الحاسب الآلي · الصف الثالث الإعدادي · الترم الأول
خرائط التدفق Flowchart
تعريف خريطة التدفق، والرموز القياسية المستخدمة فيها (البداية والنهاية، الإدخال والإخراج، المعالجة، القرار، اتجاه السريان)، وفائدتها في تصميم حل المشكلات.
آخر تحديث: · كيف نراجع المحتوى
معلومات الدرس
- المادة: الحاسب الآلي — حل المشكلات وبرمجة VB.NET
- الترم: الأول
- الفصل: الفصل الأول: حل المشكلات — الموضوع: الثالث
المحتوى الرئيسي
تعريف خريطة التدفق
خريطة التدفق (Flowchart) هي تمثيل بصري (رسومي) لخطوات حل مشكلة ما، باستخدام مجموعة من الرموز القياسية المتفق عليها عالميًّا، تتصل فيما بينها بأسهم توضح اتجاه سريان تنفيذ الخطوات من بداية الحل حتى نهايته. وتُستخدم خرائط التدفق في مرحلة التصميم من مراحل حل المشكلة، إذ تسمح للمبرمج بتصميم منطق الحل ومراجعته والتأكد من صحته، قبل كتابة أي سطر من الكود البرمجي الفعلي.
أهمية استخدام خرائط التدفق
- توضّح منطق الحل بشكل مرئي وسهل الفهم، حتى لمن ليس لديه خبرة برمجية.
- تساعد على اكتشاف الأخطاء المنطقية في الحل مبكرًا، قبل الانتقال لمرحلة كتابة الكود.
- تُستخدم كوسيلة توثيق يسهل الرجوع إليها لاحقًا أو مشاركتها مع مبرمجين آخرين.
- خريطة التدفق مستقلة عن أي لغة برمجة، فيمكن تحويل نفس الخريطة إلى كود بأي لغة (VB.NET أو غيرها).
الرموز القياسية لخرائط التدفق
تتكون خريطة التدفق من أشكال هندسية محددة، لكل شكل منها معنى ووظيفة ثابتة لا يجوز الخلط بينها:
| الرمز | الشكل | الوظيفة |
|---|---|---|
| البداية / النهاية (Terminal) | شكل بيضاوي (Oval) | يوضع في بداية الخريطة (Start) وفي نهايتها (End)، ويظهر مرة واحدة فقط في كل منهما |
| الإدخال / الإخراج (Input/Output) | متوازي أضلاع (Parallelogram) | يُستخدم لإدخال بيانات (مثل: أدخل قيمة) أو لإخراج/طباعة نتيجة |
| المعالجة (Process) | مستطيل (Rectangle) | يُستخدم لأي عملية حسابية أو إسناد قيمة لمتغير |
| القرار (Decision) | معين (Rhombus/Diamond) | يُستخدم لاختبار شرط، وله مساران للخروج (نعم/لا أو صح/خطأ) |
| اتجاه السريان (Flow line) | سهم | يوضح ترتيب تنفيذ الخطوات ومسار الانتقال بينها |
| موصل (Connector) | دائرة صغيرة | يُستخدم لربط أجزاء الخريطة عند الحاجة لتقسيمها على أكثر من صفحة |
قواعد أساسية في رسم خريطة التدفق
- رمز البداية (Start) يكون دائمًا في أعلى الخريطة، ورمز النهاية (End) في أسفلها، ولكل منهما رمز واحد فقط.
- يجب أن يكون لكل رمز سهم دخول واحد على الأقل (باستثناء رمز البداية) وسهم خروج واحد على الأقل (باستثناء رمز النهاية).
- رمز القرار (المعين) هو الوحيد الذي يخرج منه مساران (نعم/لا).
- تُكتب داخل كل رمز عبارة مختصرة وواضحة تصف الخطوة (مثل: “أدخل العدد A” داخل متوازي الأضلاع).
- يسري تنفيذ الخريطة في اتجاه واحد محدد بالأسهم، ولا يجوز القفز بين الخطوات إلا عبر الأسهم أو الموصلات.
مثال مبسّط
خريطة تدفق لحساب مساحة المستطيل تمر بالرموز التالية بالترتيب:
- بداية (Terminal): Start
- إدخال (Parallelogram): أدخل L, W
- معالجة (Rectangle): Area = L × W
- إخراج (Parallelogram): اطبع Area
- نهاية (Terminal): End
يلاحَظ أن كل رمز هنا متصل بالرمز التالي له بسهم واحد، فالتدفق هنا تتابعي (خطي) بدون أي تفرع، وهو ما سندرسه بالتفصيل في الموضوع القادم.
النقاط الرئيسية
- خريطة التدفق تمثيل بصري لخطوات حل مشكلة باستخدام رموز قياسية متصلة بأسهم.
- رمز البداية/النهاية: بيضاوي. الإدخال/الإخراج: متوازي أضلاع. المعالجة: مستطيل. القرار: معين.
- رمز القرار هو الوحيد الذي له مساران للخروج.
- تُستخدم خرائط التدفق في مرحلة التصميم، وهي مستقلة عن أي لغة برمجة معينة.
- الأسهم توضح اتجاه سريان تنفيذ الخطوات ويجب أن يكون واضحًا ومتصلًا.
أسئلة للمراجعة
- عرّف خريطة التدفق ووضّح في أي مرحلة من مراحل حل المشكلة تُستخدم.
- اذكر الرمز المناسب لكل مما يأتي: (أ) بداية البرنامج (ب) إدخال قيمة (ج) عملية حسابية (د) اختبار شرط.
- ما الرمز الوحيد الذي يخرج منه مساران؟ ولماذا؟
- لماذا تُعد خريطة التدفق مستقلة عن لغة البرمجة المستخدمة لاحقًا؟
- ارسم (وصفًا) خريطة تدفق بسيطة لإدخال درجة طالب وطباعتها دون أي شرط.
الأهداف العامة
- أن يعرّف الطالب خريطة التدفق (Flowchart).
- أن يتعرف الطالب على الرموز القياسية لخرائط التدفق ووظيفة كل رمز.
- أن يوضّح الطالب قواعد رسم خريطة التدفق واتجاه سريان الحل فيها.
- أن يدرك الطالب فائدة استخدام خرائط التدفق في مرحلة تصميم الحل قبل البرمجة.