ما هِيَ البَرمَجة؟
يَكتَشِفُ طِفلُكَ مَعَ أولو وكوكو ما هِيَ البَرمَجةُ وكَيفَ تُعطي الحاسوبَ تَعليماتٍ واضِحةً لِيَعمَل.
About this story
يَكتَشِفُ طِفلُكَ مَعَ أولو وكوكو ما هِيَ البَرمَجةُ وكَيفَ تُعطي الحاسوبَ تَعليماتٍ واضِحةً لِيَعمَل.
What you'll learn
- فَهمُ مَعنى البَرمَجةِ وأهَمِّيَّتِها
- إدراكُ حاجةِ الحاسوبِ إلى تَعليماتٍ واضِحة
- التَّعَرُّفُ على فِكرةِ الشِّفرةِ البَرمَجِيّة
- تَنميةُ التَّفكيرِ المَنطِقيِّ والتَّسَلسُلِيّ
يَا أولو! يَا أولو! يَجِبُ أن تَرى ما حَدَثَ في مَعرِضِ العُلومِ اليَومَ. لَقَد كانَ شَيئًا مُذهِلًا حَقًّا!
تَفَضَّلي بِالدُّخولِ يَا صَديقَتي! يَبدو أنَّكِ رَكَضتِ طَوالَ الطَّريقِ إلى هُنا. ماذا حَدَثَ في المَعرِضِ؟
كانَت هُناكَ طالِبةٌ كَبيرةٌ اسمُها مايا، وقَد صَنَعَت إنسانًا آليًّا يُرَتِّبُ المُكَعَّباتِ المُلَوَّنةَ بِنَفسِه. كانَ يَستَمِرُّ في العَمَلِ، يَلتَقِطُ المُكَعَّباتِ الصَّحيحةَ دونَ أيِّ خَطَأٍ!
هذا يَبدو رائِعًا حَقًّا يَا كوكو. هَل شَرَحَت لَكِ مايا كَيفَ عَرَفَ الإنسانُ الآليُّ ما يَفعَلُه؟
قالَت إنَّها كَتَبَت شَيئًا يُسَمّى الشِّفرةَ لِتُخبِرَهُ بِما يَفعَلُه. لَكِنّي لَم أفهَم ما مَعنى ذلِكَ. كَيفَ يَجعَلُ كِتابةُ شَيءٍ ما الإنسانَ الآليَّ يَتَحَرَّكُ؟
هذا أحَدُ أسئِلَتي المُفَضَّلةِ يَا كوكو. لِنَذهَب إلى مُختَبَرِ الحاسوبِ، وسَأُريكِ شَيئًا مُمتِعًا.
حَسَنًا، لَقَد وَصَلنا. هُناكَ الكَثيرُ مِنَ الشّاشاتِ هُنا. مِن أينَ نَبدَأُ بِالضَّبطِ يَا أولو؟
لِنَبدَأ بِالفِكرةِ الكَبيرةِ. الحاسوبُ أوِ الإنسانُ الآليُّ قَويٌّ جِدًّا، لَكِنَّهُ لا يَستَطيعُ التَّفكيرَ بِمُفرَدِه. إنَّهُ يَحتاجُ إلى تَعليماتٍ واضِحةٍ جِدًّا.
مِثلَما تُعطيني أُمّي الإرشاداتِ لِأَصِلَ إلى بَيتِ صَديقَتي؟ انعَطِفي يَسارًا هُنا، ثُمَّ يَمينًا هُناك؟
تَمامًا مِثلَ ذلِكَ! البَرمَجةُ هِيَ كِتابةُ تِلكَ التَّعليماتِ خُطوةً بِخُطوةٍ كَي يَتبَعَها الحاسوبُ. وتِلكَ التَّعليماتُ تُسَمّى بَرنامَجًا.
لَكِنَّ الحَواسيبَ لا تَتَكَلَّمُ مِثلَنا نَحنُ البَشَرَ. فَبِأَيِّ لُغةٍ تَكتُبُ التَّعليماتِ إذَن؟
تَفكيرٌ رائِعٌ يَا كوكو. لَقَدِ اختَرَعَ البَشَرُ لُغاتٍ خاصّةً فَقَط لِلتَّحَدُّثِ مَعَ الحَواسيبِ. تُسَمّى لُغاتِ البَرمَجةِ. ومِنها بايثون وسكراتش وجافاسكريبت.
لَحظةً، بايثون؟ هَل تَعني الثُّعبانَ الكَبيرَ؟ هذا اسمٌ غَريبٌ جِدًّا لِلُغةٍ!
