أساسيات البرمجة للمبتدئين: دليل شامل

مرحبًا بك في عالم البرمجة، حيث يتحوّل كل من الخيال والأفكار المجرّدة إلى واقع! ساعدت البرمجة مُسبقًا على تحقيق الاتصال بين الجميع بواسطة برمجة الشبكات، وأوجدت تطبيقات الهواتف الذكية ومواقع وتطبيقات الويب وغيرها الكثير من المنتجات البرمجية، التي تساهم في تحسين وتسهيل حياتنا وتوفير خِدْمَات لم تكن متاحة مسبقًا. تعلم أساسيات البرمجة وابدأ رحلتك الآن، لتدخل عالم التكنولوجيا والابتكارات الحديثة.

جدول المحتويات:

• ما هي البرمجة؟
• أساسيات البرمجة
• أهمية تعلم أساسيات البرمجة
• 5 من أشهر لغات البرمجة يمكنك تعلمها
• استخدامات لغات البرمجة
• كيفية تعلم أساسيات البرمجة

ما هي البرمجة؟

البرمجة هي عملية كتابة الشيفرات البرمجية المكوّنة من سلسلة من التعليمات الموجّهة للحاسوب، يكتبها المبرمج المختص بلغة البرمجة بالاعتماد على عدّة أدوات، منها المُترجم Compiler الذي يُحوِّل هذه الشيفرات إلى الصيغة الوحيدة التي يفهمها الحاسوب وهي الصيغة الثنائية Binary، التي تتكون من تتابع القيمتين 1 و0، وذلك ليتمكن الحاسوب من فهم هذه الشيفرات قبل تنفيذها.

تُستخدَم البرمجة لتطوير مختلف أنواع المنتجات البرمجية مثل: تطبيقات الهاتف الجوال والألعاب والمواقع الإلكترونية وغيرها العديد من التطبيقات في العديد من المجالات. ويجب على المبرمج فهم الهدف بوضوح منذ بداية عملية البرمجة وإتقان لغة البرمجة المُستخدمة؛ ليتمكن من كتابة شيفرات برمجية دقيقة خالية من الأخطاء، وينفذها الحاسوب بعد ذلك خطوة بخطوة لكي تحقق الهدف المطلوب.

أساسيات البرمجة

لا يمكن تعلم البرمجة بأي لغة دون فهم الأساسيات العامة للبرمجة، والتي تتشارك فيها معظم اللغات، وتتمثل هذه الأساسيات في:

1. أنواع البيانات Data Types

تُستخدم الأنواع لتصنيف البيانات وتُعبّر عن نوع القيم التي يمكن تعيينها للمتغير، وتشمل:

• الأعداد الصحيحة Integer: مثل 1، 2، 3، 4، 5. وقد تكون هذه الأعداد موجبة أو سالبة.
• الأعداد العشرية Float: هي أعداد تحتوي على فواصل عشرية مثل 11.62.
• الأحرف Char: تتضمن أي أحرف مثل H, B, S, A, U. أو الرموز مثل / * – + % & وغيرها.
• السلاسل المحرفية String: تسلسل من الأحرف وتشكل الكلمات والجمل.
• القيم المنطقية Boolean: تمتلك قيمتان فقط فهي إما True أو False، كما يمكن الإشارة لهما بالعددين 1 و0.

2. المتغيرات Variables

المتغير عبارة عن مكان في الذاكرة RAM يُحجز لتخزين قيمة ما ضمنه، وتختلف المساحة التي تحجز حسب نوع المتغير. وتُعدّ القيمة الخاصة بالمتغير قيمة مؤقتة، أي لا تشغل هذه المساحة المحجوزة لها دومًا؛ بل تُحذف من الذاكرة بمجرد توقف البرنامج عن العمل.

لتعريف متغير نحتاج إلى ذكر نوعه واختيار اسم له وإعطاءه قيمة ما، وفيما يلي مثال يوضح تعريف متغير يسمى a من النوع int أي الأعداد الصحيحة ويحمل القيمة 43:

“ int a = 43 “

3. الثوابت Constants

على عكس المتغيرات، تُعرَّف الثوابت في بداية الشيفرة ولا تتغير قيمتها لاحقًا طوال فترة تنفيذ البرنامج. يُعرف الثابت بنفس طريقة تعريف المتغير ولكن يكتب قبله الكلمة Const.

