الكمبيوتر بنظرة مختلفة.

[جواد]

بسم الله الرحمن الرحيم.

نتحدث كثيرا عن الكمبيوتر وعلومه خاصة بعد ان أصبح شريكا لا يمكن الإستغناء عنه فى حياتنا اليومية.

فى الأسطر القادمة ان شاء الله أحاول أن أنقل لكم نظرة أعمق عن الكمبيوتر ككل من أوجه متعدده بحسب علمي وتجاربي فى هذا المجال عسي أن نستفيد منها جميعا ان شاء الله.

حينما تذكر كلمة "كمبيوتر" فإن أول ما يخطر ببالنا هذا الشكل التقليدى للكمبيوتر الشخصى الشائع على اختلاف الأحجام والإمكانيات.
ربما لا ينتبه البعض منا إلى أن أنظمة الكمبيوتر موجودة فى غالبية الأجهزة الإلكترونية التى نستخدمها فى حياتنا اليومية،
ابتداءا من لعب الأطفال المتطورة ومرورا بالفيديو جيم وساعات اليد الحديثة وأجهزة الموبايل والأجهزة المنزلية المتطورة والسيارات الحديثة والروبوت وأنظمة البث والإستقبال والبحث العلمى فى المجالات المختلفة والأنظمة الحربية والمصانع والمؤسسات التجارية والخدمية …. الخ..

ومع مرور الوقت يزداد اعتمادنا على التكنولوجيا الحديثة لما توفرة من حلول وامكانيات تشكل فرقا كبيرا فى حياة الناس والأمم بحسب طريقة استخدامهم لها.

وكما هو واضح فإن أنظمة الكمبيوتر تشكل بمثابة العقل الذى يتلقى التعليمات ويبدأ فى تنفيذها او تخزينها أو معالجتها بالطريقة التى نريد لإنجاز مهمة ما،

وعلى سبيل المثال لا الحصر فإن شفرة الجينات الوراثية تم حلها بإستخدام أجهزة كمبيوتر عملاقة قلصت الوقت والعمل المطلوب لتخرج لنا بنتائج غيرت من طريقة التعامل المجال الطبى مع الأمراض والعلوم الطبية بشكل عام،

أيضا كنا قديما نسمع عن تفجيرات اختبارية نووية تجريها دولة ما وذلك فى مراحل صنع القنبلة النووية ثم اختفت هذه الإختبارات الواقعية مؤخرا ليحل مكانها أنظمة كمبيوتر عملاقة تقوم بمحاكاة الإنفجار وتحليل البيانات وتعديلها بحسب الطريقة التى نريد دون الحاجة الى تجربة تدمير على أرض الواقع،

وهناك أنظمة الكمبيوتر التى توجه مثلا للتنبؤ بأحوال الطقس والتغيرات البيئية التى تحدث على كوكب الأرض وتحتاج الى رصد وتحليل عميق.

واذا تحدثنا عن نطاق أصغر بعض الشئ وجدنا شبكة الإنترنت التى أحدثت ثورة قوية فى حياة الناس والدول،

أيضا المصانع الإنتاجية التى تعمل أصبحت تدار بشكل شبه آلى ودقيق عن طريق برامج تحكم ومراقبة كمبيوترية دقيقة.

من هذا كله ندرك أن عالم الكمبيوتر أكبر بكثير من مجرد شات ومنتديات وبعض ملفات الوورد والعروض التقديمية أو حتى استخداماته فى التصميم وقواعد البيانات.

ولعل أنظمة الكمبيوتر تكتسب بعدا استراتيجيا آخر للأمم المتأخرة تقنيا مثل أمتنا للأسف، من حيث ان جزء كبير من هذا العالم يمكن تداركة والتطوير فيه فى فترات قصيرة نسبيا ومن ثم يمثل بارقة أمل لنا أن نلحق بالركب ونتبوأ الريادة ان شاء الله.

