Pasaulio ekonomikos forumo ekspertai kalba apie įsigaliojančią ketvirtą pramoninę revoliuciją, kuri atneša didžiulius pokyčius darbo rinkoje. Robotai, dirbtinio intelekto sistemos daiktų interneto pasaulyje neišvengiamai pakeis žmones daugelyje sričių ir atitinkamos tradicinės profesijos išnyks. Tikėtina, kad vairuotojus pakeis visiškai autonominės transporto priemonės, bankų klerkus duomenų analitiką naudojančios informacinės sistemos, kurios autonomiškai suteiks kreditus, draudimo ir kitas paslaugas. Pagal vieną populiarų vertinimą 65 proc. vaikų, šiuo metu besimokančių pradinėje mokykloje, ateityje dirbs visiškai kitus darbus, kurių šiuo metu dar net nėra. Šiuo metu galima tik prognozuoti, kad tarp jų bus darbai, susiję su dirbtinio intelekto sistemomis, didelių duomenų analitika, kibernetiniu saugumu, virtualia realybe. Ateities inžinieriai, dizaineriai, architektai ir vadybininkai turės nuolat spręsti naujus kompleksinius uždavinius vis greičiau besikeičiančiame integruotame pasaulyje. Vis rečiau jie galės taikyti šabloninius sprendimus.

Atrodytų, kad šiame skubančiame išmaniame pasaulyje jau seniai niekas nieko neskaičiuoja. Ir matematikos formulės bei teoremos jau seniai yra tapusios istorija. Tačiau, kaip bebūtų keista, visuose mus supančiuose išmaniuose įrenginiuose slypi daug matematikos. Įdomu tai, kad įrenginiuose įdiegtos idėjos ir tiesos, suformuluotos prieš kelis šimtmečius ar dar anksčiau, o greta jų sėkmingai prisišlieja naujųjų amžių ir šių dienų mokslo ir technikos pasiekimai. Turbūt visi suprantame, kad išmanieji įrenginiai yra valdomi ir bendrauja tarpusavyje specialiomis programėlėmis, kad vieną mūsų nustatymą atitinka tam tikra sakinių seka. Tačiau tai mūsų negąsdina ir mes pasitikime tokiais įrenginiais ar įvairiais pagalbininkais. Pavyzdžiui, išmanieji namai Lietuvoje dar nėra plačiai taikoma technologija, tačiau tai – realybė. Galimybė nuotoliniu būdu valdyti vartus, patalpų temperatūrą, apšvietimo intensyvumą, daržų ar vejos priežiūrą. Tai jau skinasi kelią ir tampa įprasta kaip elektroninė bankininkystė, elektroninė registracija poliklinikoje ar elektroninis viešojo transporto bilietas, savitarnos kasos prekybos centruose.

Išmaniųjų technologijų naudojimas ir skaitmenizacija labai sparčiai keičia pasaulį. Ir šiandien atrodo visai natūralu, kad siaurinamas pašto paslaugų tinklas, mažėja banko skyrių, atsisakoma operatorių paslaugų, o namus valo robotas-siurblys, visai nereikalaujantis žmogaus pagalbos. Žmogus pasislenka tarsi į antrąjį planą, užleisdamas vietą technologijoms. Tačiau turime suprasti, kad išmaniaisiais įrenginiais, robotais ir mums siūlomais technologiniais sprendimais vis dar rūpinasi žmogus. Jis numato, kurioje srityje ką ir kaip automatizuosime, kaip užtikrinsime saugų sistemų veikimą, kur kaupsime, kaip apdorosime ir kaip naudosime didelius duomenų rinkinius.  Šiuolaikinės technologijos reikalauja ne tik netradicinio požiūrio. Išmaniųjų įrenginių veikimas remiasi tam tikrais algoritmais, o įvairūs sprendimai priimami vadovaujantis logikos dėsniais. Kaip bebūtų keista, bet tai – matematika. Ir ji žygiuoja koja kojon su nauja mąstymo atmaina, vadinama skaitmeniniu mąstymu (digital-first thinking). Būtent tokią matematiką mes suprantame, kaip moderniųjų technologijų matematiką, o skaitmeninis mąstymas yra toks mąstymo procesas (arba žmogaus mąstymo įgūdis), kuris naudoja analitinius metodus ir algoritmus, skirtus formuluoti, analizuoti ir spręsti problemas, naudojant kompiuterį.

