برنامه‌نویسی چیست؟ برنامه نویس دقیقا چه کاری انجام میدهد؟

مقدمه

محبوبیت برنامه‌نویسی در سال‌های اخیر به قدری افزایش یافته است که تقریباً اکثر افراد در مورد آن چیزهایی شنیده‌اند. باتوجه‌به درآمد و حقوق بالای برنامه‌نویسی و جذابیت‌های متعدد آن، افراد بسیاری تصمیم می‌گیرند که وارد دنیای برنامه‌نویسی شوند. در این راستا، اولین سوالی که به وجود می‌آید این است که اصلاً برنامه‌نویسی چیست و چه کاربردی دارد؟ علاوه بر آن، سوال‌های دیگری هم پیرامون مفهوم برنامه‌نویسی برای بسیاری از افراد به وجود می‌آیند. مثلاً این سوال که الگوریتم برنامه‌نویسی چیست ، انواع برنامه‌نویسی چیست ، هدف از برنامه‌نویسی چیست ، شرکت برنامه‌نویسی چیست و بسیاری از سوالات دیگر در خصوص برنامه‌نویسی وجود دارند. در این مقاله از مجله فرادرس سعی شده است به طور جامع و با بیانی ساده به این سوال‌ها پاسخ داده شود و همچنین منابع آموزشی برای شروع یادگیری برنامه‌نویسی به علاقه‌مندان معرفی شده‌اند.

1. شغل برنامه‌نویسی چیست؟

به شغلی که در آن به عیب‌یابی، اشکال‌زدایی، نگهداری و پشتیبانی از برنامه‌های نوشته‌شده می‌پردازند، برنامه‌نویسی می‌گوییم. برنامه‌نویسی برای بسیاری از رشته‌های مرتبط با فناوری یک مهارت ضروری است. برای اساس تحقیقات، بازار کار برنامه‌نویسی 12 برابر بیشتر از میانگین مشاغل دیگر در طول سال رشد می‌کند. البته این تنها یکی از مزایای شغل برنامه‌نویسی است. این شغل در فناوری، نهادهای مالی، بیمه و سازمان‌های تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برنامه‌نویسی شامل ارتباط با کامپیوتر و دادن دستورالعمل‌هایی مشخص به آن در قالب کد است. این اطلاعات به کامپیوتر دستور می‌دهند که دقیقاً چه کاری را باید انجام دهد. دستورالعمل‌ها از راه‌های مختلف اجرا می‌شوند که به آن زبان‌های برنامه‌نویسی می‌گویند. این زبان‌ها شامل جاوا، پایتون، HTML و CSS هستند. به برنامه‌نویس، توسعه‌دهنده، کدنویس یا طراح وب نیز گفته می‌شود؛ اما هر یک از این مشاغل تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند.

2. کار برنامه‌نویس چیست؟

برنامه‌نویس که اغلب در انگلیسی به آن programmer یا coder  گفته می‌شود فرایند نوشتن، اشکال‌زدایی (debug) و نگهداری کد منبع (source code) برنامه کامپیوتر را انجام می‌دهد. این کد منبع با یک‌زبان برنامه‌نویسی نوشته شده است و ممکن است تغییر داده شده یک کد قبلی یا یک کد کاملاً جدید باشد. هدف برنامه‌نویسی ساختن یک برنامه‌ای است که یک رفتار خواسته شده را انجام دهد.

برنامه‌‌نویس طرح‌های برنامه‌ای را که مهندس و تحلیل‌گر نرم‌افزار تهیه کرده به‌صورت دستورالعمل‌های مناسب کامپیوتر در می‌آورد سپس برنامه‌ها و کدهای تولید شده را اشکال‌زدایی و آزمایش می‌کند تا به نتایج موردنظر برسد. برنامه‌نویس ارتباط نزدیکی با طراح نرم‌افزار دارد درحالی‌که در برخی حوزه‌ها کار آن‌ها مشترک است. به این صورت که برنامه‌نویس می‌تواند کارهای معمول طراح مانند طراحی برنامه‌ها را انجام دهد. این مستلزم طرح‌ریزی نرم‌افزار، ایجاد مدل‌ها و فلوچارت‌های نشان‌دهنده چگونگی نوشتن کدها و طراحی رابط کاربری سیستم است. برخی از برنامه‌ها نسبتاً ساده‌اند و زمان کمی برای نوشتن آن‌ها لازم است؛ مانند برنامه‌های موبایل (Mobile application). برخی برنامه‌های دیگر مانند سیستم‌های عامل کامپیوتر پیچیده‌ترند و کامل‌کردن آن‌ها در حدود یک سال یا بیشتر زمان می‌برد.

