خطوات حل المشكلة باستخدام الحاسب

خطوات حل المشكلة باستخدام الحاسب نجد أن هناك الكثيرون يسألون عن كيف يتم حل المشكلة وما هي الخطوات الخاصة بهذه العملية لأنها لها دور كبير في القيام ببعض العمليات حتى نتمكن من الوصول إلى هدف معين.

حيث نجد لتحقيق كل شيء داخل الحياة يجب توفر بعض المواصفات، والأشياء حتى نتمكن من تحقيقها، وهذا ما سنقوم بتوضيحه داخل هذا المقال.

تعريف المشكلة

• هو موقف يقع فيه الإنسان يتطلب إيجاد حل له حتى نتمكن من التخلص منه مثل القيام بعدة خطوات معينة هدفها الوحيد حل هذا المأزق، والتخلص منه.
• لذلك بدلاً من أن نكون حائرين غير قادرون على حل المشكلات الخاصة بنا، فنجد أنه يمكننا إتباع خطوات الخاصة بالمبرمجين المحترفين، أولاً يجب علينا تعريف البرمجة.

ما هي البرمجة؟

• هي عبارة عن عملية تقوم بتقسيم المهمة المراد تنفيذها على الحاسب الآلي إلى بعض الأجزاء الصغيرة بالإضافة إلى أن تكون مترابطة مع بعضها البعض حتى نتمكن من حلها ببعض الأوامر البسيط.

هناك تعريف آخر للبرمجة يكون أكثر دقة، وموضوعية فيمكننا تعريفها لكم تابع:-

تعريف البرمجة

• حيث تكون أكبر من عملية إتقان لغة البرمجية، أو حتى تصليح الأخطاء الموجودة داخل الشفرة البرمجية.
•  لكنه يتم تعريفه على أنه عبارة عن إثبات عملي يقوم بإثبات الفكر التحليلي، والرياضي بالإضافة إلى المنطقي.
• ويتم أيضاً إكسابنا القدرة على تحليل المشاكل من مشاكل كبيرة، ومعقدة الحل إلى مشاكل صغيرة يسهل فهمها، وحلها ببعض الأوامر البسيطة.
• ولذلك نفهم من الكلام الماضي أن البرمجة هي وسيلة الوحيدة التي تقوم بالتواصل مع الحاسب الآلى.

خطة خاصة بحل المشكلة

• هذه الخطة تتضمن العديد من الخطوات التي يجب على الشخص اتباعها حتي يتمكن من مواجهة المشكلة المعقدة.
• تعتبر هذه الخطة ليست تعليمات ثابتة يمكن وضعها لحل كافة المشكلات لكن هي عبارة عن تعليمات يتم وضعها حسب كل مشكلة بأسلوب خاص بها.

نجد تلك الخطة تحتوي على العديد من الخطوات، وهذا يأتي دورنا في توضيحها حتى تتمكنوا من حل جميع المشكلات المعقدة بسهولة تابع:-

أولاً فهم المشكلة

• نجد أن مرحلة فهم المشكلة هي أصعب مرحلة تواجهها، حيث يأتي صعوبة حل المشكلات بسبب عدم تمكننا من فهم ماذا تريد المشكلة.
• لكن سوف نتمكن من حلها إذا قام شخصاً ما بتوضيحها لنا بطريقة سهلة توصل إلى الدماغ على هيئة خطوات واضحة وسهلة يمكن الآن فهمها، ومعرفة حلها بأسهل الأوامر.
• نجد أن أغلب المبرمجين قد تعرضوا إلى وجود بعض الأخطاء داخل المشكلة المعقدة، حيث تكون في تلك الحالة تمت كتابتها باستخدام مخططات الحالة.

يمكننا تعريف مخططات الحالة تابع:-

مخططات الحالة

• هي نوع من المخططات التي يكون هدفها توصيف السلوك الخاص بأي نظام أياً كان.
• أو عندما تتحدث مع شخص آخر عن مشكلة خاصة بك سواء هذا الشخص كان زميلك، أو عضو داخل فريقك، أو طلب المساة من أي شخصاً آخر.

نظام البطة المطاطية

• نجد أن داخل نطاق المبرمجين قد شاع أسلوب البطة المطاطية التي هدفها شرح الأجزاء الخاصة بالمشكلة بطريقة سهلة حتى نتمكن من فهمها، وإيجاد حل، والوصول إلى الهدف.
• حيث يقوم أسلوب البطة المطاطية في توجية المشكلة إلى أكثر الأساليب التي تتصف بالسهولة.
• حيث يمكنك الاستفادة منه عندما تضع نظام البطة بجانب الحاسوب الخاص بك، وعند الوقوع في مشكلة ما يمكنك شرح الشفرة الخاصة بالبرمجة إلى البطة.
• فيمكنها موازنة نتيجة الشفرة الخارجة منها مع الشفرة الحالية حتى نتمكن من حل المشكلة بدون أي أخطاء.

ثانياً تحليل المشكلة 

• حيث إذا تمكنت من تحليل المشكلة إلى أجزاء صغيرة يمكنك في هذه الحالة الوصول إلى الحل بسهولة.
• حيث نجد في هذه المرحلة يتم تقسيم المشكلة إلى أقسام يمكن أن تحل كل قسم على حدا، وفي البداية يجب عليك جل الجزء الأسهل بالنسبة إليك ثم قم بالتدريج إلى الأصعب.
• وبتلك الطريقة يتم حل كافة أجزاء المشكلة قم بعد ذلك تجميع تلك الأجزاء مع بعضها البعض.
  • حتى نتمكن من الحصول على الحل النهائي الخاص بالمشكلة قبل تجزئتها.
• حيث تم عرض برمجة لدى متصفح جوجل حتى يتم تسهيل المهمة على موقع ما، حيث نجد أننا قمنا بتقسيم تلك المشكلة على العديد من الأجزاء.
• ثم القيام بحل كل جزء على حدا، وبعد ذلك تم تجميع حل كل جزء فوجد أنه تم حل المشكلة بسهولة، وكان أكثر راحة بالنسبة للمبرمجين.
• نواجه في بعض الأحيان العديد من الشفرات البرمجية كتبها بعض المبرمجين الذين لا يتبعون منطق solid.
• والتي يمكن أن نقوم بتعريفها بقول أنها عبارة عن مجموعة من المبادئ، والعادات.
  • التي يمشي عليها بعض المبرمجين حتى نتمكن من الحصول على شفرة برمجية.
• تكون سهلة التعديل بالإضافة إلى أنها قابلة للصيانة، والتعديل، ويمكنها التعود على المتطلبات الخاصة بالمشروع المتغيرة.
• وتلك الشفرات تكون معقدة، ومتشابكة مع بعضها البعض لا يمكن قراءتها بسهولة تشبه بأنها مثل المعكرونة المتشابكة، والملتوية.
• لذلك عندما تواجه أي مشكلة من هذه النوع تواجه العديد من التعقدات عندما تقوم بمرحلة التحليل، والتقسيم.
• بالإضافة إلى  لا يمكن معرفة ما هو الجزء الخطأ، لذلك يفضل الحصول على شفرات برمجية تكون مرنة، وقابلة للتعديل.
• فتعمل على تبسيط الشفرات الخاصة بها مثل ما حدث في نظام solid  الذي يقوم بتقسيم المشكلة.
  • إلى ثلاث أجزاء حتى نتمكن من تنقيحها، وتطويرها، وتصليحها.

ثالثاً إعداد خطة للحل

• حيث تأتي الخطوة التابعة لإعداد خطة تخص حل المشكلة بعد القيام بفهم المشكلة، وتحليلها إلى أجزاء.
• هدف تلك الخطوة هو تغطية كافة الجوانب الخاصة بالمشكلة، وتفاصيلها.
• لا يجب عليك بدء حل المشكلة إلى أن تقوم بوضع خطة خاصة بها حتى تتمكن من إيجاد الحل الصحيح.
• لأن خطة الحل هي المفتاح الرئيسي حتى نتمكن من الوصول إلى الهدف الذي يكون حل المشكلة.
• صفات تلك الخطة تكون خطة واضحة، ومنظمة، ويكون هدفها هو الوصول إلى النهاية والحصول على الحل المناسب للمشكلة.
• قم بربط المعلومات مع بعضها البعض، وتحديد نوع المعلومات الناتجة، والتي تصبح مخرج برنامج لفهم السياق الخاص بالخطة، وفهمها.

رابعاً مواجهة حالة السكتة البرمجية

نقوم بالتوجه إلى المرحلة الرابعة إذا كانت المشكلة لا يمكن تحليلها أو فهمها تابع الحلين الآخرين :-

تنقيح الأخطاء

• يقصد بتنقيح الأخطاء هو عندما يحدث نسيان في وضع فواصل منقوطة، أو عندما يحدث خطأ داخل المتغيرات.
  • أو داخل الدوال، والتي تقوم باكتشافها هي هي بيئة التطوير.
• تحدث تلك المشاكل نتيجة حدوث مشاكل عند فتح الملف أو عند قسمته على صفر، والذي يسمى بأخطاء المنطق البرمجي.

مراجعة وتقييم الحل

• حيث من الممكن في بعض الأحيان يمكن الانشغال بمواجه التفاصيل الصغيرة، ونسيان حل المشكلة الأساسية.
• لذلك يجب عليك الرجوع الخطوات السابقة ومراجعتها مرة أخرى حتى تتمكن من رؤيتها بمنظور آخر.
• يمكنك في هذه الحالة ملاحظة العديد من من المشاكل التي كان من الصعب ملاحظتها.
  • في المنظور الأول، وقد غفلت عنها بسبب انشغالك بتفاصيل صغيرة سهل حلها.

هناك بعض المبرمجين يتبعون طريقة لحل المشكلة، وهي أن يقوموا بحذف الشفرة البرمجية الخاطئة، ويتم إعادة كتابتها من جديد.