Matikka <3 koodi

19.9.2022 7.46

Ohjelmoinnin ja matematiikan historia ovat vahvasti toisiinsa kietoutuneita. Ensimmäisten algoritmien, eli täsmällisesti kuvattujen ongelmanratkaisumenetelmien juuret voidaan jäljittää jo Babyloniaan 2500 vuotta eaa. Myös antiikin Kreikassa kehitettiin esim. kahden luvun suurimman yhteisen tekijän löytämiseksi algoritmi, joka tunnetaan nykyään Eukleideen algoritmina.

Tietojenkäsittelytiede erkani omaksi tieteenalakseen vähitellen tietokoneiden rakentamisen myötä, ja omaksi pääaineekseen yliopistoissa se pääsi Suomessa vasta 1970-luvulla. Ohjelmoitavat tietokoneet mullistivat kuitenkin samalla myös matematiikan erityisesti sovelluksia ajatellen. Se, mikä aiemmin olisi ollut paperilla laskettavaksi liian työlästä, olikin nyt mahdollista jättää koneen raksutettavaksi, kunhan opetteli ensiksi ohjelmoimaan.

Tavallisimmat laskutoimitukset on onneksi nykyään mahdollista tehdä valmiilla laskinohjelmistoilla, joita hyödynnetään paljon myös lukion matematiikan opetuksessa. Tämä ei kuitenkaan ole poistanut ohjelmoinnin tarvetta laskennassa. Ensinnäkin suuri osa laskuista ei ole kertaluonteisia. Tietokonepelissä ei voida etukäteen laskea jokaista mahdollista liikerataa tai odotella, että joku ihminen laskimen ääressä naputtelisi laskun ja kertoisi, minne suuntaan potkaistu jalkapallo seuraavaksi liitelee. Toisekseen mitä monimutkaisemmasta ongelmasta on kyse, sitä pidemmäksi käyvät laskut. Näiden laskujen syöttäminen tietokoneen laskettavaksi muuten kuin koodina muuttuu nopeasti hankalaksi.

Tänä lukuvuonna myös lukion matematiikassa päästään viimein koodieditorin äärelle, kun uuden opetussuunnitelman mukainen opintojakso Algoritmit ja lukuteoria (MAA11) järjestetään ensimmäistä kertaa. Uudeksi työvälineeksi kurssille tulee Python-ohjelmointikieli, joka on nykyään vakiinnuttanut asemansa varsinkin tieteellisessä laskennassa ja data-analyysissä.

Koodauksesta innostuneet pääsevät näyttämään kyntensä myös Datatähti-kilpailussa (https://datatahti.fi/(ulkoinen linkki)), joiden alkukilpailu järjestetään verkossa 31.10.–13.11.2022. Myös muut perinteiset MAOL:in järjestämät kilpailut matematiikassa, fysiikassa ja kemiassa ovat tulossa marraskuussa, joista tiedotetaan lisää myöhemmin. Kilpailuissa hyvin pärjänneille on rahapalkintojen lisäksi jaossa opiskelupaikkoja korkeakouluihin, ja mahdollisuus tulla valituksi Suomen tiedeolympialaisten maajoukkueeseen. Tiedeolympialaiset järjestetään 2023 matematiikassa ja fysiikassa Japanissa, kemiassa Sveitsissä ja tietotekniikassa Japanissa.

Timo Pelkola, matematiikan lehtori

 

  • Kaitaan lukio
Espoonlahti