نرم‌افزار به‌عنوان یک خدمت (SaaS) مفهومی جدید و حوزه روبه‌رشدی است که شامل برنامه‌های کاربردی است که از طریق اینترنت ارائه می‌شود. اگرچه معمولاً برنامه‌نویسان باید برنامه‌هایشان را برای کاربرد داشتن در محیط‌های مختلف بازنویسی کنند، اما برنامه‌های کاربردی که با استفاده از SaaS تولید می‌شوند، در همه محیط‌ها (platform) کار می‌کنند و نیازی به تغییر و به‌روزرسانی ندارند. در این حوزه برنامه‌نویسان فرصت بیشتری دارند که به تولید نرم‌افزارهای جدید بپردازند.

برنامه‌نویس معمولاً به‌تنهایی کار می‌کند؛ اما برخی اوقات در پروژه‌های بزرگ با سایر متخصصان کامپیوتر به صورتی تیمی همکاری می‌کند. به علت اینکه برنامه‌نویسی را در هرجایی می‌توان انجام داد، بسیاری از برنامه‌نویسان به‌صورت دورکاری یا  آزادکار (Freelancer) فعالیت می‌کنند.

3. وظایف برنامه‌نویس

• نوشتن برنامه‌های کامپیوتر در زبان‌های مختلف مانند ++C و Java  مطابق با نظر طراح (در پروژه‌های گروهی) یا کارفرما و مشتری (در پروژه‌های فردی)
• به‌روز کردن و گسترش برنامه‌های موجود باتوجه‌به نیاز کارفرما یا نیاز بازار
• تست و اشکال‌زدایی برنامه‌های تولید شده
• استفاده از کتابخانه کدها برای سهولت در نوشتن برنامه‌ها
• بررسی مداوم فناوری‌های جدید در حوزه برنامه‌نویسی و استفاده از آخرین تکنیک‌ها برای نوشتن کدها و برنامه‌های جدید
• تهیه برنامه‌های لازم به‌منظور اخذ گزارش‌ها از عملکرد سیستم‌ها و بررسی مستمر برای ارتقای کارایی آن‌ها
• همکاری با طراحان، تحلیل‌گران، کارشناسان شبکه و بانک‌های اطلاعاتی برای ایجاد تسهیلات لازم در به‌کارگیری سیستم‌های موردنظر
• همکاری با گرافیست‌ها و طراحان گرافیکی برای زیباتر شدن ظاهر نرم‌افزار تولیدی

4. دانش و مهارت موردنیاز شغل برنامه‌نویس

• تفکر تحلیلی به‌منظور درک کامل نتایج کدهای نوشته شده و تداعی نرم‌افزار موردنظر
• تمرکز بالا به‌منظور جلوگیری از خطا و اشتباه در تولید کدهای جدید و حفظ یکپارچگی در کدهای تولید شده
• دقت و توجه به جزئیات به‌منظور جلوگیری از خطا و اشتباه
• توان حل مسئله زیرا در بسیاری از موارد کدنویسی کامپیوتر دارای پیچیدگی‌های زیادی است و برنامه‌نویس باید قدرت تصمیم‌گیری و حل مسئله را داشته باشد
• داشتن ابتکار و خلاقیت زیرا برنامه‌نویس در صورتی در کارش موفق می‌شود و می‌تواند برنامه‌اش را بفروشد که با خلاقیت و ابتکار نرم‌افزاری تولید کرده باشد که نیاز کاربران را در حوزه موردنظر به‌خوبی برطرف کند.
• توانایی کار تیمی زیرا در برخی از پروژه‌ها کار برنامه‌نویسی به‌صورت تیمی انجام می‌شود و او باید توانایی و مهارت کار تیمی را داشته باشد.

5. تحصیلات لازم و نحوه ورود به شغل برنامه‌نویسی

برای یادگیری برنامه‌نویسی یا می‌توان در کلاس‌های آزاد آموزشی شرکت کرد یا بایستی تحصیلات دانشگاهی داشت. کارفرمایان برای استخدام برنامه‌نویس، معمولاً به داشتن تجربه و تسلط بر زبان‌های برنامه‌نویسی فرد متقاضی، بسیار اهمیت می‌دهند. در مجموع فارغ‌التحصیلان مدرک کارشناسی در رشته‌های علوم کامپیوتر، مهندسی کامپیوتر گرایش نرم‌افزار، مهندسی فناوری اطلاعات یا کارشناسی‌ارشد در یکی از گرایش‌های ارشد مهندسی کامپیوتر و گرایش‌های ارشد مهندسی فناوری اطلاعات آمادگی بیشتری برای ورود به این شغل دارند. در هنرستان‌های فنی و حرفه‌ای و کاردانش و در دانشگاه علمی‌کاربردی هم‌رشته کامپیوتر وجود دارد که دانش‌آموختگان آن‌ها نیز می‌توانند شغل برنامه‌نویسی را انتخاب کنند.

6. بازار کار و فرصت‌های شغلی برنامه‌نویس

صنعت کامپیوتر و فناوری اطلاعات در جهان روبه‌رشد و به‌تبع آن تقاضا برای انواع نرم‌افزارهای کامپیوتری جدید در صنایع مختلف نیز در حال افزایش است. در کنار این مورد، باتوجه‌به توسعه کامپیوتر و نفوذ آن در کانون خانواده، شرکت‌ها و صنایع و وابستگی بیش‌ازپیش جوامع به این دستاورد بزرگ بشر، حوزه برنامه‌نویسی کامپیوتر نیز درحال‌رشد است و زمینه‌های کاری بسیار زیادی را برای آن می‌توان تصور کرد. از کارکردن در واحد فناوری اطلاعات سازمان‌های دولتی تا کارکردن در یک شرکت تولیدکننده محصولات نرم‌افزاری یا کارکردن به‌صورت پروژه‌ای و شخصی. عامل مهم در یافتن شغل مناسب در این حوزه، داشتن تجربه، تخصص و تسلط بر تکنولوژی و زبان‌های برنامه‌نویسی روز دنیاست.

در ایران و در سال‌های گذشته بازار کار برنامه‌نویسی با رشد همراه بوده و میزان استخدام برنامه‌نویسان کامپیوتر، مخصوصاً گروهی که به زبان‌های برنامه‌نویسی تحت وب تسلط بیشتری داشته‌اند، با نرخ قابل‌قبولی در حال افزایش بوده است و به دلیل توسعه صنعت نرم‌افزار در داخل کشور پیش‌بینی می‌شود این روند همچنان ادامه یابد.

7. شاخه‌های برنامه‌نویسی

پیش‌تر در سال 2021، روند روبه‌رشدی برای شغل برنامه‌نویسی در همه شاخه‌ها تا سال 2023 پیش‌بینی شده بود. تحقیقات تازه‌تر این پیشرفت را تا سال 2031 نیز تضمین می‌کنند. بااین‌حال، برنامه‌نویسی شاخه‌های متنوع و متعددی دارد که بعضی از آن‌ها را نام می‌بریم:

• تحلیل‌گر سیستم (System Analyst): فردی که روی ابعاد مختلف کسب‌وکار و یافتن و اجرای راه‌حل‌های فنی برای بهبود آن‌ها متمرکز است.
• کارشناس پایگاه‌داده (Database Administrator یا Database Manager): DBA یا DBM علامت اختصاری این شاخه از برنامه‌نویسی است و فردی که به آن مشغول است؛ مسئولیت طراحی، مدیریت و نگهداری از پایگاه را بر عهده دارد.
• تحلیل‌گر امنیتی (Security Analyst): تحلیل‌گر امنیت اطلاعات، تهدیدهای سایبری را شناسایی و فعالیت‌های لازم برای جلوگیری از وقوع آن‌ها را راه‌اندازی می‌کند. همچنین برای محافظت از شبکه، مجموعه‌ای از راه‌حل‌های کاربردی را ارائه می‌دهد.
• توسعه‌دهنده نرم‌افزار (Software Developer): این فرد علاوه بر برنامه‌نویسی و کدنویسی، مهارت‌های دیگری نیز دارد که شامل بررسی و یافتن نیازهای کاربران، اعمال تغییرات بر اساس این یافته‌ها روی نرم‌افزار و ارزیابی مراحل مختلف تولید و انتشار یک نرم‌افزار می‌شود.
• طراح وب (Web(-site) Designer): طراحان وب‌سایت وظیفه ساخت و راه‌اندازی یک سایت از شروع تا پایان و شامل همه ابعاد فنی آن را برعهده دارند.

