نموذج خطة بحث تربوي متكامل في تخصص الحاسوب

تشتمل دراسة الحاسوب على عدد من التخصصات وأبرزها: علم الحاسوب، والأجهزة (هندسة الحاسوب)، وهندسة البرمجيات، ونظم المعلومات، والشبكات، وتقنية المعلومات، وتعليم الحاسب الآني  وتكون العمليات فيها عبارة عن مهام وإجراءات معقدة، وتحتوي على عدد من الخوارزميات التي تُمكن الحاسوب من تحويل المعلومات وإتمام المهام.

 مجالات تخصص الحاسوب 

 علم الحاسوب: 

يتضمن تخصص علم الحاسوب التصميم الخارجي للحاسوب المتمثل في مكونات الحاسوب الأساسية التي من شأنها أن تساهم في الاستعمال الأنسب للحاسوب، كما يشتمل هذا العلم على استخدامات الحواسيب في الحسابات، ومعالجة البيانات، والتحكّم بالنظم، ويشمل الأعمال الهندسيّة، ومن الأمثلة عليها: تصميم الحاسوب، والعتاد الصلب، والبرمجيات، وكذلك على كل من الأعمال النظرية والرياضية، مثل: تصميم الخوارزميات وتحليلها، ودراسة أداء الأنظمة ومكوّناتها عن طريق عدد من تقنيات، ومن أبرزها: نظرية الأرتال، وتقنيات الإحصاء التي تقيس تقدير دقة الأنظمة ونجاحها.

 هندسة الحاسوب: 

يهتم هذا التخصص في تجميع الأجهزة ومكونات البرامج؛ وذلك لجعل عمليات استعمال الحواسيب تتم بأفضل الخصائص، وذلك من خلال العمليات الرقمية والمعالجات التي تعتمد على مبادئ هندسة الإلكترونيات. وتركز دراسات الماجستير والدكتوراه التي تختص في هذا المجال عند إعداد خطة البحث على عدد من الأمور وأهمها: تكوين الهاردوير، وكيفية التعامل مع المعالج، والذاكرة والدائرة الكهربائية. ويختلف تخصص علم الحاسوب عن هندسة الحاسوب، فكلاهما علمان مستقلان، ولكنهما يتداخلان مع بعضهما البعض عدة مجالات، وتخصص علم الحاسوب يقوم على دراسة أنظمة الحاسوب وتصميمها، أما تخصص هندسة الحاسوب فيركز على المجال التطبيقي لتطوير استخدام الحاسوب.

 هندسة البرمجيات: 

يظن البعض أنَّ هذا التخصص يركز على البرمجة فحسب؛ وذلك بسبب تسمية هذا التخصص، فهو في حقيقة الأمر لا يركز على البرمجة بشكل كبير، وهو أقرب التخصصات لعلم الحاسوب، فإذا كان علم الحاسوب يهتم بكتابة أكواد البرنامج وبناء أجزاء النظام، فإنَّ تخصص البرمجيات يقوم على التفكير والتحليل في كيفية بناء النظام من أجل الحصوص على نظام متكامل. وتركز دراسات الماجستير والدكتوراه التي تختص في هذا المجال عند إعداد خطة البحث على كيفية تصميم الأسس والقواعد الأساسية لبناء نظام يتطابق مع متطلبات المستخدم، ومن ثم العمل على تطويره، وإعداد خطة بحث تدرس التطبيق المنظم لتطوير البرامج أو تشغيلها أو اختبارها.

 نظم المعلومات: 

يقوم هذا التخصص بدراسة النظام الإداري المطلوب تنفيذه، والبحث في كيفية دمج التقنية مع هذا النظام بشكل كامل وبكفاءة عالية، ويعدُّ هذا التخصص حلة الوصل ما بين تخصص علم الحاسوب والمجال العملي. وتركز دراسات الماجستير والدكتوراه التي تختص في هذا المجال عند إعداد خطة البحث دراسة المشاكل الموجودة في الأعمال وفهمها، ومن ثم البحث على أفضل الحلول التقنية لهذه المشكلة، وأيضاً تشتمل خطة البحث فيه على تحليل النظم وتصميمها، وعمل قواعد بيانات، وعمل شبكات وحماية، وقرارات علمية.

 الشبكات: 

يهتم هذا التخصص بكيفية تراسل البيانات بين أنظمة الحاسوب وبين الشبكات، أو بين الأجهزة مثل الكمبيوتر أو الجوال مودم أو غيرها من الأجهزة، ويجمع هذا التخصص بين علم الاتصالات وعلم الحاسوب وهندسة الحاسوب، وتتم الدراسات في هذا التخصص بشكل نظري وتطبيقي. وتركز دراسات الماجستير والدكتوراه التي تختص في هذا المجال عند إعداد خطة البحث على البحث في المستقبِل والبرتوكول المتبع في ذلك، والبحث في خصائص الشبكات، وبحث تراسل البيانات بين أكثر من طرف، والبحث في كيفية إنشاء شبكة كاملة، وكيفية عمل نظام للتراسل، والبحث في طرق التعامل مع البيانات لحظة انتقالها بين الطرفين، وكيفية التأكد من وصول البيانات بشكل آمن.

 تقنية المعلومات: 

يهتم هذا التخصص بكيفية إدخال التقنية في عالم الأعمال؛ وذلك لإيجاد الحلول المناسبة لبعض المشاكل باستخدام التقنية، إذ يهتم في كيفية حل مشاكل الكمبيوتر والأنظمة الحاسوبية التي تطرأ بشكل يومي. وتركز دراسات الماجستير والدكتوراه التي تختص في هذا المجال عند إعداد خطة البحث في معرفة كيفية إدارة الأجهزة والشبكات وصيانتهما، والبحث في كيفية إصلاح الأعطال التي تتعرض لها، والبحث في كيفية التحكم بالسيرفر الخاص بالأجهزة وعمل التعديلات اللازمة عليها.

 تعليم الحاسب الآلي: 

إن تعليم الحاسب الآلي قد أصبح له أهمية كبيرة في البيئة التعليمية؛ وذلك لأنه يحتوي على العديد من المؤثرات التي من شأنها أن توظف الألوان والصور والأصوات والأفلام القصيرة في تقديم المحتويات الدراسية بشكل شيق ومنظم ومرتب يندرج مع قدرات التلاميذ. ومن المعلوم بأن امتلاك التلاميذ لبعض المهارات ولا سيما المعارات الحركية من شأنها أن تساهم في تحسين وتطوير العملية التعليمة، إذ يعد الحاسوب من أهم وأفضل الوسائل التعليمية التي تساعد على تحقيق الأهداف المرجوة من التربية والتعليم وذلك من أجل الوصول إلى تعليم فعال.

 نماذج خطة بحث تربوي في تخصص تعليم الحاسب الآلي