26 votos

¿Es necesario el cálculo para los estudiantes de informática?

Soy un estudiante de primer año en la universidad y estoy estudiando Ciencias de la Computación e Ingeniería. Este será mi segundo año de estudio. No tenemos Cálculo como clase obligatoria pero puedo tomarlo de las clases optativas.

Los estudiantes más veteranos me dicen que el cálculo es una clase muy difícil y que no debería tomarla. ¿Debería tomar clases más fáciles sólo para aprobar? ¿O debería tomarla de todos modos aunque sea muy malo en matemáticas pero me gusten mucho las matemáticas?

¿Es necesario el cálculo para mi futuro como estudiante y me ayudaría en la ciencia de los datos o la IA? Es lo que realmente me interesa y quiero trabajar en cualquiera de ellas. ¿El cálculo facilitaría mi educación en el futuro y en mi trabajo o debería tomar algo sólo para aprobar? En mis próximos semestres, quiero tomar sólo clases de IA y DS (Minería de datos, Ciencia de datos, Aprendizaje mecánico, etc).

Gracias por su tiempo en leer y responder a mi pregunta.

11 votos

Puede ser más adecuado para Educadores de matemáticas . Mi opinión es que aunque no necesario (claramente puedes optar por no cursarlo), el cálculo es ciertamente muy aplicable, y puede ayudarte a pensar en ciertos problemas.

2 votos

En principio, no porque los cursos de bajo nivel se imparten sin la teoría en mente (cálculo multivariable y análisis complejo). pero si quieres investigar sí necesitas cálculo multivariable o análisis complejo que requieren cálculo I como prerrequisitos. El cálculo I puede que ni siquiera se aplique directamente, pero los conceptos sí.

2 votos

También soy de la opinión de que si lo disfrutas, debes tomarlo. Si crees que vas a suspender, puedes plantearte estudiar un poco antes de hacer el curso, o simplemente estudiarlo por tu cuenta (unirte a algún grupo de estudio o algo así). Los conceptos de cálculo, como mínimo, son muy fáciles de aprender.

37voto

Rob Dickerson Puntos 758

Un ingeniero de software probablemente no necesite estudiar cálculo, y es menos probable que sea útil que la teoría de grafos, la lógica elemental, el estudio de algoritmos, etc. Por supuesto, si estás implementando algoritmos para su uso en la ciencia y la ingeniería, el cálculo y los métodos numéricos para aproximar las operaciones de cálculo aparecerán todo el tiempo.

La IA, en cambio, es todo sobre el cálculo (a pesar de los mejores intentos de la comunidad de aprendizaje automático de "renombrar" conceptos como la optimización numérica, la regla de la cadena, el descenso del gradiente, etc.) Me resulta difícil imaginar un analista de datos o un investigador de IA con éxito que no conozca al menos los fundamentos del cálculo.

EDIT: En respuesta a la respuesta que sugiere que no es necesario el cálculo para ser un científico de datos en una empresa como Google, considere esta entrada del blog de un Googler con consejos sobre la búsqueda de empleo:

Las matemáticas como el álgebra lineal y el cálculo son más o menos lo que se espera de cualquier persona que contratemos como científico de datos

0 votos

+1. Para la informática general, el álgebra lineal es probablemente suficiente. Para la Ciencia de los Datos, querrás tanto Cálculo como Álgebra Lineal - aunque el Álgebra Lineal es más importante si sólo puedes tomar uno.

2 votos

@Wayne El álgebra lineal sin cálculo es como el café descafeinado: se han eliminado todas las mejores partes. La conclusión es que si eliges no para aprender cálculo, te has cerrado a un montón de oportunidades de empleo para los próximos 40 o 50 años después de graduarte - y nadie ¡sabe cuáles serán los temas candentes en CS en ese lapso de tiempo!

21voto

milhouse Puntos 21

El cálculo es una ciencia matemática fundamental - Apréndelo para ampliar tu mente y no necesariamente para que te califiquen en él. Es fundamental para la computación científica. La programación en el ámbito científico, especialmente en el de la ingeniería, requiere conocimientos previos. ¡¡¡Me sorprende que estés estudiando ingeniería sin cálculo!!!

