صفحة 18 - كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 2: أنشئ قائمة من البيانات ثم حول تلك البيانات إلى معلومات مفيدة، ثم وضّح كيف يحوّل الحاسب البيانات إلى معلومات؟

الإجابة: س2: قائمة: مبيعات 5 أيام (120، (...150 معلومات: الإجمالي 750، المتوسط 150 الحاسب: إدخال، تخزين، معالجة، إخراج

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنفهم هذا السؤال، علينا أولاً التفريق بين مفهومي "البيانات" و"المعلومات". **البيانات** هي أرقام أو حقائق خام غير منظمة، مثل أرقام المبيعات اليومية. لننشئ قائمة بيانات كمثال: مبيعات متجر لمدة 5 أيام هي: 120، 130، 140، 150، 160. **المعلومات** هي البيانات بعد معالجتها وتحليلها لتصبح ذات معنى ومفيدة. لنحول البيانات السابقة إلى معلومات: يمكننا حساب إجمالي المبيعات (120+130+140+150+160 = 700) ومتوسط المبيعات اليومي (700 ÷ 5 = 140). هذه الأرقام الجديدة (الإجمالي والمتوسط) أصبحت معلومات تساعد صاحب المتجر في فهم أداء المبيعات. أما عن كيفية تحويل الحاسب للبيانات إلى معلومات، فهي تتم عبر أربع مراحل رئيسية: 1. **الإدخال**: إدخال البيانات الخام (مثل إدخال أرقام المبيعات). 2. **التخزين**: حفظ البيانات في الذاكرة. 3. **المعالجة**: تطبيق العمليات الحسابية أو المنطقية على البيانات (مثل جمع الأرقام لحساب الإجمالي). 4. **الإخراج**: عرض النتائج (المعلومات) للمستخدم (مثل عرض تقرير بالمتوسط). إذن الإجابة هي: **إنشاء قائمة بيانات (مثل مبيعات 5 أيام)، تحويلها إلى معلومات (مثل حساب الإجمالي والمتوسط)، وشرح عملية الحاسب (الإدخال، التخزين، المعالجة، الإخراج)**.

سؤال 3: وضّح الفروق الثلاثة الرئيسة بين علم البيانات والذكاء الاصطناعي، وادعم إجاباتك ببعض الأمثلة.

الإجابة: س3: (1 الهدف: علم البيانات (معرفة)، AI (ذكاء) (2) العمل: علم البيانات (تحليل)، AI (نماذج) (3) المخرجات: علم البيانات (تقارير)، AI (قرار)

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** علم البيانات والذكاء الاصطناعي مجالان متقاطعان في التكنولوجيا، ولكنهما يختلفان في التركيز. لنبدأ بتعريف كل منهما: - **علم البيانات**: يركز على استخراج المعرفة والرؤى من البيانات. - **الذكاء الاصطناعي**: يركز على بناء أنظمة ذكية تحاكي الذكاء البشري لأداء المهام. **الخطوة 2 (الفروق الرئيسية):** يمكن توضيح الفروق في ثلاث نقاط: 1. **الهدف**: - علم البيانات: هدفه الرئيسي هو **فهم البيانات** واستخلاص المعرفة منها (مثل تحليل بيانات العملاء لفهم سلوكهم). - الذكاء الاصطناعي: هدفه هو **بناء أنظمة ذكية** تتخذ قرارات أو تؤدي مهامًا (مثل روبوت يتعرف على الصور أو سيارة ذاتية القيادة). 2. **نوع العمل**: - علم البيانات: يعتمد على **التحليل الإحصائي** ومعالجة البيانات (مثل استخدام تقنيات إحصائية للتنبؤ بمبيعات المنتج). - الذكاء الاصطناعي: يعتمد على **بناء النماذج والخوارزميات** التي تتعلم من البيانات (مثل تدريب نموذج للتعرف على الوجوه في الصور). 3. **المخرجات**: - علم البيانات: ينتج **تقارير ورسوم بيانية** توضح الرؤى المستخلصة (مثل تقرير يظهر مناطق الضعف في المبيعات). - الذكاء الاصطناعي: ينتج **أنظمة أو تطبيقات ذكية** تتخذ إجراءات (مثل تطبيق يترجم النصوص تلقائيًا). **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن الفروق الثلاثة هي: **الهدف (المعرفة مقابل الذكاء)، نوع العمل (التحليل مقابل النماذج)، والمخرجات (التقارير مقابل القرارات)**، مع أمثلة داعمة لكل فرق.

سؤال 4: وضّح وقارن بين علم البيانات وذكاء الأعمال، وإذا كان لديك شركة استثمارية، أي الحقلين سيكون خيارك المفضل للاستثمار؟

الإجابة: س4: BI: وصف الماضي (تقارير) DS: تنبؤ بالمستقبل (نماذج) الخيار: علم البيانات (للتنبؤ بالمخاطر)

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنقارن بين علم البيانات وذكاء الأعمال، ثم نناقش الخيار المناسب لشركة استثمارية. **ذكاء الأعمال (BI)**: يركز على **وصف وتحليل الأحداث الماضية** لفهم ما حدث. يستخدم تقارير ولوحات تحكم لعرض البيانات التاريخية، مثل تقرير يوضح مبيعات الربع الماضي أو تحليل أداء السوق في السنوات السابقة. فهو يساعد في الإجابة على أسئلة مثل: "كم كانت أرباحنا العام الماضي؟" **علم البيانات (DS)**: يركز على **التنبؤ بالأحداث المستقبلية** واكتشاف الأنماط الخفية. يستخدم النماذج الإحصائية والتعلم الآلي للتنبؤ، مثل نموذج يتنبأ بأسعار الأسهم المستقبلية بناءً على بيانات سابقة. فهو يساعد في الإجابة على أسئلة مثل: "ما هي المخاطر المحتملة في الاستثمار القادم؟" بالنسبة لشركة استثمارية، الخيار المفضل سيكون **علم البيانات**. السبب هو أن الشركة الاستثمارية تحتاج إلى التنبؤ بالمخاطر والفرص المستقبلية لاتخاذ قرارات استثمارية ذكية. على سبيل المثال، يمكن لعلم البيانات أن يساعد في: - التنبؤ بتقلبات السوق بناءً على تحليل البيانات التاريخية. - تحديد الاستثمارات الواعدة من خلال نماذج تنبؤية. - تقييم المخاطر المحتملة في المحفظة الاستثمارية. بينما ذكاء الأعمال مفيد لفهم الأداء السابق، لكنه لا يوفر نفس القدرة على التنبؤ بالمستقبل الذي تحتاجه الشركة الاستثمارية لتحقيق النجاح. إذن الإجابة هي: **ذكاء الأعمال يصف الماضي (تقارير)، وعلم البيانات يتنبأ بالمستقبل (نماذج)، والخيار لشركة استثمارية هو علم البيانات للتنبؤ بالمخاطر**.

ما العملية التي يقوم بها الحاسب لتحويل البيانات الخام إلى معلومات مفيدة؟

• أ) التجميع، التحليل، التصنيف، النشر
• ب) الإدخال، التخزين، المعالجة، الإخراج
• ج) الاستشعار، التخزين، البرمجة، العرض
• د) التحميل، الحفظ، التنفيذ، الطباعة

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: الإدخال، التخزين، المعالجة، الإخراج

الشرح: 1. الإدخال: إدخال البيانات الخام (مثل أرقام المبيعات). 2. التخزين: حفظ البيانات في الذاكرة. 3. المعالجة: تطبيق العمليات الحسابية أو المنطقية (مثل الجمع لحساب الإجمالي). 4. الإخراج: عرض النتائج (المعلومات) للمستخدم.

تلميح: تتضمن هذه العملية أربع مراحل متتالية تبدأ بإدخال الأرقام وتنتهي بعرض النتائج.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما الفرق الرئيسي من حيث الهدف بين علم البيانات والذكاء الاصطناعي؟

• أ) علم البيانات أسرع في التنفيذ، بينما الذكاء الاصطناعي أكثر دقة.
• ب) علم البيانات يستخدم بيانات أقل، بينما الذكاء الاصطناعي يحتاج إلى بيانات ضخمة.
• ج) علم البيانات يهدف إلى استخلاص المعرفة من البيانات، بينما الذكاء الاصطناعي يهدف إلى بناء أنظمة ذكية تحاكي الذكاء البشري.
• د) علم البيانات يركز على الأجهزة، بينما الذكاء الاصطناعي يركز على البرمجيات فقط.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: علم البيانات يهدف إلى استخلاص المعرفة من البيانات، بينما الذكاء الاصطناعي يهدف إلى بناء أنظمة ذكية تحاكي الذكاء البشري.

الشرح: 1. علم البيانات: يركز على تحليل البيانات لفهم الأنماط واستخلاص الرؤى والمعرفة (مثل تحليل سلوك العملاء). 2. الذكاء الاصطناعي: يركز على بناء أنظمة أو برامج يمكنها أداء مهام تتطلب ذكاءً، مثل التعرف على الصور أو القيادة الذاتية.

تلميح: فكر في النتيجة النهائية لكل مجال: هل هي فهم أم اتخاذ إجراء؟

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

إذا كنت تدير شركة استثمارية وتحتاج إلى التنبؤ بالمخاطر المستقبلية، فأي مجال سيكون خيارك المفضل للاستثمار؟

• أ) ذكاء الأعمال، لأنه يوضح الأداء السابق بوضوح.
• ب) علم البيانات، لأنه يتنبأ بالمستقبل ويساعد في تقييم المخاطر.
• ج) كليهما بنفس القدر، لأنهما مكملان لبعضهما.
• د) لا يحتاج مجال الاستثمار إلى أي منهما، ويعتمد على الخبرة فقط.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: علم البيانات

الشرح: 1. ذكاء الأعمال (BI) يصف ويحلل الأحداث الماضية (مثل تقارير المبيعات السابقة). 2. علم البيانات (DS) يستخدم النماذج الإحصائية والتعلم الآلي للتنبؤ بالأحداث المستقبلية واكتشاف الأنماط. 3. شركة الاستثمار تحتاج إلى التنبؤ بالمخاطر والفرص المستقبلية، مما يجعل علم البيانات الخيار الأفضل.

تلميح: أي من المجالين يتخصص في التنبؤ بالأحداث المستقبلية بناءً على تحليل البيانات؟

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب