أهداف التعلم - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 برمجة إنترنت الأشياء باستخدام لغة C++

المفاهيم الأساسية

لوحة الأردوينو (Arduino Microcontroller): جهاز تحكم دقيق يتم برمجته باستخدام لغة C++ لإنشاء مشاريع إنترنت الأشياء مثل أنظمة الحماية الذكية.

بيئة تينكركاد (Autodesk Tinkercad Circuits): بيئة محاكاة تُستخدم لتصميم واختبار الدوائر الإلكترونية وتحويل اللبنات البرمجية إلى أوامر بلغة C++.

خريطة المفاهيم

```markmap

إنترنت الأشياء: التطبيقات والهيكليات والأمن

ما تم تعلمه

تطبيقات إنترنت الأشياء

#### الرعاية الصحية الذكية

• استخدام شبكات مستشعرات الجسم

#### الزراعة الذكية

• تحديد مستشعرات الطائرات دون طيار (UAV)

الهيكليات والمعايير

#### هيكلية oneM2M

• تحديد مجالاتها الرئيسة

#### الهيكلية العالمية (IoT World Forum)

• تمييز طبقاتها المختلفة

تقنيات الاتصال

#### RFID مقابل NFC

• تحديد الاختلافات بينهما

#### بروتوكولات WPANs

• تحديد البروتوكولات المستخدمة (مثل: بلوتوث، زيجبي)

الأمان والخصوصية

#### أسس الأمان في إنترنت الأشياء

• تصنيف الأسس الرئيسة

#### تقنيات خصوصية إنترنت الأشياء

• التعرف على التقنيات المستخدمة

برمجة إنترنت الأشياء باستخدام C++

أهداف الوحدة

#### فهم أنظمة الحماية الذكية

• تحديد ميزات ومخاطر نظام الأمان في إنترنت الأشياء
• التعرف على أجهزة إنترنت الأشياء الشائعة في الحماية الذكية

#### تعلم أساسيات لغة C++

• التعرف على أنواع البيانات الشائعة
• استخدام المعاملات (Operators)
• استخدام الجمل الشرطية
• استخدام التكرارات (Loops)
• إنشاء الدوال (Functions)

#### التطبيق العملي

• تحويل اللبنات البرمجية في تينكركاد إلى أوامر C++
• برمجة نظام للحماية الذكية باستخدام لوحة الأردوينو

المصطلحات الرئيسة

تقنيات وبروتوكولات

• البلوتوث (Bluetooth)
• زيجبي (Zigbee)
• التشعب (Thread)
• LoRaWAN
• IPv6

المفاهيم الأساسية

• إنترنت أشياء الرعاية الصحية (IoHT)
• النظام الإلكتروني الملموس (CPS)
• آلة إلى آلة (M2M)
• الحوسبة الطرفية (Edge Computing)

المكونات والأجهزة

• مركبة جوية دون طيار (UAV)
• مخطط كهربية القلب (ECG)
• مخطط كهربية الدماغ (EEG)
• لوحة الأردوينو (Arduino)

الشبكات

• شبكة المنطقة الشخصية (PAN)
• شبكة المنطقة الشخصية اللاسلكية (WPAN)

الأدوات

• بيئة محاكاة دوائر أوتوديسك تينكركاد (Autodesk Tinkercad Circuits)

```

نقاط مهمة

• تركز هذه الوحدة على تطبيق عملي لإنشاء مشروع حماية ذكية.
• المسار التعليمي يبدأ من فهم أنظمة الأمان إلى برمجة الجهاز نفسه بلغة C++.
• بيئة "تينكركاد" هي الأداة الرئيسية للمحاكاة والتحويل من البرمجة المرئية إلى كود C++.
• الأهداف واضحة وتنتقل من المعرفي (التعرف والتحديد) إلى المهارات البرمجية والتطبيق العملي النهائي.

6. برمجة إنترنت الأشياء باستخدام لغة C++

سيتمكن الطالب في هذه الوحدة على تطبيقات الحماية الذكية. وسيتعلم كذلك كيفية برمجة جهاز تحكم الأردوينو الدقيق (Arduino Microcontroller) باستخدام لغة برمجة C++، وكيفية الانتقال إلى اللبنات البرمجية إلى هذه اللغة في بيئة محاكاة دوائر تينكركاد (Circuits Tinkercad). وفي الختام سيُنشئ مشروعًا للحماية الذكية بواسطة هذا الجهاز، وسيقوم ببرمجته باستخدام لغة C++.

بنهاية هذه الوحدة سيكون الطالب قادراً على أن:

يحدد ميزات ومخاطر نظام الأمان في إنترنت الأشياء.

يتعرف على بعض أجهزة إنترنت الأشياء الأكثر استخداماً في أنظمة الحماية الذكية.

يتعرف على أنواع البيانات الشائعة في لغة C++.

يستخدم المعاملات في لغة C++.

يستخدم الجمل الشرطية في C++.

يستخدم التكرارات في C++.

يُنشئ دالة في C++.

يُحوّل اللبنات البرمجية في بيئة تينكركاد إلى أوامر C++.

يبرمج نظامًا للحماية الذكية باستخدام لوحة الأردوينو.

بيئة محاكاة دوائر أوتوديسك تينكركاد (Autodesk Tinkercad Circuits)

6. برمجة إنترنت الأشياء باستخدام لغة C++ سيتمكن الطالب في هذه الوحدة على تطبيقات الحماية الذكية. وسيتعلم كذلك كيفية برمجة جهاز تحكم الأردوينو الدقيق (Arduino Microcontroller) باستخدام لغة برمجة C++، وكيفية الانتقال إلى اللبنات البرمجية إلى هذه اللغة في بيئة محاكاة دوائر تينكركاد (Circuits Tinkercad). وفي الختام سيُنشئ مشروعًا للحماية الذكية بواسطة هذا الجهاز، وسيقوم ببرمجته باستخدام لغة C++. --- SECTION: أهداف التعلم --- بنهاية هذه الوحدة سيكون الطالب قادراً على أن: يحدد ميزات ومخاطر نظام الأمان في إنترنت الأشياء. يتعرف على بعض أجهزة إنترنت الأشياء الأكثر استخداماً في أنظمة الحماية الذكية. يتعرف على أنواع البيانات الشائعة في لغة C++. يستخدم المعاملات في لغة C++. يستخدم الجمل الشرطية في C++. يستخدم التكرارات في C++. يُنشئ دالة في C++. يُحوّل اللبنات البرمجية في بيئة تينكركاد إلى أوامر C++. يبرمج نظامًا للحماية الذكية باستخدام لوحة الأردوينو. --- SECTION: الأدوات: --- بيئة محاكاة دوائر أوتوديسك تينكركاد (Autodesk Tinkercad Circuits)