إنَّ الحاسوب آلة إلكترونية تتناول الرموز، وتتعامل معها بسرعة كبيرة، ودقة عالية، ولكن هذه الآلة لا ترى، ولا تسمع، ولا تفكر ولا تناقش، والسؤال الذي يمكن أن نطرحه؛ ما هي وسيلة التخاطب مع الحاسوب؟.
إنَّ الوسيلة التي يتخاطب بها الناس هي اللغة، وحتى يتمّ هذا التخاطب بنجاح، لابدَّ أن تكون اللغة مفهومة للأطراف جميعهم. والخوارزميات هي إحدى وسائل تخاطب الإنسان مع الحاسوب، وهنا يجب أن تكون لغة هذا التخاطب مفهومة للطرفين (الإنسان، والحاسوب).
ما هي الخوارزميات ؟
هي مجموعة قواعد وقوانين مكتوبة، تستعمل لوصف الخطوات المنطقية المتبعة لمعالجة البيانات الداخلة للحصول على المعلومات والنتائج المطلوبة. وقد سميت الخوارزميات بهذا الاسم نسبة إلى العالم العربي المسلم “أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي” (825م)، والذي اشتهر في مجال الرياضيات، وقد ألف كتابه المشهور “الجبر والمقابلة”.
خصائص الخوارزميات:
أهم خصائص الخوارزميات ما يلي:
1- يجب أن تكون الخوارزمية واضحة ومحددة، ويمكن تقسيمها إلى خطوات معينة ومتتالية تؤدي إلى نتيجة.
2- أن تكون الخوارزمية واحدة مهما اختلفت أساليب المعالجة.
3- أن تكون الخوارزمية صالحة لحل جميع المسائل من النوع نفسه.
إنَّ تصميم خوارزمية لحل مسألة معينة تتطلب مهارة، وخلفية علمية وعملية عالية، ومعرفة جيدة بخصائص وحيثيات المسألة المطلوب حلّها.
وسائل وصف الخوارزميات:
– الوسائل اللغوية، وذلك باستعمال الكلمات والعبارات اللغوية.
– الوسائل الرياضية اللغوية، وذلك باستعمال المعادلات والعلاقات الرياضية.
هذا وسنتناول الوسيلتين بشيء من التفصيل:
1- الوسائل اللغوية:
توصف الخوارزميات هنا باستعمال أدوات اللغة العادية ووسائلها، حيث يشمل الوصف جميع مراحل وخطوات الخوارزمية، ولحظات الانتقال من مرحلة إلى مرحلة، أو من خطوة إلى خطوة.
2- الوسائل الرياضية اللغوية:
يمكن وصف الخوارزمية هنا باستعمال قوانين ومعادلات ورموز رياضية بالإضافة إلى كلمات لغوية تفسيرية، لوصف وتحديد خطوات سير الخوارزمية.
مثال ذلك خوارزمية توليد الفعل المضارع من الفعل الماضي (ضَرَبَ) :
الفعل= مض+حض+ح1+ر1+ح2+ر2+ح3+ر3+ضر+ضن
شرح الخوارزمية:
حيث إنَّ (مض) تعني حرف المضارعة (ء،ن،ي،ت). و(حض) تعني حركة حرف المضارعة، وهي الضمة للثلاثي المزيد بحرف أو الرباعي المجرد، والفتحة لما سوى ذلك. و(ح1، ح2، ح3) تشير إلى فاء الفعل وعينه ولامه على الترتيب. و(ر1) تشير إلى حركة فاء الفعل، وهي السكون. و(ر2) تشير إلى حركة عين الفعل حسب بابه التصريفي. و(ر3) تشير إلى حركة لام الفعل حسب حالته الإعرابية. و(ضر) تشير إلى ضمير الرفع المتصل -إن وُجد- وهو (ا،و،ي،ن). و(ضن) تشير إلى ضمير النصب المتصل -إن وُجد- وهو (ي، نا، ك، هـ).
