راهنمای جامع کودکان برای یادگیری پایتون

زبان برنامه نویسی پایتون یکی از قدرتمند ترین زبان های برنامه نویسی به شمار می ‌آید. امروزه برنامه نویسان نیز از این زبان کامپیوتری استفاده می ‌کنند. البته شرکت ‌هایی از جمله اسپاتیفای و نت فلیکس نیز از این زبان بهره می ‌گیرند. یادگیری پایتون برای کودکان یک تجربه ی شگفت انگیز می باشد. زیرا یکی از زبان های یادگیری است که در دسترس همگان قرار دارد و گستردگی بی نظیری دارد. این زبان از جمله زبان های برنامه نویسی است که برای آموزش برنامه نویسی به کودکان، استفاده می شود و سطح مقدماتی این زبان برای کودکان علاقمند به برنامه نویسی جذاب و کارآمد است.

معمولا دلیل علاقه افراد به یادگیری پایتون، انعطاف پذیری بالای آن می باشد. علاوه بر آن، امکان برنامه نویسی شی گرا و ساختار یافته را نیز فراهم می نماید. یعنی کد نویسان نوپا می‌ توانند با پیدا کردن روش های مختلفی به حل پازل های منطقی و حل مسئله بپردازند. در واقع زبان برنامه نویسی پایتون هم از لحاظ یادگیری علم داده ها و هم از نظر کنجکاوی در رابطه با هوش مصنوعی، یک زبان عالی محسوب می گردد.

تجربه ی آموزش برنامه نویسی کودکان به صدها دانش آموز در آکادمی یاسان، اثبات کننده ی ادعای بهترین سایت های آموزش برنامه نویسی جهان مبنی بر مناسب دانستن یادگیری پایتون برای کودکان است. مهمترین مسئله در راه آموزش برنامه نویسی به کودکان، انتخاب زبان های برنامه نویسی مناسب برای کودکان است. در ادامه به دلایل مناسب بودن زبان برنامه نویسی پایتون برای آموزش به کودکان می پردازیم.

چرا یادگیری پایتون برای کودکان نیز مناسب است ؟

در حقیقت زبان برنامه نویسی پایتون (python) فقط برای بزرگسالان استفاده نمی شود. بلکه یک زبان محبوب و پرطرفدار است که در حال حاضر برنامه نویسان زیادی در گروه های سنی مختلف از آن بهره می ‌گیرند. این زبان همچنین از برنامه ‌هایی مانند اسپاتیفای به نحو مطلوبی پشتیبانی می نماید. از این رو، زبان برنامه نویسی پایتون برای کودکان نیز یک زبان مناسب به حساب می ‌آید. بنابراین کودکان بعد از تسلط در کد نویسی اولیه می ‌توانند به یادگیری پایتون بپردازند.

باید بدانید که مهارت ‌های کودکان با هر بار کد نویسی با پایتون افزایش می ‌یابد. یعنی با رشد مهارت های کامپیوتری آنها، پایتون نیز تا حدودی دشوارتر خواهد شد و مفاهیم عمیق تری را پوشش می دهد. دلایل مهم زیادی وجود دارند که بیان می کنند پایتون یک زبان بی نظیر برای کودکان و تازه کاران است. این دلایل عبارتند از:

1.سادگی

مفاهیم پایه‌ای و دانش مورد نیاز برای یادگیری پایتون به آسانی محقق خواهد شد زیرا برای یادگیری، استفاده و به یاد آوردن بسیار ساده هستند و یکی دیگر از دلایل محبوبیت پایتون محسوب می‌شود. همچنین در صورتی که کاربر بخواهد دستوری را که اشتباه است اجرا نماید اجازه اجرا به او نخواهد داد. در ضمن مفاهیم مختلف در پایتون با واژگان انگلیسی متداول نام گذاری شده‌اند. همچنین «دستورات» (Commands) و «نحو» (Syntax) (قواعدی که چگونگی نوشتن کد را تعیین می‌کنند) در پایتون در مقایسه با دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی نسبتا ساده هستند. این موضوع موجب می‌شود تا پایتون برای کودکان به سادگی قابل فهم باشد.

مثال زیر را در نظر بگیرید:

در برخی از زبان‌ها، در صورتی که بخواهید لیستی از فعالیت‌ها را داشته باشید، نیاز به ساختارهای گوناگون مانند آرایه‌ها، لیست آرایه‌ها یا مجموعه‌ها خواهید بود. اما در زبان برنامه نویسی پایتون صرفا ساختاری به نام لیست موجود می‌باشد. در زیر لیست فعالیت‌های روزمره را که پیشتر در مورد آن صحبت کردیم در محیط پایتون می‌بینید:

[‘todo_list = [‘Shopping’, ‘Fix broken gutter’, ‘Mow the lawn

این کد لیستی از مقادیر (رشته‌ها که برابر با فعالیت مورد نظر می‌باشند) را به شی‌ای به نام todo_list اختصاص داده است.

2. خوانا بودن زبان پایتون

امروزه افراد زیادی از این زبان استفاده می ‌کنند. به علت خوانایی، چالش برانگیز بودن و واژگان انگلیسی متدوال بکار برده شده در آن، درک زبان برنامه نویسی پایتون برای کودکان بسیار آسان گردیده است.

برای نمونه کد زیر، نشان دهنده این است که تابعی به نام say_hello از کاربر می‌خواهد تا نام خود را وارد کند:

:()def say_hello

(‘?name = input(‘What is your name

(print(‘Hello, ‘ + name

خروجی این تابع به صورت زیر خواهد بود:

What is your name? Nicholas

Hello, Nicholas

به فاصله گذاری‌ها و تورفتگی‌های این تابع توجه نمایید که کاملا مشابه لیست فعالیت‌های روزمره می‌باشد. همین موضوع سبب شده است تا خواندن و درک کدها در پایتون به سادگی صورت پذیرد.

3. سریعتر انجام شدن فرایند کدنویسی

زمانی که کودکان قوانین اولیه را به خوبی یاد می ‌گیرند، آنگاه روند کدنویسی بسیار سریع تر صورت می پذیرد. البته این مورد یک گزینه عالی برای دانش آموزانی می باشد که از تجربه کافی در دوره‌ های کدنویسی برخوردارند. زیرا آمادگی های لازم را برای مواجه شدن با مطالب پیچیده تر دارند.

4. توسعه پذیری:

با وجود سادگی بالای زبان برنامه نویسی پایتون، مورد دیگری که بسیاری از برنامه نویسان اغلب به دنبال آن هستند استفاده از ماژولِ کتابخانه‌های استفاده شده می‌باشد (تا بتوان یک فعالیت معمولی را اجرا نمایند). ماژولِ کتابخانه مانند کتابی از دستورالعمل‌ها می‌باشد که در آن دستورالعملِ فعالیت‌های مشخصی گنجانده شده است. به زبان دیگر می‌توان گفت که برنامه نویسان مجبور نیستند تا در هنگام مواجهه با یک مشکل و خطای متداول از ابتدا شروع به رمزگشایی مشکل خود نمایند و به راحتی با استفاده از این ماژول‌ها می‌توانند مشکل خود را حل نمایند.

دیگر ویژگی خوب و قابل توجهی که سبب شده تا پایتون برای کودکان گزینه‌ای مناسب باشد، طیف وسیع کتابخانه‌هایی است که می‌توان آن‌ها را در هنگام نیاز به یک ویژگی خاص «وارد» (Import) کرد. حتی امکان توسعه با استفاده از ماژولهای ثالث نیز در زبان برنامه نویسی پایتون فراهم شده است.

برای مثال یکی از فرایندهای متداول، بازیابی داده‌ها از یک وب سایت اینترنتی می‌باشد. با استفاده از ماژول requests می‌توان صفحات وب سایت را در زبان برنامه نویسی پایتون دانلود نمود:

import requests <<<

(‘/response = requests.get(‘http://python.org <<<

response.ok <<<

True

[response.text[:42 <<<

‘ doctype html>\n<!–[if lt IE 7]> <html!>’

این قطعه کد به پایتون می‌گوید که می‌خواهیم از کتابخانه requests استفاده نماییم:
کد HTML صفحه اصلی سایت را دریافت کرده، و از صحت آن اطمینان می‌یابد و سپس 42 کاراکتر ابتدایی از کد HTML را نشان می‌دهد.

برخی دیگر از ماژول‌ها با هدف ایجاد فریم ورک‌های برنامه‌های کاربردی سازمان‌دهی شده‌اند، که قادر هستند فعالیت‌های تکراری مورد نیاز برای نوشتن انواع برنامه‌های متداول را انجام دهند. برای مثال Django یکی از فریم ورک‌های ایجاد سایت اینترنتی می‌باشد.

کتابخانه‌های SciPy  و NumPy توسط دانشمندان و ریاضیدانان مورد استفاده قرار می‌گیرد، NLTK (the Natural LanguageTool Kit) برای پردازش زبان طبیعی به کار می‌رود، Pandas به صورت گسترده‌ای توسط آمارشناسان و OpenStack برای سازمان‌دهی و کنترل منابع محاسباتی مبتنی بر ابر استفاده می‌شود، کتابخانه Pygame برای ساخت بازی و برنامه‌های چندرسانه‌ای قابل استفاده است و این لیست همین طور ادامه خواهد داشت.

آموزش چنین زبانی که قابلیت‌های استفاده در دنیای واقعی را دارد مزایای بسیاری را برای فراگیران به همراه می‌آورد، زیرا آن‌ها مهارتی در زبان برنامه نویسی کسب کرده‌اند که ارزش اقتصادی واقعی خواهد داشت.

جنگو چیست ؟

این فریم ورک انجام صحیح فعالیت‌های متداولی مانند مدل‌سازی داده‌ها، تعامل با یک پایگاه داده، نوشتن تمپلیت‌ها برای صفحات وب، امنیت، مقیاس‌پذیری و … را بررسی می‌کند. از آنجایی که این فعالیت‌ها توسط جنگو (Django) قابل اجرا هستند، در نتیجه برنامه نویسان می‌توانند تمرکز خود را بر روی فعالیت‌های مهم‌تری مانند طراحی سایت و پیاده‌سازی منطقِ کسب و کار معطوف نمایند.

بسیاری از زبان‌های برنامه نویسی کتابخانه‌های گسترده و فریم ورک‌های فراوانی دارند، اما قدرت پایتون در وسعت استفاده از این کتابخانه‌ها می‌باشد.

4) قابلیت اجرای بر روی پلتفرم‌های متفاوت:

زبان برنامه نویسی پایتون قابلیت اجرای بر روی ویندوز، مک و یا سایر سیستم‌های عامل‌ها و دستگاه‌ها را دارا می‌باشد. حتی امکان استفاده از پایتون به عنوان سرویسی بر روی وب سایت‌های مختلف نیز وجود دارد (مثل Python Anywhere).

این موضوع از اهمیت بالایی در حوزه آموزش برخوردار است زیرا زمانی که دانش‌آموزان در حال یادگیری پایتون بر روی سیستم‌های مدارس خود هستند، می‌توانند همچنین آن را بر روی کامپیوتر منازل خود نیز به اجرا در بیاورند.

به علاوه این قابلیت راه حل مناسبی برای مدرسینی است که از طرف مدیران مدارس اجازه نصب نرم افزار بر روی سیستم مدارس را ندارند، زیرا دانش‌آموزان می‌توانند به راحتی و با استفاده از مرورگر خود و یک سایت اینترنتی از تمامی قابلیت‌های محیط پایتون بهره‌مند شوند و در ضمن هیج گونه محدودیت سخت افزاری نیز در میان نخواهد بود.

چگونه می توان به کودکان در یادگیری پایتون کمک کرد؟

یادگیری پایتون برای کودکان از آن لحاظ جذاب می باشد که امکان یادگیری آن به چند روش مختلف وجود دارد. به طور کلی کودکانی که زبان پایتون را به خوبی یاد می ‌گیرند، می ‌توانند برای رفع نیازهای خود از روش های دیگر یادگیری آن استفاده کنند. در ادامه به چند روش یادگیری پایتون برای کودکان اشاره می نماییم:

• دوره های آنلاین به صورت رایگان

دوره های آنلاین زیادی وجود دارند که جهت یادگیری مرحله به مرحله کدنویسی کمک شایانی به دانش آموزان می کنند. بعضی از این دوره ها مربوط به بازی هستند و برخی دیگر نیز مبتنی بر منطق می باشند. از طرفی یک سری دوره ها به برنامه نویسی رقابتی برای بچه ها می پردازند تا آنها با اشتیاق و علاقه بیشتری اقدام به کدنویسی نمایند. دوره های آکادمی یاسان با الگوبرداری از به روز ترین متدهای آموزش برنامه نویسی به کودکان، زبان های مختلف برنامه نویسی و بازی سازی را به کودکان آموزش می دهد .

• بازی های ویدیویی

در صورت علاقه دانش آموزان به بازی های ویدیویی، می توان از این روش جهت گسترش مهارت ها و تکنیک های حل مسئله استفاده نمود. اصولا بهره گیری از برنامه های مربوطه امکان یادگیری پایتون برای کودکان را با کنترل علایق آنها به روش های بصری و جذابی فراهم می نماید.

• کتاب های یادگیری

از بهترین روش های یادگیری پایتون برای کودکان، خواندن اصول اولیه از طریق کتاب های یادگیری این زبان می باشد. ناگفته نماند که این کتاب ‌ها برای دانش آموزان بسیار سرگرم کننده هستند.

• کمپ ها و دوره های آموزشی

آموزش های عملی از روش های بسیار عالی جهت یادگیری پایتون برای کودکان می باشد. در واقع این دوره ها به گونه ای طراحی شده اند که بسیار سرگرم کننده و تعاملی هستند. بر این اساس، نقش به سزایی در یادگیری اصولی دانش آموزان دارند.

کلاس های برنامه نویسی پایتون برای کودکان

شما می توانید کودکان خود را در کلاس های برنامه نویسی آنلاین آکادمی یاسان ثبت نام کنید و علاوه براموزش برنامه نویسی به کودک خود، مهارت های اجتماعی کودک خود را تقویت کنید. پایتون برای کودکان یک تجربه سرگرم کننده و متنوع به شمار می آید.