الورده النقية
طاقم الإدارة
ملخص احترافي مبسّط — المهارات الرقمية (الصف 12/الفصل الثاني)
مرتب حسب الوحدات كما في الفهرس
حصري لمنتديات صقر الجنوب التعليمية
مرتب حسب الوحدات كما في الفهرس
حصري لمنتديات صقر الجنوب التعليمية
[ANCHOR=top][/ANCHOR]
فهرس المحتويات
- الوحدة 3: إنترنت الأشياء (IoT)
- الانتقال إلى الوحدة 3
- 1) مقدمة في إنترنت الأشياء
- 2) مفهوم IoT + مراحل تطوره + خصائصه
- 3) الحساسات (Sensors) و RFID
- 4) طبقات إنترنت الأشياء (Architecture / Layers)
- 5) الشبكات اللاسلكية وتقنيات الاتصال
- 6) تطبيقات IoT + الحوسبة المضمنة
- الوحدة 4: الذكاء الاصطناعي (AI)
- الانتقال إلى الوحدة 4
- 1) مقدمة في شجرة البحث (Search Tree)
- 2) مراحل حل المشكلة
- 3) خوارزميات البحث (Search Algorithms)
- 4) استراتيجيات البحث العمياء (Blind Search)
- 5) البحث الاستدلالي (Heuristic) + اقترانات التقييم
- 6) تطبيقات AI بلغة بايثون
- 7) البحث التنافسي (Adversarial Search) + MiniMax
- 8) برمجة لعبة XO ببايثون
[ANCHOR=u3][/ANCHOR]
الوحدة 3: إنترنت الأشياء (IoT)
↑ رجوع للفهرس
[ANCHOR=u3_1][/ANCHOR]
1) مقدمة في إنترنت الأشياء
↑ رجوع للفهرس
- الفكرة الأساسية: جعل “الأشياء” (أجهزة/مستشعرات/آلات) متصلة بالإنترنت لتجمع بيانات، ثم تتصرف تلقائيًا بناءً عليها.
- ما هو IoT؟ شبكة من أجهزة متصلة تتبادل البيانات عبر الإنترنت لتعمل بذكاء وتنفّذ أوامر.
- بيت ذكي: تكييف/إنارة تعمل تلقائيًا.
- كاميرا مراقبة: تنبيه عند الحركة + بث مباشر.
- ساعة ذكية: تقيس نبض/نوم وترسل البيانات للتطبيق.
[ANCHOR=u3_2][/ANCHOR]
2) مفهوم IoT + مراحل تطوره + خصائصه
↑ رجوع للفهرس
- المفهوم: أجهزة تجمع بيانات من البيئة، ترسلها، تُحلَّل، ثم يُتخذ قرار (تنبيه/تشغيل/إيقاف/تعديل).
- أجهزة بسيطة تجمع بيانات فقط.
- اتصال بالشبكات وإرسال البيانات للسحابة.
- ذكاء وتحليل واتخاذ قرارات تلقائية (وأحيانًا محليًا على الجهاز).
- الاتصال (Connectivity): ربط الأجهزة بالشبكات والإنترنت.
- تعدد الأجهزة (Heterogeneity): أجهزة مختلفة تعمل معًا (حساسات/هواتف/خوادم).
- القابلية للتوسع (Scalability): النظام يتحمل زيادة الأجهزة والبيانات.
- الأمان (Security): حماية الأجهزة والبيانات من الاختراق والتلاعب.
[ANCHOR=u3_3][/ANCHOR]
3) الحساسات (Sensors) و RFID
↑ رجوع للفهرس
الحساسات (Sensors)
- هي “عيون وآذان” النظام: تقيس شيئًا من الواقع وترسل قراءة رقمية.
- أمثلة: حرارة، رطوبة، ضوء، حركة، مسافة، غازات…
- وظيفتها في IoT: جمع بيانات دقيقة تساعد النظام “يفهم” البيئة ويتخذ قرار.
RFID
- فكرته: تعريف الأشياء وتتبعها بموجات الراديو بدون تلامس مباشر.
- أين يُستخدم؟ المخازن، مكافحة السرقة، تتبع المنتجات، بطاقات الحضور والانصراف.
- الفائدة: تتبع سريع ودقيق وتلقائي للأشياء/الأشخاص.
[ANCHOR=u3_4][/ANCHOR]
4) طبقات إنترنت الأشياء (Architecture / Layers)
↑ رجوع للفهرس
- لماذا “طبقات”؟ لتقسيم النظام إلى أجزاء منظمة يسهل تصميمها وإدارتها.
- الفكرة العامة للتسلسل: جمع البيانات → نقلها → معالجتها → عرضها كتطبيق/خدمة
- 3 طبقات: مناسب للتبسيط (إدراك/شبكة/تطبيق).
- 5 طبقات: يضيف تفاصيل مثل المعالجة/الأعمال.
- 7 طبقات: أكثر تفصيلًا (مفيد للأنظمة الكبيرة والمعقدة).
- الاختيار يعتمد على: حجم النظام، درجة التعقيد، نوع التطبيق، ومتطلبات الأمان والتحكم.
[ANCHOR=u3_5][/ANCHOR]
5) الشبكات اللاسلكية وتقنيات الاتصال
↑ رجوع للفهرس
- الفكرة: اختيار تقنية الاتصال يعتمد على المسافة + استهلاك الطاقة + السرعة + التكلفة.
- Bluetooth: مدى قصير — طاقة أقل — مناسب للأجهزة القريبة (سماعات/ساعات/حساس قريب من هاتف).
- Wi-Fi: سرعة أعلى — طاقة أكثر — مناسب لكاميرات/أجهزة تحتاج نقل بيانات كبير.
- Zigbee: ممتاز لكثرة أجهزة IoT — طاقة منخفضة جدًا — مناسب لبيوت ذكية وشبكات حساسات (تواصل جماعي/شبكي).
- تريد بطارية طويلة وعدد أجهزة كبير → Zigbee
- تريد سرعة عالية → Wi-Fi
- تريد اتصال قريب وبسيط → Bluetooth
[ANCHOR=u3_6][/ANCHOR]
6) تطبيقات IoT + الحوسبة المضمنة
↑ رجوع للفهرس
مجالات الاستخدام:- الصحة: متابعة مرضى/أجهزة قياس ذكية.
- التعليم: حضور ذكي/متابعة بيئة الصف.
- الزراعة: ري ذكي حسب الرطوبة والطقس.
- النقل: تتبع مركبات/إدارة المرور.
- البيئة: قياس تلوث/إنذار مبكر.
- اللوجستيات: تتبع شحنات ومخزون.
الحوسبة المضمنة (Embedded Computing):
ذكاء ومعالجة داخل الجهاز نفسه (مثل متحكم/لوحة صغيرة) لتشغيل مهام محددة تلقائيًا وبكفاءة.
[ANCHOR=u4][/ANCHOR]
الوحدة 4: الذكاء الاصطناعي (AI)
↑ رجوع للفهرس
[ANCHOR=u4_1][/ANCHOR]
1) مقدمة في شجرة البحث (Search Tree)
↑ رجوع للفهرس
- الفكرة: حل المشكلة يشبه متاهة: كل قرار يفتح احتمالات جديدة → تتفرع الخيارات مثل “شجرة”.
- العقدة (Node): حالة/وضع.
- الفروع (Edges): قرارات/أفعال تنقلنا لحالات جديدة.
- الهدف: الوصول لحالة الهدف بأفضل طريقة.
[ANCHOR=u4_2][/ANCHOR]
2) مراحل حل المشكلة
↑ رجوع للفهرس
- فهم المشكلة (المطلوب والقيود).
- تمثيلها (حالات + حالة بداية + حالة هدف).
- اختيار استراتيجية بحث (كيف نبحث عن الحل؟).
- تنفيذ الحل (تطبيق الخوارزمية).
- تقييم النتيجة (هل الحل صحيح؟ هل هو الأفضل؟).
[ANCHOR=u4_3][/ANCHOR]
3) خوارزميات البحث (Search Algorithms)
↑ رجوع للفهرس
- هي طرق للوصول للحل داخل شجرة البحث.
- بعضها “يمشي خطوة خطوة” بدون ذكاء إضافي.
- وبعضها يستخدم “معلومة مساعدة” لتقليل التجربة وتوجيه البحث.
[ANCHOR=u4_4][/ANCHOR]
4) استراتيجيات البحث العمياء (Blind Search)
↑ رجوع للفهرس
- تبحث بدون أي معلومات إضافية عن قرب الهدف.
- تعتمد على التنظيم فقط: تمشي في الشجرة بشكل منهجي حتى تجد الحل.
- مضمونة أحيانًا لكنها قد تكون بطيئة لأنها قد تجرب خيارات كثيرة.
[ANCHOR=u4_5][/ANCHOR]
5) البحث الاستدلالي (Heuristic) + اقترانات التقييم
↑ رجوع للفهرس
البحث الاستدلالي (Heuristic Search)
- يعتمد على “قاعدة ذكية” تقرّبك من الهدف بسرعة.
- مثال: في خريطة، اختر الطريق الذي يقلل المسافة للهدف.
اقترانات التقييم (Evaluation Functions)
- طريقة رقمية لتحديد “من الأفضل الآن؟” أثناء البحث.
- نقيّم كل خيار بدرجة، ونختار الأفضل وفق التقييم (أسرع/أقرب/أقل تكلفة).
[ANCHOR=u4_6][/ANCHOR]
6) تطبيقات AI بلغة بايثون
↑ رجوع للفهرس
- الفكرة: تحويل مفاهيم البحث إلى برنامج عملي:
- تمثيل الحالات (States).
- توليد الحركات/الخطوات الممكنة (Actions).
- تطبيق خوارزمية البحث.
- إرجاع الحل (مسار الخطوات).
- بايثون تُستخدم لأنها سهلة ومرنة لتنفيذ منطق البحث.
[ANCHOR=u4_7][/ANCHOR]
7) البحث التنافسي (Adversarial Search) + MiniMax
↑ رجوع للفهرس
- متى نستخدمه؟ عندما يوجد خصم (مثل الألعاب).
- أنت لا تختار أفضل حركة فقط، بل تتوقع أن الخصم سيحاول “إفساد” خطتك.
MiniMax (المينيمكس)
- أنت تختار حركة تحقق لك أفضل نتيجة (Max).
- بافتراض أن الخصم سيختار الحركة التي تجعل نتيجتك أسوأ (Min).
- النتيجة: قرارات “عاقلة” في الألعاب لأنها تحسب أسوأ احتمال قادم من الخصم.
[ANCHOR=u4_8][/ANCHOR]
8) برمجة لعبة XO ببايثون
↑ رجوع للفهرس
- تمثيل لوحة XO كحالات.
- تحديد الحركات الممكنة.
- فحص الفوز/التعادل.
- تطبيق MiniMax لاختيار أفضل حركة تلقائيًا.
- المغزى التعليمي: فهم البحث التنافسي عبر مثال واضح وممتع.
حصري لمنتديات صقر الجنوب التعليمية