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JHU科学家对计算机编程的神经机制进行解码

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通过绘制专家计算机程序员在困惑代码时的大脑活动图,约翰·霍普金斯大学的科学家们发现了这项日益重要的技能背后的神经机制。尽管研究人员长期以来一直怀疑计算机编程的大脑机制与数学甚至语言的大脑机制相似,但这项研究表明,经验丰富的编码员工作时,大多数大脑活动发生在负责逻辑推理的网络中,尽管在大脑的左脑区域,语言所青睐的。

主要作者刘云飞说:“由于人们学习编程的方法如此之多,从动手实践教程到正式课程,所以令人惊讶的是,我们发现了在编码人员中如此一致的大脑激活模式。”该大学神经可塑性与发展实验室的学生。“这特别令人惊讶,因为我们知道似乎有一个关键时期通常会在青春期的早期阶段终止以进行语言习得,但是许多人却学会了成年人编程。”

研究人员很早就知道当某人阅读,播放音乐或做数学运算时,大脑会发生什么。但是,尽管我们越来越依赖技术,但对计算机编程的神经机制几乎一无所知。

刘说:“人们想知道是什么使某人成为一个优秀的程序员。” “如果我们知道有人在编程时会激活哪种神经机制,我们也许能够为程序员找到更好的训练程序。”

Liu说,许多人认为技术人员具有以数学为中心的思想,并认为编程的大脑区域与解决数学问题时所用的大脑区域相同。其他人则认为编程语言之所以被称为语言,是因为编程的基础神经机制将与语言处理共享。也可能是大脑的一部分用于逻辑推理或称为“执行控制”的问题解决类型。

为了深入研究,Liu有15位经验丰富的程序员,每个人都精通Python语言,他们都位于fMRI扫描仪中,这样他就可以在他们处理编码问题时测量他们的大脑活动。

在每种情况下,大脑的同一部分都会发光:负责逻辑推理的区域。尽管逻辑推理的行为没有大脑半球的偏爱,但编码强烈支持左半球,即与语言相关的区域。

接下来,实验室希望确定像年轻人一样,学习编码是否更容易。

的确,成年人可以学习编码,但是孩子们甚至会更好吗?也许编码没有关键的学习时间,这就是使其变得特别的原因。可能是我们的教育体系错了,我们应该教孩子们在中学里编程,否则他们会失去最好的机会。”

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