4. الدوال والتوابع Functions

هي أجزاء صغيرة من الشيفرة الكلية تُنفِذ مهمة محددة واحدة فقط، يمكن تكرارها عدد لا نهائي من المرات عند الحاجة إليها، تختصر وقت المبرمج وتساعد على تنظيم الشكل العام للشيفرة البرمجية الكلية. يوجد العديد من الدوال والتوابع الجاهزة، كما يمكن كتابة أخرى جديدة حسب احتياجات البرنامج.

من الأمثلة على ذلك، دالة الطباعة التي تقوم بأخذ قيمة معينة وعرضها للمستخدم، يختلف اسم هذه الدالة من لغة برمجة لأخرى، سنأخذ مثال دالة الطباعة في لغة بايثون python، ويوضح المثال التالي طباعة الجملة Hello world:

print (“Hello world”)

5. الجمل الشرطية Conditional Statements

تساعد الجمل الشرطية على اتخاذ قرارات معينة بناءً على تحقق شروط مكتوبة، كقاعدة If-else، والموضحة كما يلي:

( هنا يُكتب الشرط ) if

{

    هنا تكتب الأوامر التي ستنفذ عند تحقق الشرط

}

else

{

  هنا تكتب الأوامر التي ستنفذ في حال لم يتحقق الشرط 

}

فيما يلي مثال يوضح التحقق من درجة طالب جامعي، فإذا كانت درجته أكبر من 65 يطبع عبارة توضح بأنه ناجح، وإلا يطبع عبارة توضح بأنه راسب:

:if grade >= 65

(“ناجح”)print      

else:

(“راسب”)print    

6. الحلقات التكرارية Loops

تتيح الحلقات التكرارية إمكانية تنفيذ جزء محدد من الشيفرة البرمجية لعدّة مرات، حتى تحقق الشرط المحدد الذي يشمل عدّة عوامل مثل: متى تبدأ هذه الحلقة ومتى تنتهي، وعدد المرات التي يجب تكرار تنفيذ هذه الحلقة فيها، من أنواعها حلقات for وwhile وDo_while، وفيما يلي مثال على طريقة تعريف حلقة For:

:[ متغير التكرار ] in [ سلسلة ما ] for

[ هنا يُكتب الشرط ]      

فيما يلي مثال يطبع قيمة المتحول i والذي يأخذ قيمه ضمن حلقة تكرارية تبدأ من الصفر حتى الرقم 3:

:for i in range(4)

print(i)   

ويكون الخرج بالشكل التالي:

0

1

2

3

7. المصفوفات Arrays

المصفوفة هي عبارة عن هياكل تخزن عدّة عناصر تكون من نوع البيانات نفسه، وتنظمها لتظهر كقائمة مرتبة.

تُعرّف المصفوفة بذكر اسمها وتكتب بالشكل التالي:

[“العنصر الأول”, “العنصر الثاني”, “العنصر الثالث”] = array

فيما يلي مثال لمصفوفة تحمل الاسم Colors، وتتضمن أربعة عناصر من نوع سلاسل محرفية:

Colors = [“Orange”, “White”, “Red”, “Green”]

8. التعليقات Comments

التعليقات هي رموز تجعل ما بعدها غير مقروء من قبل المترجم compiler، ولكنها تسهل على المبرمج فهم الشيفرة البرمجية أكثر، خاصة عند الرجوع إليها لاحقًا. كما تسهل على المبرمجين الآخرين مشاركة الشيفرات فيما بينهم وفهم ما كتبه الآخرون، وتختلف الرموز الخاصة بالتعليقات من لغة برمجة لأخرى، ولكن في لغة بايثون تكتب كالتالي:

هنا يُكتب التعليق # [“Colors = [“Orange”, “White”, “Red”, “Green

ما أهمية تعلم أساسيات البرمجة؟

يتمتع مجال البرمجة بأهمية كبيرة في عصرنا الحديث الذي يعتمد على التكنولوجيا في كل شيء، لذا يُعدّ تعلم أساسيات البرمجة استثمارًا قيمًا للمستقبل، سواء للحصول على الفرص الوظيفية أو بهدف تنمية المهارات الذهنية والإبداعية. إليك بعض الأسباب الرئيسية التي توضح أهمية تعلم أساسيات البرمجة:

