staff، تقنيون
586
تعديل
تغييرات
اذهب إلى التنقل
اذهب إلى البحث
سطر 80:
سطر 80: − # مقدمة+ − ## يوضح الميسر أن الهدف من الجلسة هو التعرف على ما هو حاسوب و ما ليس بحاسوب+ − ## يوزع الميسر على المتدربين أوراق عمل مقسمة إلى قسمين رأسيين، أيمن و أيسر.+ − ## يعرض الميسر على المتدربين لوحة (لوحة رقم 1) تحتوي على صور مرقمة لأشياء متعددة (حاسوب محمول، حاسوب شخصي منزلي، خادم، حاسوب فائق، حاسوب لوحي، ماكينة تسجيل المدفوعات النقدية، سيارة حديثة، غسالة ملابس حديثة، خلاط، جهاز تحكم عن بعد، تلفاز حديث، تلفاز قديم، دراجة هوائية، حذاء، آلة حاسبة، ساعة رقمية، ثلاجة حديثة، إلخ...)+ − ## يطلب الميسر من كل متدرب استخدام القسم الأيمن من الورقة التي وزعت عليهم في كتابة قائمة يسجل فيها أرقام و أسماء الأشياء المعروضة في الصور و التي يرى أنها حواسيب و استخدام القسم الأيسر من الورقة في كتابة قائمة أُخرى بأرقام و أسماء الأشياء الأخرى التي تحتوي (أو قد تحتوي) على حواسيب.+ − ## يطلب الميسر من كل متدرب مقارنة ما كتبه في قائمته بما كتبه زميله الذي يجاوره (أو زميلاه، إذا ما تبقى متدربا وحيدا بسبب وجود عدد فردي من المتدربين) و مناقشة الاختلافات و الاتفاق على قائمة موحدة. + − ## يطلب الميسر من عدد من المجموعات عرض القائمة التي تمثل تصورها.+ − ## يطلب الميسر من كل مجموعة تعليق الورقة الخاصة بها على لوحة خاصة أو على الحائط.+ − ## يوضح الميسر أننا لكي نستطيع أن نحكم على مدى صحة الإجابات و دقتها، نحتاج للتعرف على ما هو الحاسوب و ما هي خواصه و مكوناته.+ − # مم يتكون الحاسوب+ − ## يعرض الميسر التعريف التالي للحاسوب "هو جهاز يستطيع تخزين البيانات و معالجتها للوصول إلى نتائج محددة، و ذلك عن طريق القيام بعمليات حسابية و منطقية علي هذه البيانات بناء على سلسلة من التعليمات التي يختزنها و ينفذها بترتيب معين، و التي تسمى البرنامج الحاسوبي"+ − ## يوضح الميسر أننا سنستكشف تفاصيل التعريف السابق، و بناء عليه نعود لإجاباتنا المعلقة على الحائط لنحكم على مدى صحتها و دقتها.+ − ## مكونات الحاسوب العتادية و معماريته+ − ### يسأل الميسر المجموعة عن المكونات التي يجب أن يشتمل عليها الحاسوب حتى يتفق مع التعريف السابق، و يدون مقترحات المتدربين على لوحة أمام المجموعة.+ − ### يعرض الميسر لوحة عليها نموذج فًن نويمان لمعمارية الحواسيب و يوضح للمتدربين أن هذه هي أحد المعماريات الأكثر شيوعا للحواسيب (مع شرح و تفصيل معنى لفظة "معمارية").+ − ###:[[ملف:Von_Neumann_Architecture.svg|نموذج فًن نويمان لمعمارية الحواسيب]]+ − ### يشرح الميسر دور كل من النظم الفرعية للحاسوب: '''وحدة المعالجة المركزية''' و '''الذاكرة''' و '''نظام الإدخال و الإخراج'''، مع إعطاء أمثلة لكل من هذه النظم.+ − ### يسأل الميسر المتدربين عن آراءهم في انتماء كل مكون من المكونات التي اقترحوها سلفا للأنظمة الفرعية في معمارية فًن نويمان، و يضيف أراءهم بجوار كل مكون من هذه المكونات.+ − ### يشير الميسر أن معمارية فًن نويمان عامة بما يكفي لتشمل كل المكونات التي ذكرها المتدربين.