मैं कंप्यूटर का उपयोग किए बिना कंप्यूटर विज्ञान कैसे सिखा सकता हूं?


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दुनिया में कुछ स्थानों पर, लोगों के पास आमतौर पर (और इसलिए बहुत कम ज्ञान) कंप्यूटरों तक पहुंच नहीं होती है, और भले ही उनके पास, हार्ड- और सॉफ्टवेयर आउटडेटेड हैं और उपयोग शक्ति आउटेज और इस तरह से ग्रस्त हैं। (अच्छी) किताबों की पहुँच भी कम हो जाती है। मैं ऐसी परिस्थितियों में कंप्यूटर विज्ञान कैसे सिखा सकता हूं?

मुझे चिंता है कि प्रयोग किए बिना और जो वे सीखते हैं उसे लागू करने के बिना, वे बिल्कुल भी नहीं सीखेंगे (भले) वे अविश्वसनीय रूप से प्रेरित हैं और अपने अधिकांश समय को इस शौक के लिए समर्पित करते हैं। क्या सीएस को केवल सैद्धांतिक रूप से पढ़ाना संभव है?


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लोग हजारों वर्षों से गणित पर मोहित हैं। तब किसी के पास डिजिटल कंप्यूटर तक पहुंच नहीं थी। वास्तव में, आमतौर पर सिद्धांत पाठ्यक्रमों में आपको कंप्यूटर की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती है।
जूहो

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मैं यह बताना चाहूंगा कि पहला कंप्यूटर प्रोग्राम पहले कंप्यूटर के निर्माण के लगभग 100 साल पहले लिखा गया था।
गाबे

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Cstheory पर एक नज़र डालें । सबसे अधिक शायद उन लोगों को केवल कलम और कागज की आवश्यकता होती है, और यह कंप्यूटर विज्ञान के उच्चतम हो सकता है (मुझे नहीं पता कि वे ज्यादातर समय के बारे में क्या बात करते हैं)।
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यदि आप कम्पास के उन क्षेत्रों को उजागर करते हैं जिन्हें आप कवर करने का इरादा रखते हैं, तो यह संभवतः मदद करेगा। असतत गणित और यहां तक ​​कि डेटा संरचना या एल्गोरिदम जैसी चीजें अकेले पेन और पेपर पर कवर की जा सकती हैं। दूसरी ओर सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग समस्याग्रस्त होने की संभावना है।
NotMe

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@abhimanyu महान, इससे पहले कि मैं अपनी प्रतिक्रिया पोस्ट कर सकूं, प्रश्न "संरक्षित" हो गया; मैं इसे अभी यहाँ रखता हूँ: pastebin.com/6tbMtVM8 (यह एक लंबा उत्तर है, क्योंकि संभावनाएँ स्पष्ट होनी चाहिए लेकिन प्रतीत नहीं होती हैं। वहाँ बहुत से विचार हैं और मुझे आशा है कि आपको कुछ उपयोगी मिलेगा ...)
कोई नहीं

जवाबों:


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यह पूछना कि आप कंप्यूटर के बिना कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं, यह पूछना थोड़ा सा है कि आप बिना टेलीस्कोप के ब्रह्मांड विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं। निश्चित रूप से, उन चीजों को देखने में सक्षम होना अच्छा है जो आप पढ़ रहे हैं और यह अक्सर चीजों के साथ खेलने में सक्षम होने के लिए बहुत उपयोगी है। लेकिन एक पूरी बहुत कुछ है जो आप कंप्यूटर तक पहुंच के बिना कर सकते हैं: चरम सीमा में , आप शायद बिना कंप्यूटर के लगभग सभी अंडरग्रेजुएट कोर्स कर सकते हैं।

व्यावहारिक रूप से, कंप्यूटर तक पहुंच कंप्यूटर विज्ञान पाठ्यक्रम में जो कुछ भी आप सीखते हैं, उसे सुदृढ़ करने में मदद करता है। प्रोग्रामिंग पाठ्यक्रम, जाहिर है, कंप्यूटर तक पहुंच के साथ बहुत अधिक प्राकृतिक हैं। दूसरी ओर, कागज पर कोड लिखने के लिए मजबूर किए जाने से लोगों को अपने कोड के बारे में सोचने और यह सुनिश्चित करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है कि यह केवल एक कंपाइलर के माध्यम से बार-बार चलाने के बजाय इसे संकलित करता है और फिर बार-बार तुच्छ परीक्षण के मामले चला रहा है। जब तक स्पष्ट कीड़े नहीं चले जाते।

वे विषय जो कंप्यूटर के बिना सबसे अधिक स्वाभाविक होंगे वे अधिक गणितीय होंगे। सभी पृष्ठभूमि गणित, जैसे कि कॉम्बिनेटरिक्स और संभावना। संगणना, औपचारिक भाषा, तर्क, जटिलता सिद्धांत, एल्गोरिथ्म डिजाइन और विश्लेषण, सूचना और कोडिंग सिद्धांत। क्वांटम गणना के साथ कुछ भी करने के लिए!


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+1, CS और प्रोग्रामिंग के बीच का अंतर महत्वपूर्ण है! मेरे अंडरग्रेजुएट सीएस कोर्स में कंप्यूटर का उपयोग करने की न्यूनतम आवश्यकताएं थीं, ऑनलाइन पढ़ने की सामग्री तक पहुँचने से परे मैं आसानी से एक पुस्तकालय में मृत-पेड़ के रूप में देख सकता था।
कॉस्मिक ओस्सिफ्रेज

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@CosmicOssifrage मैं सहमत हूं लेकिन, जब सीएस प्रोग्रामिंग नहीं कर रहा है, तो कंप्यूटर वैज्ञानिकों को उनके निपटान के लिए प्रोग्रामिंग एक बहुत ही उपयोगी उपकरण है। और इसीलिए हम इसे सिखाते हैं।
डेविड रिचेर्बी

