одной из таких замечательных книг является «Битва при черной дыре» физика-теоретика Леонарда Сасскинда. Второе название книги «Мое сражение со Стивеном Хокингом за мир, безопасный для квантовой механики».

Стержень книги — это научный спор автора и его сторонников со Стивеном Хогингом (и его сторонников) по вопросу о том, пропадает ли информация, попавшая в черную дыру бесследно, или все-таки каким-то образом ее можно оттуда извлечь (теоретически). Хокинг считал, что информация пропадает, но это значит, что в этом случае должен переставать работать один из основных принципов квантовой механики, что обеспокоило Сасскинда и его друга, лауреата Нобелевской премии Герарда ’т Хоофта (интересно, что означает такой апостроф в начале фамилии?) Сасскинд пытался доказать, что информацию можно извлечь (опять же, теоретически), собрав частицы, которые образуются при испарения черной дыры. Самое интересное, что это самое испарение черных дыр предсказал и обосновал все тот же Хокинг в далеком 1974 году, и сейчас это излучение носит его имя.

Сасскинд рассказывает, как в течение долгих лет (начиная с 1983 года и до двухтысячных годов) появлялись различные теории, которые между собой взаимодействовали, и которые в результате помогли ответить на поставленный вопрос, разумеется, в пользу автора книги. 🙂 Самое замечательное во всей этой истории то, что этот спор был чисто научный, не перерос полемику и не сказался на отношениях между двумя сторонами.

Читать далее ‘Книга Леонарда Сасскинда «Битва при черной дыре»’ »