انتقل إلى المحتوى الرئيسي

هندسة الحاسب والشبكات

المعلومات الأساسية عن التخصص​

تعريف التخصص​

يُعدّ تخصص هندسة الحاسب الآلي والشبكات من التخصصات الهندسية الحديثة والمتكاملة، حيث يجمع بين جوانب البرمجة وعلوم الحاسب، وهندسة الكهرباء والإلكترونيات، وهندسة الشبكات. يركّز التخصص على تصميم وتطوير أنظمة الحاسب الآلي، بالإضافة إلى تحليل وتصميم الدوائر الكهربائية والرقمية التي تُشكل قلب هذه الأنظمة. كما يتناول بناء وربط الشبكات الحاسوبية بهدف تمكين الأجهزة من التواصل بكفاءة وسرعة، مما يفتح مجالات واسعة للعمل في البنية التحتية الرقمية، والاتصالات، وأمن المعلومات، وأنظمة التشغيل، وإنترنت الأشياء (IoT).

هل يناسبني هذا التخصص؟​

اسأل نفسك هذه الأسئلة:

  • هل عندك فضول لمعرفة كيفية عمل الأجهزة الإلكترونية؟
  • هل تستمتع بفهم طريقة التواصل بين الأجهزة مثل الشبكات والاتصال؟
  • هل تحب المسائل الرياضية وتحلها بسهولة أو على الأقل لا تكرهها؟
  • هل تهتم بالتحليل المنطقي وفهم الأساسيات قبل التطبيق؟

إذا جاوبت بـ"نعم" على هذه الأسئلة، فـ بإذن الله التخصص سيكون مناسبًا لك.

محتوى التخصص​

يغطي تخصص هندسة الحاسب والشبكات مجموعة واسعة من المواد التي تجمع بين الجوانب النظرية والتطبيقية، بهدف تأهيل الطالب لفهم شامل وعميق في مجالات الحوسبة، البرمجة، والشبكات.

ومن أبرز ما يتعلمه الطالب:

  • الأساسيات البرمجية والمنطقية: برمجة الحاسب ١ و٢، هياكل البيانات، الخوارزميات.
  • التحليل الرياضي والتقني: التفاضل والتكامل، الإحصاء والاحتمالات، الجبر الخطي، الرياضيات الهندسية التحليلية.
  • الجانب الهندسي والرقمي: معمارية الحاسب، نظرية الدوائر، الدوائر الإلكترونية، تصميم الأنظمة الرقمية.
  • تصميم الشبكات وإدارتها: البروتوكولات، تأمين الاتصال بين الشبكات، إدارة الشبكات، أمن الشبكات.
  • المهارات العملية والتطبيقية: أنظمة التشغيل، قواعد البيانات، برمجة الشبكات، المعالجات الدقيقة، الأنظمة المدمجة (Embedded Systems)وفي المستويات المتقدمة، تُطبق .هذه المهارات عبر مشاريع التخرج والتدريب العملي، مما يربط الدراسة بسوق العمل الواقعي

خطة التخصص بجامعة أم القرى (توصية 44)​

image

المواد الأساسية​

تخصص هندسة الحاسب والشبكات، من اسمه وعدد سنوات دراسته (خمس سنوات)، يُعد تخصصاً متوسعاً ويدرس مجالات عديدة، ومتخصص في الهاردوير والشبكات أكثر من التخصصات الأخرى.

بحكم أنه تخصص هندسي، يعتمد بشكل كبير على الفهم الجيد لمفاهيم الرياضيات والمعادلات.

تفاضل وتكامل 2:
مادة فيها التكاملات بكل أنواعها، ويجب مذاكرتها أولاً بأول. تُعد ممتعة وتحتاج إلى حل مسائل بكثرة وتدريب متواصل.

تفاضل وتكامل 3:
تُعد تابعة لتفاضل 1 و 2، لكن التكامل فيها يكون على متغيرات أكثر والمستويات ثلاثية الأبعاد، تتطلب فهماً عميقاً لجميع المستويات السابقة من الرياضيات.

رياضيات هندسية متقدمة:
مادة تكميلية لمواد الرياضيات، لكنها تتضمن الأعداد التخيلية والمتسلسلات الهندسية.

مجالات التخصص​

ما أقول لك عزيزي/عزيزتي طالب/طالبة التحضيري إنه مشتت، لكنه عام وواسع، ومجالاته كثيرة. راح تتعلم فيه أشياء كثيرة، وبعدها الاختيار يرجع لك، إذا شفت نفسك تحب المجالات والمواد السابقة وتقدر تُبدع فيها، فأهلاً بك يا مهندس/مهندسة المستقبل.

تنقسم مجالات تخصص هندسة الحاسب الآلي والشبكات إلى::

يتمركز هذا القسم حول تصميم الأنظمة، بنائها، برمجتها، وتشغيلها. ومن الأمثلة:

مجال تصميم الأجهزة (Hardware Design):
يتمحور حول تصميم اللوحات الإلكترونية (PCBs) وتطوير المعالجات الدقيقة (VLSI).

مجال برمجة وتصميم الأنظمة المدمجة (Embedded Systems):
يشمل برمجة المتحكمات مثل:

  • الأردوينو (Arduino)
  • الراسبيري باي (Raspberry Pi)

مجال تطوير وإدارة نظم التشغيل (Operating Systems):
مثل تطوير الكيرنل أو برامج إدارة الموارد في بيئات مثل:

  • Linux
  • RTOS

مجال البرمجة بلغات منخفضة المستوى (Low-Level Language):
مثل برمجة الأجهزة باستخدام لغات مثل:

  • C
  • Assembly
    بالإضافة إلى تطوير الـ Firmware.

المهارات الداعمة​

1. مهارات التفكير المنطقي وحل المشكلات​

  • ليش مهمة؟
    لأن التخصص كله مبني على المنطق والتحليل، من فهم كيف تشتغل الأجهزة داخليًا إلى كيفية انتقال البيانات في الشبكات.

  • إذا كانت ضعيفة عندك؟
    بتواجه صعوبة في البداية، لكن مع التدريب وحل المسائل، وبمساعدة ما تعلمته في مقرري التفكير الحاسوبي والتكامل والتفاضل، بتتحسن بإذن الله.

2. البرمجة​

  • ليش مهمة؟
    لأن كثير من مواد العمارة، الأنظمة، وحتى الشبكات، تستخدم البرمجة كأداة لفهم العمليات.

  • كمستوى مطلوب؟
    ما يحتاج تكون محترف، لكن على الأقل تعرف الأساسيات، تقرأ الكود وتفهمه، وأنت/ي تعرّفت عليه في مقرر البرمجة.

3. مهارات التعامل مع الأجهزة (Hardware Basics)​

  • ليش مهمة؟
    لأن بعض مواد التخصص فيها لابات عملية، وتحتاج تعرف تتعامل مع الدوائر أو على الأقل تفهم كيف تتركب وتشتغل.

  • لو عندك تردد؟
    مع التجربة راح تكتشف قد إيش هي سهلة ومقدور عليها.
    وسيتم التعرف عليها أكثر في مقرر فيزياء المهندسين في السنة الأولى من هندسة الحاسب.

4. إدارة الوقت والصبر​

  • هل المذاكرة المتأخرة تنفع فعلًا؟
    من واقع تجربة: غالبًا لا.
    المذاكرة في آخر لحظة تكون بدون تركيز، مستعجلة، والمعلومة ما تثبت في الذاكرة.

    أحيانًا تكون فاهم ومتعب نفسك، لكن النتيجة ما تعكس شغلك، ومع كذا لازم تكمل.

  • الحل؟
    التنظيم المسبق + المثابرة = ←

    • يخفف الضغط 💡
    • يساعدك تذاكر بهدوء 💡
    • وأداءك يكون أفضل 💡

الآفاق المستقبلية​

الوظائف المستقبلية وسوق العمل​

المجالات الوظيفية المستقبلية:

  • مهندس عتاد الحاسب (Hardware Engineer):

تصميم وتطوير الأجزاء المادية للحواسيب مثل المعالجات واللوحات الأم.

  • مهندس أنظمة مدمجة (Embedded Systems Engineer):

تصميم أنظمة تشغيل مخصصة لأجهزة مثل السيارات الذكية والأجهزة الطبية والمنزلية الذكية.

  • مهندس برمجيات (Software Engineer):

تطوير التطبيقات، البرامج، وأنظمة التشغيل.