8. چگونه برنامه‌نویسی را شروع کنیم؟

عمل ساده چک‌کردن ایمیل که روزانه توسط بسیاری از ما انجام می‌شود، نتیجه ساعت‌ها و روزها تلاش برنامه‌نویسان است. اگر یک شغل با فرصت‌های فراوان، آزادی عمل بالا و نیازمند تلاش و پویایی را برای خودتان مناسب می‌دانید، برنامه‌نویسی ممکن است شغل ایدئال شما باشد. البته علاقه‌مندی به کامپیوتر و فناوری همچنین انگیزه یادگیری باید در شما وجود داشته باشد.

برای شروع برنامه‌نویسی، 5 قدم پیشنهادی ما را بخوانید:

1. تخصصی را انتخاب و نقشه‌ای برای رسیدن به آن طراحی کنید

برنامه‌نویسی تخصص‌های متنوعی را شامل می‌شود. برای شروع کار در این صنعت لازم است تخصص موردنظر خود را از قبل انتخاب کنید:

• فرانت‌اند (Frontend): این تخصص روی رابط‌های کاربری و گرافیکی مانند دکمه‌ها و لینک‌ها که قابل‌مشاهده برای کاربران هستند، کار می‌کند. برای فعالیت در این تخصص باید یک یا چند زبان برنامه‌نویسی از این گروه را بلد باشید: جاوا اسکریپت، CSS یا HTML
• بک‌اند (Backend): برخلاف فرانت‌اند، بک‌اند در سمت سرور قرار می‌گیرد و اقدامات وب‌سایت را تقویت می‌کند. مدیریت تعاملات پایگاه‌داده و سرعت وب‌سایت از زیرمجموعه این وظایف است. زبان‌های برنامه‌نویسی جاوا (Java Script) یا پایتون (Python) در این تخصص کارآمد هستند.
• توسعه‌دهنده فول‌استک (Full Stack Developer): متخصص و توسعه‌دهنده فول‌استک هم در جهت سرور و هم در سمت کاربران مشغول به فعالیت است. او باید فردی خلاق، به‌روز و آشنا با گرافیک باشد. زبان‌های برنامه‌نویسی مانند SQL، انگولار جی‌اس (AngularJS) و CSS به کمک این تخصص می‌آیند.

2. زبان برنامه‌نویسی متناسب را یاد بگیرید

اگر رشته دانشگاهی شما مرتبط با کامپیوتر خصوصاً علوم کامپیوتر بوده‌ است، در این مرحله چندان دشواری نخواهید داشت. همچنین می‌توانید از ویدئوهای خودآموز، کتاب‌ها، دوره‌های آنلاین یا کلاس‌های حضوری استفاده کنید. اما به‌طورکلی، به نظر می‌رسد پایتون و جاوا اسکریپت پرطرف‌دارترین زبان‌های برنامه‌نویسی هستند.

3. مهارت‌های موردنیاز را بیاموزید

به‌عنوان یک برنامه‌نویس شما به میزانی از دانش فنی و اجرایی در کنار مهارت‌های قوی ارتباطی، سازگاری و حل مسئله نیاز دارید؛ بنابراین برای تقویت یا آموزش یکایک این مهارت‌ها زمان کافی بگذارید.

