| سطر 1: |
سطر 1: |
| − | == افتراضات منهج الحوسبة == | + | '''منهج الحوسبة''' واحد من [[مناهج مشروع تمكين الشباب رقميا]] يهدف إلى تقديم علم الحوسبة إلى الطلاب بطريق تعريفهم بالمفاهيم و المهارات الأساسية التي تعينهم على فهم كيفية عمل أيّ نظام حاسوبي و تمكينهم بناء نظم حاسوبية خاصة بهم. كما يهدف لفتح الطريق لهم للتعلّم الذاتي في هذا المجال و حثّهم عليه. |
| | + | |
| | + | منهج الحوسبة ليس منهجا في استخدام الحواسيب، بل هو منهج في تصميم و تنفيذ النظم الحاسوبية و ما يرتبط بذلك من أساليب تفكير و مهارات عقلية و اجتماعية، و هو على هذا يطبّق وسائل متنوعة، من النقاش و التمارين و الألعاب غير الحاسوبية لإيصال مفاهيم أساسية بعضها مشترك مع مجالات معرفية أخرى مثل الرياضيات، و بعضها يدخل في صميم المنهج العلمي التجريبي، مثل مهارات حلّ المشكلات، كما أنّ بعضها يتقاطع مع مهارات و ظواهر حياتية يومية و يكون مفيدا في حدّ ذاته. |
| | + | |
| | + | لا يقتصر هذا المنهج على الجوانب النظرية لعلم الحوسبة، بل يمس كذلك التطبيقات الحياتية و العملية لتقنية المعلوماتية الحالية و في المستقبل، و يطرح أسئلة فلسفية و أخلاقية - في مستوى الطلاب - حول تطبيقات تقنيات المعلوماتية و الظواهر القانونية و الاقتصادية و الاجتماعية المرتبطة بها، مفسحا المجال أمام الطلاب لتكوين آرائهم و التعاطي مع آراء الآخرين ثم تطوير آرائهم من خلال نقاش و محاججة عقلانية و استنباط، و هي كلّها من الأهداف السلوكية و القيمية للمنهج، تزيد عليها أهداف التعاون و التشارك في المعرفة. تعلُّم مهارات البرمجة صيرورة أساسية في المنهج يُقدّم من خلاله جانب من الموضوعات سالفة الذكر عمليا، و تكون في حدّ ذاتها مهارة و أداة عملية مفيدة يتمكّن منها الطلاب. و المنهج يتبنّى تقسيم بلوم ذي الدرجات الستّ في التّعلم طارحا كل الأفكار و المفاهيم السابقة بدرجات مختلفة منها حسب المستوى المعرفي المهاري المستهدف و الملائمة للفئة العمرية المستهدف. |
| | + | |
| | + | في جانبه التطبيقي فإن المنهج، مثل كلّ مناهج المشروع و بالتوافق مع فلسفة مؤسسة التعبير الرقمي العربي عموما يستند حصريا إلى البرمجيات الحرّة مفتوحة المصدر كقاعدة تقنية للتطبيق و التجريب و التطوير، كما يدمج مفاهيم الرّخص الحرة و المشاع العلمي و الإبداعي و المعرفة الحرّة باعتبارها الوسائل المثلى لمجتمعات المعرفة المستقبلية العادلة المستدامة و باعتبارها السبيل الأمثل أمام المجتمعات المتخلفة لتوطين مهارات و معارف التقنية و العلوم عموما. |
| | + | |
| | + | == افتراضات المنهج == |
| | * عدد الجلسات التعليمية في الأسبوع: 3 جلسات | | * عدد الجلسات التعليمية في الأسبوع: 3 جلسات |
| | * طول الجلسة: 3 ساعات | | * طول الجلسة: 3 ساعات |
| | * عدد الأسابيع في الدورة: 12 أسبوعا | | * عدد الأسابيع في الدورة: 12 أسبوعا |
| | + | * عدد الجلسات في الدورة: 36 جلسة |
| | * إجمالي عدد ساعات التعلّم: 108 ساعات | | * إجمالي عدد ساعات التعلّم: 108 ساعات |
| | * الفئة العمرية للمتعلمين: بين 12 إلى 15 سنة | | * الفئة العمرية للمتعلمين: بين 12 إلى 15 سنة |
| | + | * يفترض المنهج امتلاك الطلاب قدرة مبدئبة على التعامل مع الفأرة و لوحة المفاتيح |
| | + | * يتم إعداد الحواسيب و تنصيب كافة البرمجيات المطلوبة للتدريبات المختلفة، و تجربتها قبل بدء البرنامج التدريبي. |
| | + | * يتم اختيار الميسّرين ممن يمتلكون الخبرات الفنية الكافية، على الأقل في مجالات البرمجة و التعامل مع نظم الحواسيب |
| | + | |
| | + | == الأهداف التعليمية == |
| | + | يهدف منهج الحوسبة إلى تحقيق أهداف تندرج تحت الخمسة الأهداف التالية: |
| | + | * غرس و تأصيل التفكير الحوسبي في الطلاب |
| | + | * تمكين الطلاب من ممارسة الحوسبة و البرمجة |
| | + | * تأصيل ثقافة التعاون بين الطلاب و تمكينهم من استخدامهم أدوات و آليات التعاون و التشارك |
| | + | * تمكين الطلاب من فهم و التعامل مع نبائط الحوسبة و نبائط و شبكات الاتصالات |
| | + | * الوعي بدور و أثر تقنية المعلوماتية في العالم و ما يرتبط بهذه التقنية من قضايا |
| | + | |
| | + | تفصيل [[إطار منهج الحوسبة لمشروع تمكين الشباب رقميا/الأهداف التعليمية|الأهداف التعليمية]] مشروح في وثيقة منفصلة. |
| | + | |
| | + | == [[/إرشادات للميسرين]] == |
| | + | |
| | + | == أدوات تعليمية == |
| | + | * جلسة عملية |
| | + | * محاضرة |
| | + | * نقاش |
| | + | * بحث |
| | + | * مناظرة |
| | + | * تمارين (غير حاسوبية) |
| | + | |
| | + | |
| | + | == مقابلة الموضوعات بالأساليب بالمحتوى لإيصال الأهداف التعليمية == |
| | + | === تمثيل البيانات === |
| | + | ==== تمثيل الأرقام و نظم الأعداد ==== |
| | + | * نصّ و رسم توضيحي يشرح نظام المنازل و الأسس و القوى (نظام الأرقام العربية) بالتطبيق على النظام العشري |
| | + | * تقديم نظام تخيلي يعتمد رموزا غير الأرقام و لعب على نظام المنازل. (يتطلب تصميم [[لعبة النظام العددي بالأشكال الأربعة|لعبة بالورق]]) |
| | + | * تقديم النظام الثنائي ([[لعبة البطاقات المنقطة الثنائية|بلعبة بطاقات]]) |
| | + | * نقاش سريع عن إمكانية تصميم نظام ثلاثي و سؤال المشاركين عمّن يحب شرحه و تطبيقه بنفس الأسلوب السابق بيانه |
| | + | * تقديم تطبيقات مختلفة للترميز الثنائي: التسجيل المغناطيسي؛ التسجيل البصري في الأقراص المدمجة |
| | + | * التعريف بوجود نظم مستعملة عمليا مثل الثماني و الستعشري |
| | + | |
| | + | ==== ترميز المحارف ==== |
| | + | تقديم جداول ترميز المحارف في شكل لعبة تبادل رسائل أحرفها مرمّزة استنادا إلى جدول قياسي مثل أسكي أو أسمو، ثم إحداث تنويعات مثل تكرار رمز، أو استخدام جداول غير متّفق عليها، أو توزيع جداول مختلفة على الأفراد لتبادل رسائل معمّاة. |
| | + | |
| | + | |
| | + | ==== ترميز الصور ==== |
| | + | ; الصور النقطية : لعبة لتكوين صورة بطريق وضع قصاصات ورقية ملونة تمثّل العنصورات فوق مصفوفة مرقّمة بالقيم الرمزية للألوان بالاستعانة بجدول يوضح القيمة العددية لكل لون. ثم استعراض صور في محرر صور بتكبير و ملاحظة العنصورات و قيمها اللونية |
| | + | |
| | + | ; نظم الألوان : تقديم نظام أحمر-أخضر-أزرق ثم طرح تمرين بحثي لاستكشاف نظم لونية أخرى |
| | + | |