+ − ### يوضح الميسر ان النظم الفرعية للحاسوب (وحدة المعالجة المركزية و الذاكرة و نظام الإدخال و الإخراج) تتألف من ملايين الوحدات الصغيرة المسماة '''الدوائر المنطقية''' و أن هذه الدوائر المنطقية ما هي إلا دوائر الإلكترونية تقوم بوظائف محددة.+ − ### يشير الميسر إلى أن الدوائر المنطقية لا تتعامل إلى مع حالتين هما وجود إشارة كهربية أو عدم وجودها، يوضح أننا نستخدم الرمز "1" للدلالة على و جود إشارة كهربية و نستخدم الرمز "0" للدلالة على عدم و جود إشارة كهربية.+ − ### يقوم الميسر بتقديم الأنواع الرئيسية للدوائر المنطقية (AND, OR NOT) و شرح وظيفة كل منها+ − ### يقوم الميسر باستعراض عمل الدوائر المنطقية باستخدام احد برامج المحاكاة، على سبيل المثال:+ − ###* http://logic.ly/demo/+ − ###* http://www.neuroproductions.be/logic-lab/+ − ###* http://www.cburch.com/logisim/ -http://sourceforge.net/projects/circuit/?source=typ_redirect+ − ###* http://qucs.sourceforge.net/ + − ###* http://fritzing.org/download/+ − ###: و هذان الأخيران قد يكونا أكثر ملاءمة لمن يرغب في التجربة و الاستكشاف بشكل أعمق في مجال الدوائر المنطقية و الإلكترونية+ − ### يتيح الميسر وقتا للمتدربين لتجربة الدوائر المنطقية بأنفسهم على البرنامج الذي استعرضه أمامهم+ − ### يشير الميسر أن هذا البرنامج هو برنامج محاكاة و يوضح أن برامج المحاكاة هي برامج تتيح لنا إجراء اختبارات و تجارب بحيث يقوم الحاسوب بمحاكاة كيفية عمل المكونات المختلفة المستخدمة في التجارب و حساب النتائج المتوقعة لهذه التجارب دون الحاجة إلى تنفيذها بشكل عملي، و ينوه إلى أننا سنتعرض لمفهوم المحاكة و برامج المحاكاة في مواضع مختلفة أثناء جلسات لاحقة.+ − ### ينوه الميسر لأننا ستبدأ في إلقاء نظرة أعمق على ذاكرة الحاسوب.+ − ### يقوم الميسر بالإشارة إلى أن بما أن كل مكونات النظم الفرعية للحاسوب، بما فيها الذاكرة، تتكون من دوائر منطقية لا تتعامل إلا على الحالتين "0" و "1" و بالتالي فإن ذاكرة الحاسوب لا تستطيع التعامل مع أو تخزين أي بيانات إلا على هيئة هاتين الحالتين.+ سطر 122:
سطر 122: − + سطر 129:
سطر 129: − + + سطر 139:
سطر 140: + سطر 144:
سطر 146: + − + سطر 152:
سطر 155: − + − −
←تتابع الجلسة
=== تتابع الجلسة ===
=== تتابع الجلسة ===
==== مقدمة ====
# يوضح الميسر أن الهدف من الجلسة هو التعرف على ما هو حاسوب و ما ليس بحاسوب
# يوزع الميسر على المتدربين أوراق عمل مقسمة إلى قسمين رأسيين، أيمن و أيسر.
# يعرض الميسر على المتدربين لوحة (لوحة رقم 1) تحتوي على صور مرقمة لأشياء متعددة (حاسوب محمول، حاسوب شخصي منزلي، خادم، حاسوب فائق، حاسوب لوحي، ماكينة تسجيل المدفوعات النقدية، سيارة حديثة، غسالة ملابس حديثة، خلاط، جهاز تحكم عن بعد، تلفاز حديث، تلفاز قديم، دراجة هوائية، حذاء، آلة حاسبة، ساعة رقمية، ثلاجة حديثة، إلخ...)
# يطلب الميسر من كل متدرب استخدام القسم الأيمن من الورقة التي وزعت عليهم في كتابة قائمة يسجل فيها أرقام و أسماء الأشياء المعروضة في الصور و التي يرى أنها حواسيب و استخدام القسم الأيسر من الورقة في كتابة قائمة أُخرى بأرقام و أسماء الأشياء الأخرى التي تحتوي (أو قد تحتوي) على حواسيب.
# يطلب الميسر من كل متدرب مقارنة ما كتبه في قائمته بما كتبه زميله الذي يجاوره (أو زميلاه، إذا ما تبقى متدربا وحيدا بسبب وجود عدد فردي من المتدربين) و مناقشة الاختلافات و الاتفاق على قائمة موحدة.
# يطلب الميسر من عدد من المجموعات عرض القائمة التي تمثل تصورها.
# يطلب الميسر من كل مجموعة تعليق الورقة الخاصة بها على لوحة خاصة أو على الحائط.
# يوضح الميسر أننا لكي نستطيع أن نحكم على مدى صحة الإجابات و دقتها، نحتاج للتعرف على ما هو الحاسوب و ما هي خواصه و مكوناته.
==== ما هو الحاسوب؟ ====
# يعرض الميسر التعريف التالي للحاسوب "هو جهاز يستطيع تخزين البيانات و معالجتها للوصول إلى نتائج محددة، و ذلك عن طريق القيام بعمليات حسابية و منطقية علي هذه البيانات بناء على سلسلة من التعليمات التي يختزنها و ينفذها بترتيب معين، و التي تسمى البرنامج الحاسوبي"
# يوضح الميسر أننا سنستكشف تفاصيل التعريف السابق، و بناء عليه نعود لإجاباتنا المعلقة على الحائط لنحكم على مدى صحتها و دقتها.
===== مكونات الحاسوب العتادية و معماريته =====
# يسأل الميسر المجموعة عن المكونات التي يجب أن يشتمل عليها الحاسوب حتى يتفق مع التعريف السابق، و يدون مقترحات المتدربين على لوحة أمام المجموعة.
# يعرض الميسر لوحة عليها نموذج فًن نويمان لمعمارية الحواسيب و يوضح للمتدربين أن هذه هي أحد المعماريات الأكثر شيوعا للحواسيب (مع شرح و تفصيل معنى لفظة "معمارية").
#:[[ملف:Von_Neumann_Architecture.svg|نموذج فًن نويمان لمعمارية الحواسيب]]
# يشرح الميسر دور كل من النظم الفرعية للحاسوب: '''وحدة المعالجة المركزية''' و '''الذاكرة''' و '''نظام الإدخال و الإخراج'''، مع إعطاء أمثلة لكل من هذه النظم.
# يسأل الميسر المتدربين عن آراءهم في انتماء كل مكون من المكونات التي اقترحوها سلفا للأنظمة الفرعية في معمارية فًن نويمان، و يضيف أراءهم بجوار كل مكون من هذه المكونات.
# يشير الميسر أن معمارية فًن نويمان عامة بما يكفي لتشمل كل المكونات التي ذكرها المتدربين.
# يوضح الميسر ان النظم الفرعية للحاسوب (وحدة المعالجة المركزية و الذاكرة و نظام الإدخال و الإخراج) تتألف من ملايين الوحدات الصغيرة المسماة '''الدوائر المنطقية''' و أن هذه الدوائر المنطقية ما هي إلا دوائر الإلكترونية تقوم بوظائف محددة.
# يشير الميسر إلى أن الدوائر المنطقية لا تتعامل إلى مع حالتين هما وجود إشارة كهربية أو عدم وجودها، يوضح أننا نستخدم الرمز "1" للدلالة على و جود إشارة كهربية و نستخدم الرمز "0" للدلالة على عدم و جود إشارة كهربية.
# يقوم الميسر بتقديم الأنواع الرئيسية للدوائر المنطقية (AND, OR NOT) و شرح وظيفة كل منها
# يقوم الميسر باستعراض عمل الدوائر المنطقية باستخدام احد برامج المحاكاة، على سبيل المثال:
#* http://logic.ly/demo/
#* http://www.neuroproductions.be/logic-lab/
#* http://www.cburch.com/logisim/ -http://sourceforge.net/projects/circuit/?source=typ_redirect
#* http://qucs.sourceforge.net/
#* http://fritzing.org/download/
#: و هذان الأخيران قد يكونا أكثر ملاءمة لمن يرغب في التجربة و الاستكشاف بشكل أعمق في مجال الدوائر المنطقية و الإلكترونية
# يتيح الميسر وقتا للمتدربين لتجربة الدوائر المنطقية بأنفسهم على البرنامج الذي استعرضه أمامهم
# يشير الميسر أن هذا البرنامج هو برنامج محاكاة و يوضح أن برامج المحاكاة هي برامج تتيح لنا إجراء اختبارات و تجارب بحيث يقوم الحاسوب بمحاكاة كيفية عمل المكونات المختلفة المستخدمة في التجارب و حساب النتائج المتوقعة لهذه التجارب دون الحاجة إلى تنفيذها بشكل عملي، و ينوه إلى أننا سنتعرض لمفهوم المحاكة و برامج المحاكاة في مواضع مختلفة أثناء جلسات لاحقة.
# ينوه الميسر لأننا ستبدأ في إلقاء نظرة أعمق على ذاكرة الحاسوب.
# يقوم الميسر بالإشارة إلى أن بما أن كل مكونات النظم الفرعية للحاسوب، بما فيها الذاكرة، تتكون من دوائر منطقية لا تتعامل إلا على الحالتين "0" و "1" و بالتالي فإن ذاكرة الحاسوب لا تستطيع التعامل مع أو تخزين أي بيانات إلا على هيئة هاتين الحالتين.
# يقوم الميسر بتقديم الوحدة الأولية لتخزين البيانات و هي البت و التأكيد على أنها لا تستطيع الاحتفاظ إلا بحالة من اثنتين، إما وجود إشارة كهربية، أو عدم وجود إشارة، و أننا نعبر عن الرقم "1" بوجود إشارة كهربية و عن الرقم "0" بعدم وجود إشارة.
# يقوم الميسر بتقديم الوحدة الأولية لتخزين البيانات و هي البت و التأكيد على أنها لا تستطيع الاحتفاظ إلا بحالة من اثنتين، إما وجود إشارة كهربية، أو عدم وجود إشارة، و أننا نعبر عن الرقم "1" بوجود إشارة كهربية و عن الرقم "0" بعدم وجود إشارة.
# يقدم الميسر الوحدة الأكبر للذاكرة و هي البايت و يشرح أنها تتكون من ثمانية بتات.
# يقدم الميسر الوحدة الأكبر للذاكرة و هي البايت و يشرح أنها تتكون من ثمانية بتات.
# يؤكد الميسر أن التجريد يمكننا من التفكير في أشياء معقدة و إدراك دورها و التعامل معها و استخدامها بشكل مبسط، كما يُبَسّط لنا حل المشكلات المعقدة عن طريق تبسيط عناصر المشكلة و استبعاد كل الخصائص غير ذات الصلة بطبيعة المشكلة.
# يؤكد الميسر أن التجريد يمكننا من التفكير في أشياء معقدة و إدراك دورها و التعامل معها و استخدامها بشكل مبسط، كما يُبَسّط لنا حل المشكلات المعقدة عن طريق تبسيط عناصر المشكلة و استبعاد كل الخصائص غير ذات الصلة بطبيعة المشكلة.
# ينوه الميسر إلى أننا سنتعرض لاستخدامات مختلفة للتجريد أثناء الجلسات التالية.
# ينوه الميسر إلى أننا سنتعرض لاستخدامات مختلفة للتجريد أثناء الجلسات التالية.
===== البرمجيات الحاسوبية =====
# ينوه الميسر إلى أننا سنلقي نظرة على القسم الأخر من مكونات الحاسوب و هو البرمجيات (Computer Software)
# ينوه الميسر إلى أننا سنلقي نظرة على القسم الأخر من مكونات الحاسوب و هو البرمجيات (Computer Software)
# يقدم الميسر مفهوم البرنامج الحاسوبي للمتدربين على انه مجموعة من الخطوات التي تتم بترتيب محدد لتحقيق هدف ما، مع توضيح شيوع هذا المفهوم في حياتنا العملية عن طريق أمثلة مثل إعداد وجبة طعام أو بناء مكتبة من الخشب.
# يقدم الميسر مفهوم البرنامج الحاسوبي للمتدربين على انه مجموعة من الخطوات التي تتم بترتيب محدد لتحقيق هدف ما، مع توضيح شيوع هذا المفهوم في حياتنا العملية عن طريق أمثلة مثل إعداد وجبة طعام أو بناء مكتبة من الخشب.