4. بیشتر فعالیت کنید

می‌توانید یک پورتفولیوی فریلنسری تهیه کنید. ساختن پورتفولیو می‌تواند احتمال استخدام شما را چندبرابر کند: هم یک نمونه کار محسوب می‌شود (به همین دلیل باید نهایت توانایی‌های خود را در ساخت آن به کار بگیرید) و هم احتمال دیده‌شدن خود را بالا ببرید.

همچنین می‌توانید در پروژه‌های متن‌باز (Open Source) مشارکت کنید، فعالیت‌های دانشگاهی مرتبط انجام بدهید یا برای نشان‌دادن مهارت‌های خود سرپرستی یک تیم برنامه‌نویس تازه‌کار را به عهده بگیرید.

5. روابط موثر ایجاد کنید

آشنایی و معاشرت با افرادی در همین صنعت به شما کمک می‌کند در مواقع موردنیاز، از افراد کاردان کمک بگیرید و همچنین همیشه در جریان مشاغل تازه و فرصت‌های شغلی مناسب باشید؛ بنابراین دوره‌های بیکاری خود را به‌عنوان یک فریلنسر کوتاه‌تر خواهید کرد و در جایگاه یک کارمند، همیشه مربی و معلمی برای مشکلات خود خواهید داشت.

همچنین می‌توانید دوره‌های کارآموزی را امتحان کنید. با کمترین هزینه و حتی گاهی دریافت حقوق (کمتر از پایه)، می‌توانید برنامه‌نویسی را آموزش ببینید و مهارت‌های خود را توسعه دهید.پ

9. مزایای برنامه‌نویسی

اگر نگاهی به زندگی برنامه‌نویسان بیندازید اثرات رضایت شغلی بالا را در چهره آن‌ها می‌بینید. این شغل پردرآمد، خصوصاً اگر با علاقه درونی همراه باشد، می‌تواند یک انتخاب عالی در زندگی هر فردی محسوب شود. از مزایای شغل برنامه‌نویسی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• رضایت شغلی بالا

برنامه‌نویسی اگرچه شغلی چالشی است؛ اما در این شغل یادگیری بسیاری وجود دارد. اگر تجربه‌اش را داشته باشید، می‌دانید رضایت خاطر ناشی از ساختن یک نرم‌افزار جدید و اجرای موفقیت‌آمیز آن چه احساسی دارد. به‌علاوه قشر برنامه‌نویس در جامعه از احترام بالایی برخوردار هستند.

• دستمزد بالاتر از متوسط

اگر شغلی پردرآمد با قابلیت پیشرفت دائمی می‌خواهید، برنامه‌نویسی شغل ایدئال شماست. درآمد پایه در این شغل از درآمد متوسط پایه در جامعه بالاتر و پتانسیل رشد و افزایش آن نیز بالا است. خصوصاً اگر تجربه‌های متعدد، متنوع و طولانی‌مدت به دست آورید، می‌توانید حقوق دریافتی خود را تا حد قابل‌توجهی افزایش دهید.

• فرصت‌های متنوع شغلی

اگر در برنامه‌نویسی تخصص داشته باشید، اغلب سازمان‌هایی که برای کار به آن‌ها مراجعه می‌کنید با شرایط شما کنار می‌آیند. امکان دورکاری، کار پاره‌وقت یا پروژه‌ای برای شما فراهم است. هر مکانی که حضور داشته باشید، با یک لپ‌تاپ یا کامپیوتر و اینترنت پرسرعت می‌توانید کسب درآمد کنید یا پروژه‌های خود را پیش ببرید.

• کمک به توانایی حل مسئله

یکی از الگوهای کاری برنامه‌نویسان، درک و پذیرش مشکلات بزرگ و سپس تلاش برای حل آن‌هاست. این افراد هر چالش بزرگی را به قسمت‌های کوچک تقسیم و سپس برای حل‌وفصل هر یک، برنامه‌ریزی و اقدام می‌کنند. این الگوی رفتاری، به‌تدریج توانایی حل مسئله را در فرد پرورش می‌دهد.

• عدم احتیاج به مدارک تحصیلی یا آموزش رسمی

برخلاف بسیاری از مشاغل پردرآمد دیگر مانند پزشکی یا شغل‌های مشابه، در برنامه‌نویسی با یک مدرک کارشناسی مرتبط نیز می‌توانید فعالیت خود را شروع کنید. حتی در مواردی، افرادی که به شکل خودآموز کدنویسی را یاد گرفته‌اند، بدون مدرک کارشناسی نیز توانسته‌اند موفق عمل کنند و درآمد بالایی را به دست آورند.