تحظى بطلب مرتفع في سوق العمل

البرمجة هي إحدى أهم المهارات المطلوبة في سوق العمل بسبب استخدامها في جميع المجالات والقطاعات مثل التكنولوجيا والصحة والتعليم والأعمال التجارية، والعديد من المجالات الأخرى. ما جعل الطلب على المبرمجين ومطوري البرمجيات يتزايد باستمرار. كما أنها تحقق دخلًا محترمًا للعاملين بها؛ ففي الولايات المتحدة مثلًا، يبلغ متوسط دخل المبرمجين أكثر من 70 ألف دولار سنويًا، وهو مبلغ كبير مقارنةً بباقي المجالات.

حرية العمل

يعطيك العمل في مجال البرمجة حرّية أكبر في العمل، فيمكنك العمل من أي مكان شئت سواء من منزلك أو من المكتب أو من أي مكان في العالم، وفق نظام العمل الدائم كموظف بعقد ثابت أو حتى كمستقل، كل ما تحتاج إليه هو حاسوب فقط.

سهولة التعلم الذاتي

يمكنك بَدْء رحلتك في تعلم أساسيات البرمجة حتى إتقانها وحدك، فهناك آلاف الكتب والدروس ومقاطع الفيديو التعليمية على الإنترنت، كما يُطلب من المبرمجين أن يكونوا على اطلاع دائم بأحدث التقنيات والأدوات في مجالهم، ما يجعلك تطوّر نفسك ومهاراتك باستمرار لتواكب كل جديد.

عامل الوقت

لا يحتاج منك تعلم أساسيات البرمجة وصولًا لاحترافها الكثير من الوقت مقارنةً بالمهن الأخرى، فمثلًا لكي تصبح مهندسًا؛ تحتاج إلى خمس سنوات من الدراسة، في المقابل لن يحتاج منك تعلم أساسيات البرمجة إلا بضعة أشهر، ولن يأخذ منك التعمق في البرمجة واحترافها إلا سنة واحدة أو سنتين كأقصى حد.

لا تحتاج شهادة جامعية

لا يتطلب تعلم البرمجة الحصول على شهادة جامعية في مجال معين، فالكثير من المبرمجين المحترفين لم يذهبوا إلى الجامعة، ولم يحصلوا على أي شهادات علمية، ومع ذلك استطاعوا شق طريقهم في عالم البرمجة. فلا يتطلب تعلم أساسيات البرمجة سوى معرفة ببعض التقنيات، مثل الخوارزميات والمبادئ الأساسية لعمل الحاسوب، بالإضافة إلى تنمية مهارات الحل المنطقي للمشكلات، وتعزيز القدرة على التفكير الإبداعي والنقدي والابتكار لتغدو بعدها مُبرمجًا مميزًا.

تُشكِّل الأساس لعدة مجالات

بعض تطبيقات البرمجة ذات أهمية بالغة، وتُعد أساسًا لكثير من المجالات والتقنيات المتقدمة، مثل الذكاء الاصطناعي وتعلّم الآلة، وتقنيات التشفير في مجال الأمن السيبراني، وسلاسل الكتل (بلوك شاين Blockchain) والعملات الرقمية وغيرها من المجالات الواعدة التي تتطور باستمرار وبسرعة بالغة.

5 من أشهر لغات البرمجة يمكنك تعلمها

الخطوة الأولى في تعلم أساسيات البرمجة هي تعلم لغاتها، يوجد الكثير من لغات البرمجة ويستحيل تعلمها جميعًا. لذا، عليك أولًا استيعاب أساسيات البرمجة المشتركة في أغلب اللغات، ومن ثمّ التركيز على تعلم لغة برمجة واحدة أو اثنتين وفقًا لهدفك. إليك أبرز لغات البرمجة:

1. لغة الترميز HTML

تُعد اللغة المناسبة لتعلم أساسيات البرمجة بسبب بساطتها، تشير إلى Hypertext Markup Language، وتُستخدم لإنشاء صفحات وتطبيقات الويب، تتضمن صفحات HTML عدة عناصر تُشكِّل لبنات صفحات الويب التي يعرضها المتصفح، وفيما يلي بعض منها:

1. الوسوم Tags: تتألف العناصر عادةً من وسمين، وسم البداية الذي يحتوي على اسم العنصر مثل: <p>، ووسم النهاية الذي يحتوي على اسم العنصر مسبوقًا بخطٍ مائل مثل: <‎/p>.
2. السمات Attributes: تقع السمات في الوسوم، ويكون لها دائمًا اسم وقيمة، وتُدمج في وسم البداية مثل: <p class=”light”‎>.
3. المحتوى: وهو موجود بين وسمَي البداية والنهاية.

فيما يلي مثال على ملف HTML:

وهذه هي النتيجة التي سنحصل عليها في المتصفح:

ننصحك بالاطّلاع على توثيق لغة HTML المدعّم بالأمثلة على موسوعة حسوب، بالإضافة إلى مقال تعلم لغة HTML ومقال أسرار لغة HTML وكل ما تحتاج لمعرفته عنها، للحصول على المزيد من الشرح المفصل.

2. لغة التنسيق CSS

هي اختصار لجملة Cascading Style Sheets وتعني صفحات الأنماط المتتالية، تُستَخدم مع لغة HTML وتُعدّ اللغة المسؤولة عن جمال موقع الويب من خلال تنسيق محتوى صفحات الويب، فهي تحدد الطريقة التي تُعرض بها محتويات HTML في المتصفحات. كما تضبط أبعاد الصفحة وأشكال عناصرها، مثل الخلفيات والحدود والخطوط والأشكال، بالإضافة إلى الرسوميات المختلفة. وعادةً ما تخزن في ملفات منفصلة.

لكي نعطي مثالًا بسيطًا على كيفية عمل لغة التنسيق CSS، سنجعل لون العنوان في الصفحة الماضية باللون الأحمر.

وهذه هي النتيجة:

تقدّم موسوعة حسوب أيضًا توثيقًا للغة CSS باللغة العربية، يمكنك الرجوع إليه لمزيد من التفاصيل حول CSS، إضافةً إلى مقالات: تعرف على CSS وآلية عمل لغة CSS وهيكلية لغة CSS التي تتناول تفاصيل إضافية حولها.

3. جافا سكريبت JavaScript

تمثّل JavaScript إحدى ركائز صفحات الويب بجانب HTML وCSS وتستخدم في برمجة الواجهات الأمامية والخلفية، إذ تجعل صفحات الويب أكثر تفاعلية، وتعطي المبرمجين القدرة على التحكم في الصفحة. فمثلًا عندما يضغط الزائر على زر ما أو يحرك الفأرة، فيمكن للغة البرمجة JavaScript أن تتفاعل مع ذلك عبر أداء مهام يحددها المبرمج مُسبقًا.

يمكن إضافة أكواد JavaScript داخل صفحات HTML، مع وضعها بين الوسمين <script> و</script>، فيما يلي مثال على ذلك:

إذا أردت التعمق أكثر، فيمكنك التسجيل في دورة تعلم البرمجة باستخدام جافا سكريبت المقدمة من أكاديمية حسوب، التي تتكون من 55 ساعة تدريبية تتضمّن خلالها العديد من الأمثلة العملية. المميز هنا أن الدورة تأخذ بيديك من الصفر حتى احتراف لغة جافا سكريبت، أي لا تحتاج إلى امتلاك معرفة مسبقة بالبرمجة.

4. بي إتش بي PHP

بي إتش بي PHP هي لغة برمجة نصية مفتوحة المصدر تُعدّ من أكثر اللغات شيوعًا في تطوير الويب؛ لذا تتكامل بسهولة مع لغات تطوير الويب المعروفة. تعمل لغة PHP على جانب الخادم، مما يعني أن الشيفرات البرمجية تُنفّذ على الخادم وتُرسِل النتائج إلى المتصفح. تدعم اللغة العديد من قواعد البيانات مثل MySQL وPostgreSQL وOracle وغيرها، مما يسمح للتطبيقات بالتفاعل مع قواعد البيانات بسهولة.

تستخدم PHP أيضًا في تطوير أنظمة إدارة المحتوى مثل WordPress وJoomla وDrupal. وتتميز بالبساطة وسهولة التعلم، مما يجعلها لغة مناسبة للمبتدئين في مجال تطوير الويب. كما تمتلك مجتمع كبير داعم، مما يسهّل العثور على الدروس والمصادر التعليمية والمساعدة عبر الإنترنت.

