دورة عبر الإنترنت يقدمها Google بالتعاون مع Coursera: التفكير الحاسوبي لحل المشكلات

تقدم Google دورة عبر الإنترنت بالشراكة مع منصة Coursera  وذلك تحت عنوان "التفكير الحاسوبي لحل المشكلات". حيث يعتبر التفكير الحسابي هو ببساطة العملية المطلوبة للتعامل مع مشكلة بطريقة منهجية والوصول إلى حلول ومن ثمّ التعبير عنها، بحيث يمكن تنفيذها بواسطة الحاسوب، لكن الدارس لا يحتاج إلى أن يكون عالم حاسوب ليفكر بهذا الأسلوب. ففي الواقع يمكن للطلاب من جميع التخصصات الدراسة الالتحاق بهذه الدورة.

وبالاستعانة بالتفكير الحاسوبي يمكن لنا حل العديد من المشكلات الكمية والمتمحورة حول البيانات، كما ان هذا الأسلوب يقدم لنا أساسًا لحل المشكلات ذات التأثير الاجتماعي على أرض الواقع. وخلال هذه الدورة سيتعرف الدارس على ركائز التفكير الحاسوبي، وكيف يطور علماء الحواسيب الخوارزميات ويحللونها، وكيف يمكن إنجاز الحلول على جهاز الحاسوب باستخدام لغة برمجة بايثون، وبنهايتها سيكون الدارس قادرًا على تطوير خوارزمية والتعبير عنها على الحاسوب عن طريق كتابة برنامج بايثون بسيط.

مدة الدورة:

تستغرق الدورة 18 ساعة تقريبًا.

وحدات الدورة: 

• أعمدة التفكير الحاسوبي:

هو نهج لحل المشكلات باستخدام مفاهيم وأفكار مستمدة من علوم الحاسوب، والتعبير عن حلول لتلك المشكلات بشكل يمكن من خلاله تشغيلها على الحاسوب، ونظرًا لأن الحوسبة قد أصبحت منتشرة في جميع جوانب المجتمع الحديث، ليس فقط في تطوير البرمجيات والهندسة، ولكن كذلك في الأعمال التجارية والعلوم الإنسانية وحتى الحياة اليومية نفسها. ومن ثمّ فإن فهم كيفية استخدام التفكير الحاسوبي لحل مشكلات العالم الحقيقي يعد بمثابة مهارة أساسية في القرن الحادي والعشرين.

ويتكون التفكير الحاسوبي من أربع ركائز هي: تفكيك العناصر، والتعرف على الأنماط، وتمثيل البيانات وتجريدها، والخوارزميات. وتقدم هذه الوحدة للدارس الركائز الأربع للتفكير الحاسوبي وتوضح لهم كيف يمكن تطبيقها كجزء من عملية حل المشكلات. 

• التعبير عن الخوارزميات وتحليلها:

عندما نستخدم التفكير الحاسوبي لحل مشكلة ما فإن ما نقوم به هو تطوير خوارزمية، أي سلسلة من التعليمات خطوة بخطوة. وسواء كانت من أجل مهمة صغيرة مثل جدولة الاجتماعات، أو مهمة كبيرة مثل رسم خرائط كوكب الأرض، فإن القدرة على تطوير ووصف الخوارزميات يعد أمرًا بالغ الأهمية لعملية حل المشكلات القائمة على التفكير الحاسوبي. 

ستقدم هذه الوحدة للدارس بعض الخوارزميات الشائعة، بالإضافة إلى بعض الأساليب العامة لتطوير الخوارزميات بنفسه، وستكون هذه الأساليب مفيدة ليس فقط للبحث عن حل لمشكلة ما، ولكن بالتحديد لأفضل الحلول. بعد إكمال هذه الوحدة سيتمكن الدارس من تقييم إحدى الخوارزميات وتحليل كيفية تأثر أدائها بحجم المدخلات، بحيث يمكنه اختيار أفضل خوارزمية مناسبة للمشكلة التي يحاول حلها.

• العمليات الأساسية للحاسوب الحديث:

يعد التفكير الحاسوبي هو عملية لحل مشكلة تكون فيها الخطوة الأخيرة هي التعبير عن هذا الحل، بحيث يمكن تنفيذه على الحاسوب، ومع ذلك وقبل أن نتمكن من كتابة برنامج لتنفيذ خوارزميات، يجب أن نفهم إمكانيات الحاسوب، وعلى وجه الخصوص كيف ينفذ التعليمات وكيف يستخدم البيانات. تعمل هذه الوحدة على توصيف الأعمال الداخلية للحاسوب الحديث وعملياته الأساسية، ثم يقدم للدارس طريقة للتعبير عن الخوارزميات المعروفة باسم pseudocode ، والتي ستساعده على تنفيذ حلوله الخاصة باستخدام لغة برمجة.

• التفكير الحاسوبي التطبيقي باستخدام بايثون:

سيكون كتابة برنامج هو الخطوة الأخيرة في عملية التفكير الحاسوبي، فهو يمثل فعل التعبير عن خوارزمية باستخدام بنية يمكن للحاسوب فهمها. وتقدم هذه الوحدة للدارس لغة برمجة بايثون ومميزاتها الأساسية، وحتى إذا لم يكن الدارس قد كتب برنامجًا من قبل أو لم يفكر في ذلك من قبل. وبنهاية هذه الوحدة سيتمكن كل دارس من كتابة برامج بايثون بسيطة تسمح له بالتعبير عن الخوارزميات الخاصة به إلى جهاز كمبيوتر كجزء من عملية حل المشكلات على أساس التفكير الحاسوبي. 

مزايا الالتحاق بالدورة:

1. تقدم Coursera فرصة مميزة التعلم عبر الإنترنت بنسبة بشكل كامل من خلال التعاون مع أفضل الجامعات والمؤسسات التعليمية حول العالم، ويمكن فيها للدارس التسجيل بشكل مجاني كمستمع والذي سيمكنه من الوصول إلى النصوص والمحاضرات الخاصة بالدورة.
2. تعد كل دورة بمثابة كتاب دراسي تفاعلي، يضم مقاطع فيديو مسجلة مسبقًا واختبارات ومشاريع، ويتمكن الدارس من خلال من التواصل مع الآلاف من الدارسين الآخرين لمناقشة الأفكار المختلفة ومواد الدورة والحصول على مساعدة في إتقان المفاهيم المقدمة فيها.
3. عند إكمال جميع الفروض داخل الدورة بنجاح يحصل الدارس على شهادة دورة إلكترونية قابلة للمشاركة يمكنه إضافتها إلى سيرته الذاتية وصفحته على موقع لينكد إن.

حول جوجل:

جوجل هي شركة تكنولوجيا أمريكية متعددة الجنسيات متخصصة في الخدمات والمنتجات المرتبطة بالإنترنت والتي تشمل تقنيات الإعلان عبر الإنترنت ومحركات البحث والحوسبة السحابية والبرامج والأجهزة. تتمثل مهمة الشركة بتنظيم معلومات العالم وجعلها مفيدة وفي متناول الجميع.

اطّلع أيضًا على  جوائز و مسابقات على موقع فرصة    

اطّلع أيضًا على فرص عمل في الاردن المتاحة على فرصة

اقرأ أيضًا: مهارات الرد على النقد