الشكل 3.16: إنشاء إطار بيانات - كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: علم البيانات | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: الشكل 3.16: إنشاء إطار بيانات

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: علم البيانات | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 إنشاء إطار البيانات وسماته

المفاهيم الأساسية

إطار البيانات (DataFrame): كائن في مكتبة Pandas لمعالجة البيانات المنظمة.

سمات إطار البيانات (Attributes): خصائص تُستخدم للحصول على معلومات حول إطار البيانات.

خريطة المفاهيم

```markmap

فحص وتحليل البيانات

أدوات تحليل البيانات

لغات البرمجة والبيانات البرمجية

#### بايثون (Python)

##### مفكرة جوبيتر (Jupyter Notebook)

###### فتح ملفات Excel في Jupyter

####### الشرط: أن يكون ملف Excel والمفكرة في نفس المجلد.

##### مكتبات البايثون

###### مكتبة بانداس (Pandas)

####### كائنات المكتبة الرئيسية

######## إطار البيانات (DataFrame Object)

######### إنشاء إطار بيانات من ملف Excel

########## الوظيفة: `pd.read_excel('filename.xlsx')`

########## قراءة ورقة عمل محددة: استخدام وسيط `sheet_name`

######### سمات كائن إطار البيانات (Attributes)

########## shape: ترجع أبعاد إطار البيانات.

########## size: ترجع العدد الإجمالي للعناصر في إطار البيانات (n x m).

########## dtypes: ترجع نوع القيمة لكل عمود.

########## columns: ترجع أسماء أعمدة إطار البيانات.

########## axes: ترجع عدد الصفوف وأسماء الأعمدة.

```

نقاط مهمة

  • لقراءة ملف Excel في Pandas، استخدم الدالة `pd.read_excel()`.
  • يجب أن يكون ملف Excel وملف Jupyter Notebook في نفس المجلد.
  • يمكن تحديد ورقة عمل معينة من ملف Excel متعدد الأوراق باستخدام وسيط `sheet_name`.
  • السمات (Attributes) مثل `shape` و `columns` تساعد في فهم هيكل البيانات بسرعة.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

الآن، ستقوم بتحويل ملف الاكسل الآتي إلى إطار البيانات لمعالجة بياناته.

نوع: محتوى تعليمي

data = pd.read_excel('saudischools.xlsx')

نوع: محتوى تعليمي

data

نوع: محتوى تعليمي

لفتح ملف اكسل في مفكرة جوبيتر، يجب أن تحفظ كل من ملف الاكسل وملف مفكرة جوبيتر نفس المجلد.

الشكل 3.16: إنشاء إطار بيانات

نوع: محتوى تعليمي

إذا كان ملف الاكسل يحتوي على أوراق عمل متعددة، يمكنك قراءة ورقة عمل محددة. تستخدم وظيفة بانداس (sheet_name) لتحديد ورقة العمل التي يجب قراءتها من البيانات المتاحة في ورقة العمل الأولى.

Attributes of a DataFrame Object

نوع: محتوى تعليمي

سمات كائن إطار البيانات

الجدول 3.6: سمات كائن إطار البيانات

نوع: محتوى تعليمي

في الجدول الآتي، يتم تقديم بعض السمات الأكثر شيوعًا، والتي يمكنك توظيفها في الحصول على معلومات حول إطار البيانات.

