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プログラミングの記事

数学の必要性とエンジニアに求められる能力について解説:r000021003593 | PARAFT [パラフト]

2021.02.04

プログラミングの記事2021.02.04

プログラミングに数学は必要?

数学の必要性とエンジニアに求められる能力について解説

keyword: プログラミング エンジニア 数学 必要 知識

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プログラミングというとどうしても理系のイメージが先行してしまい、「数学ができないと無理」と諦めてしまっていませんか? 本記事では、プログラミングに数学が必要か否かと、その理由を詳しく解説していきます。 ぜひご一読頂き、今後の参考にしてください。

2021.02.04 文章 / PARAFT編集部

プログラミングに数学の知識は必須ではない

まず結論を申し上げますと、プログラミングに数学は必須ではないが、知っておくと役立つと言えます。
その根拠となる事実をご紹介していきます。

エンジニアには文系出身者も多い


数学がプログラミングに必須であるならば、世の中のエンジニアと呼ばれる方々は全て数学をマスターしている必要があるはずです。
しかし、実際のところそんなことはありませんし、さまざまな企業で活躍されているエンジニアの中には文系出身者もたくさん存在します。
企業によっては、文系出身者の方が割合が多い場合もあるほどです。
つまり、プログラミングの適性は出身学部や理系/文系で決まるわけではないということですね。

数学の知識があると言語習得に役立つのは事実


では、プログラミングをする上で数学の知識は全く不要か?と考えて見ると、そういうわけではありません。
ただし、微積分など、高校・大学で扱うような数学の知識というよりも、基本的な加減乗除や変数の概念などはあらかじめ知識として持っておくと、プログラミングを学習する際にスムーズになります
例えば、プログラミングにおける変数の概念をよく「変数は値を入れておく箱のようなもの」と表現することがありますが、簡単な数学の知識があればこの説明を理解しやすいといった感じです。
知識が無いよりはあったほうが便利だけど、そのために改めて数学の勉強をする必要はない、といったところでしょうか。

分野によっては専門的な数学の知識が求められる


プログラミングとひと言で言っても、さまざまな分野が存在します。
以下のような分野のプログラミングを行う場合には、言語とは別に高等数学の知識を習得する必要があるかもしれません。

  • ゲームプログラミング

  • 機械学習

  • データ解析



ゲームプログラミング


プログラミングの中でも、ゲームプログラミングで求められるスキルは特殊だったりします。
最近のゲームでは3D表現も多用されているため、座標の概念をはじめとする深い数学知識を必要とする場合があります。
将来的にゲームを作ることを目標としている方は、覚えておくと良いと思います。

機械学習


近年、活発に開発が行われている機械学習の分野においても、数学の知識を必要とします。
具体的には、微分・積分、線形代数など大学レベルの知識が要求される場合もあります。
今後機械学習プログラミングに携わる予定がある方は少し勉強が必要になるかもしれません。

データ解析


ビッグデータの解析など、データ処理の分野で仕事をする場合には、当然ながら統計学及びそれに付随する数学知識が必要となる可能性が高いです。
データアナリストなどの職種は、大量に蓄積されたデータをもとに様々な統計処理をプログラミングによって実施し、「雨の日には○○が売れやすい」などの傾向を分析します。
「数学×プログラミング」を仕事にする分かりやすい例かと思います。

<h2>エンジニアに求められる能力とは</h2>

前段では、数学は必須ではないと説明してきました。
それでは、エンジニアに真に求められる能力はどんなものがあるでしょうか。
以下に代表的なものを挙げましたので、順に解説していきます。

  • 論理的思考能力

  • コミュニケーション能力

  • 基本的な文章力

  • 課題解決能力

  • 最新の技術トレンドに対する興味・関心

  • 英語力

  • 忍耐力



論理的思考能力


プログラミングの8割は設計作業と言っても過言ではありません。
設計作業を行うにあたって、プログラムの実行順序を論理的に整理してまとめる能力が求められます。
論理的に物事を考えられる能力を身につけておくと、無駄がなく、堅牢で、処理速度の速いプログラムを作ることができます。

コミュニケーション能力


開発の現場では、コミュニケーションがとても重要になります。
クライアントの意図を正確に汲み取って仕様書を起こしたり、チームメンバーに的確な指示を出したりと、様々な場面でコミュニケーションが求められます。
しっかりと相手の言葉の意図を汲み取り、自分の意見を相手に分かりやすく伝える能力はエンジニアとしても大切です。

基本的な文章力


実は開発現場において、コードを書く作業(プログラミング)と同等、もしくはそれ以上に多くの時間を費やすのが、仕様書や設計書などのドキュメント作成です。
設計書の記載内容で文章構造が破綻していては、実際のプログラムもバグだらけのものになってしまいます。
コミュニケーション能力と同じく、分かりやすい文章を作成する力は重宝されます。

課題解決能力


エンジニアの仕事は、企業やユーザーが抱える課題をプログラミングによって解決することです。
そのため、エンジニアには課題を正確に認識し、その解決方法を整理して実現する力が求められます。
例えば、ある企業で経理作業を手作業にて運用していたとして、システムによって経理作業のフローを自動化することで、人件費の削減や処理速度の向上といった効果が期待できます。
担当者ごとに違う作業フローをヒアリング、整理してシステムの設計に落とし込むのは簡単なことではないため、ある程度経験によって培われる能力でもあります。

最新の技術トレンドに対する興味・関心


エンジニアという職種は、技術の移り変わりがとても激しい業界です。
一度習得したスキルで一生仕事に困らず、食っていけるかと問われると、それは難しいと言えます。
例えばWebサイトの例を挙げると、インターネットが普及し始めた10年ほど前の時点では、HTMLでマークアップを行った簡素なページがほとんどでしたが、近年はCSSやJavaScriptの進化によって表現の幅が格段に広がり、Webページ上でのアニメーションやリッチな表現が可能となっています。
常に新しい技術トレンドにアンテナを張り、スキルをアップデートしていく意欲を持つことで、需要の高い人材であり続けるという意識が必要となります。

英語力


プログラミング言語は基本的に英語がベースになっているケースが多いです。
例えば、プログラムを条件分岐させる場合には、if文を用いますが、if(もし〜であれば)という英単語を使って、「もし〜であれば、〜する」といった意味合いのプログラムを作成します。
他にも繰り返し処理に使用されるwhile文では、while(〜の間)という英単語を使うなど、様々な構文で英語が必要とされます。
また、プログラミング言語の公式ドキュメントなどは英語で記述されているものが多く、開発時にドキュメントを参照する場面などでも英語力が必要になることがあります。
英会話で必要とされる能力より、読解力や基本的な単語力が求められるイメージです。

忍耐力


プログラミング作業は、エラーとの戦いです。
漫画やドラマのように、一度も手を止めずプログラミングを続け、1発で完璧なプログラムを作成できるエンジニアはほとんどいません。
通常プログラミングは、コードを書く→エラーが発生する→原因をつきとめ修正→エラーが解消して次へ
この繰り返しで開発作業が進んで行きます。
粘り強くエラーの原因を突き止め、解決していく能力が必要になるということを覚えておきましょう。

プログラミングスキルを身につける方法

次に、肝心のプログラミングスキルを身につける方法をいくつかご紹介します。
エンジニア転職などを目指している方は、学習の参考にして頂ければと思います。

オンライン教材を利用する


インターネット上には、オンラインのプログラミング学習サービスが多数存在します。
オンライン学習のメリットは、インターネットに繋がってさえいれば、好きな時間に好きな場所で学習を進めることができる点です。
有名なものでいうと、ドットインストールやProgate、Udemyなどがあります。
これらのサービスを上手に活用することで、プログラミングの基礎的な内容を習得することができます。
サービスによっては無料で学習できるコースも存在しますので、試してみて頂ければと思います。

書籍などによる独学


プログラミング言語やツールの使い方など、技術的な内容を解説した参考書はたくさん出版されています。
内容は初心者向けの入門書から、中級者、上級者向けの難しい専門書まで様々です。
実際に書店に足を運び、パラパラと立ち読みしてみると雰囲気が掴めると思います。
オンライン学習や独学は、誰からも強制されず自分のペースで学習を進めることになりますので、強い意志で継続することができる方にはオススメの方法です。

プログラミングスクール


一人だとどうしても継続できない、という方には、プログラミングスクールをオススメします。
最近だと、スクールに実際に通って学習する形式の他に、オンラインで教材に取り組む形式のスクールも増えており、自分に合った学習形式を選択することもできます。
スクールによっても違いがありますが、授業料を払うことで「やらなきゃ!」という意識も芽生えますし、講師に技術的な質問をできることも初心者には心強いです。
ただし、プログラミングスクールに依存してしまい、「スクールで言われたことだけやればOK」という思考になってしまってはいけません。あくまでも自発的に、不足していると思う知識を調べて補う姿勢が必要です。
上手にスクールを利用してスキルを習得しましょう。

手を動かしてコードを書いてみよう


上記3つの方法をご紹介しましたが、どの方法を取るにしても、受け身の姿勢ではなかなかスキルが身につきません
講義や参考書で学んだ内容をもとに、自分なりにプログラムを作ってみることが大切になります。
当然、初めて出会うエラーも調べながら解消しなければいけませんので、必然的に実践スキルが身につきます。
どんどん手を動かして、プログラムを作っていきましょう。

WRITER

編集部チーム

PARAFT編集部

プログラミングにおける数学の必要性についてご紹介してきました。 自分が目指す分野によって、必要に応じた数学の知識とプログラミングの知識を獲得して、エンジニアとして需要の高い人材になりましょう。 スキルを習得した後、案件の獲得方法など技術以外にも分からないことがたくさん出てくると思います。 IT系の職種としてフリーランスになる人は、PROsheetなどの専門のエージェントを活用することで、フリーランスとしてのスタートアップをサポートしてもらうことができます。案件の獲得方法やご稼働後のサポートを受けることができます。特にIT系の職種の案件が多くなっており、活用することで得られるメリットはたくさんあるので、まずは下記URLから登録面談にてお気軽にご相談ください。 PROsheetの会員登録ページへ飛びます

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