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@ अभिमन्यु जो आपकी योग्यता पर निर्भर करेगा। यदि आपको ज्ञान और कौशल मिला है, तो वे आपके छात्रों के दिमाग से केवल एक ब्लैकबोर्ड हैं।
राफेल

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@vzn नहीं, प्रोग्रामिंग का एक बड़ा हिस्सा डिबगिंग की कला सीख रहा है। यह बहुत ज़रूरी है। लेकिन यह कंप्यूटर विज्ञान नहीं है
डेविड रिचेर्बी

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@vzn यदि आप आदमी को उद्धृत करते हैं, तो इसे सही करें। वह डिबगिंग नहीं बल्कि सत्यापित (वैज्ञानिक) परिकल्पनाओं के सत्यापन के लिए रनटाइम प्रयोगों के बारे में बात कर रहा है । मुझे नहीं लगता कि सेडगेविक कभी भी दावा करता है कि आपके प्रयोगात्मक कार्यान्वयन का परीक्षण / डिबगिंग विज्ञान था ।
राफेल

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कागज और पेंसिल का स्पष्ट उपयोग है। जब मुझे सिग्नल सिखाया गया था तो विशेष सिग्नल प्रोसेसर सीधे हमारे लिए उपलब्ध नहीं था और हम सिर्फ कागज रिपोर्ट में सौंप गए।

ध्यान दें कि महान कंप्यूटर वैज्ञानिक दिज्क्स्त्र ने स्पष्ट रूप से कंप्यूटर का उपयोग नहीं किया था:

1972 के बाद प्रदर्शित होने वाली इस श्रृंखला के लगभग सभी लेख हाथ से लिखे गए हैं। सॉफ्टवेयर की अधिक तकनीक का आविष्कार करने के बाद, दिक्जस्त्र ने कई दशकों तक अपने स्वयं के काम में कंप्यूटर का उपयोग किया। अपने यूटी सहयोगियों के प्रोत्साहन के कारण और मैकिन्टोश कंप्यूटर का अधिग्रहण करने के बाद भी, उन्होंने इसका उपयोग केवल ई-मेल और वर्ल्ड वाइड वेब ब्राउज़ करने के लिए किया।

डिस्क्स्ट्रा के स्मारक से उद्धृत

इससे पता चलता है कि आप बिना कंप्यूटर के शानदार कंप्यूटर साइंस कर सकते हैं!

कागज और पेंसिल के अलावा कंप्यूटर विज्ञान की समस्याओं को भी 'वास्तविक दुनिया में' हल किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, कार्ड के साथ छंटाई एल्गोरिदम का प्रदर्शन या - और अधिक असामान्य - नृत्य के साथ सेपिएनिया विश्वविद्यालय द्वारा किया गया


यह कैसे प्रभावी रूप से करने के लिए कोई सलाह? शिक्षक को एक बड़े विश्वविद्यालय में चॉक-ब्लैकबोर्ड व्याख्यान का लाभ नहीं मिला होगा।
राफेल

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बहुत गणित को चॉक-ब्लैकबोर्ड से पढ़ाया जाता है। मुझे लगता है कि आप कंप्यूटर विज्ञान के साथ भी ऐसा ही करते हैं।
फिन Finरूप नीलसन

यहाँ एक उदाहरण के रूप में यहाँ पर शानदार पेड़ों पर एक अच्छा ब्लैकबोर्ड लेक्चर है: youtube.com/watch?v=So8szqIvIFs
Fin Nirup Nielsen

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निजी तौर पर, मैंने अपने डेटा संरचनाओं और एल्गोरिदम को गर्मियों की नौकरी में कार्यालय के काम के लिए लागू किया । मैंने चेक स्टब्स के बक्से पर एक रेडिक्स सॉर्ट का इस्तेमाल किया और अविश्वास के बिंदु पर किसी और की तुलना में तेजी से परिमाण के एक और 2 आदेशों के बीच चला गया। मैंने मुद्रित कार्डों पर एक प्राकृतिक मर्ज सॉर्ट का उपयोग किया था जिसे दायर करने की आवश्यकता थी। वास्तविक दुनिया में डेटा संरचना और अभिकलन मौजूद है
JDługosz

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कई कंप्यूटर विज्ञान सिद्धांत विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक हैं और इन्हें पेन (cil) और पेपर का उपयोग करके हल किया जा सकता है। उनके बारे में जानकारी प्राप्त करना और उन्हें बाहरी दुनिया में संचारित करना एक कंप्यूटर की आवश्यकता है।


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यह मुझे एक टिप्पणी के अधिक होने के लिए प्रहार करता है।
राफेल

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कुछ बेहतरीन विचारों के लिए http://csunplugged.org/ देखें । Google प्रायोजकों में से एक है।

साइट से:

सीएस अनप्लग्ड मुफ्त सीखने की गतिविधियों का एक संग्रह है जो कंप्यूटर विज्ञान को आकर्षक गेम और पहेली के माध्यम से सिखाता है जो कार्ड, स्ट्रिंग, क्रेयॉन और बहुत सारे उपयोग करते हैं।

गतिविधियाँ छात्रों को अंतर्निहित अवधारणाओं जैसे कि बाइनरी नंबर, एल्गोरिदम और डेटा संपीड़न, को विचलित और तकनीकी विवरण से अलग करती हैं जो हम आमतौर पर कंप्यूटर के साथ देखते हैं।

सीएस अनप्लग्ड सभी उम्र के लोगों के लिए उपयुक्त है, प्राथमिक विद्यालय से वरिष्ठ नागरिकों के लिए, और कई देशों और पृष्ठभूमि से। कक्षाओं, विज्ञान केंद्रों, घरों और यहां तक ​​कि एक पार्क में छुट्टी की घटनाओं के लिए, बीस वर्षों से दुनिया भर में अनप्लग्ड का उपयोग किया गया है!


स्थितियां जटिल हैं, लेकिन संसाधनों की अनुमति होने पर यह एक कोशिश के लायक है।
अभिमन्यु १

मैं सहमत हूं कि यह अच्छा लग रहा है, लेकिन इसे एक उचित उत्तर देने के लिए आपको प्रश्न में निर्धारित विशिष्ट मुद्दों को संबोधित करने की आवश्यकता है: किन संसाधनों की आवश्यकता है? क्या हम उनसे (ग्रामीण?) अफ्रीका में उदाहरण के लिए उम्मीद कर सकते हैं?
राफेल

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आप कर सकते हैं, यह बहुत स्पष्ट है कि आप इसे कैसे करेंगे। मुझे यकीन नहीं है कि यह लोगों के लिए कितना उपयोगी होगा, लेकिन आप कर सकते हैं।

लेकिन मैं यह भी नहीं जानता कि कंप्यूटर विज्ञान का शिक्षक कैसा होगा, यह पूछ सकता है कि आप कंप्यूटर के बिना कंप्यूटर विज्ञान कैसे सिखा सकते हैं।

क्योंकि अगर आप कंप्यूटर साइंस पढ़ा सकते हैं, तो आपको पता होगा कि कैसे।

अगर आपको पता है कि-

-Algorithms can be written on pen and paper, and traced on pen and paper.
-Flow charts are written on paper.

सामान्यीकरण का अध्ययन, डेटाबेस के लिए डेटा टेबल की संरचना, कलम और कागज पर किया जा सकता है। (जब मैंने रिलेशनल डेटाबेस का अध्ययन किया तो केवल पेन और पेपर पर ही ऐसा किया था)

कंप्यूटर विज्ञान की पाठ्यपुस्तकों के लिए कंप्यूटर की आवश्यकता नहीं होती है।

यदि आपने कभी एक कंप्यूटर विज्ञान की पाठ्यपुस्तक उठाई है और एक पुस्तकालय में इसका अध्ययन किया है तो आप जानेंगे कि इसे समझने के लिए आपको कंप्यूटर की आवश्यकता नहीं है।

लेकिन आपको इस बात की जानकारी होनी चाहिए कि जो कोई भी कंप्यूटर विज्ञान वर्ग में बैठा है वह देख सकता है कि ज्यादातर लोग प्रोग्राम नहीं कर सकते हैं, यह सिर्फ उनके परे है। लोगों के लिए बहुत सार। यह विश्वविद्यालय स्तर पर भी सच है।

http://www.eis.mdx.ac.uk/research/PhDArea/saeed/paper1.pdf

ब्रिटेन के हर विश्वविद्यालय में हर परिचयात्मक प्रोग्रामिंग पाठ्यक्रम में छात्रों की पर्याप्त अल्पसंख्यक विफलता है। वीर शैक्षिक प्रयासों के बावजूद, अनुपात में वर्षों में कमी आई है। शिक्षण विधियों और छात्र प्रतिक्रियाओं में काफी शोध के बावजूद, हमें इसका कोई कारण नहीं पता है।

मुझे लगता है कि इसे एक पर्याप्त अल्पसंख्यक कहना है, एक ख़ामोशी है। यह एक छोटा सा अल्पसंख्यक कार्यक्रम है।

हालांकि, मैंने देखा कि गिरावट का कारण उन्होंने देखा .. 2000 और 2010 के बीच जैसे कंप्यूटर अधिक लोकप्रिय हो गए (उन्होंने लिखा कि उस दशक के मध्य में), अधिक wollies 'कंप्यूटर विज्ञान' का अध्ययन करने में रुचि रखते थे। इससे पहले, केवल अधिक कट्टर लोगों की दिलचस्पी थी। और इससे पहले, कंप्यूटर का उपयोग करना अधिक तकनीकी था, लेकिन जैसे-जैसे कंप्यूटर का उपयोग करने के लिए औसत व्यक्ति के लिए आसान हो गया, और उन अनुप्रयोगों में अधिक शक्तिशाली हो सकता है, तब अधिक wollies उनका उपयोग कर रहे थे और अधिक से अधिक लोग जो केवल वे क्या कर सकते थे में रुचि रखते थे इसके बजाय कि वे इसे कैसे करते हैं और कैसे करते हैं।


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क्या बिल्ली "wollies" हैं?
नैट एल्ड्रेडज

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@NateEldredge अर्बन डिक्शनरी : «किसी के लिए जोवियल शब्द जो कुछ कहता है या मूर्खतापूर्ण कुछ करता है / कोई है जो 2 और 2 को जोड़ता है और 5." व्हाट ए वॉली "»
पॉल ए। क्लेटन

@NateEldredge ने सामान्य रूप से "वैली" का उच्चारण किया।
डेविड रिचेर्बी

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ओपी को बरी करना एक जवाब नहीं है।
राफेल

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यह कंप्यूटर के बिना कंप्यूटर विज्ञान की अवधारणाओं को पढ़ाने के लिए संभव होगा। बेशक, कंप्यूटर तक पहुंच के बिना, कंप्यूटर विज्ञान सीखना वास्तव में क्या अच्छा है?

जब मैं हाई स्कूल में कंप्यूटर साइंस सीख रहा था, तो हमारी पहली कई कक्षाओं में कंप्यूटर शामिल नहीं थे। इसके बजाय, हमने कारेल ++ नामक एक पुस्तक से काम किया , जिसने ऑब्जेक्ट ओरिएंटेड अवधारणाओं को पढ़ाया। बनी हुई भाषा को व्हाइटबोर्ड या ब्लैकबोर्ड पर बहुत आसानी से "रन" किया जा सकता है क्योंकि सभी कोड एक ग्राफ पर कार्रवाई करते हैं। हमारे पहले कुछ असाइनमेंट सभी हस्तलिखित थे और प्रोफेसर अगली कक्षा की शुरुआत में बोर्ड पर सही समाधान प्रदर्शित करेंगे।

जब हमने एल्गोरिदम पर चर्चा शुरू की, तो हमारे प्रोफेसर ने हम सभी को कमरे के सामने बुलाया और कहा कि हम एक पंक्ति में खड़े हों। वह कुछ अलग छँटाई वाले एल्गोरिदम का प्रदर्शन करने के लिए आगे बढ़ा - कुछ मूर्खतापूर्ण तरीके से शुरू करने वाला जिसे उन्होंने "मंकी सॉर्ट" कहा, जहाँ वह बेतरतीब ढंग से हम में से दो का आदान-प्रदान करेगा और फिर यह देखने के लिए जाँच करेगा कि क्या हम हर पुनरावृति को हल कर रहे हैं, लेकिन फिर बबल सॉर्ट और शेल सॉर्ट कर रहे हैं - उन पर "चल रहा है"।

उन्होंने कंप्यूटर पर मेमोरी और स्टैक के काम की मूल बातें बताते हुए बोर्ड पर आरेख बनाए। उन्होंने चर और बिंदुओं का प्रदर्शन किया (यह एक C ++ वर्ग था) और वहां से लिंक्ड सूचियों और पेड़ों तक ...

मैं शायद इसे जोड़ सकता था अगर मैं उस वर्ग से रखे गए नोटों पर चला गया था, लेकिन अब मुझे याद है। यदि ये सुझाव दिलचस्प हैं, तो मैं इस उत्तर पर विस्तार कर सकता हूं।


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आप कंप्यूटर विज्ञान के साथ प्रोग्रामिंग (शिल्प) को भ्रमित करने लगते हैं ।
राफेल

@ राफेल मैं समझता हूं कि किसी विशेष भाषा में प्रोग्रामिंग के मैकेनिक्स विज्ञान के भाग के लिए महत्वपूर्ण नहीं हो सकते हैं , लेकिन आप कंप्यूटर विज्ञान को प्रोग्रामिंग से कितना तलाक दे सकते हैं इससे पहले कि यह इतना सैद्धांतिक हो जाए कि उन छात्रों के लिए समझ से बाहर हो जाए जो संभवत: अपरिचित हैं। कंप्यूटर कैसे संचालित करें? मैं दोनों को अलग करने के लिए अपने उत्तर को बदल सकता था, लेकिन ओपी के सवालों के आधार पर मेरे दिमाग में जो छवि आई है, वह वयस्क नहीं है जो जटिलता सिद्धांत के गणितीय आधार के बारे में सीखना चाहते हैं, लेकिन ग्रेड स्कूली छात्रों को सीएस के अनुप्रयोगों के लिए एक परिचय की आवश्यकता है।
ब्लैकहॉक

@DavidRicherby मैंने ओपी से स्पष्टीकरण के लिए पूछा है कि (कंप्यूटर के साथ उम्र / अनुभव) छात्रों का लक्षित समूह कौन सा होगा और वह किस सामग्री को पढ़ाने का इरादा रखता है। मैं अपने उत्तर को उसके अनुसार समायोजित करूंगा। यदि मैं कर सकता हूं, तो मैं सुझाव दूंगा कि अधिक प्रत्यक्ष सादृश्य रचनात्मक लेखन बनाम यह जानना होगा कि अक्षर और शब्द का उपयोग कैसे किया जाए। सिवाय इसके कि सादृश्य कम हो जाता है क्योंकि प्रोग्रामिंग भाषाओं का अध्ययन वास्तव में कंप्यूटर विज्ञान द्वारा शामिल है।
ब्लैकहॉक

@ ब्लेकहॉक बेशक, कोई उपमा एकदम सही नहीं है (लगभग परिभाषा के अनुसार)। लेकिन, जबकि प्रोग्रामिंग भाषाओं का डिज़ाइन CS है, बस उनका उपयोग करना नहीं है।
डेविड रिचरबी

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@DavidRicherby मैंने CS के लिए अभी-अभी दौरा पृष्ठ पढ़ा है और विशेष रूप से "के बारे में पूछें ..." और "इस बारे में मत पूछो ..." और मुझे यह आभास मिलता है कि बहुत से लोग इस साइट पर प्रश्न पूछते हैं / उत्तर देते हैं कि एसओ पर बहुत बेहतर होगा ... इसलिए अगर मैंने इसमें योगदान दिया है तो मैं माफी चाहता हूं। क्या आप मुझे उन विशिष्ट चीजों की ओर इशारा कर सकते हैं जिन्हें मैं इस उत्तर के बारे में बदल सकता हूं ताकि इसे साइट के लक्ष्यों के अनुरूप लाया जा सके? मुझे संदेह है कि मुझे कम से कम "अर्धविराम" और "सी ++" के संदर्भ को हटा देना चाहिए, लेकिन ऑब्जेक्ट ओरिएंटेड भाषाओं की अवधारणा के लिए एक शिक्षण उपकरण के रूप में कारेल ++ के उपयोग के बारे में क्या? या कंप्यूटर मेमोरी?
ब्लैकहॉक

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मैंने एक कंप्यूटर विज्ञान की डिग्री की और सोचा कि हमें बहुत प्रोग्रामिंग (विभिन्न भाषाओं में) सिखाई गई थी, हमें कई गणितीय पहलू (और कुछ हार्डवेयर भी) सिखाए गए थे।

गणित के भाग पहले वर्ष के लिए अधिक महत्वपूर्ण थे - मैट्रिक्स गणित पर विचार करें जो 3 डी ग्राफिक्स के लिए आवश्यक है (आप एक शीर्ष प्रकाश व्यवस्था के लिए एक सतह की गणना कैसे करते हैं ? )। हमने बहुत सारे आँकड़े लिए - नौकरी के थ्रूपुट विश्लेषण के बारे में सोचें, नौकरियों की किस दर को आप सिस्टम में आने से पहले रोक सकते हैं? यह कई केंद्रीकृत प्रणालियों, और नेटवर्किंग के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