آنچه در این شغل مهم است عملکرد کلی و تجربه قبلی است، نه مدرک تحصیلی یا گواهینامه‌های مختلف. البته شما می‌توانید در حین کار؛ اقدام به تحصیل، دریافت مدارک معتبر برنامه‌نویسی یا آموزش زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر کنید.

• زندگی اجتماعی متعادل‌تر در کنار ابعاد شغلی

برنامه‌نویسان فریلنسر که به شکل پروژه‌ای کار می‌کنند یا برنامه‌نویسانی که دورکار هستند، می‌توانند طبق برنامه‌ریزی متناسب با شرایط خاص زندگی خودکار کنند و نیازی نیست ساعات کاری ازپیش‌تعیین‌شده را پر کنند. در چنین شرایطی، امکان گسترش زندگی اجتماعی، سفر و سایر تجربیاتی که با یک شغل تمام‌وقت نمی‌توان به دست آورد، وجود دارد.

10. معایب برنامه‌نویسی

برنامه‌نویسی نیز مانند هر شغل دیگری معایبی دارد. خصوصاً اگر به این کار علاقه نداشته باشید یا از آن دسته افرادی باشید که شغل‌های ثابت و کاملاً روتین را ترجیح می‌دهند. بعضی از معایب شغل برنامه‌نویسی عبارت‌اند از:

• نیاز دائم به یادگیری و ارتقا

برنامه‌نویسی علمی دائماً در حال تغییر است و بنابراین لازمه فعالیت در این زمینه، به‌روز ماندن و یادگیری دائمی است. اگر فردی هستید که سازگاری کمی در برابر شرایط تازه دارید، این شغل ممکن است برای شما مناسب نباشد یا به روحیه شما در درازمدت آسیب بزند. بااین‌حال همین نکته منفی برای بعضی از افراد یکی از محاسن برنامه‌نویسی محسوب می‌شود.

• تحرک کم

به‌عنوان یک برنامه‌نویس ممکن است ناچار باشید ساعت‌ها پشت میز بنشینید و برای چند ساعت هیچ‌گونه فعالیت بدنی خاصی نداشته باشید. بااین‌حال، همان‌طور که پیش‌تر گفته‌شده، ساعات کاری این شغل انعطاف بالایی دارد! بنابراین می‌توانید یک برنامه منظم ورزش در کنار کار برای خودتان داشته باشید.

• وظایف تکراری

بعد از چند سال تجربه ممکن است بعضی از کارها در شغل برنامه‌نویسی کامپیوتر برای شما تکراری باشند و شما را بی‌انگیزه یا بی‌حوصله کنند. بااین‌حال همیشه چالش‌های جدیدی پیش پای شما قرار خواهند گرفت که به کار هیجان دوباره‌ای ببخشند.

• موقعیت رقابتی

اگر اهل رقابت، تلاش برای ترفیع و افزایش دستمزد نیستید؛ ممکن است برنامه‌نویسی شغل مناسبی برای شما نباشد. بازار کار برنامه‌نویسی بسیار رقابتی و چالشی است و برای رشد در آن لازم است دائماً تلاش کنید. همچنین برای پیشرفت در این شغل نیاز به روابط اجتماعی خوب دارید.

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

در مطلب شغل برنامه‌نویسی چیست علاوه بر تعریف این شغل به زبان ساده و بررسی نیازمندی‌ها و وظایف یک برنامه‌نویس، به معرفی انواع شاخه‌های این حوزه کاری پرداختیم و مزایا و معایب آن را مطالعه کردیم. از کاربردهای مثبتی که با داشتن این شغل می‌توان به دست آورد، تبدیل‌شدن به یک برنامه‌نویس فریلنسر است. با استفاده از فریلنسری می‌توان برنامه زمان‌بندی شغلی خود را در اختیار گرفت و در هر مکان و زمانی پروژه‌های کوچک و بزرگ برنامه‌نویسی پیدا کرد.