في الحَقيقةِ سُمِّيَت هذِهِ اللُّغةُ تَيَمُّنًا بِبَرنامَجٍ كوميديٍّ، ولَيسَ الثُّعبانَ. لَكِنّي أُحِبُّ أنَّ عَقلَكِ ذَهَبَ إلى هُناكَ فَورًا.
وكَيفَ تَبدو الشِّفرةُ في الحَقيقةِ؟ هَل هِيَ مُجَرَّدُ مَجموعةٍ مِنَ الحُروفِ العَشوائيّةِ؟
دَعيني أعرِضُ مِثالًا بَسيطًا على هذِهِ الشّاشةِ. انظُري هُنا. هذا السَّطرُ يَقولُ: أخبِرِ الحاسوبَ أن يَطبَعَ كَلِمَتَي مَرحَبًا أيُّها العالَمُ على الشّاشةِ.
أهذا كُلُّ شَيءٍ؟ سَطرٌ واحِدٌ فَقَط ويَفعَلُ الحاسوبُ شَيئًا؟ يَبدو هذا سَهلًا أكثَرَ مِنَ اللّازِمِ تَقريبًا.
السَّطرُ الواحِدُ يَفعَلُ شَيئًا صَغيرًا. لَكِن عِندَما تَدمُجينَ مِئاتٍ أو آلافَ السُّطورِ مَعًا، يُمكِنُكِ بِناءُ شَيءٍ ضَخمٍ. مِثلَ لُعبةٍ، أو تَطبيقٍ، أو إنسانٍ آليٍّ يُرَتِّبُ المُكَعَّباتِ.
إذَن، فَإنسانُ مايا الآليُّ كانَت لَدَيهِ آلافُ السُّطورِ تُخبِرُهُ بِما يَفعَلُه؟ لا بُدَّ أنَّ ذلِكَ استَغرَقَ وَقتًا طَويلًا جِدًّا!
إنَّهُ يَحتاجُ إلى التَّدريبِ والصَّبرِ. لَكِن إليكِ الجُزءَ الذَّكيَّ حَقًّا. يَستَخدِمُ المُبَرمِجونَ شَيئًا يُسَمّى المَنطِقَ لِيَجعَلوا بَرامِجَهُم ذَكيّةً.
المَنطِقُ؟ وما مَعنى ذلِكَ في عالَمِ البَرمَجةِ يَا أولو؟
المَنطِقُ يَعني أنَّ البَرنامَجَ يَستَطيعُ اتِّخاذَ القَراراتِ. فَهوَ مَثَلًا يَقولُ: إن كانَ المُكَعَّبُ أحمَرَ، ضَعهُ في الكَومةِ اليُسرى. وإن كانَ أزرَقَ، ضَعهُ في الكَومةِ اليُمنى.
آها! إذَن فَالإنسانُ الآليُّ لَيسَ سِحرًا. إنَّهُ يَتبَعُ فَقَط قائِمةً طَويلةً مِن قَواعِدِ إن وَقَعَ هذا فَافعَل ذاك!
بِالضَّبطِ يَا كوكو. تِلكَ القَواعِدُ تُسَمّى الشُّروطَ. وهِيَ مِن أهَمِّ لَبِناتِ البِناءِ في أيِّ بَرنامَجٍ.
وهَل هُناكَ لَبِناتُ بِناءٍ أُخرى أيضًا في البَرمَجةِ؟
هُناكَ بَعضُ اللَّبِناتِ المُهِمّةِ. هُناكَ الشُّروطُ التي تَحَدَّثنا عَنها للتَّوِّ. وهُناكَ أيضًا الحَلَقاتُ، التي تُخبِرُ الحاسوبَ بِأن يُكَرِّرَ شَيئًا مَرّاتٍ كَثيرةً دونَ كِتابَتِهِ مِن جَديدٍ.
آها! مِثلَما لَو قُلتُ لِإنسانٍ آليٍّ: استَمِرَّ في المَشيِ إلى الأمامِ حَتّى تَصِلَ إلى الجِدارِ. فَيَستَمِرُّ دونَ أن أقولَ امشِ، امشِ، امشِ مِئةَ مَرّةٍ.
هذا مِثالٌ مِثاليٌّ على الحَلَقةِ. أنتِ تَتَعَلَّمينَ هذِهِ الأفكارَ بِسُرعةٍ كَبيرةٍ يَا كوكو.
