فهم الحاسوب
علوم الحاسوبأوالإعلام الآلي هوالفهم الذي يفهم الحوسبة ومعالجة البيانات والنظريات والتطبيقات التي تشكل الأساس لمكننة (أتمتة) نقل المعلومات وتشغيلها وتحويلها ، وذلك بدراسة برامج وتطبيقات (برمجيات) ومكونات (عتاد) الحاسوب. في بعض الدول العربية يطلق على مصطلح فهم الحاسب الآلي المعلوماتية إختصاراً.
تهتم علوم الحاسوب بداية بدراسة الأسس النظرية للحوسبة والمعلومات وتطبيقاتها في الأنظمة الحاسوبية.
ينضوي تحت اسم المعلوماتية وعلوم الحاسب حقول متنوعة كلها تصنف تحت العنوان العريض (علوم الحاسوب) .البعض يؤكد على الحوسبة وبعض تطبيقاتها مثل رسوميات الحاسوب في حين حتى فروعا أخرى تدرس خواص معضلة تحسيبية computational problem (مثل نظرية التعقيد الحسابي), في حين تظل فروعا أخرى هجرز على التحديات التي تطرحها تطبيقات الحوسبة . فمثلا نظرية لغة البرمجة( programming language theory) تدرس الطرق والوسائل لوصف عملية التحسيب ، في حين تقوم برمجة الحاسوب بتطبيق لغات برمجة معينة لاستخراج جواب أوحل لمشكلة تحسيبية معينة .
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 فهماء حاسوب كان كورت غودل (Kurt Gödel)، ألونزوتشرش (Alonzo Church)، وآلان تورينغ (Alan Turing)، هؤلاء الثلاثة كانوا مهتمين بمسألة الحسوبية (computability): ما هي القضايا أوالأمور التي يمكن لآلة حتى تحسبها باتباع قائمة من التعليمات مع ورقة وقلم، دون تحديد للزمن اللازم ودون أي مهارات أوبصيرة (ذكاء)،يا ترى؟ وكان أحد دوافع هذه الدراسات هوتطوير 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 حتى الحواسيب يمكنها حتى تقوم بأكثر من مجرد عمليات حسابية وبالتالي انتقلوا لدراسة تحسيب اوالتحسيب 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.
أهم الفروع
يمكن تقسيم المعلوماتية إلى ثلاثة أقسام:
- معلوماتية نظرية: يفهم اللغات الصورية، نظريات الحوسبة أوالخوارزميات وحساب التكاليف .
- معلوماتية عملية: يفهم مهارات ترجمة اللغات الصورية و نظريات والخوارزميات إلى تطبيقات يسهل تداولها، والتطوير المستمر لها مع ما يماشي العلوم ومجالات الحياة الأخرى.
- المعلوماتية التطبيقية: وتهتم بالتطبيقات المتنوعة للحاسوب في مجالات الحياة : كالتصميم والتصنيع باستخدام الحاسب ، والأنظمة الإدارية والصناعية.
- هندسة الحاسوب: هذا الفرع يهتم بكيفية صناعة معدات الحاسوب (عتاد الحاسوب). صناعة الحواسيب تعتمد على الكثير من المجالات مثل المعلوماتية النظرية، الفيزياء، الكمياء، الالكترونيات.
يمكن تقسيم المعلوماتية أيضا بالشكل التالي :
- فهم الخوارزميات والمعلوماتية النظرية: وهي تدرس الجانب النظري في المعلوماتية .
- فهم التقنيات الحاسوبية: هي التحليل ، التصميم وبناء المكونات الصلبة للحواسيب .
حقول المعلوماتية
الخوارزميات وبنية البيانات
تحليل الخوارزميات خوارزميات بنية البيانات
الحوسبة العددية والرمزية
معلوماتية حيوية علوم استعرافية كيمياء حسابية فهم الأعصاب الحاسوبي فيزياء حاسوبية تحليل عددي الرياضيات الرمزية
معلوماتية نظرية
الأسس الرياضية
خوارزميات لحماية البينات الخصوصية بما فيها التعمية
أسس بنى تخزين المعلومات وخوارزميات البحث.
تحليل شكلي لأنماط المعطيات, واستخدام هذه الأناماط لفهم خصائص البرمجيات, خاصة أمن البرامج وثباتها .
|
نظرية التحسيب
|
معلوماتية عملية
خوارزميات وبنى بيانات
لغات البرمجة والمترجمات البرمجية
قواعد البيانات
|
أنظمة موزعة ، ومتوازية ، ومتواقتة
تكوين الحاسوب
أنظمة لإدارة برامج الحاسب وبنى بياناته هندسة برمجيات
|
معلوماتية تطبيقية
الذكاء الاصطناعي
الاتصالات
|
رسوميات حاسوبية
التفاعل الإنساني الحاسوبي
حوسبة فهمية
|
تعليم علوم الحاسب/ تعليم المعلوماتية
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 هومجال حوسبة المرئيات ، حيث يتم استخدام الحاسوب لبناء صور ورسومات بشكل إصطناعي ، أولدمج أوتعديل الصور المأخوذة من العالم الواقعي.
- برمجة الحاسوب أوتطوير البرمجيات يفهم كتابة البرامج للحاسوب.
- فهم المعلومات هودراسة البيانات والمعلومات ، وكيف يتم تفسيرها وتحليلها وتخزينها وإسترجاعها . وهوفهم بدأ كالأساس الفهمي للإتصالات وقواعد البيانات.
- تأمين المعلومات هودراسة وبناء أنظمة معلومات آمنة ، تضم أنظمة التشفير وحماية المعلومات.
- أنظمة المعلومات يفهم استخدام الحاسوب والحوسبة لدعم عمل المؤسسات
- هندسة البرمجيات التي تعني في تحليل ، تصميم ، بناء واختيار البرامج . هندسة البرمجيات تضم أساليب التطوير ، وغيرها من المجالات الأخرى.
اقرأ أيضا
- معلوماتية حيوية
- إنترنت
- برمجيات/برامج
- هندسة البرمجيات
- نظم التشغيل
- عتاد الحاسوب
- الوسائط المتعددة
- بروتوكولات
- يوتابايت
- ذكاء إصطناعي
- الشبكات النورونية
- نظرية الألعاب
- فهم المحاكاة
- خوارزميات وراثية
- رخص الكترونية
- لغات البرمجه
- وحدات قياس سعة التخزين في الحاسوب
حقول مرتبطة
- ذكاء اصطناعي Artificial intelligence
- علوم استعرافية Cognitive science
- علوم المعلومات Information science
- علوم الاتصالات Communication studies
- تعليم المعلوماتية Didactics of Informatics / Didactics of computer science
انظر أيضا
- معلوماتية حيوية Bioinformatics
- معلوماتية التنوع الحيوي Biodiversity Informatics
- معلوماتية طبية حيوية Biomedical informatics
- معلوماتية الأعمال Business Informatics
- معلوماتية بيئية Ecoinformatics
- معلوماتية كيميائية Cheminformatics
- معلوماتية المجتمع Community informatics
- معلوماتية جيولوجية Geoinformatics
- معلوماتية صحية Health informatics
- معلوماتية مخبرية Laboratory informatics
- معلوماتية عصبية Neuroinformatics
- معلوماتية اجتماعية Social informatics
مواقع ذات صلة
- البوابة العربية لعلوم الحاسب والمعلوماتية
مراجع
- ^ Computer science is the study of information Department of Computer and Information Science, Guttenberg Information Technologies
- ^ Computer science is the study of computation. Computer Science Department, College of Saint Benedict, Saint John's University
- ^ علوم الحاسوب هي دراسة كافة نواحي النظمة الحاسوبية من السس النظرية إلى دراسة التطبيقات كافة حتى ضمن المشاريع البرمجية الضخمة Massey University