أما إذا فكرت في تعلم أساسيات البرمجة واحتراف لغة PHP، ستجد أن أكاديمية حسوب توفر لك دورة تطوير تطبيقات الويب باستخدام لغة PHP، التي تعلّمك جميع التفاصيل اللازمة لإتقان اللغة وإنشاء تطبيقات مميزة.

5. بايثون Python

عندما تبحث على الإنترنت عن أشهر لغات البرمجة، فمعظم النتائج ستكون حول لغة Python. فقد اكتسبت هذه الشعبية بسبب سهولة تعلمها واستخدامها، وبنيتها البسيطة وقربها من اللغة الإنسانية. تمتلك بايثون مجموعة من الوظائف القوية والمكتبات، كما يمكن توسيع إمكاناتها بسهولة؛ فهي تسمح للمبرمج بتطوير مكتبات خاصة به.

هذا ما جعلها أيضًا تكتسب أهم صفة وهي تنوّع استخداماتها؛ إذ تُستخدم في تطوير تطبيقات سطح المكتب باستخدام PyQt أو Tkinter، ومواقع وتطبيقات الويب بواسطة إطار العمل Django. وكذلك تطوير تطبيقات الجوال، وتعلم الآلة وعلم البيانات باستخدام مكتبات، مثل NumPy وPandas وScikit-learn.

وكذلك في إنشاء مختلف أنواع الألعاب باستخدام محركات مثل Pygame، بالإضافة إلى التعامل مع البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي. لذا إذا كنت ترغب في احتراف لغة بايثون، يمكنك الالتحاق بدورة تطوير التطبيقات باستخدام لغة Python التي توفرها أكاديمية حسوب.

ولجعل مسار تعلمك أسهل، تستطيع الاستفادة بالخصائص التي توفرها أداة أنا، من خلال العديد من اللوحات مثل لوحة متابعة تطور مهاراتك البرمجية التي توفر لك عدّة محاور أساسية مثل: إمكانية تسجيل المهارات التي ستتعلمها في قائمة مستقلة، ثم نقلها تباعًا حسب الخطة الزمنية إلى قائمة مهارات جاري تعلمها، وأخيرًا إلى قائمة مهارات تعلمتها لتسجيل ما أنجزته.

إضافةً إلى ذلك، توفر لك اللوحة وضع خطة متكاملة من المهارات الرئيسية والفرعية التي تتطلع إلى تعلمها، مع إمكانية الاحتفاظ بأهم المصادر المفيدة، ليصبح جميع ما تحتاجه في مكانٍ واحد مرتب ومنظم وفق رؤيتك الشخصية والمنهجية التي تفضلها.

استخدامات لغات البرمجة

تُستخدم لغات البرمجة على نطاق واسع في مختلف المجالات والصناعات ويعتمد اختيار اللغة المناسبة على عدة عوامل؛ مثل الاحتياجات والمتطلبات المحددة لكل مشروع أو منتج برمجي، ولا يمكنك البدء في تعلم أساسيات البرمجة واختيار لغة البرمجة قبل معرفة ما هو المجال المناسب لك، فيما يلي أشهر استخدامات لغات البرمجة المختلفة:

تطوير الويب

يُعدّ مجال تطوير الويب أشهر استخدام للبرمجة، هو عملية إنشاء وتطوير مواقع وتطبيقات الويب على الإنترنت، ويتضمن تطوير الويب ثلاثة أنواع رئيسية تعمل معًا لبناء تجربة متكاملة للمستخدم. هذه الأنواع هي:

تطوير الواجهة الأمامية Front-End Development

يركز على تطوير جانب المستخدم للتطبيق أو الموقع، الذي يتعامل مباشرةً مع المستخدم ويحدد آلية تفاعله مع التطبيق؛ والمقصود به الجزء المتعلق بتصميم الموقع الذي يعرضه المتصفح، ويتضمن تصميم العناصر البصرية مثل القوائم والأزرار والنماذج، بالإضافة إلى التأكد من أن التجربة الخاصة بالمستخدم سهلة ومريحة، كما يهدف إلى تحسين تصميم الواجهات واستجابتها. يتطلب هذا المجال تعلّم كل من لغة الترميز HTML ولغة التنسيق CSS ولغة البرمجة javascript.

تطوير الواجهة الخلفية Back-End Development

يركز هذا المجال على تطوير جانب الخادم للتطبيق، الذي يتعامل مع العمليات التي تحدث خلف الكواليس، مثل معالجة الطلبات القادمة من العملاء، والتعامل مع قواعد البيانات، وتحقيق معايير الأمان، وإدارة الخادم، والعمليات الأخرى المرتبطة بتشغيل التطبيق.

يستضيف الخادم ملفات الموقع وبفضله يصبح الموقع متاحًا عبر الإنترنت لأي أحد ومن كل مكان. يعمل مطور الواجهات الخلفية باستخدام عدة لغات، مثل PHP وJava وPython وjavascript وNode.js وRuby وASP وغيرها من لغات البرمجة.

التطوير الكامل Full-Stack Development

يشمل تطوير الويب الكامل العمل على جميع جوانب تطبيق أو موقع الويب، بدءًا من الواجهات الأمامية إلى الواجهات الخلفية وصولًا إلى قواعد البيانات. لذا على مطور الويب الكامل امتلاك المعرفة والخبرة البرمجية اللازمة لبرمجة كل الأجزاء المختلفة المستخدمة في التطبيق، وتعلّم جميع الأدوات والتقنيات اللازمة لتحقيق ذلك، ليكون قادرًا على بناء تطبيق كامل من البداية حتى النهاية.

إذا كنت مهتمًا بالبرمجة وتطوير الويب، فإن اختيار نوع التطوير الذي يناسبك يعتمد على اهتماماتك وقدراتك والمجال الذي ترغب في العمل به. كما أن تعلم أساسيات البرمجة في كل من هذه الأنواع يمكن أن يجعلك مبرمجًا أكثر احترافية، ويؤهلك للمشاركة الفعالة في عالم تطوير الويب المتنامي على نطاق أوسع، وذلك لأنك ستكون قد حققت التوازن بين تطوير الجزء الخلفي والأمامي الذي يمكّنك من بناء تطبيقات ويب متكاملة وناجحة.

تطوير الألعاب

هل سبق ولعبت لعبة ثم تمنّيت لو أنك تصنع مثلها؟ يمكنك تحقيق ذلك اليوم بسبب التطور الكبير في لغات البرمجة التي جعلت تطوير الألعاب ممكنًا للأفراد بعد أن كانت حكرًا على الاستوديوهات الكبيرة، فمعظم لغات البرمجة الشهيرة أصبحت توفّر مكتبات وأدوات تسهل عملية تطوير الألعاب.

إذ توفّر لغة بايثون المكتبة pygame لتسهل على المبرمجين تطوير الألعاب، أما لغة C فتوفر المكتبة raylib من بين بدائل كثيرة. كما ظهرت في السنوات الأخيرة برامج متخصصة في تطوير الألعاب تُسمى محركات الألعاب، وهي مزودة بكل ما تحتاجه لتطوير أي لعبة تتخيلها، ومن أشهر هذه المحركات Unity3D وUnreal وغيرها الكثير.

تطوير تطبيقات الهاتف الجوال

تختلف برمجة تطبيقات الهاتف الجوال عن بناء مواقع الويب، لأنها تتطلب تعلّم تقنيات إضافية خاصةً مع وجود منصتين مختلفتين، وهما منصتي أندرويد، وiOS. فكل منهما تحتاج إلى لغات برمجة خاصة بها، فيحتاج أندرويد إلى تعلم لغة جافا Java أو كوتلن Kotlin، أما iOS فيحتاج إلى تعلم بيئة العمل iOS SDK ولغة سويفت Swift.

ظهرت مؤخرًا تقنيات جديدة يمكن أن تسهل برمجة تطبيقات الجوال؛ إذ تعتمد على لغات الويب مثل HTML وCSS وjavascript، ما يعني أنك لن تكون بحاجة إلى تعلم تقنيات جديدة، فكل ما عليك تعلمه هو تقنيات الويب لتبني بها تطبيقات الجوال، من أفضل الأدوات التي تساعد على ذلك كوردوفا Cordova وايونيك ionic وفلاتر Flutter وريآكت React Native وغيرها العديد.

تطوير تطبيقات الويندوز

يُعدّ ويندوز نظام التشغيل الأكثر انتشارًا في العالم، إذ أنّ 90% من الحواسيب تعتمد على هذا النظام. يتيح نظام ويندوز الكثير من المرونة في استخدام اللغات البرمجية، إذ يتوفر العديد من إطارات العمل والأدوات التي تسهل تطوير تطبيقات ويندوز تخدم مختلف الأغراض مثل تطبيقات سطح المكتب وتطبيقات الحماية والأمان وغيرها الكثير، مثل C وC++‎ وR وpython وغيرها.

الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة

يهدف هذا المجال إلى تمكين الأنظمة والبرمجيات من التعلم من البيانات المتاحة وتحسين أدائها مع مرور الوقت، وتلعب البرمجة دورًا حيويًا في هذا المجال وتُستخدم في جميع مراحله؛ ابتداءً من بناء النماذج والخوارزميات، ثم تطبيقها لتحليل البيانات وانتهاءًا باتخاذ القرارات. ومن أبرز استخدامات البرمجة في مجال الذكاء الصنعي وتعلم الآلة:

1. إنشاء نماذج تعلم الآلة: تستخدم البرمجة لبناء وتدريب نماذج التعلم الآلي، مثل الشبكات العصبية الاصطناعية وخوارزميات الاستدلال الإحصائي، وذلك باستخدام لغة البرمجة R وPython بالاعتماد على مكتبات، مثل TensorFlow وKeras وScikit-learn.
2. تحليل البيانات واستخراج المعرفة: تُستخدم البرمجة لتحليل البيانات واستخراج المعرفة والأنماط منها، مثل تجزئة البيانات واستخدام خوارزميات التجميع والتصنيف، من اللغات المناسبة لهذا الهدف هي Python وR وJulia.
3. معالجة اللغة الطبيعية NLP: تستخدم البرمجة لفهم ومعالجة اللغة البشرية، مثل التحليل اللغوي والتحدث إلى الأجهزة، وذلك بالاعتماد على لغة بايثون Python مع بعض مكتباتها مثل NLTK وspaCy.
4. تطوير تطبيقات الذكاء الصنعي: يمكن تطوير العديد من التطبيقات التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي، مثل تطبيقات الترجمة الآلية وتطبيقات التعرّف على الصور والمساعدات الصوتية وغيرها العديد، وتتيح لغات مثل Python وJava وC++ هذه الإمكانية.

DevOps

اسمه عبارة عن اختصار لكلمتي “Development” و”Operations”، وهو نهج تعاوني يهدف إلى دمج وتوحيد عمليتي التطوير والتشغيل في عملية واحدة، من خلال الأتمتة والتجانس والاستجابة السريعة لتحسين نوعية التطبيقات وإدارتها بسلاسة واستقرار النظام. تُستخدم البرمجة في مجال DevOps كالآتي:

1. أتمتة التكرار (Continuous Integration/Continuous Deployment): تُستخدم البرمجة لتكوين أدوات CI/CD، والتي تساعد المستخدم على اختبار الشيفرة المصدرية تلقائيًا ونشر التحديثات الجديدة بمجرد دمجها، أما اللغات المناسبة لتحقيق ذلك هي Python وShell Scripting.
2. إدارة البنية التحتية كشيفرة (Infrastructure as Code): تستخدم لتحديد وتكوين البنية التحتية والموردات السحابية بشكل آلي ومؤتمت. إذ تساعد على تسريع إطلاق التطبيقات وضمان التوافق مع البيئات، باستخدام أدوات مثل Ansible وCloudFormation وTerraform الذي يعتمد على لغة HCL.
3. إنشاء واجهات برمجة التطبيقات (APIs): يمكن استخدام البرمجة لبناء APIs التي تتيح التواصل بين مكونات DevOps، كما تحقق التكامل بينها، وذلك باستخدام عدة لغات مثل Python وNode.js وJava.

