ما هي الحوسبة؟ »تعريفها ومعناها

يأتي مصطلح الحساب من اللاتينية ، وفقًا لـ RAE لـ "computatĭo" ، لكن المصادر الأخرى تصيغ أنه مشتق من الصوت اللاتيني "computare" الذي شكله البادئة "com" التي تساوي "con" و "putare" والتي تعني "حساب" ، تقييم". تعريف الحوسبة هو العلم الذي يتعامل مع دراسة أجهزة الكمبيوتر ، ويشمل تصميمها وتشغيلها واستخدامها في معالجة البيانات. بمعنى آخر ، تشير الحوسبة إلى الدراسة العلمية التي تعتمد على الأنظمة الآلية لإدارة المعلومات ، والتي يمكن إجراؤها عن طريق أدوات مصممة لهذا الغرض.

تجمع الحوسبة بين بعض العناصر النظرية والعملية من مجال الهندسة والرياضيات والمنطق ونظرية المعلومات ، إلخ.

ما هي الحوسبة

جدول المحتويات

الحوسبة هي العلم أو المعالجة التلقائية للمعلومات ، والتي يمكن أن تتكون من مجموعة من الرموز أو الأرقام أو الكلمات ، والتي تسمى بشكل عام تعبير أبجدي رقمي.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن القول أن الحوسبة هي التكنولوجيا التي تسمح بدراسة معالجة المعلومات من خلال آلات الكمبيوتر الآلية ، ولهذا السبب ، يتم تصورها على أنها العلم الذي يدرس تشغيل أجهزة الكمبيوتر ، وكذلك تصميمها واستخدامها في إدارة المعلومات.

تاريخ الحوسبة

لا يتجاوز مساره قرنًا من الزمان ، على الرغم من أن المصادر تشير إلى أنه يمكن تتبع بداياته إلى الوقت الذي بدأت فيه الآلات أو الأجهزة الموجهة إلى مهام حسابية مختلفة ؛ بحلول عام 1623 ، اخترع عالم الرياضيات الألماني الشهير فيلهلم شيكارد أول آلة حاسبة ميكانيكية.

حتى الأربعينيات من القرن الماضي ، بدأت بعض القطع الأثرية في الظهور التي تجعل من الممكن تنفيذ عمليات متعددة ، أي أنها لم تقتصر على الحسابات الرياضية ؛ ظهرت أجهزة الكمبيوتر الشخصية أو أجهزة الكمبيوتر الشخصية في الثمانينيات ؛ وكان في القرن العشرين حيث شهد تطور الكمبيوتر ازدهارًا أكبر واستمر في التطور حتى يومنا هذا.

كان تشارلز باباج (1791-1871) عالم رياضيات وعالم كمبيوتر بريطانيًا. قام بتصميم وتنفيذ محرك بخاري ذو اختلافات ميكانيكية ، لحساب الجداول العددية. كما قام بتصميم المحرك التحليلي لتنفيذ الجدولة أو برامج الكمبيوتر ، ولكنه لم يقم ببنائه. وفقًا لهذه الاختراعات ، يُعتبر من أوائل الأشخاص الذين تصوروا فكرة ما يُعرف الآن باسم الكمبيوتر ، ولهذا السبب يُنظر إليه على أنه أب الحوسبة. أجزاء من آلياته غير المكتملة معروضة في متحف لندن للعلوم. جزء من دماغه محفوظ في مادة الفورمالين معروض في "الكلية الملكية للجراحين في إنجلترا" ، الواقعة في لندن.

تميزت آلات الجيل الأول بحجمها لأنها كانت تشغل غرفة كاملة ، بالإضافة إلى أن برمجتها كانت عن طريق لغة آلات مصممة بأنابيب فارغة ، وكانت باهظة الثمن.

ظهر الجيل الثاني في الستينيات ، وكان لهذه الآلات القدرة على معالجة المزيد من البيانات وكانت أصغر في الحجم ، وكانت المعلومات المدخلة من خلال البطاقات المثقوبة.

تميزت أجهزة الجيل الثالث باستخدام أنظمة التشغيل مثل أنظمة IBM ، كما تم استخدام الدوائر المتكاملة ، وبعد ذلك تم دمج الحواسيب الصغيرة.

وتميز الجيل الرابع بظهور الرقائق الدقيقة ، وهو الشيء الذي كان له أهمية كبيرة في الحوسبة ، وشيئًا فشيئًا كان يتناقص حجمه ويأخذ سرعة أكبر بالإضافة إلى كونه أرخص.

عناصر الحوسبة

تعد الحوسبة والمعلوماتية مصطلحات متكافئة ، وكلاهما تخصصان مسؤولان عن دراسة ومعالجة المعلومات تلقائيًا ويسمحان بتخزين ومعالجة ومعالجة كمية كبيرة من المعلومات في أجهزة أصغر بشكل متزايد. وهي تتألف من عنصرين أساسيين هما الأجهزة والبرامج.

تطوير البرمجيات

إنه الجزء المنطقي من الكمبيوتر ويتضمن برامج التطبيقات وأنظمة التشغيل والأدوات المساعدة وكل ما يجعل من الممكن للجهاز الاستجابة بشكل مرضٍ لطلبات المستخدم. عادةً ما يتم تصنيف البرنامج إلى كتلتين كبيرتين ، أحدهما أساسي والآخر. العنصر الأساسي الأكثر شهرة هو نظام التشغيل ، لكن المترجمين أو الأدوات المساعدة أو برامج المرافق والمجمّع هم أيضًا جزء منه.

يوجد داخل برنامج التطبيق جزء مخصص للتنظيم المنطقي للبيانات. لكي يؤدي الكمبيوتر وظائفه ، يجب أن يتم تزويده ببرنامج أو مجموعة من التعليمات التي يمكن أن يفهمها هذا الجهاز. يتم التواصل من خلال لغات برمجة مختلفة ، يُطلق على أكثرها استخدامًا اسم المستوى العالي ، وهي الأكثر تركيبية ، والأسهل في الاستخدام ، والأكثر تشابهًا مع اللغة الطبيعية.

لتطوير البرمجيات ، يلزم تدخل عدة أشخاص ، مثل العميل الذي ، على سبيل المثال ، لديه مشاكل في شركته ويحتاج إلى حل ، في هذه الحالة ، يُطلب مساعدة محلل الأنظمة ، الذي مسؤول عن إرساله لجميع متطلبات واحتياجات العميل المذكور ، وأخيراً يتدخل المبرمجون المسؤولون عن ترميز وتصميم النظام ثم اختباره وتثبيته في الشركة.

مراحل عملية تطوير البرمجيات هي:

1. تحليل المتطلبات: لإنشاء برنامج ، فإن الخطوة الأولى هي استخراج متطلبات المنتج ، لذلك من الضروري أن يكون لديك مهارة وخبرة في هندسة البرمجيات أو فني كمبيوتر ، للتعرف على المتطلبات الغامضة أو غير الكاملة أو المتناقضة.

وثيقة مواصفات متطلبات النظام (ERS) هي الموقع الذي تنعكس فيه نتيجة تحليل متطلبات العميل ، والذي يتم تحديد هيكله بواسطة عدة معايير مثل CMM-I بنفس الطريقة ، يتم تحديد مخطط الكيان. العلاقة التي تنعكس فيها الكيانات الرئيسية التي تشارك في تطوير البرمجيات.

2. التصميم والعمارة: يجب تحديد العموم في العملية دون تحديد التفاصيل. يتم ذلك من خلال دمج التطبيقات التكنولوجية ، مثل الشبكة والأجهزة وغيرها.

3. البرمجة: هذه المرحلة هي الأطول من حيث المدة والتعقيد ، كما أنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا بلغات البرمجة المستخدمة. تم تطوير هذه المرحلة بواسطة مهندس كمبيوتر.

4. الاختبار: تتكون هذه المرحلة من التحقق مما إذا كان البرنامج المطور يؤدي بشكل صحيح جميع المهام المحددة. هذه تقنية مسؤولة عن إجراء الاختبارات بشكل منفصل لكل وحدة من وحدات البرامج ثم إجراء التحقق بطريقة شاملة للوصول إلى الهدف. تشير التقديرات إلى أنه لكي يتم تنفيذ مرحلة الاختبار الجيدة بشكل صحيح ، يجب أن يتم تنفيذها بواسطة مبرمج غير المطور الذي قام ببرمجتها.

5. التوثيق: يشير إلى كل ما يتعلق بالوثائق الناتجة عن تطوير البرنامج وإدارة المشروع. من النمذجة (UML) والاختبارات والرسوم البيانية والأدلة الفنية وأدلة المستخدم وما إلى ذلك. كل هذا لغرض سهولة الاستخدام والصيانة المستقبلية والتصحيحات والإضافات للنظام.

6. الصيانة: من خلال هذه العملية ، يتم الحفاظ على البرنامج وتحسينه من أجل إيقاف الأخطاء المكتشفة والمتطلبات الجديدة. من المقدر أن حوالي من مهندسي الكمبيوتر يشاركون في الصيانة وجزء صغير جدًا من هذا العمل مخصص لتصحيح الأخطاء.

المعدات

إنها مجموعة من العناصر المادية (الآلات والدوائر) التي يصعب تعديلها على عكس البرامج التي يمكن تعديلها لتنفيذ كل مهمة.

