برمجة الحاسوب للمبتدئين

في عصرنا الحالي الذي هيمنت فيه التقنية على نواحي الحياة المختلفة وباتت الروبوتات والآلات الذكية تحيط بنا في كل مكان أصبح تعلم برمجة الحاسوب أمرًا ضروريًا للجميع.

قد تكون متحمسًا لتعلّم برمجة الحاسوب وبدء خطوتك الأولى في هذا المجال لكنك متردد وتشعر أنك تائه وأن البرمجة وعلوم الحاسوب والخوازميات مصطلحات معقدة وصعبة الفهم في هذه الحالة دعني أدعوك لقراءة هذا المقال.

سأوفر في مقال اليوم كل المعلومات اللازمة للمبتدئين للتعرف على مفهوم برمجة الحاسوب ونوضح أهميتها وأهم الطرق لتعلّمها بسرعة وكفاءة وبطريقة ممتعة.

ما هي برمجة الحاسب؟

برمجة الحاسب ببساطة ليست سوى إخبار جهاز الحاسوب بالأوامر التي تريد منه القيام بها فالحاسوب بدون برمجة ليس سوى خردة من البلاستيك والمعدن وهو يحتاج إلى برمجة كي يعمل بالشكل المطلوب وبرمجة الحاسوب هي العملية التي تمكنك من تصميم وبناء برامج تؤدي مهام محددة.

تسمى جميع أجزاء الحاسوب التي يمكنك لمسها باسم العتاد Hardware أما الأجزاء التي لا يمكنك لمسها تسمى البرمجيات أو البرامج Software، عندما تشغل الحاسوب فإنه يقوم بتشغيل هذه البرامج، ولعل أهم برنامج يحتاجه الحاسوب ولا يعمل بدونه هو نظام التشغيل الذي يعتبر بمثابة القلب النابض للحاسوب لذا يجب أن يعمل طول الوقت في الخلفية دون أن تطلب منه العمل في حين تعمل البرامج الأخرى كالآلة الحاسبة ومشغل الموسيقى ومتصفح الإنترنت وألعاب الحاسوب عند الطلب.

من أشهر أنظمة التشغيل للحواسيب نظام ويندوز ولينكس وماك، كما تحتاج الأجهزة الأخرى كالهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية إلى أنظمة تشغيل خاصة بها مثل نظام أندرويد Android ونظام iOS.

لغات برمجة الحاسوب

ولغة البرمجة هي وسيلتك الوحيدة للتخاطب مع الأجهزة من حولك وتطوير البرامج المختلفة، وإذا كنا نحن البشر نستخدم لغات مختلفة كالعربية والإنجليزية والفرنسية للتواصل مع بعضنا فإننا نتواصل مع أجهزة الحاسوب كذلك بإحدى لغات البرمجة التي يفهمها.

هناك مئات من لغات البرمجة التي تختلف فيما بينها حسب الغرض منها ونوع الجهاز الذي تتخاطب معه لكنها في النهاية تعمل وفق نفس المبدأ، وتستخدم لكتابة البرامج التي هي في النهاية سلسلة من الأوامر والتعليمات المفصلة والمرتبة وفق تسلسل معين لتحدد للحاسوب ما الذي يتوجب عليه القيام به.

ركز على كلمة مفصلّة ومرتبة فالحاسوب ليس ذكيًا كالإنسان ويحتاج لأن تلقنه الأوامر بشكل بدائي للغاية، على سبيل المثال إذا طلبت من صديقي أن يحضر لي عبوة ماء من آلة البيع، فسوف يفهم قصدي ويجلب لي طلبي مباشرة لكن إذا طلبته من جهاز الحاسوب فلن يفهم الأمر بهذه السهولة.

الخوارزميات واستعمالها في برمجة الحاسوب

لكي ينجز لك الحاسوب أمرًا بسيطًا مثل الأمر السابق، يحتاج لأن تخبره بالتعليمات التفصيلية خطوة بخطوة كما يلي:

اذهب إلى آلة البيع وقف أمامها.
تأكد من وجودة عبوات ماء في الآلة.
ضع مقدار المال المطلوب في المكان المخصص.
اضغط على رقم الزر المخصص لطلب عبوة الماء.
تأكد من أن عبوة الماء سقطت في المنفذ المخصص.
أخرج عبوة الماء وأحضرها إلي.

وربما كل خطوة من الخطوات السابقة تحتاج إلى تفصيل، فعندما تخاطب الحاسوب عليك أن تلقنه خطوات العمل بشكل مفصل وواضح على هذا النحو، ويمكن أن تطلق على هذه الخطوات اسم "خوارزمية" وهي مفهوم هام يساعدك على تحسين مهارات البرمجة لديك، وكما تلاحظ الخوازرمية ما هي إلا خطوات لحل مشكلة معينة، وهي غير مرتبطة بلغة برمجة محددة فيمكنك أن تكتبها بأي لغة برمجة تختارها أو حتى ترسمها ضمن مخطط لكن فهم الخوارزميات يساعدك على كتابة تعليمات برمجية أفضل.