كيفية تعلم أساسيات البرمجة

قد يبدو تعلم أساسيات البرمجة مُعقدًا للوهلة الأولى، ولكن البرمجة في الحقيقة مبنية على المنطق ولا تحتاج سوى المثابرة والاستمرارية. وبمجرد اكتسابك للمفاهيم الأساسية والإلمام ببعض المبادئ العامة، ستجد نفسك قادرًا على بناء معظم المنتجات البرمجية. إليك بعض الخطوات التوجيهية التي تساعدك على تعلم أساسيات البرمجة:

اختيار لغة البرمجة المناسبة

عند البدء في تعلم أساسيات البرمجة، عليك اختيار اللغة المناسبة، يوجد العديد من لغات البرمجة التي تختلف فيما بينها في درجة التعقيد ومجال الاستخدام، ومن الأخطاء الشائعة التي يقع فيها كثير من المبتدئين هو أنهم يحاولون تعلم عدد كبير من لغات البرمجة، اعتقادًا منهم أن ذلك سيجعلهم أكثر كفاءة، والحقيقة أنّ ذلك سيشتت مجهوداتهم وحسب. عليك اختيار لغة برمجة واحدة في كل مرة، واختيار لغة تناسب أهدافك واحتياجاتك، مع ضرورة البَدْء بلغة سهلة للمبتدئين وتتمتع بتنفيذ سريع نظرًا لامتلاكها بنية برمجية بسيطة، مثل لغة بايثون Python أو جافا سكريبت JavaScript.

الدراسة الذاتية

يتواجد على الإنترنت الآلاف من مصادر التعليم المناسبة من كتب ومقالات ودورات تعليمية وغيرها العديد من المصادر المتنوعة، تختصر أكاديمية حسوب عليك هذا الطريق وتتيح لك دورة علوم الحاسوب الموجّهة لمن لا يمتلك خبرة مسبقة في مجال البرمجة ويريد الدخول في هذا المجال الشيّق، وتشرح لك جميع المطلوب، بدءًا من تعلم أساسيات البرمجة، وصولًا إلى مراحل متقدمة واحترافية.

البدء بمشروعك العملي الأول

ينبغي لك في هذه المرحلة تطبيق المعرفة النظرية التي حصلت عليها من تعلم أساسيات البرمجة، يمكنك تحقيق ذلك من خلال تطبيق الأمثلة المذكورة في المصادر التعليمية، أو اختيار فكرة مشروع بسيط والبدء بتنفيذه بنفسك، أو محاكاة مشاريع برمجية سابقة نفذها مبرمجون آخرون، أو الانضمام إلى مشاريع مفتوحة المصدر على GitHub والمساهمة في تطويرها؛ ما يمنحك فرصة للعمل مع فرق عمل حقيقية في مجال البرمجة ويُكسبك خبرة عملية مباشرةً.

الانضمام إلى المجتمعات

تمتلك كل لغة برمجة مجتمع برمجي أو منتديات خاصة بها متاحة عبر الإنترنت، يمكنك الانضمام إليها للاستفادة من خبرة المبرمجين الآخرين والحصول على المساعدة في الأسئلة والاستفسارات، بالإضافة إلى الاطلاع على مشكلات الآخرين الحالية أو السابقة، ما يساعدك في فهم كيفية تنظيم الشيفرة البرمجية واستخدام المفاهيم الأساسية في حل المشكلات البرمجية التي قد تواجهك مُستقبلًا في مشاريعك الخاصة.

الصبر والتكرار المستمر

البرمجة مجال سريع التطور وتعلّمها عملية مطولة تستغرق الكثير من الوقت والجهد، فلا تتعجل الأمور وكن مستعدًا للتحديات التي يمكنك التغلب عليها بالتعلم والممارسة المستمرة؛ ما يزيد من مهاراتك وثقتك في قدرتك على الإنجاز في هذا المجال. كما ينبغي لك تثقيف نفسك دومًا والبقاء على اطلاع بأحدث التقنيات والأدوات؛ مهما كانت اللغة التي اخترتها.

تعلم أساسيات البرمجة هي خطوتك الأولى التي تفتح أمامك أبوابًا لا حصر لها من الفرص في هذا المجال القيّم. قد يبدو الأمر مُربكًا في البداية لكنه ليس صعبًا أبدًا؛ فباستخدام المراجع والمصادر العلمية القيّمة المذكورة ضمن المقال، والالتزام بالتطبيق العملي من خلال الممارسة المستمرة، يمكنك التغلّب على أي تحدي يواجهك خلال هذه الرحلة والوصول لأهدافك بسهولة.

تم النشر في: سبتمبر 2023
تحت تصنيف: البرمجة والتطوير | تعلم البرمجة