コンピュータサイエンスにどのようなイメージをお持ちですか？「難しいから独学なんて無理」と思われているかもしれません。でも実は、独学でもコンピュータサイエンスを学ぶことは可能です。
この記事では、コンピュータサイエンスを学びたいと考えているけれど、何から始めたらいいのかわからないという方のために、コンピュータサイエンスを独学で学ぶために必要なステップを説明し、より効率的に学習するためのヒントをご紹介します。
目次
コンピュータサイエンスは難しい？
コンピュータサイエンスは「難しそう」「教育機関でないと学習できない」と思われがちですが、適切なリソースとそれに取り組むための努力さえあれば、独学でコンピュータサイエンスを習得することは可能です。
確かに独学で学ぶには難しい分野であることは事実ですが、プログラミングやコンピュータサイエンス理論の基礎を教えるメンターを見つけたり、本を読んだり、オンラインコースで学習したりすることで、独学でもその分野で活躍できるほどの実力を身に付けることができます。
実際に多くの人が、独学や未経験からでもコンピュータサイエンスを習得しエンジニアとして活躍されています。
コンピュータサイエンスを独学で学習する前に検討すべきこと
コンピュータサイエンスを独学で始める前に、検討すべきことがいくつかあります。
- モチベーション：なぜコンピュータサイエンスを勉強したいのか、どんな目標があるのかを自問自答しましょう。明確なモチベーションがあれば、集中力を維持し、専念することができます。
- 前提条件：コンピュータサイエンスでは、アルゴリズムや離散数学などの分野で数学の知識が役立つ時があります。数学が苦手な場合は、コンピュータサイエンスの世界に飛び込む前にコミュニティなどに所属し、常に質問できる環境に身を置きましょう。
- 学習スタイル：オンラインコース、教科書、チュートリアル動画など、自分のスタイルを自己分析しましょう。
- 時間的な制約：コンピュータサイエンスは広範で複雑な科目なので、かなりの時間を割かなければなりません。勉強に割ける時間を考慮し、スケジュールを立てて勉強を続けられるようにしましょう。
- サポートネットワーク：オンラインコミュニティに参加したり、Twitterで学習アカウントを作成して、知識やアイデアを交換したり、必要なときにサポートする体制を作りましょう。
コンピュータサイエンスを独学で学ぶためのステップ
コンピュータサイエンスを独学で学ぶのは大変ですが、以下のステップに従うことで、時間とリソースを最大限に活用し、学習を進めることができます。
1. 目標設定
コンピュータサイエンスのカリキュラムを見て、具体的に学びたいことを決め、何を達成したいのか明確な目標を立てましょう。
2. 学習リソースを選ぶ
オンラインコース、本、動画など、コンピュータサイエンスの学習に役立つオンラインリソースが多数あります。自分の目標や学習スタイルに合った教材を選びましょう。
3. プログラミングの基礎を固める
Pythonなどの基本的なプログラミング言語から始め、文法や使い方を学習し、小規模なプロジェクトに取り組みましょう。プログラミング経験が既にある場合はJavaでの学習をおすすめしています。
4. アルゴリズムとデータ構造を学ぶ
アルゴリズムとデータ構造を理解することは、コンピュータサイエンスに不可欠です。ソートアルゴリズム、木、グラフなどの基礎的な概念を勉強しましょう。
5. プロジェクトに取り組む
学習したことを応用し、実践的な経験を積むために、プロジェクトに取り組みます。簡単なプログラムから、現実の問題を解決する複雑なプロジェクトまで、さまざまなものがあります。
6.学習仲間を探す
同じようにコンピュータサイエンスを独学で学んでいる他の人と繋がりましょう。オンラインで学習していれば、Twitterを活用して学習仲間を探しましょう。同じ目標を持つ仲間を見つけることで、モチベーションを維持して学習することができますし、わからないことがあれば気軽に質問することができます。
初心者がコンピュータサイエンスをゼロから独学で学ぶには
プログラミング初心者にとって、最も効率的にコンピュータサイエンスを学習する方法は、オンラインコースまたは大学が提供しているプログラミング学習コースを見つけ挑戦してみることです。
これらのコースはコンピュータサイエンスを体系的に学習できるようカリキュラムが組まれているはずです。まずは初級コースなどに取り組んでみるとそのコースが自分に合っているのか確認することができます。
オンライン上ではさまざまな言語やフレームワークのチュートリアルや解説を見る機会があるかもしれません。しかし、コンピュータサイエンスの知識がない初心者では、それらが本当に自分に必要な知識なのかを判断するのが難しい場合があります。
初心者のうちは、さまざまな言語でのコーディングやプログラミングの基礎を学べるコンピュータサイエンスのコースに入学するのが一番です。そうすれば、コンピュータサイエンスの学習を効率的に進めつつ、徐々に知識を増やしていくことができます。
コンピュータサイエンスを独学で学ぶメリットとデメリット
メリット