Pirmas skaitmeninio mąstymo tikslas suformuluoti problemą taip, kad ją būtų galima spręsti kompiuteriu, taikant informacines technologijas. Tuo tikslu yra analizuojami realūs procesai, duomenys ir abstrahuojant sudaromas arba atpažįstamas teorinis modelis, aprašantis nagrinėjamą problemą. Abstraktaus mąstymo įgūdžiai leidžia išrinkti svarbiausius procesus ir duomenis, supaprastinti modelį, neprarandant svarbiausių savybių. Antrasis tokio mąstymo proceso tikslas – sukurti algoritmą modelio sprendimui arba tiesiog atrinkti geriausiai tinkantį algoritmą iš jau žinomų. Šis įgūdis – gebėjimas algoritmizuoti – dar vadinamas algoritminiu mąstymu. Kitame etape algoritmas turi būti programuojamas arba gali būti panaudota, reikalingus algoritmus realizuojanti programinė įranga. Ir pagaliau problema yra išsprendžiama, taikant informacines technologijas, o gauti rezultatai yra analizuojami. Jie gali būti toliau panaudojami teorinio modelio tikslinimui arba optimalaus sprendinio paieškai.

Akivaizdu, kad norėdami išsiugdyti skaitmeninį mąstymą, turime būti sukaupę nemenką žinių bagažą. Čia jungiasi įvairių sričių: fizikos, matematikos, informatikos žinios. Ir kai kalbama apie ateities technologijas vis dažniau minime kvantinius kompiuterius, kuriuose ta jungtis tampa dar labiau akivaizdi. Juk sunku suprasti, kaip tuo pat metu gali kas nors būti ir nebūti, tačiau kvantinė mechanika yra užuomina apie  tokią galimybę. Ir tai po truputį virsta realybe. Manoma, kad ateityje tokia skaitmeninio mąstymo kompetencija bus reikalinga ne tik matematikams ir informatikams, bet ir kitų sričių specialistams. Akivaizdu, kad pastarieji neturės įrodinėti sprendinių egzistavimo teoremų arba rašyti algoritmus realizuojančius programų kodus. Bet turės gebėti analizuoti duomenis, atpažinti arba sudaryti jų modelius, nagrinėjamų uždavinių sprendimui parinkti tinkamus algoritmus ir programinę įrangą.

Norėdami ugdyti jaunų žmonių gebėjimą mąstyti, analizuoti ir ieškoti naujų sprendimų, greta humanitarinių, socialinių, gamtos mokslų dalykų juos mokome matematikos. Matematika – tai  taisyklės ir teoremos,  galiojančios ilgus amžius ir prisitaikančios prie kintančios aplinkos, tai vienas iš pasaulio pažinimo įrankių ir technologinių sprendimų pamatas. Dažniausiai tai nėra akivaizdu, o kelias į pažinimą nėra lengvas. Bet tik visapusiškas lavinimas leidžia pažinti pasaulį, įžvelgti jau egzistuojančius ryšius ir kurti naujus sprendimus. Naują požiūrį į matematiką ir klasikinės matematikos žavesį jungia Moderniųjų technologijų matematikos studijų programa, vykdoma Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Fundamentinių mokslų fakultete. Tai – unikali programa – tarsi tiltas, jungiantis matematiką ir informatiką, klasikinius metodus ir jų taikymą.

Studijų metu studentai turės galimybę susipažinti su šiuolaikinėmis technologijomis ir sužinoti, kaip matematiniai dėsniai ir algoritmai padeda kurti naujus produktus ir sprendimus. Tai puiki galimybė susipažinti su pasaulį užkariaujančiomis ateities technologijomis, kurios yra svarbios daugeliui organizacijų pasaulyje. Įmonės kuria strategijas ir planus, kaip savo veikloje taikyti tokias technologijas, kaip dirbtinis intelektas, kibernetinis saugumas, vaizdų analitika, robotinis automatizavimas, investuoja į jas, tikėdamos, kad ilgainiui joms pavyktų sumažinti savo išlaidas klientų aptarnavimui, neautomatizuotiems procesams ir padidinti savo veiklos efektyvumą.  Šios studijos leis tapti konkurencingais šių dienų darbo rinkos dalyviais (duomenų analizės specialistais, programuotojais – informacinių technologijų specialistais, matematikais – tyrėjais) arba drąsiai imtis darbų, kurių šiuo metu dar nėra darbo rinkoje. Tokios studijos atveria galimybę keisti pasaulį, tapti naujų technologinių sprendimų kūrėjais.

Tekstą parengė: Teresė Leonavičienė, „CGI Lithuania“ Skaitmeninės rinkodaros koordinatorius Denis Senin, Vadimas Starikovičius, Aleksandras Krylovas