# 給學生的電腦科學學習指南

幾個問題先思考：
1. 未來10年，人類會怎麼使用電腦，讓生活、工作方式更美好？
2. 你希望自己用電腦，創造什麼領域方面的價值？
3. 學習電腦科學就是學習程式設計？

## 為什麼要學習電腦科學
從宏觀來看，電腦科學的發明，就是為了讓**實體世界虛擬化**，擺脫物理限制，創造無限可能。

>例如： 我們透過電腦模擬，未來數千年，宇宙星體的變化，不用真的等到數千年後就可看到結果。

要進行虛擬化，必須將現實的所有人事物、轉為數字資料形式來描述，讓電腦理解、處理。

從個人角度，世界的任何一個人事物，都可以轉換成數位資料來處理，解決該領域的問題，所以必須確認自己想投入哪個領域，從未來的工作回來看你所該具備的「被信任度」，包括該具備的領域知識、電腦科學知識、通過的檢定認證。

## 電腦科學的知識藍圖與應用範圍

[電腦科學學習藍圖 完整版](https://hackmd.io/@howkii-studio/cs_learningmap)

電腦系統原理：了解硬體、軟體、網路的運作方式
電腦程式語言：掌握基本電腦程式語法，讓電腦運作
數學與演算法：讓電腦用最有效率的方式、容器，儲存、運算資料解決問題

## 快速入門

### 硬體
1. Von Neumann架構：電腦五大單元
- 運算邏輯單元
- 控制單元
- 記憶單元
- 輸入單元
- 輸出單元

2. 電腦硬體的零件
- CPU, Motherboard
- RAM
- HDD/SSD
- LCD Display
- Mouse, Keyboard

3. Maker自造者
- 3D繪圖能力
- 3D列印機操作、木工工具機操作

### 網路
1. 網路管理（`LTE`, `Wi-Fi`, `Ethernet`）
2. `http協定`

### 軟體
1. 掌握一門物件導向程式：推薦`Python`
- Web: `HTML`, `CSS`, `Javascript`
- Database: `SQLite`
- Backend: `Django`, `Flask`
- Mobile: `Kotlin`, `Swift`
3. 使用好上手的開發工具：推薦`repl.it`
4. 版本管理工具：推薦`git`

### 其他工具
1. `HackMD`：Markdown語法筆記工具
2. `GitHub`：開放原始碼社群交流

## 長期學習

1. 把英文練好
- 加強閱讀跟聽力：方便尋找國外資源跟掌握熱門趨勢
- 加強口說跟書寫：分享知識、詢問問題

2. 找到好的書籍、免費線上課程
- 書籍推薦：
- <a href="https://www.taaze.tw/apredir.html?132632421/https://www.taaze.tw/goods/11100909405.html?" target="_blank">精通 Python｜運用簡單的套件進行現代運算 第二版</a>
- <a href="https://www.taaze.tw/apredir.html?132632421/https://www.taaze.tw/goods/11100803273.html?" target="_blank">Python 自動化的樂趣：搞定重複瑣碎&單調無聊的工作</a>
- <a href="https://www.taaze.tw/apredir.html?132632421/https://www.taaze.tw/goods/11100904497.html?" target="_blank">Django從平凡到超凡：Python架站實作演練</a>
- 線上課程
- codeacdemy
3. 加入社團、同好社群
- Python Taiwan (FB社團)

## 思考
1. 如何找到有熱情的領域
- 看書
- 了解各行各業
- 營隊
- 網路社群

2. 建構自己的學習藍圖
- **領域知識**：就讀相關科系、進入產業工作
- **該領域中值得解決、突破的問題**：掌握產業趨勢
- **資訊科技如何協助解決、用什麼方式解決**：平時對資訊科技有所掌握，知道可以用什麼工具解決
3. 規劃與落實平時對累積資訊科技能力的方法
- 至少掌握一門程式語言
- 累積實作作品（Web App, Mobile App, Script, Game）
- 參與社團、社群

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