<ref>http://encyclopedia.kids.net.au/page/tu/Turing_machine</ref><ref>http://www.i-programmer.info/babbages-bag/23-turing-machines.html</ref><ref>http://www.legoturingmachine.org/</ref>
<ref>http://encyclopedia.kids.net.au/page/tu/Turing_machine</ref><ref>http://www.i-programmer.info/babbages-bag/23-turing-machines.html</ref><ref>http://www.legoturingmachine.org/</ref>
-->
-->
#يطلب الميسر، بناء على ما سبق، من كل متدرب كتابة ما يراه من خصائص للحاسوب تميزه عن غيره من الأجهزة ألإلكترونية و بالذات تلك التي تقوم بعمليات حسابية، على سبيل المثال الآلة الحاسبة، ثم يطلب من كل متدرب مناقشة رأيه مع زميله (أو زميلاه) في المجموعة و الاتفاق على مجموعة موحدة من الخصائص.
===== التعرف على خصائص الحاسوب =====
# يطلب الميسر، بناء على ما سبق، من كل متدرب كتابة ما يراه من خصائص للحاسوب تميزه عن غيره من الأجهزة ألإلكترونية و بالذات تلك التي تقوم بعمليات حسابية، على سبيل المثال الآلة الحاسبة، ثم يطلب من كل متدرب مناقشة رأيه مع زميله (أو زميلاه) في المجموعة و الاتفاق على مجموعة موحدة من الخصائص.
# يطلب الميسر من عدد من المجموعات عرض وجهة نظرها لباقي المتدربين.
# يطلب الميسر من عدد من المجموعات عرض وجهة نظرها لباقي المتدربين.
# يطلب من باقي المتدربين إبداء رأيهم بالقبول أو الرفض لوجهة نظر زملاءهم مع إبداء الأسباب و يدير هذا النقاش.
# يطلب من باقي المتدربين إبداء رأيهم بالقبول أو الرفض لوجهة نظر زملاءهم مع إبداء الأسباب و يدير هذا النقاش.
# يسجل الميسر على لوحة أمام المتدربين ما يتفقوا عليه من خصائص مميزة للحاسوب.
# يسجل الميسر على لوحة أمام المتدربين ما يتفقوا عليه من خصائص مميزة للحاسوب.
# بعد مناقشة كل مقترحات المتدربين و خصائص الحاسوب الرئيسية المذكورة سلفا و كتابتهم على اللوحة، يعلن الاكتفاء بما اتفقت عليه المجموعة ثم يراجع الخصائص المكتوبة على اللوحة معهم.
# بعد مناقشة كل مقترحات المتدربين و خصائص الحاسوب الرئيسية المذكورة سلفا و كتابتهم على اللوحة، يعلن الاكتفاء بما اتفقت عليه المجموعة ثم يراجع الخصائص المكتوبة على اللوحة معهم.
==== تدريبات لتطبيق ما اكتسبه المتدربين من معارف عن الحاسوب ====
# يطلب الميسر من المتدربين العودة مرة أخرى إلى اللوحة رقم 1 التي عرضها عليهم في أول الجلسة، و يسأل عن كل صورة:هل هي صورة لحاسوب، أم صورة لشئ يحتوي على حاسوب أم لشئ لا يحتوي على حاسوب، و بالنسبة للحواسيب و الأشياء التي تحتوي على حواسيب، يناقش معهم النظم الفرعية المختلفة و قدرات كل حاسوب (وحدات الإدخال و الإخراج، الذاكرة، البرامج، سرعة الحاسوب، إلخ)
# يطلب الميسر من المتدربين العودة مرة أخرى إلى اللوحة رقم 1 التي عرضها عليهم في أول الجلسة، و يسأل عن كل صورة:هل هي صورة لحاسوب، أم صورة لشئ يحتوي على حاسوب أم لشئ لا يحتوي على حاسوب، و بالنسبة للحواسيب و الأشياء التي تحتوي على حواسيب، يناقش معهم النظم الفرعية المختلفة و قدرات كل حاسوب (وحدات الإدخال و الإخراج، الذاكرة، البرامج، سرعة الحاسوب، إلخ)
# ينوه الميسر أن كل منا يستطيع الآن أن يحكم على مدي صحة إجاباته الأولية المعلقة على الحائط.
# ينوه الميسر أن كل منا يستطيع الآن أن يحكم على مدي صحة إجاباته الأولية المعلقة على الحائط.
#يطلب الميسر من كل مجموعة أختيار احد أفرادها ليعرض رأي المجموعة.
