صفحة 36 - كتاب علم البيانات - الصف 11 - الفصل 1 - المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 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

📚 أدوات علم البيانات

المفاهيم الأساسية

علم البيانات: عملية معقدة تتطلب خطوات متعددة وأدوات متنوعة لتوفير الحلول.

خريطة المفاهيم

```markmap

علوم الرياضيات لعالم البيانات

الجبر الخطي

المفهوم

دراسة المصفوفات والمتجهات

الأهمية

تحويل البيانات إلى مصفوفات
تقنية تلخيص الأبعاد

مجالات التطبيق

رؤية الحاسب (Computer Vision)
البرمجة اللغوية العصبية (NLP)

الرياضيات المتقطعة

المفهوم

منطق واستنتاج

الأهمية

أساس تصميم الخوارزميات

نظرية المخططات

نمذجة الشبكات المعقدة
تطبيقات في الطب الدقيق وبيولوجيا الأنظمة

الاحتمالات والإحصاء

الهدف

فهم وتفسير البيانات

المقاييس المستخدمة

التباين
الارتباط
الانحراف المعياري

التفاضل والتكامل

الدور

جزء من خوارزميات العمليات الحسابية المعقدة

التطبيقات

الاشتقاق الجزئي
الانحدار الخطي
النزول الاشتراقي
التحسين وحساب الخسارة

أدوات علم البيانات

التخزين

Neo4j
MongoDB
SQL Server
MySQL

الاستعلام والتحليل

Apache TinkerPop
SQL
Python

التحويل والنمذجة

Apache Spark
NumPy
Pandas

توليد الرؤى (الذكاء الاصطناعي/تعلم الآلة)

AWS
IBM Watson
PyTorch
Tensorflow
Sagemaker

التصور والتمثيل

R
D3.js
Matplotlib

```

نقاط مهمة

عملية علم البيانات معقدة وتتكون من عدة خطوات، ولكل خطوة أدواتها الخاصة.
تتنوع الأدوات لتغطي جميع مراحل العملية: من التخزين إلى التصور النهائي.
يمثل جدول 1.9 والأدوات المذكورة فيه الأدوات الأكثر شيوعاً لكل خطوة.

📄 النص الكامل للصفحة

علم البيانات عملية معقدة تتطلب الكثير من الخطوات لتوفير حلول لعلم البيانات، ولكل خطوة من خطوات هذه العملية العديد من الأدوات لإنجاز
المهمة المطلوبة. يعرض جدول 1.9 الأدوات الأكثر شيوعًا لكل خطوة في علم البيانات.

--- SECTION: شكل 1.11 ---
شكل 1.11: لقطة شاشة لنموذج بيانات من خلال IBM Cloud Pak

--- SECTION: جدول 1.9 الأدوات الشائعة لعلم البيانات ---


--- VISUAL CONTEXT ---
**IMAGE**: IBM Cloud Pak for Data screenshot
Description: Screenshot of IBM Cloud Pak for Data interface showing data quality score, data quality dimension results, and data asset details.

**TABLE**: الأدوات الشائعة لعلم البيانات
Description: Table listing common data science tools and their purpose.
Table Structure:
Headers: أدوات البرمجيات | الغرض
Rows:
Row 1: Neo4j و MongoDB و SQL Server و MySQL | قواعد البيانات حيث يتم تخزين البيانات.
Row 2: Apache TinkerPop و SQL و Python | الأدوات التي تستعلم عن البيانات التي تريد تحليلها.
Row 3: Apache Spark و NumPy و Pandas | تحويل البيانات المطلوبة إلى نماذج مناسبة للتحليل
Row 4: AWS و IBM Watson و PyTorch و Tensorflow و Sagemaker | العملية التي تولد الرؤى المطلوبة.
Row 5: R و D3.js و Matplotlib | تصوير النتائج في الشكل الأمثل.
Context: Lists common tools used in data science and their purpose.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 4 بطاقة لهذه الصفحة