بالطبع كانت الخطوات السابقة مجرد خوارزمية بسيطة لشراء عبوة ماء من آلة بيع ويمكنك أن تنجزها بعدة طرق وتفصلّها إذا شئت بشكل أكبر من خلال مراعاة الحالات الخاصة التي قد تواجه الحاسوب خلال عملية البيع.

على سبيل المثال إذا لم يتوفر في آلة البيع ماء يمكنك أن تجلب لي عصير برتقال أو إذا كانت الآلة معطلة ولم تخرج المطلوب فقم باسترداد النقود التي وضعتها …إلخ. وإذا أردت منه أن يشتري لي خمس عبوات ماء سأطلب منه أن يكرر كافة الخطوات أعلاه حتى يصل عدد العبوات لخمسة لأنك إن لم تخبر الحاسوب بكل ما تريده خطوة بخطوة بشكل منطقي وبتسلسل صحيح فلا تتوقع أن يتصرف من تلقاء نفسه!

كيف يعمل برنامج الحاسوب؟

كي تكتب أي برنامج على الحاسوب تحتاج بداية لأن تعرف ما هي خطوات الحل أو الخوارزمية التي تحل المشكلة ثم تحولها إلى برنامج مكتوب بلغة برمجة ما وبالطبع إذا كتبت للحاسوب الخوارزمية بلغتك البشرية فلن يفهمها لذلك تحتاج لاستخدام لغة برمجة لها قواعد إملائية وصياغية محددة في كتابة التعليمات وتوفر للمبرمج كافة الوظائف الأساسية التي تمكنه من التحكم في سير عمل البرنامج.

يستخدم المبرمجون لغات برمجة متنوعة لتصميم البرامج والتطبيقات التي نستخدمها على حواسيبنا أو هواتفنا الذكية أو أجهزتنا اللوحية، ومن أشهر لغات البرمجة التي تناسب المبتدئين: لغة بايثون ولغة جافا ولغة جافاسكربت ولغة C++‎ ولغة سكراتش …إلخ. وللمزيد في هذه النقطة، ارجع إلى مقال أسهل لغات البرمجة للمبتدئين.

بعض لغات البرمجة نصية أي تحتاج لكتابة تعليماتها ضمن محرر نصوص، وبعضها الآخر رسومي وسهل التعلم حيث تمكنك من كتابة البرنامج بشكل مشابه لقطع الليغو بحيث تعبر كل قطعة فيها عن تعليمة وكل ما عليك هو تركيب هذه التعليمات فوق بعضها البعض لتشكل برنامجًا متكاملاً.

على سبيل المثال البرنامج التالي يحل خوارزمية إيجاد العدد الأكبر بين عددين صحيحين من خلال لغة البرمجة الرسومية سكراتش.

في حين سيبدو هذا البرنامج بلغة برمجة نصية مثل بايثون بالشكل التالي:

# برنامج لطباعة العدد الأكبر بين عددين
num1 = input (" أدخل العدد الأول ")
num2 = input(" أدخل العدد الثاني ")

if int(num1) > int(num2): 
    print("العدد الأكبر هو",num1)
else:
    print("العدد الأكبر هو",num2)

بعد أن تكتب البرنامج بأي لغة برمجة تختارها لن يتمكن الحاسوب من فهمه وتنفيذه مباشرة، وإذا كنت تتساءل لماذا؟ فالجواب هو أن الحاسوب لا يفهم في الواقع سوى لغة الآلة المكونة من 0 و 1.

لهذا السبب عليك أن تستعين ببرنامج خاص يأتي مع كل لغة وتطلب منه أن يقوم بتحويل كود البرنامج المكتوب بتلك اللغة إلى لغة الآلة لينفذها الحاسوب. يقوم المترجم أو المُحوِّل بالتأكد من أنك كتبت البرنامج بشكل صحيح أثناء تحويله ثم يقوم بتشغيله، وإذا كان البرنامج يحتوي على بعض الأخطاء فسيتم عرض الخطأ ويطلب منك المترجم تصحيحه قبل أن ينفذ أوامرك.

فوائد تعلم برمجة الحاسوب

يقدم تعلم برمجة الحاسوب لك العديد من الفوائد أهمها:

تطور البرمجة قدرتك على حل المشكلات وتحسن قدرتك على التفكير المنطقي.
سوق العمل في مجال برمجة الحاسوب كبير مما يسهل عليك الحصول فرصة عمل جيدة بسهولة.
ذات مردود مالي مرتفع فالوظائف التي تتطلب خبرة برمجية مجزية وعالية الأجر.
تمكنك من العمل بشكل حرّ إن أردت بأوقات عمل مرنة ومن أي مكان في العالم.
بعيدًا عن مجال العمل، تعتبر البرمجة مهارة مهمة تساعدك على التكيف بسهولة مع التطور الرقمي الذي يطال كافة المجالات.
يمكنك تعلمها بشكل ذاتي من عدة مصادر دون الحاجة للدراسة الجامعية.

