تعريف المعلوماتية

تعريف المعلوماتية



بسم الله الرحمن الرحيم

والصلاة والسلام على أشرف المرسلين ، وعلى آل سيدنا محمد وأصحابه أجمعين .

ونحن في شهر رمضان الكريم ، أهدي تحيتي إلى كل المسلمين و خاصة بلدي الجزائر الذي ترعرعت فيه ، كما أهدي إلى زوار الموقع هذا الدرس الخاص بالمعلوماتية



المعلوماتية أو علوم الحاسوب هو العلم الذي يدرس الحوسبة و معالجة البيانات و النظريات والتطبيقات التي تشكل الأساس لمكننة (أتمتة) نقل المعلومات و تشغيلها و تحويلها ، وذلك بدراسة برامج وتطبيقات (برمجيات) ومكونات (عتاد) الحاسوب.



تهتم علوم الحاسوب بداية بدراسة الأسس النظرية للحوسبة و المعلومات و تطبيقاتها في الأنظمة الحاسوبية. (1) (2) (3)



ينضوي تحت اسم المعلوماتية و علوم الحاسب حقول متنوعة كلها تصنف تحت العنوان العريض (علوم الحاسوب) .البعض يؤكد على الحوسبة و بعض تطبيقاتها مثل رسوميات الحاسوب في حين أن فروعا أخرى تدرس خواص مشكلة تحسيبية (computational problem) (مثل نظرية التعقيد الحسابي), في حين تبقى فروعا أخرى تركز على التحديات التي تطرحها تطبيقات الحوسبة . فمثلا نظرية لغة البرمجة( programming language theory) تدرس الطرق و الوسائل لوصف عملية التحسيب ، في حين تقوم البرمجة (computer programming) بتطبيق لغات برمجة معينة لاستخراج جواب أو حل لمشكلة تحسيبية معينة . علم الحاسوب



علم الحاسوب من اهم العلوم الحديثه التي ظهرت في المجتمعات الانسانيه وهو علم لا يخفى على احد كونه يدرس اهم جهاز الكتروني على هذه الارض. اما بالنسبه لما يدرسه المختصون بهذا المجال فهم يهتمون بالحوسبه ومعالجه البيانات والتطبيقات والنظريات التي تشكل الاساس لنقل المعلومه وتشغيلها وتحويلها وذلك بدراسه برامج وتطبيقات ومكونات الحاسوب ويمكن ان نوجز تعريفه بانه هو العلم الذي يبحث في جوانب هذا الجهاز واقسامه وتفرعاته ومزاياه وعيوبه ويوضح لكل مهتم الطرق العديده المأديه اليه سواء كانت هذه الطرق قصيره ام طويله . ويستند علم الحاسوب على 3 محاور هي: 1_ الانسان وهو العنصر المهتم سواء كان مستخدم او مستفيد Hardware_المعدات والاجهزه المكونه للحاسوب نفسه 2 Software_برامج الحاسوب3 ومن العناصر الثلاثه السابقه ينشأ مثلث المعالجه الالكترونيه للبيانات



فهرس [إخفاء]

1 اهميه علم الحاسوب

2 فروع علم الحاسوب

3 الفرق بين علم الحاسوب وتكنولوجيا المعلومات

4 تاريخ

5 أهم الإنجازات

6 أهم الفروع

7 حقول المعلوماتية

7.1 معلوماتية نظرية

7.1.1 الأسس الرياضية

7.1.2 نظرية التحسيب

7.2 معلوماتية عملية

7.3 خوارزميات و بنى بيانات

7.4 لغات البرمجة و المترجمات البرمجية

7.4.1 قواعد البيانات

7.5 أنظمة موزعة ، و متوازية ، و متواقتة

7.5.1 تكوين الحاسوب

7.5.2 هندسة برمجيات

7.6 معلوماتية تطبيقية

7.6.1 الذكاء الاصطناعي

7.6.2 رسوميات حاسوبية

7.6.3 حوسبة علمية

8 مجالات متعلقة

9 اقرأ أيضا

10 مواقع ذات صلة

11 مراجع







[تحرير] اهميه علم الحاسوب

يرتبط علم الحاسوب ارتباط وثيق بالعلوم الاخرى فهو القاسم المشترك بين كافه العلوم وتنبع هذه الاهميه من اهميه جهاز الحاسوب نفسه بسبب قدرته الكبيره على تخزين ومعالجه البيانات.





[تحرير] فروع علم الحاسوب

يضم علم الحاسوب حقول كثيره تندرج تحت هذا العنوان والبعض يؤكد على الحوسبه وبعض تطبيقاتها مثل رسومات الحاسوب في حين ان فروع اخرى تدرس خواص المشكلات الحسابيه مثل نظريه التعقيد الحسابي في حين تبقى الفروع الاخرى تركز على التحديات التي تطرحها تطبيقات الحوسبه مثل نظريه التعقيد الحسابي فمثلا نظريه لغات البرمجه تدرس الطرق والوسائل لوصف عمليه التحسيب في حين تقوم البرمجه بتطبيق لغات برمجه معينه لاستخراج جواب أو حل مشكله حسابيه معينه وكل هذا يعنى به علم الحاسوب والمتخصصون بهذا المجال





[تحرير] الفرق بين علم الحاسوب وتكنولوجيا المعلومات

كما اسلفنا سابقا فان علم الحاسوب يختص بدراسه الاسس النظريه للحوسبه والمعلومات وتطبيقاتها في النظم الحاسوبيه من حيث طريقه عمل الجهاز ومعالجه البيانات وتخرينها . فهو IT اما تكنولوجيا المعلومات او ما يعرف اختصارا باسم اختصاص واسع يهتم بالتكنولوجيا ونواحيها المتعلقه بمعالجه واداره المعلومات خاصه في المنظمات الكبيره ويطلق على القسم الذي يهتم بالتشبيك والبرمجيات في شركه معينه اسم قسم تكنولوجيا المعلومات.





[تحرير] تاريخ

يعود تاريخ علوم الحاسوب إلى اختراع أول حاسوب رقمي حديث. فقبل العشرينات من القرن العشرين، كان مصطلح حاسوب computer يشير إلى أي أداة بشرية تقوم بعملية الحسابات. أول الباحثين الذين يمكن اعتبارهم علماء حاسوب كان كورت غودل (Kurt Gödel)، ألونزو تشرش (Alonzo Church)، وآلان تورينغ (Alan Turing)، هؤلاء الثلاثة كانوا مهتمين بمسألة الحسوبية (computability): ما هي القضايا أو الأشياء التي يمكن لآلة أن تحسبها باتباع قائمة من التعليمات مع ورقة وقلم، دون تحديد للزمن اللازم ودون أي مهارات أو بصيرة (ذكاء)؟ وكان أحد دوافع هذه الدراسات هو تطوير آلات حاسبة computing machines يمكنها إتمام الأعمال الروتينية والعرضة للخطأ البشري عند إجراء حسابات بشرية.



خلال الأربعينات، مع تطوير آلات حاسبة أكثر قوة وقدرة حسابية، تتطور مصطلح حاسوب ليشير إلى الآلات بدلا من الأشخاص الذين يقومون بالحسابات. وأصبح من الواضح أن الحواسيب يمكنها أن تقوم بأكثر من مجرد عمليات حسابية وبالتالي انتقلوا لدراسة تحسيب او التحسيب بشكل عام. بدأت المعلوماتية وعلوم الحاسب تأخذ استقلالها كفرع أكاديمي مستقل في الستينات، مع إيجاد أوائل أقسام علوم الحاسب في الجامعات وبدأت الجامعات تعطي إجازات في هذه العلوم.





[تحرير] أهم الإنجازات

ثورة في عالم التكنولجيا مثل أستخدام الكمبيوتر في الأغراض العامة ، الأنترنيت ، الأمضاء الرقمية ، التجارة الألكترونية ، محركات البحث

ظهور نوع جديد من البحث العلمى مثل فيزياء الحاسوب computational physics و كيمياء الحاسوب computational chemistry.

وضوح الفكرة المجردة للغات البرمجة والأدوات التدقيق اللغوى والطرق المختلفة للتعامل مع المعلومات بشكل مجرد



[تحرير] أهم الفروع

يمكن تقسيم المعلوماتية إلى ثلاثة أقسام:



معلوماتية نظرية: يدرس اللغات الصورية، نظريات الحوسبة أو الخوارزميات و حساب التكاليف .

معلوماتية عملية: يدرس مهارات ترجمة اللغات الصورية و نظريات و الخوارزميات إلى تطبيقات يسهل تداولها,و التطوير المستمر لها مع ما يماشي العلوم و مجالات الحياة الأخرى.

المعلوماتيةالتطبيقية: وتهتم بالتطبيقات المختلفة للحاسوب في مجالات الحياة : كالتصميم والتصنيع باستخدام الحاسب ، والأنظمة الإدارية والصناعية.

هندسة الحاسوب: هذا الفرع يهتم بكيفية صناعة الحاسوب (عتاد الحاسوب). صناعة الحواسيب تعتمد على العديد من المجالات مثل المعلوماتية النظرية، الفيزياء، الكمياء، الالكترونيات.

يمكن تقسيم المعلوماتية أيضا بالشكل التالي :



علم الخوارزميات و المعلوماتية النظرية: و هي تدرس الجانب النظري في المعلوماتية .

علم التقنيات الحاسوبية: هي التحليل ، التصميم وبناء المكونات الصلبة للحواسيب .



[تحرير] حقول المعلوماتية



[تحرير] معلوماتية نظرية

[تحرير] الأسس الرياضية

علم التعمية Cryptography خوارزميات لحماية البينات الخصوصية بما فيها التعمية نظرية المخططات Graph theory أسس بنى تخزين المعلومات و خوارزميات البحث. منطق رياضي Mathematical logic نظرية الأنماط Type Theory تحليل شكلي لأنماط المعطيات, و استخدام هذه الأناماط لفهم خصائص البرمجيات, خاصة أمن البرامج و ثباتها .

[تحرير] نظرية التحسيب

نظرية الأتمتة Automata theory نظرية الحاسوبية (معلوماتية) Computability theory نظرية التعقيد الحسابي Computational complexity theory دراسة الحدود الأساسية للحوسبة (بالذات الزمن و سعات التخزين)







[تحرير] معلوماتية عملية

[تحرير] خوارزميات و بنى بيانات

تحليل الخوارزميات Analysis of algorithms خوارزميات Algorithms دراسة عمليات شكلية لإنجاز التحسيب ، و مدى فعالية هذه العمليات . بنى البيانات Data Structure تنظيم و معالجة البيانات



[تحرير] لغات البرمجة و المترجمات البرمجية

مترجم (برمجة) Compiler طرق برمجة البرامج الحاسوبية من لغات برمجة عالية المستوى إلى -لغات برمجة منخفضة المستوى لغة برمجةلغات صورية للتعبير عن الخوارزميات .



[تحرير] قواعد البيانات

استخراج البيانات Data mining

دراسة خوارزميات البحث و معالجة البيانات في المستندات و قواعد البيانات; ترتبط أيضا ب information retrieval قواعد البيانات تعتبر من اهم المواضيع في المعلوماتية التي تستخدم لبناء قاعدة لموضوع معين على الانترنت



[تحرير] أنظمة موزعة ، و متوازية ، و متواقتة

Concurrencyنظرية و تطبيق التحسيب المتزامن و التفاعلي . تشبيك حاسوبي Computer networking خوارزميات و بروتوكولات لنقل مضمون للبيانات لمسافات بعيدة مع تصحيح الخطاء error correction حوسبة متوازية Parallel computing حوسبة تستخدم عدة حواسب و عدة معالجات معا على التوازي



[تحرير] تكوين الحاسوب

تكوين الحاسوب Computer architecture the design, organization, optimization and verification of a computer system, mostly about CPUs and Memory subsystem أنظمة التشغيل أنظمة لإدارة برامج الحاسب و بنى بياناته



[تحرير] هندسة برمجيات

برمجة الحاسوب Computer programming كتابة برامج باستخدام لغات برمجة

طرق صورية Formal methods طرق رياضية للوصف و الاستنتاج حول تصميم البرمجيات software designs .

هندسة برمجيات Software engineering مباديء و ممارسة تصميم ، تطوير ، و فحص البرامج .





[تحرير] معلوماتية تطبيقية

[تحرير] الذكاء الاصطناعي

ذكاء اصطناعي Artificial intelligence

استنتاج مؤتمت Automated reasoning

روبوتية أو صتاعة الرجل الآلي Robotics

algorithms for controlling the behavior of robots

رؤية حاسوبية Computer vision

algorithms for extracting three dimensional objects from a two dimensional picture

تعلم آلي Machine Learning [تحرير] رسوميات حاسوبية

رسوميات حاسوبية Computer graphics

خوارزميات لتوليد صور رسومية لتوليد ما هو موجود في الواقع او تمثيل المعلومات المراد تصويرها بشل مرئي .

معالجة الصور Image processing

إحساس عن بعد Remote Sensing

[تحرير] حوسبة علمية

معلوماتية حيوية

حوسبة علمية





[تحرير] مجالات متعلقة

المعلوماتية ترتبط إرتباطا وثيقا بعدد من المجالات ، وهذه المجالات تتداخل معا بشكل كبير ، ولكن توجد فروق بينها ، من هذه المجالات:



هندسة الحاسوب هي التحليل ، التصميم وبناء المكونات الصلبة للحواسيب (عتاد الحاسوب).

الرسوميات الحاسوبية هو مجال حوسبة المرئيات ، حيث يتم استخدام الحاسوب لبناء صور ورسومات بشكل إصطناعي ، أو لدمج او تعديل الصور المأخوذة من العالم الواقعي.

برمجة الحاسوب أو تطوير البرمجيات يدرس كتابة البرامج للحاسوب.

علم المعلومات هو دراسة البيانات والمعلومات ، وكيف يتم تفسيرها وتحليلها وتخزينها وإسترجاعها . وهو علم بدأ كالأساس العلمي للإتصالات وقواعد البيانات.

تأمين المعلومات هو دراسة وبناء أنظمة معلومات آمنة ، تشمل أنظمة التشفير وحماية المعلومات.

أنظمة المعلومات يدرس استخدام الحاسوب والحوسبة لدعم عمل المؤسسات

هندسة البرمجيات التي تعني في تحليل ، تصميم ، بناء وإختبار البرامج . هندسة البرمجيات تشمل أساليب التطوير ، وغيرها من المجالات الأخرى.
http://www.majalisna.com/w/zoheiralgerie/index.php?show=Content&CID=14491