आप कई एल्गोरिदम सिखा सकते हैं, यहां एक पोस्टर में छात्रों को प्रत्येक को एक नंबर देने और फिर उन्हें विभिन्न एल्गोरिदम (जो सक्रिय और सूचनात्मक है) का उपयोग करके खुद को क्रमबद्ध करने के लिए मिल रहा है। वास्तव में, किसी भी एल्गोरिदम को इंटरनेट पर एक एनिमेटेड छवि में वर्णित किया जा सकता है जो इस तरह से सिखाया जा सकता है। इसी तरह कंप्यूटिंग के फंडामेंटल - प्रोग्राम काउंटर, संचायक और रजिस्टरउसी तरह से पढ़ाया जा सकता है, या कागज पर। कैसे छात्र-आधारित मल्टीथ्रेडिंग के बारे में - छात्रों के एक समूह को एक क्लासिक मल्टी-थ्रेडिंग व्यायाम (या 1 साझा चम्मच समस्या) में उनमें से प्रत्येक के बीच एक स्टैक के साथ एक कार्ड गेम सेट करें। या डिज़ाइन पैटर्न, मैं सोच सकता हूं कि ब्लैकबोर्ड वास्तुकला छात्रों के लिए यह सीखने के लिए एकदम सही है कि मल्टी-प्रोसेस संचार कैसे लागू किया जा सकता है, या एक एन-टियर आर्किटेक्चर जिसे एक तरह का चीनी-फुसफुसाकर गेम या परिमित-राज्य मशीनों के रूप में वर्णित किया गया है, जो छात्रों के लिए उपयुक्त होगा। एक 'जीवित कंप्यूटर' में मॉड्यूल। आप बाइनरी मैथ्स सिखा सकते हैं, या स्टैक-आधारित (यानी रिवर्स पॉलिश) निष्पादन कर सकते हैं।

बेशक, यदि आपके पास इलेक्ट्रॉनिक्स तक पहुंच है, तो आप ऑप-एम्प से बाहर एक एनालॉग कंप्यूटर का निर्माण कर सकते हैं। वे शांत हैं।

दुर्भाग्य से यह सब कंप्यूटिंग की तुलना में गणित की तरह अधिक लगेगा, लेकिन इसमें से बहुत कुछ चिपक जाएगा और एक दिन वे समझेंगे कि उन्हें यह क्यों सिखाया गया (यह मानते हुए कि वे कंप्यूटिंग उद्योग में जाते हैं)। याद रखें कि एक कंप्यूटर जो कुछ भी कर सकता है, एक व्यक्ति कर सकता है - यह उसी परिणाम को प्राप्त करने के लिए उसे बहुत अधिक समय और ऊब देगा। आपको बस सरल उदाहरण लेने होंगे कि कंप्यूटर क्या करेगा, और कम से कम सूखे तरीके से कंप्यूटिंग बुनियादी बातों का वर्णन करने के लिए कल्पना करना जो मुझे सिखाया गया था, जिस तरह से :)


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यह पूछना कि आप कंप्यूटर के बिना कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं, यह पूछना थोड़ा सा है कि आप बिना टेलीस्कोप के ब्रह्मांड विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं।

मैं ज्यादातर इस कथन पर प्रतिक्रिया देने के लिए उत्तर दे रहा हूं और क्योंकि मैं अन्य उत्तरों से दृढ़ता से असहमत हूं। मेरी राय में सही तुलना होगी

यह पूछना कि आप कंप्यूटर के बिना कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं, यह पूछना थोड़ा सा है कि आप ब्रह्मांड के बिना ब्रह्मांड विज्ञान का अध्ययन कैसे कर सकते हैं ।

कंप्यूटर विज्ञान कंप्यूटर के बारे में है, न कि केवल उनका उपयोग करने के लिए। सच है, कंप्यूटर विज्ञान का एक बहुत गणित पर आधारित है, इसलिए गणितीय भागों का अध्ययन कंप्यूटर के बिना किया जा सकता है (इस प्रकार आप गणित पढ़ा रहे हैं) जैसे ब्रह्मांड विज्ञान के बजाय आप भौतिकी का अध्ययन कर सकते हैं जो एक बार ब्रह्मांड (या) उपयोगी होगा टेलिस्कोप तक पहुंच), लेकिन अंत में आप जो पढ़ रहे हैं वह अभी भी भौतिकी है।

अब, हर कोई यहाँ जवाब में क्या कर रहा है ध्यान दें कि कैसे स्नातक स्तर का कंप्यूटर विज्ञान ज्यादातर सैद्धांतिक है और कंप्यूटर की आवश्यकता नहीं है, उन लोगों को आईएमएचओ भूल रहा है कि उन्हीं लोगों ने उस बिंदु तक बड़े पैमाने पर कंप्यूटर का उपयोग किया है। एक प्राकृतिक समझ के बिना सीधे सैद्धांतिक सामान में तब्दील हो जाने से कई छात्रों को या तो हार माननी पड़ेगी या कंप्यूटर विज्ञान के बारे में बहुत कुछ गलत हो जाएगा। इसलिए कुछ प्रोग्रामिंग सिखाइए, यह समझने में कि पहले कौन से कंप्यूटर हैं और उसके बाद ही सैद्धांतिक सामग्री मिलती है।

जैसे अगर मैं अफ्रीका में ऐसे छात्रों को पढ़ा रहा हूं, जिन्हें सामान्य स्तर के ज्ञान के अलावा कंप्यूटर का कोई ज्ञान नहीं है, लेकिन उन्नत कंप्यूटर विज्ञान सीखने की इच्छा रखते हैं और अपना अधिकांश समय इसी शौक में लगाते हैं?

