CS50 مقدمة في علوم الحاسوب

استنادًا إلى منهج Harvard CS50 الشهير، يقدّم هذا البرنامج التدريبي بقيادة مدرّب مقدمة شاملة وعملية في علوم الحاسوب والبرمجة. يتعلم المشاركون المبادئ الأساسية لعلوم الحاسوب أثناء كتابة الأكواد، وحل المشكلات، وبناء مشاريع واقعية. صُمم البرنامج للمبتدئين والمحترفين على حد سواء، لمن يسعون لفهم عملي وعميق لكيفية عمل الحواسيب وكيفية برمجتها بفعالية.

نظرة عامة

المدة وطريقة التقديم

● الصيغة: تدريب بقيادة مدرّب (عبر الإنترنت أو حضورياً)
● المدة: 5 أيام (موصى بها، قابلة للتخصيص)
● يشمل: محاضرات، برمجة مباشرة، مختبرات عملية، مجموعات تمارين، مشاريع، مواد تدريبية
● المدرّب: مدرس ومبرمج ذو خبرة في علوم الحاسوب

أهداف التعلّم

بنهاية البرنامج، سيكون المشاركون قادرين على:

● فهم المفاهيم الأساسية لعلوم الحاسوب وتقنيات حل المشكلات
● قراءة وكتابة وتصحيح الأكواد بلغات مثل C وPython
● تحليل الخوارزميات من حيث الصحة والكفاءة
● استخدام هياكل البيانات مثل المصفوفات، القوائم المرتبطة، الأكوام، الطوابير، الجداول التجزئة، والأشجار
● تطبيق خوارزميات الفرز والبحث
● فهم إدارة الذاكرة وتقنيات الاستدعاء الذاتي (Recursion)
● بناء ونشر تطبيقات برمجية بسيطة
● تطوير مهارات التحليل وحل المشكلات الحاسوبية

مميزات البرنامج

● مستند إلى منهج CS50 الصارم من Harvard، مع تكييفه للتدريب بقيادة مدرّب
● جلسات برمجة مباشرة ومختبرات عملية
● حل مشكلات تفاعلي مستوحى من أمثلة واقعية
● تنفيذ موجه للخوارزميات وهياكل البيانات
● دعم لغات C وPython
● التركيز على فهم النظرية الأساسية و التطبيق العملي
● تقديم من مدرس ذو خبرة أكاديمية وصناعية

الجدول التفصيلي للدورة

اليوم الأول: أساسيات علوم الحاسوب والبرمجة

● مقدمة في علوم الحاسوب وحل المشكلات
● فهم النظام الثنائي، تمثيل البيانات، والخوارزميات
● أول خطوات البرمجة: المتغيرات، الشروط، الحلقات
● كتابة وتشغيل برامج بسيطة بلغة C
● مناقشة مجموعات تمارين مستوحاة من الواقع

الناتج: القدرة على كتابة برامج C أساسية وفهم المفاهيم البرمجية الأساسية.

اليوم الثاني: الخوارزميات والتعقيد

● تصميم وتحليل الخوارزميات
● تدوين Big O وكفاءة الخوارزميات
● خوارزميات البحث: البحث الخطي، البحث الثنائي
● خوارزميات الفرز: الفرز بالاختيار، الفرز الفقاعي، فرز الدمج
● تنفيذ الخوارزميات في C مع تمارين عملية

الناتج: فهم تصميم وتحليل وتنفيذ الخوارزميات لمشكلات واقعية.

اليوم الثالث: هياكل البيانات وإدارة الذاكرة

● المصفوفات والقوائم المرتبطة
● الأكوام، الطوابير، الجداول التجزئة، الأشجار
● المؤشرات وإدارة الذاكرة الديناميكية
● الهياكل (Structs) وتجريد البيانات
● تمارين برمجية لبناء ومعالجة هياكل البيانات

الناتج: الثقة في استخدام هياكل البيانات الأساسية وإدارة الذاكرة في C.

اليوم الرابع: مواضيع متقدمة ومقدمة إلى Python

● الاستدعاء الذاتي (Recursion) واستراتيجيات التقسيم والتغلب
● قراءة وكتابة الملفات والعمل مع مجموعات بيانات كبيرة
● الانتقال من C إلى Python لتطبيقات عالية المستوى
● كتابة سكريبتات Python للمهام الشائعة
● مقارنة بين طرق C وPython

الناتج: القدرة على استخدام الاستدعاء الذاتي، التعامل مع الملفات، والتنقل بين C وPython بسلاسة.

اليوم الخامس: تصميم البرمجيات، حل المشكلات، والمشاريع النهائية

● مبادئ تصميم البرمجيات الجيدة
● استراتيجيات تصحيح الأخطاء والاختبار
● مشروع ختامي: تصميم وتنفيذ برنامج كامل
● عروض جماعية ومراجعة الأكواد
● مناقشة ختامية، جلسة أسئلة، وتوجيه للخطوات التالية

الناتج: الخبرة في تصميم، ترميز، وعرض حل برمجي عملي كامل.

منهجية التعلّم العملي

● عروض مباشرة وبرمجة بقيادة المدرّب
● مجموعات تمارين مستوحاة من CS50
● مختبرات موجهة في C وPython
● حل مشكلات تعاوني ومناقشات بين الزملاء
● مشروع ختامي يعرض المهارات المكتسبة
● دعم المدرّب طوال التمارين

ابنِ مهاراتك الأساسية في علوم الحاسوب والبرمجة لتطلق رحلتك في مجال التكنولوجيا.

المتطلبات الأساسية

● لا يشترط خبرة برمجية سابقة
● إلمام بأساسيات استخدام الحاسوب وعقلية حل المشكلات

● المبتدئون ذوو الخلفية البرمجية القليلة أو غير الموجودة
● طلاب الجامعات أو الخريجون الباحثون عن أساسيات قوية في علوم الحاسوب
● مختصو تكنولوجيا المعلومات الذين ينتقلون إلى تطوير البرمجيات
● المديرون التقنيون أو محللو الأعمال الراغبون بفهم البرمجة والخوارزميات
● أي شخص يبحث عن مقدمة عملية وصارمة في علوم الحاسوب