Programowanie dla dzieci

Programowanie Książki i Kursy Online

Zajęcia dodatkowe dla twojego dziecka

Nauka języka angielskiego, karate, taniec, gra na gitarze, a może właśnie programowanie – co wybrać ?

W dzisiejszym świecie rodzice często stoją przed dylematem, jakie zajęcia wybrać dla swoich dzieci, jakie umiejętności pomóc im rozwijać oraz co przyda się im w przyszłości i wpłynie pozytywnie na ich rozwój. Znajomość języka angielskiego to podstawa, każdy rodzic to wie. Bez znajomości języka angielskiego ciężko poradzić sobie w dorosłym życiu. 

Przez ostatnie 20 – 30 lat świat się bardzo zmienił. W tej chwili technologie informatyczne są obecne w prawie każdej dziedzinie życia. Większość osób ma smartfona, wypłaca pieniądze z bankomatu, jeździ samochodem, opłaca rachunki przez internet. Niektórzy latają samolotem na zagraniczne wakacje, a dzieci lubią grać w gry komputerowe.

Na co dzień nie zdajemy sobie z tego sprawy, ale wszędzie otaczają nas programy. Każde urządzenie podłączone do prądu posiada program, który steruje jego działaniem. W telefonach korzystamy z różnych aplikacji napisanych przez programistów, które służą do wysyłania smsów, do robienia zdjęć, do grania itp.  Pracą bankomatu steruje program. Każdy współczesny samochód jest wyposażony w elektronikę, która działa w oparciu o zainstalowane oprogramowanie. Za działanie każdego z tych urządzeń odpowiada program napisany przez jakiegoś programistę. W prawie każdej pracy korzystamy z komputera, wprowadzamy do niego dane.

Nie wrócimy już do czasów sprzed rewolucji informatycznej. Dlatego w tej chwili nauka programowania jest równie ważna jak nauka języka obcego. Poza zapewnieniem dziecku lepszej przyszłości, wpływa pozytywnie na jego rozwój.

Pomaga kształtować charakter jak i umiejętności. Pisanie własnych programów to proces twórczy, który wymaga poszukiwania nowych rozwiązań,  odkrywania nowych ścieżek oraz podążania za innowacyjnymi pomysłami. Uczy myślenia logicznego oraz rozwija takie cechy jak kreatywność i ciekawość świata.

Programowanie to także ćwiczenie charakteru. Uczy cierpliwości i wytrwałości w dążeniu do celu. Pokonywanie trudności dodaje wiary w siebie i własne możliwości. Każdy zrealizowany projekt daje wiele radości i satysfakcji.

 

Programowanie dla dzieci - od czego zacząć? Jaki język wybrać ?

Jest wiele języków programowania. Za najłatwiejszy do nauki język programowania jest uznawany Python. Jest on najczęściej wybierany jako język do nauki programowania dla dzieci.

Język C++ z kolei jest językiem trudniejszym. Wśród programistów panuje opinia, z którą się zgadzam, że jeśli ktoś zacznie naukę od tego języka, to później nauczy się następnego z łatwością. Języki są do siebie podobne, mają wspólne elementy. Nauczysz się języka C++ z łatwością przejdziesz na język C#, Javę, Python itd.

Programowanie dla dzieci - Python

Elementarz młodego programisty Python – to podręcznik, który umożliwia szybkie i łatwe rozpoczęcie nauki programowania. Przeznaczony jest dla dzieci w wieku 9 -18 lat.

Podzielony jest na 28 lekcji. Każda lekcja to osobne zagadnienie. Każde zagadnienie jest omówione na przykładzie. Każda linijka kodu jest od razu wyjaśniona. Przykłady są na tyle krótkie i proste, a przy tym zaprezentowane w przejrzysty sposób (przy użyciu elementów graficznych), że bardzo łatwo i szybko można je zrozumieć. Tak, aby każde dziecko, mogło sobie poradzić z nauką z tego podręcznika.

Poniżej przykładowa lekcja i ilustracje z książki.

Programowanie w Pythonie - przykładowa lekcja z Elementarza

Naukę programowania zaczynamy od funkcji print wyświetlającej na ekran napisy. Poznajemy różne sposoby wyświetlania napisów. Dowiadujemy się również, co to są komentarze i jak je zapisywać w języku Python.

Programowanie dla dzieci i młodzieży Python Lekcja 1 Pierwszy program
Programowanie dla dzieci i młodzieży Python Lekcja 1 Pierwszy program 2
Przykładowa lekcja programowania dla dzieci w pythonie

Programowanie w Pythonie - ilustracje z podręcznika

Ilustracje znajdujące się w podręczniku pozwalają dziecku wyobrazić sobie zagadnienia programistyczne na przykładzie z życia codziennego. Dzięki temu dziecko łatwiej zapamięta materiał. Skojarzy sobie z konkretną sytuacją.

Dodatkowo ilustracje mają zachęcić dziecko do nauki programowania i pokazać, że to jest też zabawa, że programowanie jest fajne.

Programowanie dla dzieci w języku C++

Elementarz młodego programisty Język C++ – to podręcznik do nauki programowania dla dzieci w wieku 10 -18 lat.

Zawiera 30 lekcji, napisanych przystępnym, zrozumiałym słownictwem. Każda lekcja zawiera przykłady, które są bardzo dokładnie omówione. Każda lekcja to osobne zagadnienie programistyczne. Niektóre tematy są zaprezentowane również na ilustracji.

Zawiera takie zagadnienia:
  • wprowadzenie do programowania – wyjaśnienie podstawowych pojęć: biblioteka programistyczna, kompilacja, linkowanie, kod źródłowy…
  • biblioteka iostream (cout, cin), zmienne, typy,
  • instrukcje warunkowe i pętle, operatory,
  • tablice, referencje, wskaźniki
  • tworzenie własnych funkcji
  • elementy programowania obiektowego: wprowadzenie do tematu, klasy, struktury, unie, dziedziczenie, polimorfizm.
Poniżej znajduje się przykładowa lekcja i ilustracje z książki.
 

Programowanie w języku C++ - przykładowa lekcja z Elementarza

Pierwsza lekcja z podręcznika zawiera omówienie budowy programu w języku C++. Dowiadujemy się co to są komentarze, do czego służy biblioteka iostream, jak wyświetlić napis na okno konsoli.

Przed lekcją pierwszą w Elementarzu znajduje się rozdział wprowadzający do programowania. Dowiadujemy się jak uruchomić pierwszy program, oraz poznajemy podstawowe pojęcia, które będą wykorzystywane w książce.

Nauka programowania dla dzieci Lekcja 1
Nauka programowania dla dzieci w języku C++ przykładowa lekcja

Programowanie w języku C++ - ilustracje z podręcznika

Przykładowe ilustracje z podręcznika pokazują instrukcje wyboru if, definicje tablicy na przykładzie wagonów pociągu oraz zastosowanie pętli while na przykładzie chomika biegnącego w kołowrotku.

Książka Nauka programowania dla dzieci Ilustracja
Nauka programowania język C++ Ilustracja
Ilustracja Książka do nauki dla dzieci

Kurs online: Programowanie dla dzieci w języku C++

Kurs online do nauki programowania dla dzieci jest dostępny na platformie e-learningowej.

Każde dziecko może zobaczyć, jak się programuje i uruchamia programy w środowisku programistycznym Replit. W każdej lekcji piszemy program, który pokazuje na przykładzie omawiane zagadnienie. Na końcu każdej lekcji są zadania do samodzielnego przećwiczenia tematu. Rozwiązania wszystkich zadań znajdują się w materiałach dołączonych do kursu. 

Dodatkowo kurs zawiera zadania wraz z rozwiązaniami, pochodzące z różnych etapów kształcenia szkolnego.

Poniżej znajdują się dwie przykładowe lekcje. Zapraszam do zapoznania się z materiałami.

Programowanie w języku C++ - przykładowe lekcje z kursu online

W lekcji tej poznajemy budowę programu i podstawowe pojęcia programistyczne. Uruchamiamy pierwszy program.

Poniższa lekcja jest wprowadzeniem do programowania obiektowego. Dowiadujemy się co to jest klasa, obiekt oraz na czym polega dziedziczenie.

Podsumowanie

Warto uczyć dzieci programowania. Dziecko rozwinie swoje zdolności, nabędzie nowych umiejętności, będzie czuć się pewniej w dorosłym życiu. Odpowiednio przygotowane materiały, dostosowane do wieku dziecka nie tylko ułatwią mu start ale i zachęcą do nauki i dalszego rozwoju.

Wprowadzenie do programowania obiektowego

Programowanie obiektowe dla początkujących

Na czym polega programowanie obiektowe ?

Programowanie obiektowe polega na opisywaniu świata rzeczywistego przy użyciu obiektów.

Załóżmy, że mamy za zadanie napisać program zawierający informacje dotyczące uczniów w pewnym mieście.

Wybierzmy sobie trzech uczniów, każdy ma pewne cechy indywidualne: imię, nazwisko, wzrost, waga, wiek, ulubiony przedmiot, chodzi do określonej szkoły. Każdy może wykonywać pewne czynności np. uczeń może się przedstawić. Zobaczmy to na schemacie poniżej:

Programowanie obiektowe - wprowadzenie
Każdy z tych uczniów w świecie programowania będzie osobnym obiektem. Mamy więc trzy obiekty: Uczeń 1, Uczeń 2, Uczeń 3. Każdy z uczniów posiada: imię, nazwisko, wzrost, waga, wiek, ulubiony przedmiot, chodzi do określonej szkoły i może się też przedstawić.

Np.
Uczeń 1 powie: „Mam na imię Roksana, mam 12 lat”
Uczeń 2 powie: „Jestem Julian Kowalski, mam 11 lat”

Cechy i zachowania (czynności), które mają te obiekty, są wspólne i możemy je pogrupować w jeden szablon. Taki szablon nazywamy klasą.

Klasa dla naszych obiektów: Uczeń 1, Uczeń 2, Uczeń 3 będzie wyglądać następująco:

Możemy zatem powiedzieć, że klasa to zestaw pewnych cech (właściwości) i czynności (funkcji) opisujących obiekty.

Programowanie obiektowe: obiekt i klasa

Obiektem w świecie rzeczywistym może być konkretny przedmiot, osoba, zwierzę, zjawisko, które posiada własne cechy, i może wykonywać pewne czynności np. Opel Astra 4 z silnikiem diesla, telefon komórkowy Samsung Galaxy S6, student Jan Kowalczyk, uczennica Maria Szymańska, kot o imieniu Stefan itp.

Klasą zaś w świecie rzeczywistym jest odpowiednio: samochód, telefon komórkowy, student, uczeń, kot.

Programowanie obiektowe: dziedziczenie

Wróćmy teraz do naszej klasy Uczeń. Stwórzmy kolejną klasę o nazwie Student. Mamy zatem dwie klasy przedstawione na schemacie poniżej:

Obie te klasy mają cechy i czynności wspólne. Są to cechy: imię, nazwisko, wzrost, waga, wiek i czynność: przedstaw się.

Każda z tych klas ma swoje cechy indywidualne. Klasa Uczeń posiada właściwości: ulubiony przedmiot i szkoła, a klasa Student właściwości: kierunek studiów i uczelnia.

Zauważmy, że cechy takie jak imię, nazwisko, wzrost, waga, wiek  nie dotyczą tylko ucznia, czy studenta, ale określają wszystkie osoby. Cechy te możemy zapisać w postaci jednej wspólnej klasy o nazwie Osoba.

Programowanie obiektowe Klasa bazowa Osoba

Załóżmy, że w naszym programie, chcemy stworzyć więcej obiektów, nie tylko klasy Uczeń i Student, ale i Taksówkarz, Programista czy Malarz. Definiując te klasy, zamiast w każdej z nich pisać wiele razy te same cechy i czynności, możemy skorzystać z klasy Osoba (odziedziczyć po niej wspólne składniki)  i dopisać w każdej z klas jedynie składniki wyróżniające je. Możemy to zobaczyć na poniższym schemacie

Klasa, po której dziedziczymy składniki, nazywamy klasą bazową. A klasy, które dziedziczą po klasie bazowej, nazywamy klasami pochodnymi.

 

Podsumowanie

Programowanie obiektowe nie jest takie skomplikowane, jak się początkowo wydaje. Najtrudniejsze jest zrozumienie czym jest klasa i obiekt oraz na czym polega dziedziczenie. Ten krok mamy już za sobą. Możemy teraz przejść do poznawania zasad tworzenia klas i obiektów w konkretnym języku programowania.

Artykuł ten powstał na podstawie jednego z rozdziałów z książki do nauki programowania: Elementarz młodego programisty Język C++.

W kolejnych rozdziałach pokazane jest, jak definiować klasy, tworzyć obiekty, korzystać z dziedziczenia  przy użyciu  języka programowania C++.

Co nam daje nauka języka programowania C++ ?

C++ jest jednym z najpopularniejszych języków programowania. Jest to język bardzo uniwersalny.

Ma swoje zastosowanie wszędzie tam, gdzie liczy się wydajność, niskie zużycie zasobów, szybkość działania programu oraz optymalizacja dużej ilości danych.

Możemy w nim tworzyć oprogramowanie między innymi do samochodów (systemy ABS, układy sterujące pracą silnika), 

Programowanie w języku C++

urządzeń medycznych  (EKG), urządzeń gospodarstwa domowegourządzeń do obsługi placówek bankowych (bankomaty) i wielu innych.

W języku C++ możemy pisać również aplikacje desktopowe, czyli takie, które uruchamiamy z pulpitu komputera. Mogą to być systemy bazodanoweprogramy biurowebankowe.  Do najbardziej znanych należą programy Adobe PhotoshopAdobe Acrobat Reader, pakiet biurowy OfficeGoogle Earth, przeglądarki internetowe: Mozilla FirefoxMicrosoft Internet ExplorerGoogle Chrome.

Wreszcie w tym języku możemy pisać gry komputerowe. Większość komercyjnych gier jest napisana właśnie w języku C++  (Wiedźmin, Assassin’s Creed, Far Cry, Watch Dogs, Just Dance, Rainbow Six, World of Warcraft, Starcraft, Doom III, Master of Orion III, Warcraft III, Diablo I, Diablo II). Między innymi w tym języku są napisane silniki do gier (Unreal engine, AAA). Język C++ znalazł też swoje zastosowanie w technologii VR (Virtual Reality).

Ostatnio coraz bardziej popularny stał się „internet rzeczy”. Inteligentne urządzenia są coraz częściej wykorzystywane między innymi w budownictwie (inteligentne domy). C++ ma tu też swoje zastosowanie.

W C++ zostały napisane systemy operacyjne takie jak: Windows, Apple Mac OS X, iPAD OS, Apple iPhone iPod Touch, Google Chrome OS, Symbian OS. W języku tym tworzone jest również oprogramowanie dla serwerów.

C++ wykorzystywany jest w największych światowych firmach (Apple, Adobe, Facebook, Amazon, Ericsson, HP, IBM, Intel).

Dlaczego warto uczyć dzieci programowania ?

Dlaczego warto uczyć dzieci programowania

Nauka programowania wpływa pozytywnie na ogólny rozwój dzieci. Pomaga kształtować charakter jak i umiejętności, które mogą się przydać w przyszłości.

Programowanie pozwala odkrywać talenty u dzieci, rozwijać ich uzdolnienia i pasje.

Pisanie własnych programów to proces twórczy, który wymaga poszukiwania nowych rozwiązań,  odkrywania nowych ścieżek, podążania za innowacyjnymi pomysłami. Uczy myślenia logicznego, rozwija takie cechy jak kreatywność i ciekawość świata.

Programowanie to także ćwiczenie charakteru: uczy cierpliwości i wytrwałości w dążeniu do celu. Pokonywanie trudności dodaje wiary w siebie i własne możliwości. Każdy zrealizowany projekt daje wiele radości i satysfakcji.

Technologie informatyczne są obecne w prawie każdej dziedzinie życia: od medycyny, poprzez budownictwo, biznes, branżę motoryzacyjną, telekomunikacyjną i wiele innych. Zapotrzebowanie na programistów stale rośnie na całym świecie. Umiejętność programowania daje nam szansę na znalezienie atrakcyjnej pracy z satysfakcjonującym wynagrodzeniem.

 

Dlaczego warto rozpocząć naukę programowania z Elementarzem młodego programisty ?

 
Książka jest napisana przystępnym językiem, zawiera liczne przykłady. Każda lekcja poświęcona jest odrębnemu zagadnieniu. Jest to książka dla osób początkujących: dzieci, młodzieży, studentów.
Zawiera takie zagadnienia:
  • wprowadzenie do programowania – wyjaśnienie podstawowych pojęć: biblioteka programistyczna, kompilacja, linkowanie, kod źródłowy…
  • biblioteka iostream (cout, cin), zmienne, typy,
  • instrukcje warunkowe i pętle, operatory,
  • tablice, referencje, wskaźniki
  • tworzenie własnych funkcji
  • elementy programowania obiektowego: wprowadzenie do tematu, klasy, struktury, unie, dziedziczenie, polimorfizm.
Wszystkie tematy są napisane w prosty i zrozumiały sposób. Każda linijka kodu jest opatrzona komentarzem wyjaśniającym, jak działa. Książka dodatkowo zawiera ilustracje do niektórych zagadnień, aby można było sobie wyobrazić ich działanie na przykładzie z życia codziennego.

Ilustracja z książki do zagadnienia: tablice.