बजट पर निर्भर करता है:

  • लगभग कोई बजट नहीं है यदि आप अफ्रीका की यात्रा करने के लिए arduino क्लोन का एक समूह हड़प लेते हैं ($ 13 के लिए कार्यात्मक arduino क्लोन हैं, तो उदाहरण के लिए इस सूची की जांच करें ), कुछ आउटपुट घटक (जैसे LED) और एक लैपटॉप। कुछ बुनियादी प्रोग्रामिंग के साथ शुरू करें, इसे कागज पर सिखाएं और इसे लैपटॉप पर इनपुट करें। यह सबसे कुशल तरीका नहीं है, लेकिन यह उन्हें कम से कम एक बुनियादी बुनियादी समझ देगा कि कंप्यूटर व्यावहारिक रूप से क्या हैं।
  • कम बजट में $ 50 के लिए $ 750 खरीदिए $ 50 एंड्रॉइड स्मार्टफोन और कीबोर्ड (माइक्रोफ़ोन कीबोर्ड या ब्लूटूथ कीबोर्ड, दोनों स्मार्टफोन और कीबोर्ड के लिए ebay.com या aliexpress.com देखें )। हां, वे एक मिलियन तरीके से भद्दे हैं, मुझे इसके बारे में बताएं भी नहीं। हालांकि, आप उन पर डेटा इनपुट कर सकते हैं (हालांकि ऑनस्क्रीन कीबोर्ड का उपयोग करने पर भी विचार नहीं करते हैं) और एंड्रॉइड के लिए सरल कोडिंग ऐप हैं। प्रति स्मार्टफोन कई छात्र हैं और यह काफी अच्छी तरह से काम कर सकता है।

तो मैं स्पष्ट कर दूं, मैं यह नहीं कह रहा हूं कि कंप्यूटर साइंस को कंप्यूटर के बिना नहीं पढ़ाया जा सकता है, बस आपको कंप्यूटर का उपयोग करने की आवश्यकता है और उन्हें अच्छी तरह से जानना चाहिए इससे पहले कि आप इस तरह की बात पर विचार करना शुरू कर दें।


मुझे या तो मेरे जवाब से आपकी असहमति गलत लगी या मैं इससे असहमत हूं। अगर हमें पता था कि कोई ब्रह्मांड नहीं था, तो ब्रह्मांड विज्ञान कुल निर्माण होगा। अगर हम वास्तव में ब्रह्मांड के अस्तित्व में विश्वास करते हैं, तो कॉस्मोलॉजी संसाधनों के सबसे खराब तरीके से बर्बाद होने का कारण होगा। लेकिन, वास्तव में, हम जानते हैं कि यह मौजूद है। बिना टेलीस्कोप के कॉस्मोलॉजी कह रही है "अरे, मैं इस हफ्ते ब्रह्मांड का निरीक्षण नहीं कर सकता लेकिन यह निश्चित रूप से है। मैं इसके बारे में अभी जान सकता हूं और अगले सप्ताह इसे देख सकता हूं।" कंप्यूटर के बिना सीएस कह रहा है, "अरे, कंप्यूटर निश्चित रूप से मौजूद हैं इसलिए मैं अब उनका अध्ययन कर सकता हूं और बाद में उन्हें शारीरिक रूप से अनुभव कर सकता हूं।"
डेविड रिचेर्बी

और किसी को कंप्यूटर विज्ञान सिखाना उनके बिना कभी उपयोग या व्यावहारिक रूप से समझा जाता है कि कंप्यूटर क्या सिर्फ इस तरह के एक निर्माण के रूप में है। आप टेलीस्कोप के माध्यम से सीधे ब्रह्मांड के साथ बातचीत नहीं करते हैं, यह निरीक्षण करने के कई तरीकों में से एक है। रात में इसे अभी भी देखा जा सकता है और इसे बुनियादी स्तर पर आसानी से समझा जा सकता है। वही बस कंप्यूटर पर लागू नहीं होता है।
डेविड मुल्डर

मैं पूरी तरह से असहमत हूं कि यह किसी के बारे में किसी को सिखाने के लिए निर्माण है जो वास्तव में मौजूद है लेकिन उन्होंने अनुभव नहीं किया है।
डेविड रिचेर्बी

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: उन युवाओं के लिए जो कभी भी वास्तविक कंप्यूटर के साथ कंप्यूटर का उपयोग नहीं करते थे ... उन्होंने प्रोग्रामिंग या कंप्यूटर विज्ञान पढ़ाने का प्रयास भी नहीं किया और बस इस बात की समझ के आधार स्तर तक पहुंचने के लिए कि कंप्यूटर क्या है, यह स्वयं का कार्य है यदि आप बड़े नहीं हुए हैं संगणक के साथ। (जारी)
डेविड मुल्डर

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आजकल यह अपेक्षाकृत आसान है क्योंकि अधिक युवाओं के पास कम से कम कुछ अनुभव है, लेकिन सवाल उन मामलों के बारे में था जहां उनके पास बिल्कुल भी अनुभव नहीं है। उसी व्यक्ति ने मुझे बताया कि जिस देश में वह पढ़ा रहा था, वह एक ऐसा दौर था जहाँ माध्यमिक विद्यालय के छात्र विश्वविद्यालय में सूचना विज्ञान के पाठ्यक्रमों में पहुँचते थे, बिना किसी कंप्यूटर को देखे पहले ... माध्यमिक विद्यालय में सिर्फ कुछ सिद्धांत और कैसे सीखे अधिकांश (अभी तक सभी नहीं) मामले जो खराब समाप्त होते हैं। समस्या / विचार यह है कि कंप्यूटर की नौकरियां अच्छी तरह से भुगतान करती हैं, इसलिए वे सिर्फ उन चीजों को प्राप्त करना चाहते हैं जो कोई बात नहीं ...
डेविड मुल्डर

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कंप्यूटर विज्ञान एल्गोरिदम के बारे में है और कंप्यूटर (और इलेक्ट्रॉनिक्स) के बारे में नहीं (सख्ती से)।

जैसे, एल्गोरिदम का अध्ययन (यहां तक ​​कि प्राथमिक अंकगणित का) कंप्यूटर विज्ञान और प्रोग्रामिंग की समझ ला सकता है। याद रखें कि शब्द "एल्गोरिथ्म" एक अंकगणित पुस्तक के लेखक ( अल-ख्वारज़मी , लगभग 9 प्रतिशत CE) का एक दृष्टांत है ।