独学でコンピュータサイエンスを学ぶメリットは、自分のペースで学習できることです。概念を理解するのに必要なだけ時間をかけることができますし、必要なだけ何度も戻って復習することができます。
さらに、独学では、自分の学習スタイルに合った教材を探しやすくなります。例えば、実際に手を動かしながら学習するのが向いている人には、プロジェクトベースの学習アプローチを採用したオンラインコースを探すとよいでしょう。
また、自分の特定の目標に合わせて学習を進められることもメリットの1つです。たとえば、Webサイトを構築するためのコードを学びたいのであれば、Web開発技術の学習に集中したり、あるいは、機械学習に興味があるなら、その分野でよく使われるアルゴリズムやプログラミング言語の学習に集中したりすることができます。
デメリット
一方でデメリットもあります。大きなデメリットとして挙げられるのはモチベーションを維持するのが難しいことです。学校で授業を受けていた時のように、ともに学習を続け励ましあえる仲間がいない場合は、学習意欲を維持し続けるのは難しいかもしれません。
また、経験豊富な講師や仲間を見つけることが難しいのもデメリットです。疑問が生じたときに質問できる環境がなければ挫折してしまう可能性があります。
さらに、進歩に対するフィードバックを受けられないことも問題です。コンピュータサイエンスは常に進化を続けており、適切な環境がなければ最新の進歩について行くことは難しいかもしれません。
コンピュータサイエンスを勉強するとき重点を置くべきこと
基礎の学習をしっかり行う
コンピュータサイエンスを学ぶ際には、まず基礎的なスキルの習得に重点を置くことが重要です。プログラミング言語の学習で言えば、データ型、変数、関数、制御構造、オブジェクト指向プログラミングなどのプログラミングの概念を理解が重要になります。
データ構造とアルゴリズムで言えば、ソート、検索、グラフなどのアルゴリズムや、配列、連結リスト、スタック、キュー、木構造、ハッシュテーブルなどのデータ構造を指します。
コンピュータサイエンスの基礎をマスターすれば、プログラムを書いたり、Webサイトを作ったりすることが簡単にできるようになります。
アウトプットで学習を定着する
アウトプットすることで、学習したことを応用し、理解を深めることができます。また、自分がさらに向上すべき分野を特定し、それを基にした実践的な経験を積むことができます。
コンピュータサイエンスでは、実践的で応用的な分野であるため、アウトプットが特に重要です。コードの記述、アプリケーションの作成は、コンピュータサイエンスに不可欠なスキルであり、これらのスキルは実践と経験を通じてのみ身につけることができます。
独学でコンピュータサイエンスを学ぶために、高価な教材に投資するべき？
コンピュータサイエンスの学習にかかる費用は、その人の専門知識や経験のレベルに応じて異なるため、この質問に対する万能な答えはありません。
独学でコンピュータサイエンスを学ぶのに役立つ無料のリソースは、オンライン上にあります。ある程度経験があればこれらを組み合わせて必要な知識を身に付けられるかもしれません。
しかし、初心者や最短でコンピュータサイエンスを習得したい学習者にとっては、きちんとしたカリキュラムがある学習コースを選択したほうが良いかもしれません。なぜなら、コンピュータサイエンスの分野は膨大であるため、自分が目指すゴールまで効率的かつ網羅的に学習するのが難しいからです。
高価すぎるスクールや教材に投資する必要はありませんが、きちんと整ったカリキュラムで学習できるコースを見つけたほうが効率的にコンピュータサイエンスを学習できるでしょう。
Recursion – 独学でコンピュータサイエンスを学ぶ
Recursionは、自習形式のコンピュータサイエンスの学習プラットフォームで、初級者から上級者までを対象にしています。独学者が基礎から応用までを広範にカバーし、深い理解と応用力を養うための素材を提供します。カリキュラムは、元Recursionは自己進度型の学習体験を提供し、独学でコンピュータサイエンスの広範な知識領域を網羅するための設計がされています。
基本的な概念からアルゴリズム、データ構造、オペレーティングシステム、オブジェクト指向プログラミング、データベースに至るまでの内容を扱います。Meta社の経験豊かなソフトウェアエンジニアの知見を元に作成され、独学者のスキルレベルに対応する内容を提供しています。
さらに、Recursionは実践的な学習を強調し、プログラミングの実習やプロジェクトベースの課題を通じて、理論知識を具体的なコーディングへ直接応用する機会を提供します。この包括的なアプローチにより、独学者はコンピュータサイエンスの深層を理解し、新たな技術問題に対する解決能力を獲得することができます。
関連リンク：Recursion | コンピュータサイエンス独学プラットフォーム
まとめ
コンピュータサイエンスは広大で複雑な分野なので、独学で始めるのは難しいと思われているかもしれません。この記事では、独学でコンピュータサイエンスを学ぶ方法について包括的なガイドをまとめご紹介しました。