6voto

Borna Ahmadzade Puntos 95

Yo también soy estudiante de CS, así que me identifico con lo que preguntas. En primer lugar, lo que realmente importa es la rama de la informática que te gustaría seguir. Por ejemplo, si quieres hacer ciberseguridad (más específicamente, criptografía), definitivamente necesitarás saber mucha teoría de números. En tu caso, estás interesado en la IA y la ciencia de los datos, pero eso es todavía un poco vago; la mayoría de las personas que quieren hacer IA/ciencia de los datos, no se preocupan realmente por lo que está pasando "bajo el capó" (que no es realmente tan malo) y utilizan bibliotecas como Pytorch, Tensor Flow, etc (pero ten en cuenta que estas personas no son sólo entusiastas de la IA; muchos de ellos trabajan para las grandes empresas y tienen bastante éxito en su respectivo campo). Pero hay personas que están tratando de hacer nuevos algoritmos de vanguardia y escribir artículos y en ese caso, definitivamente se necesita más que el nivel de matemáticas de la escuela secundaria (nivel universitario de cálculo, álgebra lineal y estadística en su mayoría). Así que si eres uno de los primeros, el cálculo de nivel de secundaria, algo de álgebra lineal de nivel universitario y estadística (primer año) sería suficiente. Pero si eres de los segundos, necesitarás mucho más que el cálculo de bachillerato y el álgebra lineal y la estadística básicas de la universidad.

En resumen, la mayoría de la gente que se dedica a la IA (de nuevo, no sólo los entusiastas; la gente que trabaja para Google, Facebook, etc.) no siempre entiende lo que ocurre en una biblioteca/módulo. La gente que escribe estos algoritmos y documentos lo hace. Pero si tienes tiempo, intenta aprender cálculo, álgebra lineal y estadística, así entenderás mejor lo que está pasando y quizás incluso puedas hacer nuevos algoritmos que cambien la industria de la IA:)

EDITAR

Creo que algunas personas confundieron lo que dije sobre que algunas personas no saben cómo funciona algo en la IA: ¿Todos los científicos de datos de éxito saben cómo funciona la regresión? Por supuesto que sí. ¿Cómo y por qué funciona el descenso de gradiente por lotes? Al 100% (se necesita cálculo para esto). Pero, ¿saben todos ellos también cómo funciona la máquina de Boltzman restringida? Probablemente no. ¿Entienden todos el VBEM? Por supuesto que no. La cuestión es que no quise decir que la gente que trabaja para Google no sepa cálculo o cómo funciona un algoritmo como las redes neuronales profundas o la PNL; sólo quise decir que no es necesario ser tan bueno como la mayoría de los estudiantes de matemáticas en cálculo. Buena suerte.

0 votos

Es curioso que en el caso de la IA, su respuesta parece lo contrario de la otra respuesta proporcionada, en particular cuando se lee su segundo párrafo.

0 votos

@imranfat En realidad estoy de acuerdo con Borna en que muchos usuarios de librerías como TensorFlow no entienden completamente (y no necesitan entender completamente) lo que están haciendo bajo el capó. Pero incluso si no eres un especialista en IA a nivel de investigación, se espera una comprensión básica de cómo funciona, por ejemplo, la retropropagación.

2 votos

@user7530. Ya veo. Mi respuesta es en referencia a uno de mis familiares que está cursando un doctorado en IA, y habla de Cálculo y Álgebra Lineal TODO EL TIEMPO. Yo sólo soy un matemático, pero puedo ver que la IA está viva y en buen estado cuando veo el videoclip "Paranoia" de The Art of Noise. También hay mucho álgebra lineal (Max Headroom), ¡y eso fue en 1986!

2voto

jankes Puntos 191

Depende de lo que se entienda por cálculo. ¿Necesitas saber diferenciación/integración básica? Definitivamente, no sé cómo se puede tomar una clase como el procesamiento de señales digitales (que supongo que sería parte de un grado de CS e ingeniería) sin eso. ¿Necesitas aprender un montón de métodos para resolver ecuaciones integrales/diferenciales complicadas, o hacer un curso riguroso de análisis real? No, a menos que quieras especializarte en áreas relacionadas.

2voto

laleh8798 Puntos 16

Las matemáticas necesarias para las ciencias de la computación (teoría de grafos, álgebra de Boole, teoría de números) frente a las matemáticas para otras disciplinas tradicionales de la ingeniería suelen contrastarse como matemáticas discretas frente a matemáticas continuas.

Esa es una descripción correcta, mejor y más corta del contraste. Así que uno puede encontrar gente que no ha aprendido ningún cálculo serio sobresaliendo en la programación y en el software. Esto depende de la naturaleza de las aplicaciones que uno quiera manejar como profesional del software. Si quieres trabajar en software para modelar los mercados financieros o enviar cohetes al espacio, el cálculo es el camino.

(Autopromoción): He escrito un artículo en una revista de educación científica sobre este aspecto analizando qué aspecto hace que funcione en un dominio de aplicación y fracase en otro. Aquí está el enlace

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X