ومن هنا يمكننا أن نتعرف الى الكمبيوتر كجزئين أساسيين،

الجزء الأول وهو المكونات المادية من شرائح سليكون وترانزيستورات ودوائر متكاملة وباقى القطع الإلكترونية التى تشكل المكونات المادية لنظام الكمبيوتر،

والجزء الثاني وهو البرمجيات والذى يمثل الخريطة والنظام الذى سيحدد كيفية تعامل العنصر البشرى مع هذه المكونات وكيفية عملها مع بعضها البعض وطريقة استجابتها وتنفيذها لطلبات من يديرها.
وهذا ينطبق على كل الأجهزة التى تستخدم انظمة الكمبيوتر،

وإذا أخذنا الموبايل مثلا فإنه يتكون من مكونات مادية نحسها بأيدينا ومن برمجيات وهى ما يظهر لنا على شاشة الموبايل من قوائم وبيانات.

والمتأمل فى هذين الجزئين يجد أن الجزء الأول ليس من السهل الخوض فى تطويرة والعمل به لأنه يحتاج الى مؤسسات عملاقة ورغبة سياسية فى ذات الوقت تستطيع حماية مثل هذه الرغبة من بطش الدول المتجبرة والتى تسعى دوما لإحتكار هذه التقنيات لتضمن لنفسها الريادة دوما.

أما الجزء الثاني فإنه يعتمد فى الأساس على العقل والعلم والإبداع ومدى الرغبة فى انتاج برمجيات بعينها لمجال معين او لمجالات مختلفه،
كما أن الميزة هنا أن هذا العالم مفتوح ولا يمكن دحضه بسهولة رغم اهميته،

ولعل الهند ضربوا المثل فى مجال البرمجيات حيث تعد الآن من أولى الدول المصنعة للبرمجيات رغم أنها كانت بعيده عن ركب التكنولوجيا كثيرا.

يتبع ان شاء الله.

[ريحان المسك]

متابعة

[ماما هادية]

والمتأمل فى هذين الجزئين يجد أن الجزء الأول ليس من السهل الخوض فى تطويرة والعمل به لأنه يحتاج الى مؤسسات عملاقة ورغبة سياسية فى ذات الوقت تستطيع حماية مثل هذه الرغبة من بطش الدول المتجبرة والتى تسعى دوما لإحتكار هذه التقنيات لتضمن لنفسها الريادة دوما.

أما الجزء الثاني فإنه يعتمد فى الأساس على العقل والعلم والإبداع ومدى الرغبة فى انتاج برمجيات بعينها لمجال معين او لمجالات مختلفه،

هذه الفكرة مهمة جدا
فلطالما ظننت انه لا يمكن تطوير الجزء الثاني الا بمعرفة دقيقة للجزء الاول وقدرة على اعادة تصنيعه

متابعون باهتمام

[جواد]

جزاكم الله خيرا على المتابعة،

حتى تضح الصورة أكثر، فإن تطوير البرمجيات ليس منفصلا تماما عن المكونات المادية (الهاردوير)،
فعندما نصمم برنامج للعمل على سيرفر مثلا فإنه لن يكون مناسبا للعمل على كمبيوتر عادى لفارق المكونات بين السيرفر والكمبيوتر العادى لأن كل منهما موجه لمهمة معينة.

أيضا عقبات تصنيع الهاردوير تتعلق أساسا بالبروسيسور أو المعالج الذى يعتبر بمثابة العقل المدبر لنظام الكمبيوتر وفيه تجرى معاملة البيانات بحسب الأوامر التى تأتى اليه من البرنامج المستخدم.
أما تصنيع مشغلات الأقراص الضوئية (السى دى روم) أو الذاكرة أو حتى اللوحة الأم للكمبيوتر فإن العقبات أقل بالنسبة لهم، وقد رأينا أيضا شركات كورية وتايوانية وصينية تدخل مجال صناعة هذه المكونات والتطوير فيها كل بحسب طاقته، وان كانت أمتنا أيضا بكل أسف بعيده عن التطوير فى هذا المجال،
وحتى ماليزيا لا نستطيع أن نقول ان صناعة الكمبيوتر بها قائمة بذاتها بل تديرها شركات أجنبية فى الأصل.

وعملية التطوير فى البرمجيات يجب ان تراعى فى المقام الأول العتاد الذى ستعمل عليه البرمجيات فيما بعد ويجب أيضا أن تكون على دراية كافية بإمكانيات هذا العتاد والخطوط الرئيسية لطريقة عمله، وكل هذا متاح ويحتاج فقط الى دراسة وتعلم.

