الصفحة الرئيسية

أذكر اللــــه

الوسائل التعليمية

طرق تدريس علوم

كمبيوتــــــر

المـــــــــــراجــــــــع

مقدمة عن الكمبيوتر	مقدمة عن الكمبيوتر
مشكــلات وحلـــول
الفيروســـــــــــــات

تعريف الكمبيوتر: هو عبارة عن جهاز إلكتروني يقوم باستقبال البيانات و معالجتها وإظهارها للمستخدم بصورة أخرى كذلك يمكن تخزينها ونقلها إلى جهاز آخر أي تبادل المعلومات بين أجهزة الكمبيوتر وتكوين ما يعرف بالشبكات . والآن ما معنى الكلمات " البيانات - المعالجة - الإخراج - التخزين " ؟

· البيانات (data) : هي أية معلومات مكتوبة بطريقة تمكن الكمبيوتر أن يتعامل معها ، فالمعلومات التي لا يستطيع التعامل معها لا تعتبر بيانات بالنسبة للكمبيوتر.

· المعالجة (processing): هي عملية تحويل البيانات من شكل إلى آخر .

· إخراج البيانات (dataoutput): هي عملية إظهار أو استرجاع البيانات إلى شكل يتمكن
مستخدم الكمبيوتر من فهمها .

· التخزين (storage): هي عملية الاحتفاظ بالبيانات لاسترجاعها لاحقاً - ويسمى ذاكرة في عالم الكمبيوتر.

· الشبكات (networks): هي مجموعة من الكمبيوترات ( قد يكون عددها قليلاً أو كثيراً فيمكن أن تتكون الشبكة من كمبيوترين إثنين فقط أو قد تمتد إلى أن تتضمن الملايين من الكمبيوترات ) مرتبطة مع بعضها البعض فتتمكن من تبادل البيانات مع بعضها البعض .

---

نظرة فلسفية : إذا نظرنا للكمبيوتر نظرة فلسفية قليلاً نجد أن الكمبيوتر آلة مثله مثل الكثير من الآلات الأخرى ( التلفزيون ، جهاز استقبال البث الفضائي (الرسيفر) ، الراديو ، الفيديو ....الخ) ولكنه يختلف عن كل الآلات السابقة في فرق جوهري مهم جداً وهو أنه قادر على عمل الكثير من الأشياء المختلفة وليس مخصصاً لعمل شئ واحد ، فالسيارة مثلاً لا تستطيع إلا أن تقودها لتوصيلك من مكان إلى آخر ، كما أن الرسيفر يمكن استخدامه في تلقي البث الفضائي فقط لا غير ، أما بالنسبة للكمبيوتر فيمكن عمل الكثير من الأشياء المختلفة عن طريقه ، فمثلاً بإمكان الكمبيوتر أن يقوم بـ:

· حسابات شركتك أو مؤسستك بالكامل مما كان حجمها

· استقبال البث الفضائي ( أي نفس عمل الرسيفر)

· مشاهدة التلفزيون

· الاستماع للراديو

· أن تستمتع باللعب بالألعاب المختلفة

· أن تقوم بتصميم وطباعة الرسوم واللوحات الإرشادية .

· أن تطبع الرسائل والخطابات .

· أن تطبع الرسومات على الفانلات .

· أن تتصل بشبكة الإنترنت : فتقوم بإرسال واستقبال البريد الإلكتروني وتصفح الوب وتتصل بالآخرين بالصوت والصورة.

· كما يمكنك القيام بأعمال أكثر تعقيداً مثل الرسم الهندسي الثلاثي الأبعاد

· وحتى أشياء لا تتوقعها مثل برمجة جهاز النداء الآلي (البيجر).

· كما يمكنك تشغيل الموسيقى وكذلك مشاهدة الفيديو .

· تشغيل البرامج التعليمية مثل تعليم الفيزياء .....الخ

وهذا ليس كل شئ فالكمبيوتر يستطيع عمل أكثر من ذلك أكثر من ذلك بكثير ... فلو نظرنا نظرة شاملة لكل أنواع الكمبيوترات الموجودة ستجد أشياء غاية في التعقيد ، أنظر إلى القائمة :

· الكمبيوترات تستخدم في الحروب : توجيه الصواريخ إلى أهدافها سواء صواريخ أرض أرض أو أرض جو أو غيرها وكذلك حساب مواقع الطائرات بواسطة الرادار

· الكمبيوترات تستخدم في الاتصالات : تعتبر الكمبيوترات جزء لا يتجزأ من مكونات الأقمار الصناعية اللازمة للاتصالات الفضائية.

· الكمبيوترات تستخدم في علم الفلك : لحساب مواقع الشهب والنيازك و الوقت المتوقع لوصولها للأرض .

· الكمبيوترات تستخدم بشكل أو آخر في كثير من الأجهزة المنزلية مثل جهاز الاستقبال الفضائي (الرسيفر) ، التلفاز ، الفيديو وغيرها حيث تحتوي هذه الأجهزة على مكونات كمبيوتر.

فكيف يمكن للكمبيوتر أن يعمل أكثر من شئ واحد بخلاف الأجهزة الأخرى ؟

إن والكمبيوتر عبارة عن جهاز عام الاستخدام يستطيع عمل أي شئ إذا توفر له شيئين :

· المكونات المادية hardware وهي الأجزاء الإلكترونية المكونة للكمبيوتر وتشمل كل ما يمكن لمسه أو رؤيته في الكمبيوتر

· المكونات البرمجية software وهي التعليمات التي توجه العتاد للعمل المطلوب

---

أنواع البيانات: يستطيع الكمبيوتر التعامل مع أنواع عديدة من البيانات وفيما يلي أنواعها الأساسية:

· النصوص : وهي معلومات على شكل نص مقروء مثل الكلام الذي تقرأه الآن.

· الصور والرسومات.

· الفيديو .

· الصوت .

كما إن الكمبيوتر يستطيع التعامل مع أنواع بيانات مختلطة من الأنواع السابقة مثل قواعد البيانات التي قد تحوي نصوصاً وصوراً وبعض الأحيان تحوي فيديو وصوت أيضاً ، ويستطيع الكمبيوتر أيضاً التحويل بين العديد من صور البيانات مثل تحويل النصوص إلى صوت .

---

النظام الرقمي: يتعامل الكمبيوتر مع البيانات بصورة رقمية فما معنى ذلك؟

بشكل عام في عالم الإلكترونيات إذا أردنا نقل بيانات من مكان إلى آخر بغض النظر عن بعد هذين المكانين عن بعضهما فلا بد من أن :

· أولاً : يجب أن يتم تحويل هذه البيانات إلى إشارات قابلة للنقل .

· ثانياً : تنقل هذه البيانات إلىالطرف الآخر على شكل إشارات إلكترونية .

· ثالثاً : يقوم الطرف الآخر بتحويل هذه الإشارة إلى بيانات مرة أخرى .

إن عملية نقل البيانات ( الخطوة الثانية ) يمكن ان تتم بإحدى طريقتين :

· الطريقة الرقمية : وفيها ترسل المعلومات من طرف إلى آخر على شكل سلسلة من الإشارات كل إشارة قيمتها 1 أو صفر ، مثلاً قد تكون سلسلة الإشارات على الشكل التالي : 001101101010111001000010110

· الطريقة التماثلية : يسمح أن تكون الإشارة كاملة القيمة أو تساوي صفر أو أية قيمة بين هذه وتلك .

و لا بد من أن تستعمل إحدى الطريقتين إذا ما أردنا نقل أية بيانات من مكان إلى آخر ، وينطبق هذا الكلام على جميع عمليات نقل البيانات مهما كان هدفها أو المسافة بين الطرفين المتراسلين ، وهذه بعض الأمثلة :

· نقل البيانات من التلفاز إلى الفيديو ( للتسجيل ) وهذا النقل هو من النوع التماثلي .

· نقل البيانات (أياً كان نوعها ) بين جهازي مودم ، وهذا النوع هو تماثلي أيضاً .