एल्गोरिदम का अध्ययन प्राथमिक साधनों का उपयोग करके किया जा सकता है, लेकिन इस बात की कवरेज देनी चाहिए कि एल्गोरिथ्म क्यों काम करता है, इसके बारे में कैसे आया और कोई वास्तव में कैसे प्रदर्शित कर सकता है कि यह सही तरीके से काम करता है।

कंप्यूटर विज्ञान और एल्गोरिदम और प्रोग्रामिंग के विकास के पीछे के इतिहास को कम करके आंका नहीं जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, बैबेज / एडा का कैलकुलेटर, एनिग्मा मशीन, कोनराड ज़ूस का प्लैंककुल , ईएनएसी आदि।

फिर एक एल्गोरिदम को औपचारिक रूप देने के लिए प्रोग्रामिंग (और प्रोग्रामिंग भाषाओं) को पेश कर सकता है। प्राथमिक साधनों का उपयोग करके यह (एक बड़ी सीमा तक) भी किया जा सकता है।

ध्यान दें , कुछ अध्ययनों से पता चला है कि खूंटी सीखने की प्रोग्रामिंग को समझने में दो मुख्य कठिनाइयाँ हैं (उदाहरण के लिए प्रतीक के अतिभार से संबंधित समानता बनाम समानता परीक्षण और एक रैम मशीन के संचालन)।

  1. पाश निर्माण (उदाहरण के लिए, जबकि आदि ..) मुश्किल लगता है
  2. असाइनमेंट बनाम समानता परीक्षण, भी मुश्किल लगता है।

तो कोई यह सुनिश्चित कर सकता है कि ये लोगों द्वारा स्पष्ट रूप से समझे और समझे गए हैं।

इसके अलावा यदि कोई कंप्यूटर एक्सेस किया जा सकता है (यहां तक ​​कि एक कैलकुलेटर जिसे प्रोग्राम किया जा सकता है), इसका उपयोग एप्लिकेशन उदाहरण और हाथों के अनुभव प्रदान करने के लिए किया जा सकता है। एक नकली कंप्यूटर का उपयोग कर सकते हैं। यह विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है, उदाहरण के लिए लोगों का एक समूह कंप्यूटर के कुछ हिस्सों का अनुकरण कर सकता है और वर्ग इस सिम्युलेटेड कंप्यूटर के लिए विभिन्न समस्याओं को हल करने के लिए एल्गोरिदम डिज़ाइन कर सकता है और देख सकता है कि यह कैसे जाता है। यह एक खेल के रूप में भी देखा जा सकता है, रचनात्मक और मेकअप किया जा सकता है।

तब कुछ (अमूर्त) कम्प्यूटेशन मॉडल (उदाहरण के लिए ट्यूरिंग मशीन ) को एल्गोरिदम पर पिछली सामग्री से और एक औपचारिक (प्रोग्रामिंग) भाषा में फॉर्मेलिसैटिन से संबंधित किया जा सकता है।

यदि कोई एक वास्तविक कंप्यूटर के इलेक्ट्रॉनिक्स को पेश करना चाहता है, तो इसे दो भागों में भी किया जा सकता है।

याद रखें कि विश्वविद्यालयों में भी कुछ इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर आर्किटेक्चर पाठ्यक्रम सैद्धांतिक हैं (एक वास्तव में सीपीयू या डिज़ाइन एक के संपर्क में नहीं आता है)।

तो कंप्यूटर वास्तुकला से संबंधित इलेक्ट्रॉनिक्स (और अंतर्निहित भौतिकी) के संचालन के कुछ सिद्धांतों को पेश किया जा सकता है ( अर्धचालक , ठोस-राज्य ऊर्जा क्षेत्र, पी-एनपी गेट, आदि)।

फिर कोई प्रोग्रामिंग और एल्गोरिदम के बारे में पिछली सामग्री का लाभ उठा सकता है और सीपीयू डिज़ाइन (और विवरण) की आधुनिक (तकनीक) तकनीकों को पेश कर सकता है (जो उद्योग में उपयोग किए जाते हैं ( तर्क द्वार , फ्लिप-फ्लॉप , FPGA , VHDL , CMOS सर्किट आदि)।

इसे आगे ले जाया जा सकता है, सीपीयू डिजाइन आर्किटेक्चर मुद्दों जैसे कि समानता, पाइपलाइनिंग, कैश मेमोरी, वेक्टर एड्रिंग, माइक्रो-प्रोग्रामिंग, डीएमए, आदि।

ठीक है, ठीक है शायद यह बहुत अधिक हो सकता है, लेकिन उत्तर को आत्म-निहित बनाने के लिए जोड़ा गया है।


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क्या आप प्रोग्रामिंग सिखाना चाहते हैं?

जब मैं एक बच्चा था, हम एक शिविर की छुट्टी पर चले गए और मैं अपने साथ कंप्यूटर मैनुअल ले गया। मैं कलम और कागज का उपयोग कर एक सरल खेल लिखने में सक्षम था।

यह मेरा पहला वास्तविक कार्यक्रम था जिसका मुझे अनुमान है, इसलिए बहुत कुछ सीखने में शामिल था। मुझे पता था कि मैं क्या करना चाहता हूं, लेकिन जब मैंने इसका पता लगाया तो बहुत सारी झूठी शुरुआत हुई। लेकिन अंततः मैं पूरे कोड को लिखने में सक्षम था।

मुझे लगता है कि मैं जो कह रहा हूं वह परियोजना की योजना बनाने के लिए छद्म कोड और \ या प्रवाह चार्ट के साथ शुरू होता है और फिर कोड में अनुवाद करता है। मैं इसे पढ़कर अपने बहुत सारे कोड को डीबग करने में सक्षम था। आप यहां सहकर्मी समीक्षाओं का उपयोग भी कर सकते हैं।