وعندما ننظر لعالم البرمجيات الذى هو محل اهتمامى هنا فإننا نقابل خطوطا عريضة وأمورا يجب ان ننتبه اليها أيضا،

وأحب هنا ان أقسم عالم البرمجيات الى ثلاثة أقسام،

القسم الأول: عملية البرمجة.
القسم الثانى: أنظمة التشغيل.
القسم الثالث: البرامج الموجهة.

أولا: عملية البرمجة.

لكى نفهم عملية البرمجة فإننا يجب أن ندرك ان المكونات الإلكترونية للكمبيوتر لا تفهم لغة أو تعبيرات فهى عبارة عن قطع الكترونية تعمل بالكهرباء ولها حالتين فقط، اما أن الكهرباء تسري فى القطعة الإلكترونية واما أن الكهرباء لا تسري فيها.
وهذا ما يعرف فى الكمبيوتر بال(0 & 1) أو لغة الآلة.

فى البداية كان على الإنسان أن يوجه الأوامر الى الكمبيوتر بهذه الطريقة بأن يفسر كل حرف أو رقم يكتبه بلغة ال(0 &1) أى بمرور التيار أو انقطاعة،
ولنا أن نتخيل صعوبة هذا الأمر الذى بمرور الوقت بدأ يتغير قليلا عن طريق ابتكار برنامج يقوم بدور المترجم بين الإنسان والكمبيوتر، وهذا فتح الباب وسهل الأمر كثيرا على مصممى البرامج حيث أنهم لم يعودوا مطالبين بكتابة كل شئ بلغة ال(0&1).

الا أن كل طير كان يغرد على حده، فكانت تكتب برمجيات بعينها للعمل على أجهزة بعينها ولا تستطيع العمل على أجهزة أخرى، كما انه ظلت طريقة التعامل مع الكمبيوتر لعوام الناس محدودة جدا.

بمرور الوقت بدأ المطورون فى ايجاد طريقة تفتح الباب أمام مرونة الكمبيوتر للناس عامة، خاصة أنه حتى نضيف أدوات أخرى للكمبيوتر مثل سماع وتسجيل الصوت والفيديو والطباعة وغيرها من الأدوات الكثيرة جدا فإننا يجب أن نجد طريقة تجعل هذه الادوات تتفاعل مع بعضها البعض بصورة منتظمة يتحكم فيها البروسيسور بالبيانات الداخلة والخارجه وطريقة معالجتها على الوجة المطلوب.

هنا ننتقل الى القسم الثاني: أنظمة التشغيل.

ونظام التشغيل هو بمثابة برنامج كبير ينظم طريقة تعامل أدوات الكمبيوتر مع بعضها البعض عن طريق ما يسمى بمكتبات الربط التى تكون مسؤلة عن كيفية تعامل مكونات الكمبيوتر المختلفة مع البروسيسور وتنظيم العمل بينهم بطريقة تمكن من اعطاء اوامر معينة الى الكمبيوتر مباشرة بإستخدام الكيبورد مثلا،

ولعل الجميع سمع عن ال (DOS) الذى هو نظام تشغيل يحقق المبدأ الذى نتحدث عنه والمطلوب فى نظام التشغيل كما أنه أيضا يمكن تركيب برامج أخرى عليه تؤدى وظيفة معينة.

وطريقة اعطاء الاوامر فى الدوس تكون عن طريق سطر الأوامر بكتابة الأمر المعين الذى نريد تنفيذه والذى يكون بمثابة برنامج صغير مدمج فى نظام التشغيل او برنامج قمنا بإضافته لاحقا لنظام التشغيل.

وهذه الطريقة على الرغم من دقتها وعدم استهلاكها لموارد النظام أو العتاد لأنه يقوم بتنفيذ المطلوب منه مباشرة دون أن يكون هناك ضغط من برامج أخرى موجوده معه قد لا يستفاد منها فى تحقيق الوظيفة المطلوبة التى نريد انجازها،
وهذه الطريقة لاتزال موجوده حتى الآن ومستعمله مع السيرفرات كثيرات حتى يتم الإستفادة من طاقتها دون اهدار وحتى تكون الدقة فى اعطاء الأمر أعلي.