· نقل البيانات من وحدة المعالجة المركزية إلى الذاكرة العشوائية ( وهذا النوع رقمي )

ما علاقة هذا بالكمبيوتر ؟ ...........علاقة وثيقة بالطبع كيف ؟

إن وظيفة الكمبيوتر تتلخص في المعالجة والتخزين والإدخال والإخراج ، وتتم معالجة البيانات إلكترونياً داخل المعالج وسائر المكونات الأخرى داخل الكمبيوتر ، ويوجد داخل الكمبيوتر أسلاك لتوصيل هذه الإلكترونيات مع بعضها البعض لذا لا بد من هذه المكونات من طريقة لإرسال واستقبال البيانات فيما بينها ويستخدم الكمبيوتر النظام الرقمي .

أيهما أفضل النظام الرقمي أم التماثلي ؟

طبعاً قد تقول أن النظام التماثلي أفضل لأنه يمكننا من إرسال كمية من المعلومات أكثر وبسهولة أكثر ، ولكن مهلاً فالاشارة الكهربائية التي تمر في هذه الإلكترونيات معرضة للتشويش من المجالات المغنطيسية الموجودة في البيئة المحيطة مما يزيد كثيراً من احتمال حدوث أخطاء وهذه هي أهم مساوئ النظام التماثلي ، فمن الممكن مثلاً أن يرسل أحد المكونات إلى الآخر إشارة قيمتها نصف ولكن بسبب التشويش ربما تصل الإشارة 0.6 مثلاً.

ولكن في النظام الرقمي إذا حصل خطأ في إرسال الرسالة فإن الكمبيوتر ينتبه فوراً للخطأ ويصلحه ، مثلاً إذا أرسل أحد المكونات إشارة قيمتها واحد و حدث بعض التشويش الذي جعل الإشارة 0.9 مثلاً فإن المكون الآخر سوف يفهم فوراً أن الإشارة أصلها 1 صحيح ويعتبرها كذلك وهكذا.

لذلك كل من النظام الرقمي والتماثلي له حسناته وعيوبه ويعتمد استخدام كلاً منهما على الظروف ، و جهاز الكمبيوتر هو جهاز رقمي في 99 في المائة من أجزائه ولتوضيح الفكرة لنأخذ نوع من البيانات ولتكن النصوص ودعنا نرى كيف يحول الكمبيوتر النصوص إلى إشارات رقمية ليتمكن من معالجتها وتخزينها ......

يتعامل الكمبيوتر مع النصوص على أنها حروف ويتبع الكمبيوتر القواعد التالية :

· كل حرف من هذه الحروف يمثل في الكمبيوتر بثماني نبضات كهربائية

· المسافات الفاصلة بين الحروف تعتبر حروفاً وتمثل أيضاً بثماني نبضات

وتسمى كل نبضة من هذه النبضات "بت" = bit وجمعها "بتات"= bits ، و لنأخذ مثال على ذلك النصوص ، فالنصوص هي نوع من أنواع البيانات التي ذكرناها ، والكمبيوتر يتعامل مع النصوص على أساس أن كل حرف أو فراغ يساوي بايت (byte) و كل بايت مكون من 8 بتات ، حسناً كيف يستطيع الكمبيوتر نقل النصوص بين أجزائه ؟

لنضرب مثال على ذلك جملة " أنا أحب الكمبيوتر " حيث يحول الكمبيوتر هذه الكلمات إلى سلسلة من 112 نبضة ( عدد الحروف 14 حرفاً × 8 نبضات لكل حرف = 112 ) ، ويتعامل الكمبيوتر مع هذه النبضات بصورة رقمية كما ذكر سلفاً .

السؤال الذي يطرح نفسه الآن هو :لماذا يقسم الكمبيوتر الحروف إلى بتات ؟ لماذا لا يتعامل معها على أنها حروف بدون تقسيمها ؟

هذا لأن الكمبيوتر لا يستطيع أن يتعامل مع أي شيء إلا إذا كان على الصورة الرقمية ، ولا سبيل لتحويل الحروف إلى الصورة الرقمية إلا بتحويلها إلى بتات ، لذا إذا أردنا من الكمبيوتر التعامل مع البيانات - إي نوع من البيانات - لابد من أن نقدمها له بصورة واحدات وأصفار ( صورة رقمية) ، لذا فإن علينا تحويل جميع أنواع بياناتنا إلى صورة رقمية فكيف يتم ذلك ؟

إن كل حرف أو رقم أو رمز في لوحة المفاتيح له رقم مقابل في عرف الكمبيوتر فمثلاً الحرف "A" رقمه هو 65 ، بينما الحرف "a" رقمه 97 (لاحظ اختلاف الأرقام بين الحروف الكبيرة والصغيرة ) ويحتل الحرف "z" الرقم 122 . وهناك جدول يبين رقم كل زر من أزرار لوحة المفاتيح بما فيها الحروف والأرقام والرموز ويسمى هذا الجدول جدول آسكي

ويعتبر آسكي هو النظام القياسي حالياً لتبادل المعلومات بين الكمبيوترات ويوجد أنظمة أخرى عديدة منها على سبيل المثال لا الحصر نظام "يونيكود" ، وطبعاً في الأنظمة الأخرى تأخذ الحروف أرقاماً أخرى ، فمثلاً الحرف "A" الذي رقمه 65 في آسكي قد يكون رقمه 80 في يونيكود (في الواقع لا أعرف ما هو رقمه ولكن مجرد مثال ).

وعندما يود الكمبيوتر إرسال النصوص من مكان إلى آخر رقمياً فإن على الطرف المرسل والطرف المستقبل أن يتفقوا على نظام معين ، دعنا نتخيل أن كمبيوتراً يود إرسال نص إلى كمبيوتر آخر ، خذ مثال على ذلك النبضات الكهربائية التالية ( تقرأ من اليسار إلى اليمين ) :

011000010111000001101111

فماذا يريد الكمبيوتر الأول أن يرسل للثاني ؟

لاحظ أن عدد هذه النبضات = 24 نبضة وهذا يعني 24 تقسيم 8 (لأن كل 8 نبضات تساوي حرفاً ) وهذا يعني أن الكمبيوتر الأول يود إرسال ثلاثة حروف إلى الثاني فما هي هذه الحروف وكيف يعرف مستقبل البيانات أي الحروف في جدول الآسكي هي ؟

يجب أن نعامل كل 8 إشارات على أنها حرف واحد ، إن الكمبيوترات ترسل البيانات ( أو يخزنها ) بواسطة رقمها آخذاً في الاعتبار أن كل موقع من مواقع البتات في البايت له قيمة على الشكل التالي:

البت الأول	البت الثاني	البت الثالث	البت الرابع	البت الخامس	البت السادس	البت السابع	البت الثامن
1	2	4	8	16	32	64	128

فإذا أراد الكمبيوتر إرسال الحرف "a" مثلاً من لوحة المفاتيح إلى المعالج فإنها ترسله على شكل بتات على النحو التالي:

01100001

حيث أن ...

	البت الثامن	البت السابع	البت السادس	البت الخامس	البت الرابع	البت الثالث	البت الثاني	البت الأول
ترتيب البتات المستقبلة	1	0	0	0	0	1	1	0
قيمة موقع البت	1	2	4	8	16	32	64	128
حاصل ضرب قيمة الإشارة × قيمة موقع البت	1	0	0	0	0	32	64	0

عند جمع هذه الأعداد 1 +0+0+0+0+ 32 + 64+0 = 97 وهو رقم الحرف "a" الذي ذكرناه سابقاً في جدول آسكي فيفهم المعالج بذلك أنك ضغطت على الحرف "a" وهكذا.

وهذه المزيد من الأمثلة :

الحرف أو الرمز أو الرقم	ترتيب البتات	رقم آسكي
o	01101111	111
p	01110000	112
:	00111010	58

ويقسم جدول آسكي إلى 3 مناطق:

المنطقة من رقم 1 إلى رقم 31 وهذه لا تحوي على رموز يمكن طباعتها بل تحوي بعض الأشياء الأخرى مثل علامة بداية السطر وما شابه

الأرقام من 32 إلى 127 وتحوي على الأبجدية الإنجليزية والأرقام والرموز الشائعة

الأرقام الأعلى من 127 وتحوي على الحروف غير الإنجليزية ، فمثلاً في الوندوز العربي تكون هذه الأرقام حروف عربية ، بينما تصبح ألمانية في الوندوز الألماني وهكذا.

وعلى ذلك يمكننا تعريف النظام الرقمي على أنه نظام نقل وتخزين المعلومات الذي يكون فيه نقل المعلومات عن طريق الوحدات والأصفار ويمكننا القول أن الكمبيوتر جهاز رقمي.

---

البت والبايت ومساحات التخزين: إن من وظائف الكمبيوتر معالجة البيانات وتخزينها كما ذكرنا ولهذا كان لا بد من وجود وحدة لقياس كمية البيانات ويستخدم لهذا الغرض وحدة تسمى بايت "byte" ، كما يتكون البايت من ثمانية أقسام تسمى بتات "bits" ومفردها بت "bit" كما ذكرنا سابقاً

البايت: وحدة لقياس مساحات التخزين تساوي حرفاً واحداً.

البت: وحدة مساحات التخزين حيث 1 بايت = 8 بت وهو أصغر وحدة لقياس حجم المعلومات في الكمبيوتر.

لنأخذ مثلاً عبارة "أنا أحب الكمبيوتر" حجم هذه العبارة 14 بايت لأنها تحوي 14 حرفاً (لاحظ أن الفراغات بين الكلمات والنقاط والعلامات تعتبر حروف أيضاً في عالم الكمبيوتر) وبالبتات تساوي 14 × 8 =112 بت

الكيلو بايت (kilobyte) ويساوي 1024 بايت (لاحظ أن الكمبيوتر يخالف ما هو متعارف عليه من أن الكيلو هو ألف ، مثل الكيلوجرام الذي هو ألف جرام )

الميجابايت (megabyte) ويساوي 1024 × 1024 = 1048576 بايت أي أنه يساوي 1024 كيلو بايت .

الجيجابايت gigabyte) ويساوي 1024× 1024 × 1024 =1073741824 بايت أي 1024 ميجابايت .

التيرابايت (terabyte) وتختصر (TB) تساوي 1024 جيجابايت

وهناك وحدات أكبر وهي على الترتيب : البيتابايت (PB) والإكسابايت (EB) والزيتابايت (ZB) واليوبابايت (YB) ، وكل واحدة منها تساوي 1024 × التي قبلها على الترتيب في حين أن البيتابايت تساوي 1024 × التيرابايت ، وعلى الأرجح أنك لن تسمع عن هذه الوحدات عملياً قبل مرور زمن ليس قصير .

عدد البايتات	حجمها بالبايت	الوحدة بالإنجليزية	الوحدة بالعربية
1024	1024	kilobyte	كيلو بايت
1024× 1024	1048576	megabyte	ميجابايت
1024 × 1024 × 1024	1073741824	gigabyte	جيجابايت
1024 × 1024 × 1024 × 1024	1099511627776	terabyte	تيرابايت
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024	1.125899906843 e+15	petabyte	بيتا بايت
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024	1.152921504607 e+18	exabyte	إكسابايت
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024	1.180591620717 e+21	zitabyte	زيتابايت
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024	1.208925819615 e+24	yobabyte	يوبابايت

ملاحظة هامة :

معنى الرمز e+15 أن الرقم السابق يجب أن يضرب في عدد يبلغ واحد وعلى يمينه 15 صفر ، مثال :
2.55 e+8 يساوي 2.55 × 100000000 = 255000000 أي 255 مليون وطبعاً هذا رقم كبير جداً ناتج عن ضرب كل هذه ال 1024 في بعضها البعض

---

ما هي الملفات: الملف هو جزء من مساحة التخزين مخصص لكمية من البيانات تحت اسم معين ، ويمكن أن تكون هذه البيانات من أي نوع من الأنواع التي ذكرناها سابقاً ، فقد تحوي كتلة البيانات تلك على نصوص أو صور أو صوت أو فيديو أو خليط من هذه جميعاً . ووظيفة الملفات هي الاحتفاظ بالبيانات حتى يستطيع الكمبيوتر القراءة منها أو الكتابة فيها (بإضافة أو حذف بيانات) حسب حاجة المستخدم.

ولأي ملف في أي كمبيوتر إسم وامتداد و موقع وتاريخ كما يلى :

أولاً : ويعرف الملف باسم يميزه عن بين باقي الملفات على مساحة التخزين فيمكن التعرف عليه والتعامل معه بتعديله ونسخه وتحريكه ومسحه ، وبدون الاسم لا تستطيع التعامل مع الملف .

ولكل ملف تود تخزينه في الكمبيوتر إسم ولتسمية الملف قواعد وتختلف القواعد بحسب نظام التشغيل الذي تستخدمه كالتالي:

ثانياً : امتداد الملف هي الحروف الثلاث الأخيرة من أسم الملف والتي تأتي بعد النقطة فمثلاً الملف esam.txt امتداده هو txt ، وقد يوجد في بعض الأحيان النادرة ملفات بدون امتدادات وقد يكون امتداد الملف أربع أحرف أو أكثر بدلاً من ثلاثة. وفائدة امتداد الملف هو أنه يخبر الكمبيوتر كيف تود أنت التعامل مع الملف ، فإذا كان إمتداد الملف txt مثلاً فإن الكمبيوتر يفهم من ذلك أن هذا الملف نصي وإذا كان امتداد الملف هو BMP فيفهم الكمبيوتر أن هذا الملف هو ملف رسومي ، وهكذا فإن امتداد الملف يختلف باختلاف محتوياته:

امتداد الملف	نوع البيانات التي يحتويها في العادة	ملاحظات
BMP	صور
JPEGأو JPG	صور
GIF	رسومات
TXT	نصوص من دون أي تنسيق(لا يوجد ألوان ولا أحجام مختلفة للكلمات ...الخ
DOC	نصوص منسقة	هيئة خاصة ببرنامج وورد الشهير
EXE	برنامج
BAT	ملف دفعي (batch file)
RTF	ملف مشابه لهيئة برنامج وورد
SYS	ملف خاص بنظام التشغيل

ثالثاً : موقع الملف : أي في أي مجلد يقع ....فماهي المجلدات

المجلدات عبارة عن أقسام من مساحة التخزين يمكن تشبيهها "بالغرف" تحمل كلاً منها أسم يميزها عن غيرها حيث يمكن تقسيم مساحة التخزين إلى أقسام (مجلدات) يمكننا وضع الملفات المتشابهة مع بعضها البعض معاً بحيث يسهل الرجوع لها بسهولة وقواعد تسمية المجلدات هي نفسها قواعد تسمية الملفات.
وتجد داخله مجلدات أخرى وملفات والتي بدورها بداخلها مجلدات أخرى وهكذا .... وعملية تقسيم مساحة التخزين إلى مجلدات ومجلدات فرعية ليست خاصة بالنظام أو للمتخصصين في الكمبيوتر بل يمكن لكل منا أن ينشئ مجلداته الخاصة و أن يضيف أليها الملفات والمجلدات الفرعية كما يشاء حسب رغبته.
الجدير بالذكر أن كل مجلد يسمى "المجلد الأب" أو الرئيسي للمجلدات الواقعة فيه وتسمى المجلدات الواقعة تحته "مجلدات فرعية" ويمكن لكل واحد من هؤلاء المجلدات أن يحوي في داخله على عدد غير محدود من الملفات - طالما كانت مساحة التخزين تكفي - أي أنه ليس لحجم المجلدات حد إلا حجم مساحة التخزين .
ويمكن تمثيل مساحة التخزين والمجلدات والمجلدات الفرعية برسم مثل هذا .

رابعاً : تاريخ الملف: وهو التاريخ الذي خزن فيه ذلك الملف آخر مرة.

إلى أعلى الصفحة

الصفحة الرئيسية.. أذكر اللــــه.. الوسائل التعليمية.. طرق تدريس علوم .. كمبيوتـر.. المـراجــــــــع