मैं निश्चित रूप से फ़्लोचार्ट के बजाय स्यूडोकोड के साथ जाऊँगा।
डेविड रिचेर्बी

यह प्रश्न प्रति उत्तर एक से अधिक अनुभव डेटा बिंदु के योग्य है।
राफेल

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पिछले उत्तरों की प्रतिध्वनि करने के लिए: बस पढ़ने और कलम और कागज अभ्यास करने से बहुत कुछ सीखा जाना है। यदि आप कागज पर समस्या का काम कर सकते हैं तो आपके पास कठिन हिस्सा है पैट। हालांकि, मैं सीएस को छात्रों को उजागर करने के लिए काफी सस्ते तरीकों के अस्तित्व का उल्लेख करना चाहता हूं। क्या आप रास्पबेरी पाई प्रोजेक्ट से परिचित हैं ? यहां तक ​​कि अगर कई लोगों को साझा करना है या आप केवल 1 या 2 यूनिट प्राप्त कर सकते हैं, तो यह अभी भी आपके छात्रों को प्रौद्योगिकी को उजागर करने के तरीके के रूप में विचार करने योग्य हो सकता है।


यह मौजूदा उत्तरों पर कुछ भी नहीं जोड़ता है।
राफेल

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@ राफेल ट्रू, हालांकि ध्यान दें कि सस्ते कंप्यूटिंग उपकरणों का उल्लेख करने वाले अन्य उत्तर इस के बाद पोस्ट किए गए थे।
डेविड रिचेर्बी

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मैं इस एक छोटे और "बॉक्स के बाहर लगता है" पर wiggle की कोशिश करने जा रहा हूँ। पूर्ण विकसित कंप्यूटर वास्तव में महंगे हैं, कभी-कभी संसाधन-मांग और बनाए रखने के लिए मुश्किल। लेकिन ऐसे कई सस्ते इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम हैं जो एलसीडी स्क्रीन आदि के साथ पूर्ण-विकसित कंप्यूटरों की नकल करते हैं और कई बुनियादी प्रोग्रामिंग सिद्धांतों को लागू किया जा सकता है, कई बैटरी संचालित हैं। कंप्यूटिंग के साथ ईई सिद्धांतों का भी घनिष्ठ संबंध है जैसे कि द्विआधारी तर्क सर्किट आदि का निर्माण; आजकल भी कुछ खिलौनों में प्रोग्राम करने की क्षमता होती है।

  • प्रोग्राम करने योग्य कैलकुलेटर । कुछ में संपूर्ण प्रोग्रामिंग लैंग्वेज हैं (इतने उच्च स्तर पर नहीं बल्कि असेंबली लैंग्वेज की तरह) उनमें निर्मित हैं। कुछ उन्नत कार्यक्रमों का समर्थन करेंगे।

  • रास्पबेरी पाई मिनिकॉम्प्यूटर / माइक्रोकंट्रोलर को इस उद्देश्य के लिए विकसित किया गया था और लिनक्स चलाता है। कई मामलों में $ 40 से कम।

  • लंबन STAMP किट माइक्रोकंट्रोलर को USB कनेक्शन की आवश्यकता होती है, लेकिन शायद रास्पबेरी पाई पर्याप्त होगी। PIC माइक्रोकंट्रोलर भी देखें

  • रोबोटिक्स सिस्टम। कई सस्ती हैं जिनके पास कुछ प्रोग्राम योग्य तर्क हैं। लेगो रोबोटिक्स माइंडस्टॉर्म / एनएक्सटी सबसे अच्छे में से एक है और कम महंगे मॉडल हैं।

  • कुछ कंसोल गेम में प्रोग्रामिंग सिद्धांतों का निर्माण किया गया है। उदाहरण के लिए लिटिल बिग प्लैनेट में कमाल की प्रोग्रामिंग विशेषताएं हैं। प्रोग्रामेबल गेम्स के कुछ हैंडहेल्ड वर्जन हैं। प्रेरणा के लिए जटिल निर्माण के कई यूट्यूब वीडियो हैं।

  • स्मार्टफोन नई प्रोग्रामिंग दुनिया हैं। उनके पास ऐसे ब्राउज़र हैं जो जावास्क्रिप्ट चलाते हैं, और कई प्रोग्रामिंग से संबंधित ऐप हैं, और एक इंटरनेट कनेक्शन (incl wifi) के साथ प्रोग्रामिंग साइटों को सर्फ भी कर सकता है।

TM कार्यक्रमों के निर्माण में भी सुझाव दें जैसे कि इसके अलावा आदि और हाथ से उनका अनुसरण करने का प्रयास।


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मुझे संदेह है कि जिन लोगों के पास कंप्यूटर तक पहुंच नहीं है, उनके पास भी लेगो माइंडस्टॉर्म, कंसोल गेमिंग सिस्टम, स्मार्टफ़ोन या वाईफाई तक पहुंच नहीं है।
डेविड रिचेर्बी

एक निष्पक्ष / स्पष्ट / प्रत्याशित बिंदु लेकिन उल्लेखित कुछ भी स्पष्ट रूप से प्रश्न मानदंड में खारिज नहीं किया गया था। यह इस सवाल से ज्ञात नहीं है कि क्या छात्रों के पास सामान नहीं है क्योंकि इसका उदाहरण महंगा है, और ऊपर सूचीबद्ध सब कुछ एक बेंचमार्क के रूप में डेस्कटॉप कंप्यूटर से सस्ता है। छात्र या स्कूल जो पाठ्यपुस्तकों का खर्च उठा सकते हैं, वे ऊपर वहन कर सकते हैं (शायद इसे साझा करना)। और यदि पाठ्यपुस्तक सस्ती नहीं हैं, तो बाकी क्या है?
vzn

(इस प्रश्न के लिखित रूप से fyi प्रश्न गुंजाइश को काफी हद तक धोखा दिया गया था, मेरे लिए यह प्रश्न संपादित करता है कि प्रमुख लेखक मूल उद्देश्य से nec नहीं चाहते हैं और मूल अस्पष्टता को एक विशेषता नहीं बग के रूप में पसंद करते हैं)
vzn
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