| | + | ; الرسوم المتّجهية : تمثيل الأشكال الهندسية بالمعادلات التي تصفها (الدائرة: بنقطة المركز و القطر؛ المثلث: بنقط الرؤوس؛ المربع: بنقط رؤوس متقابلة) |
| | | | |
| − | == أهداف تعليمية ==
| |
| − | === التفكير الحوسبي ===
| |
| − | ; المنهج العلمي التجريبي : المشاهدة؛ الافتراض؛ الاستنتاج؛ التجريب؛ التقييم
| |
| − | ; تمثيل البيانات : تمثيل الأرقام في النظام الثنائي؛ ترميز المحارف (الأرقام و الحروف و رموز الكتابة) باستخدام الأرقام؛ تمثيل النصوص و الأصوات و الصور و الفيديو رقميا؛ مُخطّطات حالة المشكلة و هياكل البيانات في النظام الحاسوبي
| |
| − | ; الخوارزميات : مفاهيم ترتيب البيانات؛ نموذج عمل الحاسوب؛ فهم أساسيات الخوارزميات بتمارين بلا حاسوب؛ تطبيقا الخوارزميات؛ تقييم ملائمة الخوارزميات المختلفة كحلول لنفس المشكلة؛ فهم و تطبيق خوارزميات الترتيب و البحث
| |
| − | * النّمذجة و المحاكاة :
| |
| − | ; التجريد : فهم التجريد و التراتبية في الحوسبة بما في ذلك المستويات المختلفة للغات البرمجة و صولا إلى تعليمات المعالجات و الدوائر المنطقية
| |
| − | * العلاقة بالمجالات الأخرى
| |
| − | ; حلّ المشكلات خوارزميا: بناء نموذج يحوي تصوّرا للأسباب بناء على المعرفة بالموضوع (الفرضية)؛ تقسيم المشكلة الكبيرة إلى مشكلات أصغر؛ اقتراح حلول للمشكلات الجزئية؛ تطبيق
| |
| | | | |
| | + | ==== ترميز الصوت ==== |
| | + | * تقديم نموذج الموجات الصوتية و تمثيلها بيانيا، مع شرح علاقة الترددات بالزمن، بالعرض في برمجية تحرير صوتي مثل أوداستي |
| | + | * تقديم فكرة المعاينة sampling و التكميم بالتطبيق على ترميز PCM |
| | | | |
| − | === التعاون === | + | ==== الفيديو ==== |
| − | ; الثقافة الحرّة : حركة البرمجيات الحرة، رخصّ المحتوى الحرّ، المشروعات التشاركية لإنتاج محتوى حرّ
| + | توضيح أن الفيديو هو تعاقب من الصور المرمزة كما سبق قد يكون مصحوبا بترميز صوتي. |
| | | | |
| − | ==== البرمجيات الحرّة ==== | + | ==== تحسّس تلف البيانات ==== |
| − | البرمجيات الحرة تطبيق تقني لفكرة المعرفة الحرّة اعتمد على القدرة المتزايدة للاتصال و تبادل المعلومات لإدارة مشروعات معقدة و قدّم نموذجا في التعاون لتحقيق هدف مشترك و ساهمت في تطوير أنماط جديدة لإدارة المشروعات
| + | تقديم فكرة بتة التوازن لتحسس وجود أخطاء حادثة في سلسلة بتّات، ثم تقديم فكرة استعمال بتتي توازن لتحديد موضع الخطأ. |
| | | | |
| | | | |
| − | === ممارسة الحوسبة و البرمجة === | + | === الخوارزميات === |
| | + | ; تقديم مفهوم الخوارزمية : بوصفها تتابعا من الخطوات المطلوب تأديتها للوصول إلى حالة معينة، بالتطبيق على أمثلة من أفعال يومية، مثل صبّ كوب من اللبن، أو طلب رقم في التلفون، إلخ. كما يمكن تطوير الألعاب لتضمّن الحلقات و الشروط و التفرع. |
| | | | |
| − | ==== استخدام مصادر تقنية المعلوماتية للتعلّم ====
| + | ; الربط بين عمل الحاسوب و وصف موجز لآلة تورِنگ (بغير تسميتها) باعتبارها نمط الحواسيب المطبق حاليا. |
| − | * استخدام أدوات الإنتاجية العمومية في التعلّم (محرِّرات النصوص و المتصفحات و مُنظِّمّات المعرفة و الملاحظات)
| |
| − | * استخدام الأدوات المعلوماتية في الكتابة الفردية و التشاركية، و في التواصل و النشر
| |
| − | * استخدام الشبكة بأمان و التواصل بخصوصية
| |
| | | | |
| − | ==== البرمجة ====
| + | * شرح أمثلة لخوارزميات الترتيب (Bubble sort, etc...) |
| − | * تأليف برنامج كمجموعة من الخطوات تجري على الترتيب لتنفيذ مهمة محددة بسيطة | + | * شرح أمثلة لخوارزميات البحث |
| − | * تطبيق حل لمشكلة باستخدام أداة برمجية بصرية معتمدة على الصناديق
| |
| − | * فهم الخوارزميات و تطبيقاتها العملية
| |
| − | * تطبيق حلّ برمجي باستخدام لغة برمجة متضمّنا و الحلقات و العبارات الشرطية و المنطق و العبارات و المتغيّرات و الدّوال
| |
| − | * أساليب اختبار التطبيق و اكتشاف البقّات | |
| | | | |
| | + | ; (مطلوب تصوّر لتمرين عملي يبّين أفضلية خوارزمية على أخرى لأداء نفس الوظيفة، من حيث الكفاءة مُقاسة بعدد الخطوات أو بالوقت أو بأي من موارد الحوسبة الأخرى. و يفضّل تمرين تختلف كفائته المقاسة باختلاف المعيار المستخدم و المورد المطلوب أمثلة استغلاله) |
| | | | |
| − | ==== وظائف المعلوماتية ==== | + | === النّمذجة و المحاكاة === |
| − | * دور تقنية المعلوماتية في التجارة و في التعليم و في الحوكمة | + | * مفهوم المحاكاة و النمذجة |
| − | * دور تقنية المعلوماتية في البحث العلمي و الطبّ و الهندسة
| + | * استخدامات النمذجة و المحاكاة (في مختلف المجالات) |
| − | * التداخل بين تقنية المعلوماتية و الفنون (الفنّ التوليدي؛ و في السينما و التصوير و الموسيقا) | + | * كيفية بناء نموذج و محاكاة |
| − | * استشراف مستقبل وظائف تقنية المعلوماتية | |
| | | | |
| | + | === التجريد === |
| | + | التجريد أحد الأركان و المهارات الرئيسية في المجال، و هو في الوقت ذاته يصعب شرحه على نحو مستقل و منفرد بغير الدخول في تعقيدات نظرية و فلسفية، لذا ففيما يتعلّق بهذا المنهج يجري التعرف على أمثلة التجريد أثناء التعرض للموضوعات المختلفة و الإشارة إليها في حينها كأمثلة على '''التجريد''' بالاسم كعنوان للمفهوم المشار إليه. |
| | | | |
| − | ==== جمع و تحليل البيانات ==== | + | === حلّ مشكلات حياتية خوارزميا === |
| − | * تحليل مخرجات البرمجيات و النّظم الحاسوبية
| + | أمثلة حياتية على أساليب التفكير الخوارزمي و المبادئ الحاسوبية لحل مشكلات يومية بغير استخدام الحواسيب. مثل: |
| − | * جمع البيانات من المصادر العمومية و استخدامها في تطبيقات مفيدة | + | * البحث في المعجم بالشجرة الثنائية. |
| − | ; تقنيات و ممارسات نشر البيانات المفتوحة : بما ييسر جمعها و تحليلها لاحقا من قبل آخرين، وأهمية ذلك (الوِب الدلالية، حركة البيانات المفتوحة، إلخ)
| + | * اتّباع قاعدة اليد اليمنى في الخروج من بعض أشكال المتاهات، و تقييم الخوارزمية المتّبعة |
| | + | * ترتيب الأدوية في الصيدلية بالأحرف في الأدراج |
| | + | * تحسين أداء عمل المصعد (سرعة الاستجابة، توزيع الحمل، أخرى؟) |
| | + | * فزورة نقل الذئب و النعجة و التبن في قارب |
| | + | * لعبة أبراج هانوي |
| | + | * مشكلة البائع المتجوّل (و تنويعاتها الزبّال، البوسطجي، إلخ) |
| | + | * ''غيرها'' |
| | | | |
| | + | == [[/تقسيم الموضوعات على جلسات]] == |
| | | | |
| − | === أدوات و نبائط الحوسبة و الاتصالات === | + | == خطة العمل == |
| − | ; الحواسيب بأشكالها المختلفة : (الحواسيب العمومية؛ الحواسيب المتخصصة و النبائط الحاسوبية؛ الحواسيب المضّمنة و الأجهزة الذكية)
| + | [[/خطة العمل|خطة تطوير المنهج]] في صفحة فرعية |
| − | * وسائط التخزين؛ التقنيات المختلفة للتخزين (الميكانيكية؛ المغناطيسية؛ البصرية)
| |
| − | * الشبكات
| |
| − | * واجهات المستخدم
| |
| | | | |
| − | == أهداف قيمية == | + | == قيم المنهج == |
| − | * التعاون \ التشاركية :
| + | {{:إطار منهج الحوسبة لمشروع تمكين الشباب رقميا/قيم المنهج}} |
| − | ; التعلّم الذاتي : القدرة على تحويل التساؤلات إلى مشروعات بحثية؛ و اكتساب الدافع لإيجاد مصادر المعرفة
| + | === ملاحظات على المحتوى === |
| − | ; إنتاج معرفة : تسجيل المعرفة الناتجة من الأبحاث الشخصية و مشاركتها مع الآخرين
| + | * في كلّ وحدة تعليمية توجد أسئلة تقنية تقيس استيعاب الدارس، كما توجد أسئلة فلسفية للنقاش مع الدارسين الآخرين و الميسّر تمسّ الموضوعات الأخلاقية و الاستشرافية للتقنية و القانونية |
| − | ; المعرفة الحرة : إنتاج المعرفة حق و واجب كلّ إنسان، و كذلك الوصول إلى كلّ المعرفة الإنسانية حقّ كلّ إنسان
| |
| | | | |
| − | === الأخلاقيات === | + | == مصادر و مراجع == |
| − | * التوكيد على الحرية الكاملة و التوكيد في نفس الوقت على المسؤولية تجاه الآخرين في المجتمع.
| + | <references /> |
| − | * المسؤولية الكاملة عن الأفعال و تحمّل نتيجة تبعاتها.
| |
| − | * الاعتراف بالخطأ لا محاولة تبريره.
| |
| − | * الإشادة بفضل الآخرين مهما كان بسيطا، حتى عندما نكمل على عملهم و نُضيف إليه و نُحسّنه
| |
| − | * أهميّة كون الفرد مفيدا لمجتمعه، و عدم جواز الاكتفاء بالحياد
| |
| − | * ثلاثية: الحريّة \ المسؤولية \ الإفادة
| |
| − | * مدّ مفهوم الأخلاقية إلى العالم الافتراضي
| |
| − | * آداب المعاملات في العالم الرقمي و باستخدام وسائل الاتّصال المعاصرة
| |
| − | * التناظر فيما بين الافتراضي و الواقعي فيما يتعلّق بالأخلاق و المعاملات. فما هو مذموم في العالم الواقعي مذموم كذلك في العالم الافتراضي.
| |
| | | | |
| − | == إرشادات == | + | == طالع كذلك == |
| − | * توجيه المدربين إلى عدم اعتبار هذه الموضوعات من نوافل القول أو مقدّمات غير مهمّة لهام يأتي بعدها | + | * [[وسائل تعليمية مطلوبة]] |
| − | * توجيه المدربين إلى ضرورة الالتزام بالألفاظ الدالة على المفاهيم و عدم استسهال استبدالها بمقابلات دارجة أو ''مبسّطة''، لتعويد الدارسين على أهمية اكتساب اللغة الاصطلاحية العلمية الدقيقة المنضبطة | + | * [[:تصنيف:ألعاب مفاهيم حوسبية]] |
| | | | |
| − | في كلّ وحدة تعليمية توجد أسئلة تقنية تقيس استيعاب الدارس، كما توجد أسئلة فلسفية للنقاش مع الدارسين الآخرين و الميسّر تمسّ الموضوعات الأخلاقية و الاستشرافية للتقنية و القانونية
| + | {{سرد الصفحات الفرعية}} |