نوع: محتوى تعليمي

5597 rows × 6 columns

نوع: METADATA

وزارة التعليم

نوع: METADATA

2025 - 1447

نوع: METADATA

112

🔍 عناصر مرئية

📄 النص الكامل للصفحة

الآن، ستقوم بتحويل ملف الاكسل الآتي إلى إطار البيانات لمعالجة بياناته. data = pd.read_excel('saudischools.xlsx') data لفتح ملف اكسل في مفكرة جوبيتر، يجب أن تحفظ كل من ملف الاكسل وملف مفكرة جوبيتر نفس المجلد. --- SECTION: الشكل 3.16: إنشاء إطار بيانات --- إذا كان ملف الاكسل يحتوي على أوراق عمل متعددة، يمكنك قراءة ورقة عمل محددة. تستخدم وظيفة بانداس (sheet_name) لتحديد ورقة العمل التي يجب قراءتها من البيانات المتاحة في ورقة العمل الأولى. --- SECTION: Attributes of a DataFrame Object --- سمات كائن إطار البيانات --- SECTION: الجدول 3.6: سمات كائن إطار البيانات --- في الجدول الآتي، يتم تقديم بعض السمات الأكثر شيوعًا، والتي يمكنك توظيفها في الحصول على معلومات حول إطار البيانات. 5597 rows × 6 columns وزارة التعليم 2025 - 1447 112 --- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: Untitled Description: No description Table Structure: Headers: المنطقة الإدارية | التعليم المستمر | المرحلة | مجموع الطلبة | نوع المدرسة | البيانات Rows: Row 1: الرياض | تعليم الكبار | الرياض | 0 | 0 | 826 Row 2: الرياض | المرحلة الابتدائية | تحفيظ | 41 | 72 | 1040 Row 3: الرياض | المرحلة الابتدائية | تربية خاصة | 10 | 123 | 190 Row 4: الرياض | المرحلة الابتدائية | نهاري | 1152 | 1843 | 34668 Row 5: الرياض | المرحلة الثانوية | تحفيظ | 0 | 41 | 285 Row 6: ... | ... | ... | ... | ... | ... Row 7: نجران | المرحلة الابتدائية | نهاري | 0 | 18 | 215 Row 8: نجران | رياض الأطفال | نهاري | 0 | 40 | 154 Row 9: نجران | المرحلة الابتدائية | نهاري | 0 | 12 | 86 Row 10: نجران | المرحلة المتوسطة | نهاري | 0 | 3 | 15 Row 11: نجران | رياض الأطفال | نهاري | 0 | 2 | 19 Calculation needed: This table appears to be a dataset showing school information, including administrative region, education level, student counts, school type, and potentially other data points. The columns seem to represent different attributes of schools. Context: This table displays sample data from a Saudi school system, likely used for data analysis exercises in programming or data science. **TABLE**: Untitled Description: No description Table Structure: Headers: الصفة | المعنى Rows: Row 1: shape | ترجع أبعاد إطار البيانات. Row 2: size | ترجع العدد الإجمالي للعناصر في إطار البيانات (n x m). Row 3: dtypes | ترجع نوع القيمة لكل عمود. Row 4: columns | ترجع أسماء أعمدة إطار البيانات. Row 5: axes | ترجع عدد الصفوف وأسماء الأعمدة. Calculation needed: This table defines common attributes of a DataFrame object in data analysis, explaining what each attribute returns. Context: This table explains the purpose of various attributes of a DataFrame object, which are fundamental for understanding and manipulating data structures in libraries like Pandas.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 4 بطاقة لهذه الصفحة

ما الوظيفة المستخدمة في مكتبة pandas لقراءة ملف Excel وتحويله إلى إطار بيانات (DataFrame)؟

  • أ) pd.open_excel()
  • ب) pd.load_excel()
  • ج) pd.read_excel()
  • د) pd.ExcelFile()

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: pd.read_excel()

الشرح: تُستخدم الدالة `read_excel()` من مكتبة pandas لقراءة البيانات من ملف Excel وإنشاء كائن DataFrame منها. يجب تحديد اسم الملف كمعامل للدالة.

تلميح: تبدأ بـ 'read_' وتنتهي بامتداد الملف.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما معنى السمة (Attribute) `shape` عند تطبيقها على كائن إطار البيانات (DataFrame) في pandas؟

  • أ) ترجع العدد الإجمالي للعناصر في إطار البيانات.
  • ب) ترجع أسماء أعمدة إطار البيانات.
  • ج) ترجع أبعاد إطار البيانات (عدد الصفوف والأعمدة).
  • د) ترجع نوع القيمة لكل عمود.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: ترجع أبعاد إطار البيانات (عدد الصفوف والأعمدة).

الشرح: السمة `shape` تُرجع tuple يحتوي على عددين: الأول يمثل عدد الصفوف (n) والثاني يمثل عدد الأعمدة (m) في DataFrame، مما يعطي فكرة عن حجم البيانات.

تلميح: تتعلق بشكل أو هيكل البيانات.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

إذا أردت قراءة ورقة عمل (sheet) محددة من ملف Excel يحتوي على أوراق متعددة عند استخدام pd.read_excel()، ما المعامل (Parameter) الذي يجب استخدامه؟

  • أ) worksheet
  • ب) sheet
  • ج) sheet_name
  • د) page

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: sheet_name

الشرح: يُستخدم المعامل `sheet_name` في الدالة `read_excel()` لتحديد اسم ورقة العمل أو رقمها (بدءاً من 0) التي نريد قراءتها من ملف Excel. إذا لم يُحدد، تُقرأ الورقة الأولى افتراضياً.

تلميح: يحتوي الاسم على كلمة 'sheet'.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

ما الغرض من السمة size في كائن إطار البيانات (DataFrame)؟

  • أ) ترجع أبعاد إطار البيانات.
  • ب) ترجع نوع القيمة لكل عمود.
  • ج) ترجع العدد الإجمالي للعناصر في إطار البيانات (n x m).
  • د) ترجع أسماء أعمدة إطار البيانات.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: ترجع العدد الإجمالي للعناصر في إطار البيانات (n x m).

الشرح: السمة size في كائن DataFrame تُستخدم للحصول على إجمالي عدد العناصر في الإطار، وهو حاصل ضرب عدد الصفوف في عدد الأعمدة (n x m).

تلميح: تذكر أن إطار البيانات عبارة عن جدول ثنائي الأبعاد، فكر في كيفية حساب إجمالي عدد الخلايا.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل