プログラミングに数学の知識は必要ですか？

Question

現在、プログラミングを勉強し始めました。javasprictなどをやり始めたのですが、あまり数学の知識は入らないような気がします。しかしながら、プログラマーと呼ばれる人の中には、偏微分や、確率微分方程式、オイラー、フーリエ変換など、大学レベルの高度な数学知識を持っている人もいらっしゃるようです。こうした数学の知識もあわせて持ったほうがよろしいのでしょうか？数学の知識を持っているプログラマーと数学の知識のないプログラマーの差は何なのでしょうか？

takoハ · Accepted Answer

プログラミングを組み立てていくのは、数学を解いていくのと似ているような気がします。
同じ作業のプログラミングでも、効率の良いプログラムは数学的思考が要るような気がします。ようは、暗記ではなく、思考力というか理解して創造していくものと思うからで！
決して数学の勉強が必要というわけではありませんが、
数学の出来る人は、きっとプログラミングも得意ではないかと思います！応用力かな！？

banzaiA · Answer

んー、数学知識というよりも、論理的思考じゃないかなぁ。
数学の知識は必要かどうかといわれると、必要でしょうが。

stomachman · Answer

数学の知識を持っていると、数学の知識のないプログラマーに比べて、処理速度が100倍〜100万倍ぐらいあるソフトを1/10の所要時間で書き上げる、ということができる場合がまれにある。数倍程度の処理速度が出せる場合、あるいは所要時間が半分という場合はしょっちゅうある。もちろん、扱う課題によって、そういうことができる頻度は大きく違いますが。

美依 · Answer

たぶん少しはいる

ねんぼろ · Answer

プログラムは必ずプログラムで扱いたい対象があります。
機械装置であったり、会計の計算であったり様々です。

実務では計算の方法が顧客から完全に示されるという事は略なく、プログラムを作る当人も多かれ少なかれ考える必要があります。
また、作った物が目的どおり機能しなかった時、与えられた計算式がそもそも間違っているのか、プログラムが間違っているのか、判断できなければ非常に困る事になります。

そういうわけで数学が分かる分からないの差は、出来る仕事の種類や質に大きく影響します。
計算が必要になるプログラムを数学さっぱり分からん人に任せたい人は少ないでしょう。

Gen_bamboo · Answer

数学の知識がないと、機械学習以上の高度なプログラミングやデータサイエンスは扱えません。
というのがよく言われていますが、状況は今や変わっています。

プログラミングの世界には「ライブラリ」や「API」という概念があって、数学の世界でいう「公式」のような役割を果たします。
こういったものを使用すれば、機械学習を利用したものでも、数学なしでプログラミングできます。
機械学習の場合はGCPやAWSを始めとした高度なWebサービスを利用する必要があるので、その分ソフトウェア関連の習熟が必要になりますね。

ゲームプログラミングでも物理挙動を実装するゲームとそうでないものがありますが、
UnityやUnrealEngineなどを利用すれば数学に習熟していなくとも制作できてしまいます。
それでも高校物理程度は必修だと思います。

数学が分からないなら、
数学が必要ない範囲でしか活躍できなくなるだけです。

しかしそれだと、プログラミング人材が足りないし、
できる人でもいちいち高度な数式を扱うのは煩雑です。

そのためのソフトウェア開発ツールは近年充実してきていて、
日々加速しています。
プログラミングは数学以上に、ラクをするために生まれたもの！
プログラミングを勉強すればするほどラクにプログラミングできます。
その点は数学と同じですね。

スキルは掛け算です。
数学？その質問に意味はありません。

プログラミングを使って何が実現したいかで必要な知識は全く異なります。
数学だけではないです。X-Techという言葉がそれを教えてくれると思います。
ダビンチを開発するのに医学は必要ですよね。
https://ja.wikipedia.org/wiki/Da_Vinci_(%E5%8C%BB%E7%99%82%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%83%83%E3%83%88)

プログラミングしかできない人は、工場の生産ラインに立っている人に例えられると思います。
もしくは建築現場の土木作業員でしょうか。そう、使われる側の人間です。

正直順序が逆です。プログラミングをするから数学するんじゃないです。
数学でラクするのにプログラミングをするんです。
店舗の仕組みを作るか、ECサイトをビルドするか。

あなたにも素敵なプログラミングライフが訪れるといいですね。

kmee · Answer

プログラマと呼ばれる人には、大学で情報工学を専攻した人も多いです。
・入試科目にほぼ間違いなく数学が入っています。
・入学後は、コンピュータに関することは一通りやります。
　その中に、それらの数学分野も含まれます。
　例えば、コンピュータは電子回路ですから、その回路の動作や特性は電磁気学の分野になります。
そして、電磁気学と微積分とは密接に関係してきます。

数学というと、その例に上ったような「高度な計算」なイメージがあるかと思いますが、
論理学も数学の一分野です。
「数学が関係ない」と言われるようなプログラムでも、条件分岐は必ずあります。
if (a==0) { A0 } else if (a !=0 ) { A1 } else if (b==0) { B1 }
というプログラムのどこが問題かを考えるときに論理学が役に立ちます。

tknakamuri · Answer

対象となるプログラムの内容次第。

いままで数学や物理を使ったのは
①機械の調整用の振動解析ツール
②エレベータの監視プログラム
③地図を使った検索ツール
④家具の配置ミシュレーション

daaa- · Answer

そのプログラムに数計算をさせる場合のみ必要。ただし、一見数学と関係のなさそうな分野も実際には多くの数式の固まりなので、様々な事象を数学的に分析する機会は多く、素人が考える以上に数学は多用される。数学の素養のあるプログラマーはその分析も得意である。

lv4u · Answer

数十年プログラマをやっています。
確かに仕事のプログラミングにおいて、数式は使ったとしても、簡単な足し算や掛け算、消費税計算、ちょっと難しいので、金利計算くらいでしたね。
だから、偏微分もオイラーもフーリエ変換も使うことはありません。

ただ、２Ｄとか３Ｄゲームでは、運動方程式や座標計算、四元数もつかうのかもしれません。
通信系となれば、複素数が大活躍するプログラミングになるのではないでしょうか？

さらに最近はＡＩが注目されています。この世界は、複雑な数式が理解できないとダメな世界です。

プログラムは問題解決のための道具です。
給与計算とか、いわゆる事務系のアプリケーションは、高度な計算が不要な業務の解決をするためのプログラムです。
でも、ゲームとか飛行機やロケット開発などは、複雑な計算が必要な業務であり、当然ながら、プログラムも複雑な計算処理が必須になります。

どういう分野のプログラムを作るか？によって数学が必要か、不要かが決まると思います。

プログラミングに数学の知識は必要ですか？

んー、数学知識というよりも、論理的思考じゃないかなぁ。

数学の知識を持っていると、数学の知識のないプログラマーに比べて、処理速度が100倍〜100万倍ぐらいあるソフトを1/10の所要時間で書き上げる、ということができる場合がまれにある。

たぶん少しはいる

プログラムは必ずプログラムで扱いたい対象があります。

プログラミングを組み立てていくのは、数学を解いていくのと似ているような気がします。

数学の知識がないと、機械学習以上の高度なプログラミングやデータサイエンスは扱えません。

プログラマと呼ばれる人には、大学で情報工学を専攻した人も多いです。

対象となるプログラムの内容次第。

そのプログラムに数計算をさせる場合のみ必要。

数十年プログラマをやっています。

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