الا أننا أيضا سنجد التعامل مع الكمبيوتر غير مشجع لأن المستخدم العادى لايريد أن يشغل نفسه كثيرا بسطر الأوامر ويريد طريقة أسهل من الكتابة فى اعطاء الأوامر للكمبيوتر، كما أن المهام التى يريد تنفيذها لا تحتاج الى طاقة كبيرة من العتاد وأفضل له أن يستغل جزءا لابأس به ليكون التعامل مع الكمبيوتر اكثر سهولة.

وهنا بدأت الحاجة الى برمجة وتطوير ما يسمى بال (GUI) أو واجهة المستخدم الرسومية.

يتبع ان شاء الله.

[أحمد]

ماشاء الله

موضوع جميل

متابع بدقة

[جواد]

بارك الله بكم وجزاكم خيرا،

وقبل أن ننتقل الى الحديث عن الواجهة الرسومية فإننا يجب أن ندرك أن البرنامج عبارة عن مجموعة أوامر مكتوبة بطريقة معينة (لغة برمجة) عند تنفيذه يؤدى الوظيفة المطلوبة منه بحسب ما يحتويه من أوامر للمكونات المادية يتم ترجمتها من لغة البرمجة المفهومة للإنسان الى لغة الآلة التى تتعامل بها المكونات المادية.

وهذا يعنى أن البرنامج أيضا يحتاج الى وسيط تخزين كالقرص الصلب مثلا (الهارد ديسك) لأنه عبارة عن بيانات لها حجم ولا تأتى من الهواء، لذا عند تنصيب أى برنامج على جهاز الكمبيوتر فإنه يأخذ جزء من المساحة المستخدمة، وعندما يعمل البرنامج فإنه ينتقل الى ذاكرة أكثر سرعة وقربا من المعالج وهى ما نعرفة بإسم (الرام) أو ذاكرة الوصول العشوائى.

أما الواجهة الرسومية للبرامج فيمكن تلخيص فائدتها فى أنها ترجمة أخرى للأوامر التى يتم تنفيذها فى برنامج معين.
ولنأخذ مثلا برنامج الحاسبة الموجود فى نظام تشغيل ويندوز،

بعد تشغيل برنامج الحاسبة يظهر امامنا رسم لأزرار الآلة الحاسبة متضمنة الأرقام من 0 الى 9 بالإضافة الى أزرار بعض العمليات الحسابية الأساسية،
وعند تمرير مؤشر الماوس على رقم 1 فإن الزر يتفاعل مع مرور مؤشر الماوس عليه ، فإذا ضغطنا على الزر المكتوب عليه 1 فسيظهر الرقم فى المستطيل الذى يوضح العملية الحسابية ومدخلاتها ونتيجتها،

هذا كله كان من الممكن ان يتم بواسطة برنامج صغير على سطر الاوامر لكن بإدخال الأرقام من على الكيبورد ومشاهدة النتيجة مباشرة دون رؤية شكل الآله الحاسبة الذى نراه على برنامج الحاسبة بنظام تشغيل ويندوز.

وهذا أيضا ينطبق على أنظمة التشغيل بل وعلى لغات البرمجة التى تستخدم واجهة رسومية مثل الVisual Studio من مايكروسوفت.

وهكذا يمكننا أن نقول أن الواجهة الرسومية هى فقط المظهر الذى نراه امامنا فى نظام تشغيل ويندوز او أنظمة التشغيل الأخرى وكذا البرامج الموجودة عليها.

وعلى الرغم من أن هذا الإسلوب اكثر راحة وبساطة الا أن له عيبوبة الكثيرة عند الحديث عن تطبيقات وعمليات هامة،
فأى خطأ بسيط فى ترجمة الأفعال التى نقوم بها على الواجهة الرسومية الى أوامر للكمبيوتر قد يتسبب فى مخرجات خاطئة،
لذا الزر المكتوب عليه "غير موافق" قد يمكن برمجته عن قصد أو دون قصد ليعطى أمر الموافقة وليس الرفض ! والذى يتحكم فى هذا كله هو المبرمج الذى يركب الأوامر على الواجهة الرسومية.

أيضا هذه الصور والتأثيرات المختلفة التى تزيد المظهر جمالا تشكل ثقلا نسبيا على مكونات الجهاز المادية،
حيث سيكون على المعالج معالجة هذه الصور أولا لتظهر لنا ومن تفسير الفعل الذى يأخذه المستخدم عليها وتنفيذه،
وهذه الصور أيضا لها حجم وعند تشغيلها تستغل جزءا من "الرام"،
وكلما زادت بهرجة النظام والتأثيرات الرسومية فيه كلما شكل هذا حملا أثقل على الجهاز وأثر فى سرعة تنفيذ الأوامر المعطاة له.

هنا يجب ان نفرق بين الكود المصدرى "Source Code” وبين المجمع "Compiler” وبين الواجهة الرسومية.

فالكود المصدرى يمثل التعليمات المكتوبة بإحدى لغات البرمجة على هيئة سطور نصية مقروءة من الإنسان والمجمع يقوم بتحويل هذه التعلميات النصية الى أوامر تنفيذية يقوم بتنفيذها الكمبيوتر والواجهة الرسومية التى ننفذ بها هذه الأومر من خلال عناصر مصورة تبسط من التعامل مع هذه الأوامر.

ويجدر الإشارة هنا الى أننا نستطيع العمل الأوامر التنفيذية و واجهتها الرسومية دون العلم بالكود المصدرى أو الحاجة اليه،

أما لو أردنا التطوير او التعديل فى البرنامج فإن ذلك غير ممكن الا عن طريق الكود المصدرى له.

وهذه النقطة تحديدا يدور حولها جدل كبير فى عالم البرمجيات وأدت الى ظهور حلقات من التنافس والصراع أحيانا بين وجهتى نظر مختلفة،

الأولى تقوم على حرمان المستخدم من التعرف الى الكود المصدرى بل وأحيانا سلبه حق التعرف علي الكود المصدرى واستكشافة، كما هو الحال مع شركة مايكروسوفت.

والثانية داعمى البرامج مفتوحة المصدر والتى تتيح الكود المصدرى للجميع بل وحتى التعديل والإضافة الية دون إذن مسبق من المؤلف بشرط ذكر المصدر، كما هو الحال مع شركة ريدهات التى تنتج أحد أشهر توزيعات نظام التشغيل “لينكس”.

يتبع ان شاء الله.

[hema]

متابع ان شاء الله.

[جواد]

جزاكم الله خيرا على المتابعة

يمكننا أن نقسم مجال البرمجيات بصفة عامة الى جزئين،

الأول تصميم البرامج ذاتها سواء كانت أنظمة تشغيل أو أى تطبيقات أخرى، وهنا الإختصاص يتعلق بلغات البرمجة.

الثاني، العمل على برنامج معين يؤدى وظيفة أو متطلبات معينة ، مثل برامج معالجة الرسومات والحركات وقواعد البيانات وغيرها.

وبحسب خطتنا يكون الإختيار.

وأرجوا أن ألفت النظر مرة أخرى الى مدى حاجة أمتنا الى علوم البرمجة خاصة ومدى مرونة انجاز رسالة معينة فى هذا المجال،

فربما لا يعرف الكثيرين أن نظام تشغيل لينكس الذى أصبحت الشركات والهيئات الكبرى تعتمد عليه فى سيرفراتها هو فى البداية فكرة طالب جامعى.

وتم التطوير على الإنترنت من مبرمجين يجلسون فى بيوتهم أو فى أى مكان وأى وقت يناسبهم ليشاركوا فى مشروع ضخم كهذا أثبت وجودة بقوة فى فترة صغيرة.

فتح الله علينا وعليكم بما يرضيه عنا.

أتوقف عند هذه النقطة ان شاء الله لأن النقاط التى يمكن التحدث فيها كثيرة جدا،

فإذا أحببتم الحديث فى اتجاه معين أو استفسارات معينة فأهلا ومرحبا.

جزاكم الله خيرا كثيرا.

[جواد]

 

[elnawawi]

ياااه .. فصل كومبيوتر محدش كان واخد باله منه !!

[سيف]

شرح ممتاز جزاك الله خيرا 

عندي شويه أستفسارات
أولا أذا كان الكمبيوتر بيتعامل بلغه الـ 0&1   فأزاي بيفهم عدد كبير ومختلف من الأوامر برمزين بس؟؟
يعني مثلا برنامج الأله الحاسبه فيه عدد كبير من الأوامر ازاي اكتب كل الأوامر ديه برمزين فقط (تفكيري بيقولي هينفذ أمرين بس قطع أو توصيل التيار)
وما معني أن الهارد وير بينفذ الأمر عن طريق قطع وتوصيل التيار أصلا؟؟؟
مش قادر أفهم النقطه ديه 


ثانيا ما وظيفه مكونات الكمبيوتر (البروسيسور-الرامات-المازربورد........)

[جواد]

ياااه .. فصل كومبيوتر محدش كان واخد باله منه !!

بطل الحركات دي يا نووي، مش كفاية بتدرس للطلبة وجهة نظرك السياسية ومحدش بيقولك حاجه !

جزاكم الله خيرا يا سيف الدين،

ودعني أتناول السؤال الثاني أولا، واسألك ، كيف يمكن ان تجعل قطع الكترونية كالترانسيستورات والمكثفات والمقاومات وغيرها تتفاعل معك؟

هي ليست بكائن حي ستدربه على بعض الحركات أو الأعمال، ولذا كان لابد من وجود طريقه وقوانين فيزيائية تجعل هناك لغة تواصل،
ولما كانت كل هذه القطع تتأثر بمرور التيار الكهربائي فيها، كانت هذه هي الطريقة المثلى (حتى اﻵن) للتفاهم مع القطع الإلكترونية المختلفة،
وأقول حتى اﻵن لأن هناك بالفعل محاولات أخرى لإيجاد طرق أخرى للمعالجة منها مثلا الحاسبات البيولوجية والحاسبات الكمية،

لكن الجدير بالذكر أن نظرية ال 0&1 تتعلق بالبروسيسور حيث أنه مكان معالجة البيانات وتنفيذ الأوامر،

لكن البيانات المخزنة على الهارديسك مثلا يتم تخزينها بإسلوب مغناطيسي على هيئة بلوكات من البيانات،
وان كان يلزم للقرص الصلب مصدر للكهرباء حتى يحرك الموتور الصغير الموجود بداخله وحتى يتم توليد المغناطيسية اللازمة لكتابة البيانات.

أما سؤالك الأول،
فسأخبرك أن ال 0&1 قد تعني معان أخرى كثيرة لقيمتي متباينتين، وليس شرطا مرور التيار وانقطاعه، لأنه كما قلت هناك محاولات أخرى لصناعة حاسبات بتقنيات مختلفه،
أما في حالتنا هنا فال bit يمثل قيمة واحده من هاتين القيمتين، ولما كان ال byte = 8bit فإنك تستطيع تمثيل كل بايت واحد من البيانات بإسلوب مختلف
حيث سيختلف ترتيب القيمتين داخل كل بايت فأحدها قد تكون 11010111 والأخرى قد تكون 01001010 وهكذا،

أما سؤالك الأخير عن وظائف المكونات المختلفة، فقد كان لي موضوعا خاصا بهذا، لكني فقدته هنا وسأبحث عنه وأحاول رفعه لكم إن شاء الله.

[سيف]

فهمت إلى حد كبير
في انتظار باقي الموضوع المميز

[elnawawi]

ياااه .. فصل كومبيوتر محدش كان واخد باله منه !!

بطل الحركات دي يا نووي، مش كفاية بتدرس للطلبة وجهة نظرك السياسية ومحدش بيقولك حاجه !

وكاتب بالأصفر ليه وكأنه سر ؟ ما أنا قلت للجميع إن دي وجهة نظري السياسية من الأول
أنا عارف إن ده بس حقد على فصلي الذي جلب أكبر عدد من الطلاب  .. وفصولكم خاوية على عروشها .. أنا عارف ..
وبعدين أنا أعطيت الفرصة للجميع ليقول رأيه ولم أجبر أحد .. حتى المعارضين اللي دخلوا للمعارضة من أجل المعارضة انسحبوا في النهاية على الرغم من طلبي منهم أكثر من مرة أن يعودوا للموضوع .. نعمل إيه بقى ...