يتكون جهاز الكمبيوتر من عناصر مختلفة. أهمها:

• جوهر الكمبيوتر: يتكون من وحدة المعالجة المركزية والذاكرة. وحدة المعالجة المركزية هي وحدة معالجة البيانات المركزية التي تتضمن وحدة التحكم والمنطق الحسابي.
• وحدة التحكم: وهي المسؤولة عن وظيفة الإدارة المركزية. يقوم بتفسير تعليمات البرنامج. إنه مسؤول عن وضع مؤشرات للإجراءات التي يتعين تنفيذها في كل حالة وتعيين المهام لأجزاء مختلفة من المجموعة.
• الوحدة الحسابية المنطقية: هي المكان الذي تتم فيه جميع العمليات باستخدام مؤشرات وحدة التحكم. ينفذ عمليات علاقة رياضية أو منطقية على البيانات المقدمة.
• الذاكرة: هذا هو المكان الذي يتم فيه تخزين جميع البيانات والبرامج وتسجيلها وإتاحتها لوحدة المعالجة المركزية (CPU).

  أما بالنسبة للذاكرة ، فهي تتكون من ملايين الدوائر الصغيرة التي لا تحفظ سوى نوعين فيزيائيين من المعلومات ، إذا كان التيار يمر أو لا. كل نبضة كهربائية تعني حفظ الرقم 1 وانقطاع التيار يحدد حفظ الصفر "0". يتم تشغيل كل الترميز في نظام ثنائي ، والذي يمكن تمثيله اعتمادًا على الجهاز المادي المأخوذ كنموذج ، بطرق مختلفة مفتوحة / مغلقة ، متصلة / غير متصلة ، 1/0. يختلف النظام الثنائي عن النظام المستخدم عادةً ، وهو النظام العشري أو النظام العشري.

  هناك نوعان من الذاكرة ، ROM و RAM. ذاكرة ROM ، والتي يتوافق اختصارها مع التعبير الإنجليزي Read Only Memory ، مما يعني ذاكرة للقراءة فقط. لا يمكن تغييره ، فهو مضبوط فعليًا من قبل الشركة المصنعة ، ويحتوي على البرامج الضرورية (المضمنة في تعبير نظام التشغيل) حتى يعرف الجهاز كيفية العمل مع البرامج والبيانات التي يتم تقديمها ويمكنه ربط لغات مستوى عالي مع لغة الآلة. ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، اختصارها باللغة الإنجليزية ذاكرة الوصول العشوائي ، أي ذاكرة الوصول العشوائي ، هي ما يمكن للمستخدم استخدامه بحرية.

• الأجهزة الطرفية: هي العناصر التي تشكل جزءًا من النظام المادي والتي تؤدي وظائف إضافية ولكنها ضرورية.

إدارة المعلومات

يؤدي الهيكل الداخلي للكمبيوتر وظيفة معالجة المعلومات وحفظها. توفر الأجهزة الطرفية المقترنة مرحلتين أخريين تسبق وتلي المرحلة المركزية. يتم إنتاج إدخال وإخراج المعلومات من خلال الأجهزة الطرفية ، ولهذا السبب تُعرف أيضًا باسم أجهزة الإدخال والإخراج أو I / O.

دراسة الحوسبة

يتم دمج هذه العلوم عمليًا في جميع أنشطة الحياة اليومية ، لذلك من المهم جدًا أن يتعلم الناس استخدام هذه الأداة للاستفادة من مزاياها وزيادة الإنتاجية والكفاءة في المهام التي يتم تنفيذها. بالنسبة للشباب ، يجب أن يكون التواصل عبر البريد الإلكتروني أو استخدام الكمبيوتر أو العمل أو التصفح أو التعبير عن الأفكار على الإنترنت أمرًا طبيعيًا مثل القراءة والكتابة.

في الوقت الحاضر ، تسمح دراسة هذا النوع من المهنة للشخص بالتطور في مجالات مختلفة من الصناعة المتنامية. لقد أثبتت هذه المهنة نفسها باعتبارها واحدة ذات متطلبات أكثر في سوق العمل الحالي وهذه ميزة مؤسسية رائعة توفر فرص عمل أفضل.

ميزة أخرى لدراستك تتعلق بكمية الخيارات التي تتضمنها. على سبيل المثال ، إذا كنت تخطط لأن تصبح محترفًا في مجال علوم الكمبيوتر ، فلديك خيار أن تصبح فنيًا أو مهندسًا. في حالة كلاهما ، سيحصلون على رواتب جيدة ، ويكمن الاختلاف في نوع الوظائف والمهام التي يجب عليهم القيام بها.

يعتقد الكثير من الناس أن الحوسبة لها علاقة فقط بأشياء مثل برامج الدعم الفني أو إدارة الأعمال ؛ لكن الحقيقة هي أن العديد من الشركات اليوم ، إن لم يكن كلها ، تستخدم أدوات معلومات مختلفة ، على سبيل المثال ، البريد الإلكتروني وأنظمة المحاسبة ولديها أيضًا حاجة إلى إنشاء صفحات الويب الخاصة بها لتتمكن من تسويق منتجاتها.

هندسة الحاسوب

تعد هندسة الكمبيوتر من أكثر المهن التي تتمتع بفرص عمل كبيرة في جميع أنحاء العالم ، ويرجع ذلك إلى احتياجات الشركات في العصر الرقمي الحالي.

تحظى هذه المهنة بتقدير كبير على مستوى العمل لمساهمتها في تنمية المجتمع والقدرة على الحل ، التي اكتسبها هؤلاء المهنيون في القطاع الذي ينتمون إليه.

يتمتع خريجو مدارس الكمبيوتر وخريجي الهندسة بالقدرة على دخول سوق العمل فورًا وفي مجموعة متنوعة من الشركات. مجال عمل هؤلاء المهنيين واسع للغاية ويمكن توظيفهم في المجالات الاقتصادية والصحية والتواصلية والتعليمية وغيرها من المهن التي تتطلب تكنولوجيا الكمبيوتر لأدائهم.

دورات الحاسوب

الهدف الرئيسي من الدورات هو جعل المستخدم أو الطالب يفقد خوفه من أجهزة الكمبيوتر والتعلم من الصفر للتعامل معه بطريقة طبيعية. بشكل عام ، أهم الجوانب عند دراسة الحوسبة هي حزم البرامج التي يمكن استخدامها ، ونظام التشغيل ، وكيفية التنقل في مواقع موثوقة ، وتعلم كيفية فتح حساب بريد إلكتروني جديد ، وكيفية إدارة الشبكات الاجتماعية ، من بين أمور أخرى وفقًا لـ هذا هو الحال.

الحوسبة السحابية هي التقنية التي تسهل وتسمح بتخزين المعلومات والملفات على الإنترنت ، دون المخاطرة بعدم وجود سعة ذاكرة كافية للكمبيوتر أو الأجهزة المحمولة.

الحوسبة للأطفال

إنه جزء من حياتنا ويمكن لتعلمه أن يعزز تنمية بعض المهارات المتعلقة بالانتباه أو الذاكرة أو التنسيق عند الأطفال. يعتمد استخدامه على إشراف معلم بالغ مدرب. يجب أن يكون مفهوماً أنه يجب دائمًا توجيه حوسبة الأطفال بواسطة شخص بالغ مدرب لشرح فائدتها.

من خلال أخذ دورة الكمبيوتر ، سيتعلم الطفل استخدام الإنترنت بشكل صحيح للبحث ، وتعلم إنشاء وطباعة مستندات أحادية في Word ، وتقديم عروض PowerPoint التقديمية للمعارض في المدرسة والجامعة ، وكذلك تقديم باستخدام العرض التقديمي.

الأسئلة المتداولة حول الحوسبة

ما هي الحوسبة ل؟

لدراسة كل ما يتعلق بأجهزة الكمبيوتر ، ينطبق هذا أيضًا على تصميمها ومعالج البيانات والعمليات التي تتم عليها. إنه علم يدرس النظام الآلي لأجهزة الكمبيوتر.

من هو والد الحوسبة؟

تم تكليف العالم والرياضيات تشارلز باباج بتصميم وتنفيذ محرك بخاري يحتوي على بعض الجوانب الميكانيكية التي تحسب الجداول العددية ، ولهذا يعتبر أب الحوسبة.

ما هي مهنة الحوسبة والمعلوماتية؟

تجعل الدرجة العلمية الأشخاص قادرين على معرفة كل ما يتعلق بأجهزة الكمبيوتر تمامًا ، وهذا ينطبق أيضًا على البرامج والأجهزة. بشكل عام ، يدرس أولئك الذين يدرسون الحوسبة أيضًا الحوسبة ، وهذا هو سبب ارتباط كلتا المهنتين.

هل الحوسبة هي نفسها الحوسبة؟

تشمل الحوسبة الدراسة العلمية لتصميم وتشكيل وتشغيل أجهزة الكمبيوتر ، في حين أن الحوسبة لها علاقة باستخدام ومعالجة المعلومات التي يجمعها الكمبيوتر ، أي كل شيء بدءًا من التخزين.

ماذا يفعل مهندس الكمبيوتر؟

وهي مسئولة عن توحيد برمجيات المعدات بكفاءة وسرعة ، وهذا ما يجعلها من أبرز الوظائف على مستوى العالم ، حيث إنها وظيفة لا غنى عنها للشركات الصغيرة والمتوسطة والكبيرة.