هذا رائِعٌ حَقًّا في الواقِعِ. إذَن، أيُّ شَخصٍ يَستَطيعُ تَعَلُّمَ البَرمَجةِ؟ لا يَجِبُ أن تَكونَ عَبقَريًّا مِن نَوعٍ ما؟
أيُّ شَخصٍ يَستَطيعُ التَّفكيرَ في مُشكِلةٍ خُطوةً بِخُطوةٍ يَستَطيعُ تَعَلُّمَ البَرمَجةِ. فَهِيَ في جَوهَرِها تَجزِئةُ المَشاكِلِ الكَبيرةِ إلى قِطَعٍ أصغَرَ يَسهُلُ التَّعامُلُ مَعَها.
هذا يُشبِهُ تَمامًا ما تَقولُهُ لي دائِمًا عِندَ حَلِّ واجِبٍ صَعبٍ. لا تَفزَعي، فَقَط تَناوَليهِ خُطوةً واحِدةً في كُلِّ مَرّةٍ.
لَقَد وَصَفتِ للتَّوِّ عَقليّةَ كُلِّ مُبَرمِجٍ عَظيمٍ. بَل إنَّ المُبَرمِجينَ لَهُم اسمٌ لِهذِهِ المَهارةِ. يُسَمّونَها التَّفكيرَ الحاسوبيَّ.
التَّفكيرُ الحاسوبيُّ. يُعجِبُني وَقعُ هذا الاسمِ. إنَّهُ يَبدو رَسميًّا ومُهِمًّا جِدًّا.
إنَّهُ حَقيقيٌّ ومُفيدٌ جِدًّا، حَتّى خارِجَ عالَمِ الحَواسيبِ. فَالأطِبّاءُ والمُهَندِسونَ والطُّهاةُ جَميعُهُم يَستَخدِمونَ هذا النَّوعَ مِنَ التَّفكيرِ المُنَظَّمِ في عَمَلِهِم.
أُريدُ أن أُجَرِّبَ كِتابةَ بَعضِ الشِّفرةِ. حَتّى لَو جُزءًا صَغيرًا جِدًّا. هَل نَستَطيعُ فِعلَ ذلِكَ؟
بِالتَّأكيدِ يَا كوكو. هُناكَ أداةٌ لِلمُبتَدِئينَ تُسَمّى سكراتش، صُنِعَت خِصّيصًا لِلمُتَعَلِّمينَ في مِثلِ عُمرِكِ. تَسحَبينَ التَّعليماتِ وتُلَصِّقينَها مَعًا كَقِطَعِ أُحجِيّةٍ لِتُحَرِّكي شَخصيّةً على الشّاشةِ.
يَبدو هذا شَيئًا أستَطيعُ فِعلَهُ اليَومَ حَقًّا. حَسَنًا، لَكِن قَبلَ أن نَبدَأَ، دَعني أتَأَكَّدُ أنّي فَهِمتُ كُلَّ شَيءٍ.
إذَن، البَرمَجةُ هِيَ كِتابةُ تَعليماتٍ خُطوةً بِخُطوةٍ لِلحاسوبِ بِاستِخدامِ لُغةِ بَرمَجةٍ خاصّةٍ. والحَواسيبُ لا تُفَكِّرُ بِنَفسِها، لِذا نَستَخدِمُ المَنطِقَ وأشياءَ مِثلَ الشُّروطِ والحَلَقاتِ لِنَجعَلَها ذَكيّةً. والمَهارةُ السِّرّيّةُ خَلفَ كُلِّ ذلِكَ هِيَ التَّفكيرُ الحاسوبيُّ، وهوَ مُجَرَّدُ تَجزِئةِ المَشاكِلِ الكَبيرةِ إلى خُطواتٍ أصغَرَ. باختِصارٍ، إنسانُ مايا الآليُّ لَم يَكُن سِحرًا. كانَ مُجَرَّدَ تَعليماتٍ مُنَظَّمةٍ جِدًّا جِدًّا. والآنَ أُريدُ أن أكتُبَ بَعضًا مِنها بِنَفسي!
هذا تَلخيصٌ مِثاليٌّ يَا كوكو. في المَرّةِ القادِمةِ، يُمكِنُنا استِكشافُ كَيفَ يَجِدُ المُبَرمِجونَ الأخطاءَ في بَرامِجِهِم ويُصَحِّحونَها. تُسَمّى هذِهِ العَمَليّةُ تَنقيحَ الأخطاءِ، وهِيَ مُغامَرةٌ مُمتِعةٌ حَقًّا.
تَنقيحُ الأخطاءِ؟ يَبدو وكَأنَّنا سَنَبحَثُ عَن شَيءٍ ما. أنا قادِمةٌ بِالتَّأكيدِ مِن أجلِ تِلكَ الحَلقةِ!