أي من مجموعات الأدوات التالية تُستخدم بشكل أساسي لتحويل البيانات إلى نماذج مناسبة للتحليل في علم البيانات؟

أ) R و D3.js و Matplotlib
ب) AWS و IBM Watson و PyTorch
ج) Apache Spark و NumPy و Pandas
د) Apache TinkerPop و SQL و Python

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: Apache Spark و NumPy و Pandas

الشرح: 1. يحدد جدول الأدوات الشائعة الغرض من كل مجموعة أدوات. 2. الغرض "تحويل البيانات المطلوبة إلى نماذج مناسبة للتحليل" مذكور في الصف الثالث من الجدول. 3. مجموعة الأدوات المقابلة لهذا الغرض في الجدول هي: Apache Spark و NumPy و Pandas. 4. لذلك، هذه هي الأدوات المستخدمة لتحويل البيانات.

تلميح: هذه الأدوات مرتبطة بمرحلة معالجة وإعداد البيانات للتحليل.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

أي من مجموعات الأدوات التالية مصممة خصيصًا للاستعلام عن البيانات التي يرغب عالم البيانات في تحليلها؟

أ) Neo4j و MongoDB و SQL Server
ب) Apache TinkerPop و SQL و Python
ج) Tensorflow و PyTorch و Sagemaker
د) NumPy و Pandas و Apache Spark

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: Apache TinkerPop و SQL و Python

الشرح: 1. وفقًا لجدول الأدوات الشائعة، لكل خطوة في علم البيانات أدواتها الخاصة. 2. الغرض "الأدوات التي تستعلم عن البيانات التي تريد تحليلها" مذكور في الصف الثاني من الجدول. 3. مجموعة الأدوات المرتبطة بهذا الغرض في الجدول هي: Apache TinkerPop و SQL و Python. 4. لذلك، هذه هي الأدوات المستخدمة للاستعلام عن البيانات.

تلميح: تتعلق هذه الأدوات بكتابة أوامر لاستخراج بيانات محددة من المصدر.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما الغرض الرئيسي من أدوات مثل Neo4j و MongoDB و SQL Server في عملية علم البيانات؟

أ) تحويل البيانات إلى نماذج مناسبة للتحليل.
ب) تخزين البيانات في قواعد بيانات.
ج) تصوير النتائج في الشكل الأمثل.
د) الاستعلام عن البيانات التي تريد تحليلها.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تخزين البيانات في قواعد بيانات.

الشرح: 1. يوضح جدول الأدوات الشائعة في علم البيانات الغرض من كل مجموعة أدوات. 2. الأدوات المذكورة في السؤال (Neo4j، MongoDB، SQL Server، MySQL) مدرجة في الصف الأول من الجدول. 3. الغرض المذكور مقابل هذه الأدوات في الجدول هو: "قواعد البيانات حيث يتم تخزين البيانات." 4. إذن، الغرض الرئيسي هو تخزين البيانات.

تلميح: تتعلق هذه الأدوات بالمرحلة الأولى من التعامل مع البيانات.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

أي من مجموعات الأدوات التالية تُستخدم بشكل أساسي لغرض "تصوير النتائج" (Data Visualization) في دورة حياة علم البيانات؟

أ) SQL Server و MySQL و MongoDB
ب) R و D3.js و Matplotlib
ج) NumPy و Pandas و Apache Spark
د) PyTorch و TensorFlow و Sagemaker

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: R و D3.js و Matplotlib

الشرح: في علم البيانات، تهدف عملية تصوير النتائج إلى عرض البيانات في شكلها الأمثل والواضح، وتُعد لغة R ومكتبات مثل D3.js و Matplotlib من أهم الأدوات المستخدمة لهذا الغرض.

تلميح: ابحث عن الأدوات واللغات المشهورة بإنشاء المخططات والرسوم البيانية التفاعلية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط