آموزش برنامه نویسی برای کودکان — معرفی ۱۰ نوع زبان برنامه نویسی کودک

در این قسمت از مجله پی‌استور به اهمیت آموزش برنامه نویسی برای کودکان و مزایای آن شامل افزایش هوش فکری، تقویت خلاقیت و ارائه مسیرهای شغلی متنوع پرداخته خواهد شد. به تعریف برنامه‌نویسی و فرآیند کدنویسی پرداخته و ابزارهای مختلف مناسب برای یادگیری این مهارت، مانند اسکرچ، بلاکلی و کد مانکی را معرفی می‌کند. همچنین زبان‌های برنامه‌نویسی مانند پایتون، جاوااسکریپت و لوآ نیز به عنوان گزینه‌های مؤثر برای کودکان مطرح می‌شوند. در نهایت، تأکید می‌شود که آموزش برنامه‌نویسی باید به‌صورت اصولی و مداوم انجام شود تا به یادگیری و رشد مهارت‌های فنی کودکان کمک کند.

آموزش برنامه نویسی برای کودکان

هنگامی که سخن از برنامه نویسی به میان می‌آید؛ همه تصور می‌کنند که این کار نیاز به مهارت‌ و دانش بالا در حوزه علوم کامپیوتر خواهد داشت. اما واقعیت این است که با هر سن و جایگاه و مهارتی این امر امکان پذیر است ولی نیاز به تلاش و ممارست دائمی و بی‌وقفه وجود دارد. این مقدمه گویای این است که در دوران خردسالی و نوجوانی نیز برنامه نویسی امکان‌پذیر است به‌شرطی که به‌صورت اصولی و استاندارد انجام پذیرد. با ارائه توضیحات مختصری درباره برنامه نویسی و کد نویسی؛ وارد این مبحث جذاب و کاربردی یعنی برنامه نویسی برای کودکان و نوجوانان خواهیم شد.

 چرا یادگیری برنامه نویسی برای کودکان اهمیت دارد؟

• سبب افزایش هوش فکری و سواد دیجیتالی کودکان می‌شود.
• خلاقیت و نوآوری را در کودکان تقویت می‌کند.
• دارای مسیرهای شغلی متنوعی است.
• ابزاری مناسب برای حل مسائل است و مهارت‌های حل مسئله را آموزش می‌دهد.
• با سایر علوم در ارتباط بوده و حتی پشتیبان آن‌هاست.
• به سبب گستره و تنوعی که دارد می‌تواند در زمینه‌های مختلف ابزار مشغولیت و تفریح باشد.

برنامه نویسی چیست؟ همراه با مثال

در جهت ملموس شدن مطلب؛ ابتدا بهتر است تعریفی از مفهوم برنامه نویسی بیان کنیم. تعاریف متعددی برای این عبارت وجود دارد. برای نمونه می‌توان گفت برنامه نویسی؛ عملی است که طی آن؛ دستورات قابل درکی را برای سیستم هوشمندی هم‌چون کامپیوتر وارد کنیم. در واقع از این طریق ما دستورالعمل‌های کامپیوتر را تبدیل به فرمی نموده‌ایم که ماشین بتواند آن را درک کند. برنامه‌ها اصولا به زبان انگلیسی نوشته می‌شوند. تمام ابزارها و وسایلی که ما امروزه استفاده می‌کنیم؛ از ساعت و تلفن همراه گرفته تا یخچال و ماکروویو و سیستم‌های دزدگیر و غیره همگی نمونه‌ای از برنامه نویسی هستند.

کد در برنامه نویسی برای کودکان

همانطور که انسان‌ها زبان مخصوص به خود را دارند؛ کامپیوترها نیز دارای زبان خاص خود هستند که به آن‎ها کد ماشینی (Machine Code) گفته می‎شود. در واقع این کدها هستند که کامپیوتر را در جهت اینکه چه کاری انجام دهد یا چه تغییری را در حافظه خود اعمال کند؛ هدایت می‌کنند. پس مراحل کد نویسی به این صورت است که شما ابتدا در مرحله اول؛ کدی را برای کامپیوتر تعریف کرده و می‌نویسید، در مرحله دوم کد نوشته شده توسط سیستم تبدیل به کد ماشینی شده و در نهایت و در مرحله سوم کامپیوتر کد وارد شده را اجرا می‌کند.

انواع زبان‌های برنامه نویسی برای شروع کودکان

در زمینه آموزش برنامه نویسی برای کودکان، ابزارها و نرم افزارهای بسیاری وجود دارد که در این پست به‌صورت مختصر و مفید به چند نمونه از این ابزارها پرداخته‌ایم. پس از مطالعه کامل و دقیق و کسب آگاهی نسبی از هر یک از این پلتفرم‌ها؛ اقدام به انتخاب ابزار دلخواه خود نموده و صبر، تلاش و انگیزه خود را از دست ندهید. مجموعه آموزشی پی استور در زمینه انواع زبان های برنامه نویسی نیز صاحب نام و صاحب اثر بوده و راهنما و همراه شما در این مسیر است.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار اسکرچ (ScratchJr)

اسکرچ یک محیط برنامه‌نویسی سرگرم‌کننده و مبتدی‌پسند است که رابط کاربری بازیگوش و بصری آن با استفاده از بلوک‌های برنامه‌نویسی رنگارنگ و کارتون‌های اسپرایت، برنامه‌نویسی واقعی را قابل دسترس‌تر می‌کند. باز طریق اسکرچ کودکان می‌توانند داستان‌ها و بازی‌های تعاملی خود را برنامه‌نویسی کنند. در این فرآیند، آن‌ها یاد می‌گیرند که مسائل را حل کرده، پروژه‌ها را طراحی کرده و به‌طور خلاقانه بر روی کامپیوتر پیاده‌سازی کنند. نکته مهم در این ابزار این است که اسکرچ به هیچ مهارت و پیش‌نیازی نیاز نداشته و از زبان فارسی پشتیبانی کرده و به‌صورت رایگان در اختیار شما قرار می‎‌گیرد.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار بلاکلی (blockly)

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار ساده و کاربردی پایتون Python

پایتون به‌عنوان یک زبان برنامه نویسی شی گرا، چند منظوره و سطح بالا؛ دارای کاربرد و محبوبیت بسیاری است و اکثر افراد هنگام بدو ورود به دنیای برنامه نویسی ابتدا با این زبان شروع می‌کنند.

پایتون انتخاب عالی برای معرفی کودکان به برنامه‌نویسی است، زیرا این زبان برنامه‌نویسی بر استفاده از چیدمان‌های اصولی و راحت کد تأکید دارد. همچنین کاربران را تشویق می‌کند تا از پشتیبانی آنلاین و کتابخانه‌های گسترده پایتون بهره ببرند. با شروع به بازی و آزمایش بیشتر با پایتون، کودکان شما یاد خواهند گرفت که چگونه به درستی از ساختارهای داده‌ای پایه مانند لیست‌ها، تاپل‌ها و دیکشنری‌ها استفاده کنند. تسلط بر متغیرها، حلقه‌ها و توابع دیگر در پایتون به آنها پایه‌ای قوی برای مواجهه با برنامه‌نویسی پیشرفته‌تر در آینده خواهد داد.

آن‌ها همچنین بر پیچیدگی‌های کنترل ساختارهای مختلف در پایتون غلبه خواهند کرد. کشیدن اشکال و الگوها با ماژول لاک‌پشت پایتون به کودکان شما کمک خواهد کرد تا موانع اولیه خود را در زمینه انیمیشن و طراحی بازی‌ها پشت سر بگذارند. به زودی آن‌ها قادر خواهند بود اپلیکیشن‌های خود را برای مک، ویندوز یا لینوکس برنامه‌نویسی کنند.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار جاوا اسکریپت Java Script

جاوااسکریپت انتخابی عالی برای آموزش برنامه نویسی برای کودکان است، زیرا تقریباً همه چیز امروز با این زبان کدنویسی اجرا می‌شود. مرورگرهای مختلف مانند Google Chrome، Mozilla Firefox و Internet Explorer همه از جاوااسکریپت استفاده می‌کنند. اگر کودکان شما بر این زبان مسلط شوند، یاد خواهند گرفت که چگونه اسناد وب ساده را به اپلیکیشن‌ها و بازی‌های تعاملی شگفت‌انگیز تبدیل کنند.

اما این همه ماجرا نیست. جاوااسکریپت تنها محدود به ساخت صفحات وب نیست. شما می‌توانید آن را بر روی سرورهای وب اجرا کنید تا وب‌سایت‌های کاملاً جدیدی ایجاد کنید، یا حتی از آن برای کنترل انواع دیگر سخت‌افزارها، مانند ربات‌ها، استفاده کنید. این ابزار معمولاً به‌عنوان یک مهارت پیشرفته برای کودکانی که تجربه‌ای در برنامه‌نویسی با Scratch یا پایتون دارند، در نظر گرفته می‌شود. معمولاً برای کودکان بالاتر از ۱۰ سال توصیه می‌شود، اما ما دیده‌ایم که کودکانی به سن ۸ سال نیز دوره‌های توسعه بازی با جاوااسکریپت ما را گذرانده‌اند.

جاوااسکریپت یک زبان قدرتمند با عناصر زیاد است. بسیار مهم است که ابتدا به کودکان خود در مورد متغیرها، آرایه‌ها، اشیاء، متدها، جداول حلقه‌ها، توابع و پارامترها آموزش دهید، پیش از آنکه به‌طور کامل با این زبان کدنویسی آشنا شوند.جاوااسکریپت اساساً زبان وب است و زبان کدنویسی فوق‌العاده‌ای برای دانش‌آموزانی است که آماده برنامه‌نویسی متنی هستند.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار Lua (Roblox)

لوآ یک زبان اسکریپت‌نویسی است که برای معرفی کودکان به برنامه‌نویسی متنی مناسب است. این زبان یادگیری، استفاده و گنجاندن در برنامه‌ها را آسان می‌کند. لوآ یک زبان برنامه‌نویسی رایگان، زیبا، قدرتمند، قابل حمل، قابل گنجاندن و مناسب برای مبتدیان است. این زبان مفاهیم ساده‌ای را معرفی می‌کند که پتانسیل تبدیل شدن به محصولات روان را دارند، در حالی که همچنان به سادگی، خوانایی و کارایی خود پایبند است. یکی از بهترین ویژگی‌های لوآ این است که مدیریت پایین‌دستی مانند مدیریت حافظه را برای کاربر انجام می‌دهد.

همانطور که قبلاً در وبلاگ ما نوشته‌ایم، لوآ از نظر حذف مشکلات نحوی که برنامه‌نویسی را برای کودکان دشوار می‌کند، مشابه پایتون است. اما برخلاف جاوااسکریپت، نیازی به استفاده از نقطه‌ویرگول در انتهای هر خط کد وجود ندارد. به دلیل سرعت و سبکی خود، لوآ برای برنامه‌نویسی دستگاه‌های تعبیه‌شده (embedded) ایده‌آل است. بسیاری از افراد امروزه از آن برای توسعه بازی‌ها و برنامه‌های IOS و Android نیز استفاده می‌کنند. جالب است بدانید؛ بازی محبوب Angry Birds بر پایه لوآ ساخته شده است. علاوه بر این، یکی از پلتفرم‌های برنامه‌نویسی محبوب برای کودکان است که از زمان‌های قدیم مورد علاقه ماست.

نصب لوآ بسیار ساده است. کافی است آن را دانلود کرده و دستورالعمل‌های داخل بسته را دنبال کنید. دقیقا مانند Scratch، لوآ یک جامعه آنلاین بزرگ و فعال دارد که اعضای آن همیشه آماده کمک و راهنمایی به تازه‌کاران هستند.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار Java (Minecraft)

جاوا زبان زبان برنامه‌نویسی بازی Minecraft، جاوا است.

از زمان انتشار آن در سال ۲۰۱۱، Minecraft به مرکز توجه بسیاری از کودکان در سراسر جهان تبدیل شده است. اگرچه بسیاری از بزرگ‌ترها هنوز معتقدند که این تنها نوعی بازی است اما Minecraft ثابت کرده است که بسیار فراتر از آن است. Minecraft ابزار فوق‌العاده‌ای برای آموزش کودکان در زمینه‌های استفاده از منطق، حل مسائل و تقویت تعداد زیادی از مهارت‌های پایه‌ای علمی است.

 وقتی کودکان شروع به نگاه کردن به فراتر از عملیات ابتدایی کنند، به‌وضوح درک خواهند کرد که Minecraft یک محیط بازی بسیار قابل تنظیم و باز برای سفارشی‌سازی است. هنگامی که کودکان شروع به علاقه‌مندی واقعی به بازی کنند، می‌توانید آن‌ها را با “مدها” آشنا کنید. مدها که کوتاه شده‌ی “تغییرات” هستند، به‌طور اساسی تمام تغییراتی را که کودکان می‌توانند به بازی وارد کنند، شامل می‌شوند. آن‌ها می‌توانند اشیاء شخصیت‌ها، مناظر، ویژگی‌های خاص و غیره را به‌راحتی تغییر دهند. امکانات این ابزار بی‌پایان است.

برای معرفی یک مد خاص به بازی، بازیکن باید کمی کد بنویسد. در اینجا است که اوضاع جالب می‌شود. Minecraft بر پایه جاوا اجرا می‌شود و معماری باز بازی به کاربران این امکان را می‌دهد که به کد منبع جاوای Minecraft دسترسی پیدا کنند و با آن بازی کنند. در حین مدینگ با جاوا، کودکان شروع به یادگیری نحوه ایجاد چیزهای ساده و پیچیده خواهند کرد که قطعاً باعث می‌شود تمرکز آن‌ها حفظ شده و به یادگیری بیشتر در مورد این زبان برنامه‌نویسی ادامه دهند.

• آموزش برنامه نویسی برای کودکان با ابزار Swift

Swift Playgrounds اپلیکیشن اپل است که در سال ۲۰۱۶ به عنوان ابزاری برای آموزش برنامه‌نویسی به کودکان معرفی شد. Swift Playgrounds شامل تعدادی درس برنامه‌نویسی پایه و چالش‌های بازی‌گونه است و با رابط کاربری جذاب و پس‌زمینه‌های گرافیکی زیبا ارائه می‌شود. این زبان برنامه نویسی بر عکس پلتفرم Scratch دارای محدودیت‌هایی است و آزادی عمل و بیان کافی به کودکان نمی‌دهد اما اخبار حاکی از آن است که اپل قصد دارد نسل جوان‌تری از توسعه‌دهندگان iOS را آموزش دهد تا با استفاده از Swift Playgrounds اپلیکیشن‌های مبتنی بر AR بسازند.

سخن پایانی

آموزش برنامه‌نویسی برای کودکان نه تنها یک مهارت مفید، بلکه یک راهکار اساسی برای توسعه توانمندی‌های فکری و خلاقیت آن‌ها به شمار می‌آید. در دنیای امروز، که فناوری به سرعت در حال پیشرفت است، یادگیری مفاهیم پایه علوم کامپیوتر و برنامه‌نویسی می‌تواند به کودکان کمک کند تا در آینده به شغل‌های متنوع و چالش‌برانگیز دست یابند.

تجربه‌ی برنامه‌نویسی به کودکان این امکان را می‌دهد که با تفکر منطقی و حل مسئله آشنا شوند. آن‌ها یاد می‌گیرند چگونه با چالش‌ها مواجه شوند و به شیوه‌ای خلاقانه به حل مسائل بپردازند. علاوه بر این، از آنجا که برنامه‌نویسی برای کودکان به وسیله‌ی ابزارهای سرگرم‌کننده و جذاب انجام می‌شود، می‌تواند به عنوان یک فعالیت تفریحی و آموزشی در نظر گرفته شود که به یادگیری و توسعه مهارت‌ها کمک می‌کند.

با توجه به تنوع زبان‌ها و ابزارهای برنامه‌نویسی موجود، هر کودک می‌تواند به روشی که با ویژگی‌ها و علایق او همخوانی دارد، برنامه‌نویسی را یاد بگیرد. از ابزارهای بصری مانند اسکرچ تا زبان‌های پیشرفته‌تر مانند پایتون و جاوا، همه می‌توانند به کودکان کمک کنند تا دنیای برنامه‌نویسی را کشف کنند.

در نهایت، والدین و مربیان باید محیطی حمایتی و الهام‌بخش برای یادگیری برنامه‌نویسی برای کودکان فراهم کنند. با تشویق و حمایت از کودکان در این مسیر، می‌توانند نه تنها مهارت‌های برنامه‌نویسی بلکه عشق به یادگیری و خلاقیت را در آن‌ها پرورش دهند. به این ترتیب، آینده‌ای روشن و موفق برای نسل جدید در دنیای فناوری رقم خواهد خورد.

برای مشاهده آموزش‌ها و دوره‌های ویدئویی در زمینه برنامه‌نویسی، می‌توانید به سایت‌های معتبری همچون پی‌استور مراجعه نمایید و از دوره‌های آموزش برنامه نویسی و سورس کدهای آماده استفاده نمایید.