كيف أتعلم برمجة الحاسوب؟

تأكد أن تعلم البرمجة ليس بهذه الصعوبة في الواقع، إلا إذا كنت غير جديّ في التعلم أو كنت تتعلمها بطريقة خاطئة تركز على المعلومات النظرية المملة.

وإليك خطوات سريعة تساعدك على تعلم برمجة الحاسوب:

تعلم الرياضيات ومنهجية التفكير المنطقي، وبالطبع لا يستلزم تعلّم البرمجة تعلّم أمور رياضية متقدمة ويمكنك الاكتفاء بالأمور الأساسية التي تساعدك على إيجاد الحلول للمشكلات التي تواجهك برمجيًا.
حدد مجالات البرمجة التي تفضلها والتي توافق ميولك ومجال اهتمامك مثل تطوير مواقع الويب أو تطوير الألعاب أو تطبيقات الجوال أو برمجة الروبوتات …إلخ. وركز على تعلم لغات البرمجة والأدوات التي تساعدك على تحقيق هذا الهدف.
ابدأ تعلم البرمجة بلغة سهلة وبسيطة تناسب المبتدئين مثل بايثون وروبي. ويمكنك مطالعة مقال أسهل لغات البرمجة لتتعرف على المزيد من لغات البرمجة المناسبة لبدء التعلم.
إذا لم تكن قادرًا حتى الآن على تحديد اللغة التي ينبغي عليك أن تتعلمها يمكنك البدء بتعلم أساسيات البرمجة بلغات برمجة مختلفة، وستجد العديد من الدروس والمقالات على الإنترنت التي تساعدك على فهم هذه الأساسيات بغض النظر عن اللغات المستخدمة.
ثبت جميع البرامج والأدوات المطلوبة للتعلم مثل محرر الكود والمترجم لتنفيذ البرامج بنفسك وتطبيق ما تعلمته بشكل عملي.
تعلم كيف تصحح أخطاء البرامج وتأكد أنك إن لم تخطئ وتتعلم كيف تعثر على هذه الأخطاء وتصححها فلن تتعلم أبدًا.
إن تمكنت من التعلم مع صديق له نفس اهتماماتك فهذا سيساعدك ويحفزك على التعلم بصورة أفضل، كما يمكنك الانضمام للمنتديات والمجتمعات المختصة بالبرمجة والمشاركة فيها وتبادل الخبرات والأسئلة حول المواضيع التي تهمك.
كن صبورًا ومستعدًا لتعلم الأشياء الجديدة فمجال البرمجة واسع ومتجدد ويتطلب شخصًا لديه قابلية التعلّم المستمر ومواكبة كل جديد ولا تستعجل النتائج.

اختر ما يلائمك من مصادر التعلّم، فتعلّم البرمجة متاح بطرق عديدة متنوعة من بينها الحصول على التعليم الأكاديمي من جامعة أو مدرسة متخصصة، أو التعلم بشكل ذاتي من مصادر التعلم المتعددة مثل المعسكرات التدريبية والكتب والدروس والمدونات ومقاطع الفيديو عبر الإنترنت.

إذا كنت تبحث عن مصدر موثوق لتعلم البرمجة توفر لك أكاديمية حسوب دورة تدريبية مميزة مختصة بتعليم البرمجة وعلوم الحاسوب وهي دورة تعلم علوم الحاسب التي تتيح لك دراسة البرمجة بشكل ذاتي وتمكنك من احتراف البرمجة بأقصر الطرق دون الحاجة لأي خبرة مسبقة والحصول على شهادة معتمدة وفرصة للعمل في هذا المجال.

كما أنصح بمطالعة مقال كيف تتعلم البرمجة: نصائح وأدوات لرحلتك في عالم البرمجة الذي يستعرض لك خيارات منوعة لتعلم برمجة الحاسب لتختار منها ما يناسبك.

الخلاصة

شرحنا في مقال اليوم مفهوم برمجة الحاسوب وأهميتها لأجهزة الحاسوب التي لن تتمكن من فعل أي شيء دون البرمجيات، وبيّنا أهمية تعلم البرمجة على الصعيد المهني والشخصي، وكيف يمكنك تعلمها ذاتيًا بطريقة سهلة وسريعة وتذكّر أن إتقان البرمجة يحتاج للممارسة والتطبيق العملي فكلما مارستها أكثر كلما أصبحت أكثر كفاءة واحترافية.

ماذا تنتظر؟ ابدأ من الآن وابدأ طريقك نحو أهم مهنة في المستقبل! وإذا كان لديك أي سؤال أو استفسار حول برمجة الحاسوب فنرحب بأن تشاركنا به وتكتبه في قسم التعليقات أسفل المقال.