#يطلب الميسر من كل مجموعة أختيار احد أفرادها ليعرض رأي المجموعة.
# يشير الميسر إلى أن تنوع الإجابات يوضح مدى انتشار الحواسيب و تغلغلها في كل جوانب الحياة بحيث أصبح أغلب ما نتعرض له في حياتنا اليومية يحتوي على مكون حاسوبي. (قد يحتاج الميسر إلى تسمية بعض الأشياء الأخرى التي تحتوي على حواسيب، لإظهار مدى التنوع في أشكال الحواسيب و مدى تغلغلها في حياتنا)
# يشير الميسر إلى أن تنوع الإجابات يوضح مدى انتشار الحواسيب و تغلغلها في كل جوانب الحياة بحيث أصبح أغلب ما نتعرض له في حياتنا اليومية يحتوي على مكون حاسوبي. (قد يحتاج الميسر إلى تسمية بعض الأشياء الأخرى التي تحتوي على حواسيب، لإظهار مدى التنوع في أشكال الحواسيب و مدى تغلغلها في حياتنا)
==== أنواع الحواسيب ====
# يسأل المدرب هل يمكن تقسيم ما استعرضته و ناقشته المجموعة من حواسيب إلى أنواع مختلفة؟
# يسأل المدرب هل يمكن تقسيم ما استعرضته و ناقشته المجموعة من حواسيب إلى أنواع مختلفة؟
# يطلب الميسر من كل من المجموعات تقسيم الحواسيب الموجودة على اللوحة و تلك التي عرضتها المجموعات في الخطوة السابقة إلى أنواع مختلفة، ثم يطلب من كل مجموعة تقديم أحد أفرادها ليقوم باستعراض التقسيم الذي توصلت إليه المجموعة.
# يطلب الميسر من كل من المجموعات تقسيم الحواسيب الموجودة على اللوحة و تلك التي عرضتها المجموعات في الخطوة السابقة إلى أنواع مختلفة، ثم يطلب من كل مجموعة تقديم أحد أفرادها ليقوم باستعراض التقسيم الذي توصلت إليه المجموعة.
# يقوم الميسر باستعراض احد التقسيمات لأنواع الحواسيب و هو تقسيم الحواسيب طبقا لتطبيقاتها كما في القائمة التالية، مع توضيح أن هذه التقسيمات هي تقسيمات اختيارية بشكل كبير:
# يقوم الميسر باستعراض احد التقسيمات لأنواع الحواسيب و هو تقسيم الحواسيب طبقا لاستخداماتها كما في القائمة التالية، مع توضيح أن هذه التقسيمات هي تقسيمات اختيارية بشكل كبير:
## الحواسيب أحادية الغرض
## الحواسيب أحادية الغرض
## الحواسيب المحمولة
## الحواسيب المحمولة
## الحواسيب التي تخدم العديد من المستخدمين
## الحواسيب التي تخدم العديد من المستخدمين
## الحواسيب الفائقة
## الحواسيب الفائقة
====استعراض أفاق جديدة في الحوسبة ====
# نقاش: هل كُلُّ الحواسيب رقمية؟ هل كُلُّ الحواسيب إلكترونية\كهربية؟ استعراض لمفهوم الحواسيب الميكانيكية و الحواسيب التناظرية و الكمومية و البصرية
# نقاش: هل كُلُّ الحواسيب رقمية؟ هل كُلُّ الحواسيب إلكترونية\كهربية؟ استعراض لمفهوم الحواسيب الميكانيكية و الحواسيب التناظرية و الكمومية و البصرية
# بحث: عن تاريخ الحوسبة و أوائل الحواسيب و الأبحاث الجارية في الحوسبة و مستقبل الحواسيب
# بحث: عن تاريخ الحوسبة و أوائل الحواسيب و الأبحاث الجارية في الحوسبة و مستقبل الحواسيب