أهم الخطوات لتعليم أساسيات البرمجة للأطفال

تعليم البرمجة للاطفال يعزز مهاراتهم ويقوي تفكيرهم المنطقي والإبداعي

كثيرًا ما يسألني أصدقائي: أريد تعليم البرمجة لأطفالي فهل هذا ممكن؟ في الواقع نعم هذا ممكن بل وضروري في عصرنا هذا فتعليم البرمجة للأطفال لا يساعدهم على مواكبة التطور التقني فحسب بل يتيح لهم تعزيز الإبداع واكتساب مهارات حل المشكلات وتحسين أدائهم وتحصيلهم العلمي كذلك.

وقد تتساءل هل من السهل تعليم الأطفال البرمجة؟ والجواب هو نعم بالتأكيد! فالأطفال يكتسبون المعرفة والمهارات الجديدة بشكل أسرع من البالغين وبحسب الدراسات يملك دماغ الأطفال ناقلًا كيميائيًا في الدماغ يسمى GABA الذي يساعد على استيعاب وتثبيت المعلومات. 

كما أن جيل اليوم قادر على تعلم البرمجة وفهم تعقيداتها بشكل أسرع من جيلنا لاتصالهم المبكر مع التقنيات وقدرتهم على التعامل معها بمرونة وهذه العوامل تجعل الأطفال واليافعين أسرع في في استيعاب كافة التقنيات الجديدة ومن ضمنها لغات البرمجة بسبب مرونة أدمغتهم وقدراتهم على الربط السريع بين المعلومات.

ولكن بصفتك مدرسًا أو ولي أمر قد لا تكون على دراية بالبرمجة ولا تدري من أين وكيف تبدأ في تدريس أساسيات برمجة الكمبيوتر؟ وما هي لغة البرمجة الأفضل التي يجب أن تركز عليها عند تعليمهم؟

فهناك كما تعرف المئات من لغات برمجة الكمبيوتر المستخدمة اليوم (قد تكون على دراية بأسماء مثل Java أو JavaScript أو Python أو PHP أو Ruby) ورغم تنوع التسميات إلا أن معظم لغات برمجة الحاسوب تشترك في نفس المفاهيم الأساسية وتعلم إحداها يساعد في تعلم البقية.

سأحاول في هذا المقال أن أشرح لك أهم خمسة مفاهيم تساعدك في معرفة المفاهيم الأساسية للبرمجة وكيف تعمل وكيف يمكن أن يساعد تعليمها للأطفال في تطوير مهاراتهم وقدراتهم. 

ما هي لغة البرمجة؟

لغة البرمجة هي نوع من اللغات لها قواعدها الخاصة والتي تخبر الحاسوب بما يجب فعله أو تعرفه بكيفية أداء مهمة معينة.

المفاهيم الأساسية لبرمجة الحاسوب

فيما يلي خمسة من أهم المفاهيم في البرمجة وكتابة الكود التي يجب أن يعرفها كل شخص يبدأ للتو في تعلم البرمجة. 

1. المتغيرات

المتغيرات البرمجية فكرة أساسية لأي لغة برمجة وهي تعمل بمثابة حاويات تخزن بداخلها المعلومات لاستخدامها لاحقًا.على سبيل المثال تخيل أنك تزور الصفحة الرئيسية لموقع ويب، بمجرد وصولك إلى هذه الصفحة قد يظهر لك مربع حوار مع هذه التحية البسيطة: "مرحبًا! ما اسمك؟" عندما تكتب اسمك فهو يخزن في متغير ويمكن للمبرمج تسمية هذا المتغير اسم الزائر أو أي اسم آخر. هذا يعني أنه عند كتابة اسمك والضغط على إرسال سيتم تخزين معلوماتك في متغير "اسم الزائر"بحيث يمكن للمبرمج بعد ذلك الرجوع إلى هذا المتغير ومعرفة المعلومات التي يحتويها.

2. هياكل البيانات

تسمح هياكل البيانات للمبرمجين بتبسيط عملية تخزين البيانات عند تضمين كمية كبيرة من المعلومات المرتبطة ببعضها البعض.. لنعد إلى مثالنا السابق حين خزنا اسم الزائر في متغير، الآن ماذا لو طلب من المبرمج تخزين مائة اسم وليس اسمًا واحدًا ماذا سيفعل حينها؟ 

قل يخطر ببالك أنه قد ينشئ 100 متغير مختلف لكل زائر جديد لكن تخيل حجم الكود الهائل في هذه الحالة! هنا يأتي دور هياكل البيانات المخصصة لاحتواء عدة متغيرات ذات صلة ببعضها في متغير واحد ما يجعل الكود أكثر مرونةً واختصارًا. 

3. بنى التحكم

بنى التحكم هي أجزاء من الكود البرمجي مهمتها تحديد الاتجاه الذي سيسير وفقه الكود البرمجي. على سبيل المثال خلال تنفيذ كود ما قد نحتاج إلى اتخاذ قرارما بناءً على قواعد أو ظروف محددة  فقد ننتقل إلى جزء مختلف من البرنامج أو نعيد تشغيل جزء معين من التعليمات البرمجية مرات عديدة  أو ربما نتجاهل تنفيذ جزء من التعليمات البرمجية بالكامل.

4. القواعد النحوية والصياغية للغة البرمجة

أي لغة في العالم لها قواعد، ولغات البرمجة كذلك لها قواعد في كتابة التعليمات البرمجية وإذا لم تتبع هذه القواعد فلن يتمكن جهاز الحاسوب من معالجتها وفهمها وتنفيذها بشكل صحيح.

5. أدوات البرمجة

لكل مهنة أداوات، وأدوات البرمجة هي البرامج التي تمكنك من كتابة الأكواد البرمجية وتنفيذها بشكل صحيح ومن أهم هذه الأدوات ما يسمى ببيئة التطوير المتكاملة IDE التي تساعد المبرمج على التحقق من صياغة التعليمات البرمجية وتصحيح الأخطاء وتنظيم ملفات المشاريع والإكمال التلقائي للكود البرمجي وما إلى ذلك. ولكل لغة أدواتها الخاصة التي عليك تثبيتها على جهازك لتتمكن من تعلمها.

حاول فهم هذه الأمور بإحدى لغات البرمجة السهلة مثل بايثون أو سكراتش فهي تناسب المبتدئين وعلمها لأطفالك ليكونوا مبرمجين مبتدئين ويتمكنوا من كتابة برامج بسيطة تناسب مستواهم، وبعدها يمكن أن تتنقل معه لمفاهيم أكثر تقدمًا أو تتركهم ينطلقون في رحلة التعلم بأنفسهم فمصادر التعلم كثيرة ومتنوعة. 

وفي الختام 

لا تتردد وابدأ من الآن بإعداد أطفالك لمواكبة التطور التقني وعلمهم البرمجة فهي لغة الحاضر والمستقبل.