برنامه نویسی کامپیوتر یا Computer Programming، یکی از مهم ترین مباحث اساسی مطرح شده در علوم کامپیوتر و از جمله مباحث کاربردی مورد استفاده در حوزه های مختلف مهندسی و علوم پایه است. با توجه به اهمیت و کاربرد گسترده ای که موضوع برنامه نویسی دارد، یکی از مهم ترین قابلیت های مورد نیاز برای هر فرد متخصص، در حداقل ترین حالت، آشنایی با مبانی برنامه نویسی است؛ اگر مهارت برنامه نویسی را به عنوان یکی از لوازم کاری ضروری برای افراد در نظر نگیریم.
تا کنون آموزش های فراوانی در فرادرس منتشر شده اند که به صورت مستقیم و یا با واسطه، به موضوع برنامه نویسی مرتبط هستند. در آینده نیز، در ادامه مسیری که برای فرادرس در نظر گرفته شده است، آموزش های دیگری نیز در زمینه برنامه نویسی کامپیوتر منتشر خواهند شد. اما در این میان، جای خالی یک آموزش خلاصه و البته جامع، که به موضوع اصول و مبانی برنامه نویسی پرداخته باشد، کاملا احساس می شد. در راستای برآورده کردن این نیاز، مجموعه فرادرس های آموزش اصول و مبانی برنامه نویسی آماده شده است و به صورت رایگان بر روی فرادرس منتشر می شود.
مدرس این مجموعه آموزش، دکتر سید مصطفی کلامی هریس (دکترای مهندسی کنترل از دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی) است، که در کنار تسلط بر زبان های برنامه نویسی متعدد، نظیر: C++ (سی پلاس پلاس)، C# (سی شارپ)، PHP (پی اچ پی)، Java (جاوا)، ویژوال بیسیک (Visual Basic یا VB)، ویژوال بیسیک دات نت (Visual Basic .net) و متلب (MATLAB) سابقه تدریس دوره های آموزشی برنامه نویسی مختلف را در فرادرس و سایر موسسات آموزشی، از سال ۱۳۸۰ تا کنون داشته است.
در این مجموعه آموزشی، سعی شده است که با یک نگرش کلی، مفاهیم بنیادی برنامه نویسی کامپیوتر، انواع زبان های برنامه نویسی، ساختار برنامه های کامپیوتری، انواع داده ها، و ساختارهای اطلاعاتی مورد بحث واقع شود و یک دید کلی به مخاطبان ارائه شود. مطالب این آموزش به نحوی تنظیم شده اند که افراد را بر یادگیری هر زبان برنامه نویسی آماده می کند و دیدی کلی در مورد دانش برنامه نویسی به آن ها می دهد. در واقع، می توان این مجموعه آموزشی را، درس شماره صفر هر دوره آموزشی برنامه نویسی دانست. از این رو، اکیدا توصیه می شود که اگر قصد یادگیری هر زبان برنامه نویسی را دارید، حتما این آموزش را، قبلا مشاهده کنید.
فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:
- درس یکم: مبانی برنامه نویسی و انواع زبان های برنامه نویسی
- مروری بر مفهوم نرم افزار و جایگاه آن در ساختار یک کامپیوتر
- مروری بر تاریخچه تکامل زبان های برنامه نویسی
- آشنایی با انواع زبان های برنامه نویسی
- آشنایی با زبان های برنامه نویسی سطح پایین و سطح بالا
- نحوه اجرای برنامه های نوشته شده با زبان های برنامه نویسی سطح بالا
- آشنایی با مفهوم کامپایلر یا Compiler
- آشنایی با مفهوم مفسر یا Interpreter
- درس دوم: انواع دستورها و بخش های سازنده یک برنامه
- آشنایی با انواع دستورهای مورد استفاده در برنامه های کامپیوتری
- انواع دستورهای ساده
- دستورهای فراخوانی عملیات یا Operation Call
- دستورهای تعریف یا Declaration
- دستورهای تخصیص مقدار یا Assignment
- دستور بازگشت مقدار یا Return
- دستور انتقال محل اجرا یا GoTo
- دستورهای ترکیبی و پیچیده
- بلوک های کد و دستورها
- دستورهای انشعاب، انتخاب و تصمیم گیری (if/switch/select)
- حلقه های تکرار (for, foreach, while, dwhile, until, dountil)
- مدیریت حالات استثنائی یا Exception Handling (با دستور try/catch/finally)
- آشنایی با انواع خطا در برنامه های کامپیوتری
- خطای گرامری یا نحوی (Syntax Error)
- خطای زمان ترجمه یا کامپایل (Compiletime Error)
- خطای زمان اجرا (Runtime Error)
- خطای منطقی (Logical Error)
- مولفه ها و شرایط لازم برای پیاده سازی الگوریتم ها در زبان های برنامه نویسی
- درس سوم: انواع داده و ساختارهای مدیریت و ذخیره سازی اطلاعات
- آشنایی با انواع داده و اطلاعات
- انواع داده های ساده و پایه
- داده های عددی صحیح و غیر صحیح
- داده های منطقی
- داده های متنی (کاراکتر و رشته ها)
- تبدیل انواع داده یا Type Casting
- آشنایی با مفهوم Type Safety
- ساختارهای پیچیده داده و بخش های تعریفی برنامه های کامپیوتری
- متغیرها (Variables)
- تابع (Function) و زیر برنامه (Subroutine)
- آرایه ها (Arrays)
- ساختار (Structure)
- کلاس (Class) و شی (Object)
- مقدمه ای بر برنامه نویسی شی گرا یا Object Oriented Programming (به اختصار OOP)