محتويات
لغة برمجة تسهِّل إنشاء القصص التفاعلية والألعاب والرسوم المتحركة
لغة سكراتش.
هي لغة برمجة رسومية قائمة على السحب والإفلات، تسهِّل إنشاء القصص التفاعلية والألعاب والرسوم المتحركة، وتسمح بمشاركتها مع الآخرين على الويب.
تتكون مشروعات لغة البرمجة سكراتش من كائنات، والكائنات هي أغراض متحركة قابلة للبرمجة، ويُمكن للمبرمج تغيير أشكال هذه الكائنات وإعطائها مظاهر مختلفة، ويمكنه أيضًا إعطاء الأوامر لهذه الكائنات، مثل أن يأمرها بالتحرك أو إصدار الأصوات أو الاستجابة لكائنات أخرى.
يُستخدم برنامج سكراتش لتعلُّم مفاهيم البرمجة الأساسية بطريقة ممتعة، فبجانب استخدامه لصنع الألعاب والقصص، فإنه يمتلك محرر الألوان الخاص به ومنشئ صوت، ويُمكن لأي شخص أن يبدأ تعلُّم البرمجة بواسطة برنامج سكراتش، حتى لو لم يمتلك معرفة سابقة بمفاهيم البرمجة ولُغاتِها. [1] [2]
الفرق بين الكائن واللبنة في برنامج سكراتش
يمكن للمبرمج توجيه الأوامر للكائنات في سكراتش، عن طريق تجميع لبنات بنائية رسومية في مكدسات تُسمى مقاطع برمجية، والمقطع البرمجي هو مجموعة من اللبنات المتصلة ببعضها، يُمكن من خلالها توجيه الأوامر للكائن لأداء عمل معين.
ويكمُن الفرق بين الكائن واللبنة في برنامج سكراتش، بأنّ الكائن هو العنصر المرئي المراد العمل عليه في البرنامج، أمّا اللبنات البنائية فهي الأوامر والتعليمات المختلفة التي يوجهها المبرمج للكائن للقيام بعمل معين.
ولجعل الكائن يقوم بأمر محدد، يجب أولًا تحديد الكائن المراد برمجته، ثم يتم تطبيق لبنات الأوامر والتعليمات المرغوبة عليه، وذلك للحصول على الناتج النهائي المطلوب، والذي يُمكن أن يكون إنشاء القصص التفاعلية والألعاب والرسوم المتحركة. [1]
تعريف لغة البرمجة
لغة البرمجة هي مجموعة التعليمات والأوامر المكتوبة بأسلوب معين يُسمى الترميز Coding، تُستخدم لتوجيه الكمبيوتر لأداء مهمة محددة بلغة يفهمها، ولذلك فهي تُعتبر وسيلة الاتصال بين البشر وأنظمة الحاسوب.
يستخدم المبرمج لغات البرمجة لتوصيل الأوامر والتعليمات إلى الحاسوب، وذلك لإنتاج البرنامج، والبرنامج هو سلسلة من الأوامر التي تُكتب بأحد لغات البرمجة المتعددة، ويتم تخزينها في ملف حتى يقوم الحاسوب بتنفيذها. [3] [1]
أهمية البرمجة
- عمل البرامج لتنفيذ أوامر محددة.
- تنمية مهارات التفكير.
- صقل مهارات حل المشكلات.
- التفكير الإبداعي.
لا يملك جهاز الحاسوب القدرة على اتخاذ القرارات من تلقاء نفسه، بل يقوم بتنفيذ الأوامر والتعليمات الصادرة من البرامج المختلفة، إلّا أننا قد نحتاج إلى برامج خاصة لتنفيذ أوامر لا تتمكن البرامج الجاهزة من تنفيذها، لذلك يتبين أهمية تعلم البرمجة؛ فهي تساعد على تنمية التفكير وصقل مهارات حل المشكلات.
إنّ لغة سكراتش هي لغة برمجة مرئية، تسمح للتلاميذ خلق قصصهم التفاعلية الخاصة، بجانب الألعاب أو الرسوم المتحركة، وممارسة التلاميذ لمشاريع سكراتش، تُمكنهم من تعلم كيفية التفكير الإبداعي والعمل التعاوني الممنهج.
ويهدف برنامج سكراتش إلى دعم الأطفال في تطوير مهارات البرمجة لديهم، ولذلك فهو يعتبر أداة تعليمية مهمة للتلاميذ، كما أنه يعزِّز التفكير الحاسوبي ومهارات حل المشكلات والتعبير عن الذات. [2]
من قواعد البرمجة الخاصة
- التتابع Sequence.
- الاختيار Selection.
- التكرار Repetition.
التتابع Sequence: يعني تنفيذ التعليمات البرمجية المختلفة بالترتيب.
الاختيار Selection: يُقصد به تنفيذ واحدة أو أكثر من التعليمات وفقًا لحالة البرنامج، ويتم عمل ذلك باستخدام الصيغة الشرطية مثل: (إذا كان.. وإلّا..).
التكرار Repetition: يعني تنفيذ واحدة أو أكثر من التعليمات مرات عديدة متتالية، حتى يصل البرنامج إلى حالة معينة، يتم التعبير عنه بعبارات متشابهة مثل: (كرر حتى، كرر باستمرار، كرر بعدد.. مرات). [1]
ما هي مستويات لغات البرمجة
- اللغات منخفضة المستوى Low level programming.
- اللغات عالية المستوى High level programming.
- اللغات متوسطة المستوى Middle level programming.
اللغات منخفضة المستوى Low level programming: هي لغات برمجية تعتمد على الحاسوب، ويصعُب كتابة وقراءة وتحرير وفهم الرموز المكتوبة بهذه اللغات، كما أنها تُعد لغة سريعة لأنها تحتوي على عدد أقل من الكلمات الرئيسية والرموز، ولا يتم تحويلها إلى لغة الحاسوب الأساسية، تتمثل في:
لغة الآلة Machine code: تُسمى أيضًا “اللغة الثنائية”، وهي اللغة الوحيدة التي يستطيع الحاسوب فهمها، تحمل قيمتين اثنتين فقط هما “الصفر والواحد”، كما أنها لا تحتاج إلى مُترجِم؛ لأن الحاسوب يستطيع فهم الأوامر والإشارات مباشرةً، إلّا أنّ لغة الالة صعبة الفهم بالنسبة للمُبرمِجين.
لغة التجميع Assembly language: تحتاج لغة التجميع أن يتم تحويلها إلى الأكواد الثنائية المكافئة للغة الآلة؛ حتى يستطيع الحاسوب فهم التعليمات المكتوبة، وهي لغة وسيطة يمكن كتابة أوامرها باللغة الإنجليزية، وتحتوي على مترجم خاص يحوِّل الأوامر من لغة التجميع إلى لغة الآلة.
اللغات عالية المستوى High level programming: هي لغات برمجة مُستقِلة عن الآلة، أي أنه من السهل فهمها وكتابتها وقراءتها وتحريرها، وتحتوي هذه اللغات على كلمات رئيسية ووظائف، يمكن بسهولة من خلالها عمل برنامج كمبيوتر، لكن لا يفهم الحاسوب البرامج المكتوبة بهذه اللغات مباشرةً، لذا تتطلب ترجمتها وتحويلها إلى لغة الآلة الثنائية المكافئة؛ حتى يستطيع الحاسوب فهمها، من أمثلتها:
لغات البرمجة الإجرائية Procedural languages: تُكتب فيها التعليمات البرمجية التي تعمل في وظيفة معينة تحت اسم يدل على هذه التعليمات، ويطلق على ذلك مسمى “إجراء”، يستدعيه المبرمج كلما أراد إعادة تنفيذ الإجراء بدلًا من إعادة كتابة التعليمات، ويُمكن في هذه اللغات تجزئة البرنامج إلى وحدات صغيرة مستقلة، تُساعد على سهولة صيانته، ومن أشهرها: C, BASIC, GO, Pascal
لغات البرمجة بالكائنات Object oriented languages: تعمل على تطور برامج الوجهات الرسومية، ويكمُن الفرق بينها وبين اللغات الإجرائية، في أنها تُغلِّف البيانات مع العمليات الخاصة بها بداخل كائن، وكل كائن له خصائص أو سمات وأفعال خاصة، وتتميز بأنها لغة بسيطة يسهل اكتشاف الأخطاء فيها، كما يسهل إجراء التعديلات على برامجها، ومن أشهرها: C++, C#, JAVA, PHP, Visual Basic
اللغات متوسطة المستوى Middle level programming: وهي اللغات التي تحمل خصائص اللغات البرمجية منخفضة المستوى وعالية المستوى معًا، ومن أشهر الأمثلة عليها: لغة برمجة C. [1] [3]
أشهر لغات البرمجة السائدة
- جافا Java.
- بايثون Python.
- سي C.
- بي اتش بي PHP.
- فيجوال بيسك Visual Basic.
- سي #C.
- جو GO.
جافا Java: من لغات البرمجة عالية المستوى (برمجة بالكائنات)، وهي أشهر لغة برمجة في العالم، تتميز بأنها سهلة وتُستخدم في كل مكان على شبكة الانترنت، خاصةً في تطبيقات الويب والأجهزة الذكية والألعاب.
بايثون Python: من أنواع لغات البرمجة عالية المستوى (برمجة إجرائية وبرمجة بالكائنات)، وهي واحدة من أشهر لغات البرمجة وأسهلها بالنسبة للمبتدئين، وتُستخدم في صنع ألعاب الفيديو والتطبيقات الحاسوبية والعلمية المختلفة.
سي C: من أنواع لغات البرمجة عالية المستوى (برمجة إجرائية)، من أقدم لغات البرمجة وأشهرها، تُستخدم لتعلُّم أساسيات البرمجة وصنع التطبيقات التجارية وأنظمة التشغيل وبرمجة الألعاب.
بي اتش بي PHP: من لغات البرمجة الديناميكية، يُستخدم لبناء أكثر من 80% من تطبيقات الويب على شبكة الإنترنت مثل الفيسبوك، وتتميز بأنها سهلة التطوير وبها العديد من الأدوات المختلفة.
فيجوال بيسك Visual Basic: من لغات البرمجة عالية المستوى (برمجة بالكائنات)، وهي تُستخدم بشكل أساسي في برمجة تطبيقات سطح المكتب على الكومبيوتر.
سي #C: تتميز بأنها مناسبة لتطبيقات على الويندوز والأندرويد، كما أنها سريعة وسهلة الاستخدام.
جو GO: من لغات البرمجة التي تطوّرت بسرعة؛ بسبب بساطتها وقدرتها على التعامل مع الأنظمة متعددة المركز، والأنظمة المتصلة بالشبكة وقواعد الرموز الضخمة. [1] [4]
