الملخص الشامل لرخصة المعلمين – الحاسب الآلي 1448

4. المترجم يحول البرنامج كله قبل التنفيذ ويعرض أخطاء الصياغة مجتمعة؛ والمفسّر ينفذ سطرًا بعد سطر ويتوقف عند أول خطأ.
5. البرمجة الإجرائية تقسم البرنامج إلى إجراءات (دوال) تنفذ بالتسلسل؛ والبرمجة الكائنية تجمع البيانات (الخصائص) والسلوك (الدوال) في كائنات تُنشأ من أصناف (6.10.5.2).
6. أركان OOP: التغليف (إخفاء البيانات داخل الصنف)، والوراثة (صنف فرعي يرث من صنف أب)، وتعدد الأشكال (نفس الاسم بسلوك مختلف)، والتجريد (إظهار الضروري فقط).
7. الصنف مخطط لإنشاء الكائنات، والكائن نسخة منه. الدالة البانية (constructor) تُستدعى عند الإنشاء: في Python اسمها __init__، وفي Java وC++ تحمل اسم الصنف.
8. في Python تحدد المسافة البادئة (indentation) حدود الكتل، أما في Java وC++ فتحدد الأقواس { } وتنتهي أغلب الجمل بفاصلة منقوطة.
9. المصفوفة أو القائمة تبدأ فهرستها من 0، والوصول إلى عنصر بفهرسه سريع (O(1)). في المصفوفة a = [4, 7, 9] قيمة a[0] هي 4 وa[2] هي 9 وlen(a) هي 3.
10. المكدس (Stack) يعمل بنظام LIFO بعمليات push وpop وpeek، ويستخدم في التراجع (Undo) واستدعاء الدوال وتقييم التعابير. الطابور (Queue) يعمل بنظام FIFO بعمليتي enqueue وdequeue، ويستخدم في طوابير الطباعة وجدولة المهام (6.10.5.3).
11. الشجرة: جذر واحد، وكل عقدة لها أب واحد عدا الجذر، والعقدة بلا أبناء ورقة. في الشجرة الثنائية لكل عقدة ابنان على الأكثر. في شجرة البحث الثنائية يكون الابن الأيسر أصغر من الأب والأيمن أكبر.
12. ترتيب زيارة الشجرة الثنائية: preorder (الجذر، اليسار، اليمين)، وinorder (اليسار، الجذر، اليمين)، وpostorder (اليسار، اليمين، الجذر). زيارة inorder لشجرة بحث ثنائية تعطي القيم مرتبة تصاعديًا.
13. البحث الخطي يفحص العناصر واحدًا واحدًا (O(n)) ولا يشترط الترتيب؛ والبحث الثنائي يقسم النطاق المرتب إلى نصفين في كل خطوة (O(log n)). الترتيب الفقاعي يقارن الجارين ويبدل (O(n²)).
14. تطبيقات الأجهزة الذكية: الأصلية (Kotlin أو Java لأندرويد، وSwift لـ iOS) أو متعددة المنصات (مثل Flutter وReact Native). MIT App Inventor أداة بلوكات مناسبة للمبتدئين. يتكون التطبيق من واجهات ومكونات وأحداث (مثل ضغط زر) وشيفرة تعالج الحدث، ويختبر على محاكي أو جهاز حقيقي (6.10.5.4).
15. الذكاء الاصطناعي: جعل الآلة تؤدي مهام تحتاج ذكاءً بشريًا. التعلم الآلي يتعلم النمط من البيانات بدل قواعد تكتب يدويًا، والتعلم العميق يستخدم شبكات عصبية متعددة الطبقات. من تطبيقاته: التعرف على الكلام ورؤية الحاسب ومعالجة اللغات الطبيعية وأنظمة التوصية (6.10.5.5).
16. أنواع التعلم الآلي: الموجَّه يتدرب على بيانات موسومة (تصنيف وتنبؤ)، وغير الموجَّه يجد أنماطًا في بيانات غير موسومة (مثل التجميع)، والتعزيزي يتعلم بالمكافأة والعقوبة من التجربة.
17. الروبوت يتكون من مستشعرات (كاميرا، مسافة، لمس) ومتحكم ومعالج ومشغِّلات (محركات). يعمل بحلقة: قراءة المستشعر، ثم اتخاذ القرار في البرنامج، ثم تنفيذ الحركة. أنواعه: ذراع صناعي ومتحرك وشبيه بالإنسان وطائرة مسيّرة (6.10.5.6).
18. المتحكمات الدقيقة مثل Arduino وmicro:bit تستخدم في التحكم الرقمي: تقرأ مدخلات من منافذ رقمية أو تناظرية وتشغل المخرجات مثل مصباح LED أو محرك. في المنفذ الرقمي قيمتان فقط: 0 و1.

أخطاء شائعة في هذا الفصل

• ✕ الخلط بين = للإسناد و== للمقارنة: الشرط if x = 5 خطأ في Python وJava، والصحيح if x == 5.
• ✕ قسمة الأعداد الصحيحة: 7/2 تساوي 3 في Java وC++ إذا كان الطرفان int، وتساوي 3.5 في Python 3. وفي Python يعطي 7//2 القيمة 3 ويعطي 7%2 القيمة 1.
• ✕ نهاية range في Python غير داخلة: range(1, 5) تنتج 1 و2 و3 و4 فقط، وrange(5) تبدأ من 0 وتنتهي عند 4.
• ✕ الخلط بين المكدس والطابور: آخر عنصر يدخل المكدس هو أول من يخرج، أما الطابور فأول من يدخل هو أول من يخرج.
• ✕ التحميل الزائد (Overloading) هو نفس اسم الدالة بمعاملات مختلفة في الصنف نفسه، والتجاوز (Overriding) هو أن يعيد الصنف الفرعي تعريف دالة الصنف الأب بالتوقيع نفسه.
• ✕ استخدام البحث الثنائي على بيانات غير مرتبة: لا يعمل بشكل صحيح إلا بعد ترتيب البيانات.
• ✕ الذكاء الاصطناعي أعم من التعلم الآلي، والتعلم الآلي أعم من التعلم العميق. أي خيار يعكس هذا التسلسل خطأ.
• ✕ المستشعر يدخل البيانات من البيئة إلى الروبوت، والمشغِّل (مثل المحرك) ينفذ الحركة. لا تبدل الدورين.