  • متخصص في الذكاء الاصطناعي (AI Specialist):

تصميم وتطوير أنظمة ذكية مثل أنظمة التعلم الآلي.

  • باحث ومطوّر في أمن المعلومات والتشفير:

حماية البيانات والشبكات من الاختراقات والهجمات السيبرانية.

  • مهندس شبكات (Network Engineer):

تصميم وبناء شبكات الاتصال وضمان أمانها واستقرارها.

  • أخصائي أمن شبكات:

حماية الشبكات من الهجمات والاختراقات.

  • مدير أنظمة وشبكات:

إدارة وصيانة البنية التحتية التقنية لضمان الكفاءة والأداء.

  • مهندس سحابة (Cloud Engineer):

تصميم وإدارة خدمات الحوسبة السحابية مثل AWS وAzure.

  • مهندس بنية تحتية تقنية (IT Infrastructure Engineer):

بناء وصيانة الأساس التقني للأنظمة والمشاريع التقنية.

سوق العمل:​

تُعد هندسة الحاسب من التخصصات المطلوبة عالميًا، خصوصًا مع التوسع المستمر في التكنولوجيا والذكاء الاصطناعي. المهندسون القادرون على تطوير أنظمة ذكية وبناء حلول برمجية فعالة يحظون بفرص توظيف ممتازة في:

  • كبرى الشركات التقنية مثل Apple، Google، Microsoft
  • الشركات الصناعية والطبية
  • القطاعات الحكومية والعسكرية
  • مجال ريادة الأعمال وإنشاء مشاريع تقنية مبتكرة

التحديات والصعوبات​

• ضخامة المحتوى العلمي​

  • المواد كثيرة ومتشعبة (برمجة، شبكات، أمن معلومات، أنظمة تشغيل، بالإضافة إلى قسم الرياضيات).
  • يتطلب من الطالب تغطية أساسيات وتفاصيل متنوعة في مجالات مختلفة.

• التعامل مع المواد النظرية والعملية​

  • بعض المواد مثل الشبكات وعمارة الحاسب ثقيلة من الناحية النظرية.
  • تحتاج إلى تطبيق عملي من خلال:
    • المعامل.
    • تنفيذ التجارب.
    • استخدام برامج المحاكاة.

• محاكاة الجانب العملي​

  • نظرًا لحداثة التخصص في شطر الطالبات، واجهنا تحديًا في عدم تجهيز المعامل بالكامل.
  • لذلك، اعتمدنا على المحاكيات لتنفيذ التجارب العملية ولكن هذا ليس عائقًا لدخول التخصص !.

• صعوبة بعض المواد الرياضية والمنطقية​

  • التخصص يتطلب إتقان مواد رياضية ومنطقية متقدمة مثل:
    • التفاضل والتكامل.
    • الجبر.
    • المنطق الرياضي.
    • الاحتمالات.
  • هذه المواد تُعد أساسيات مهمة لفهم تخصصات أدق مثل الشبكات وأمن المعلومات.

• شمول التخصص للهاردوير والسوفت وير​

  • بخلاف الاعتقاد السائد بأن التخصص يركز فقط على الهاردوير،
  • يتعمق كذلك في:
    • البرمجة.
    • أنظمة التشغيل.
    • قواعد البيانات.
  • مما يزيد من حجم التحدي أمام الطالب.

مشاريع عملية لطلاب هندسة الحاسب​

تجارب ونصائح عملية​

تجربة الطلاب​

معلومات مغلوطة عن التخصص وتصحيحها​

❌ مهندس الحاسب ما له علاقة بالسوفت وير

🛠 التصحيح: بالعكس!

مهندس الحاسب يشتغل على البرمجيات، خصوصًا اللي تكون قريبة من الهاردوير، مثل:

  • برمجة أنظمة التشغيل (Operating Systems)
  • البرامج المدمجة داخل الأجهزة (Embedded Software)

يعني هو يجمع بين فهم السوفت وير والهاردوير، وهذا اللي يخليه مميز في حل المشكلات التقنية المعقدة وتحسين أداء الأنظمة. 💡

❌ لازم أكون شاطر في الرياضيات

🛠 التصحيح: مو شرط.

الرياضيات موجودة في التخصص، بس مو لازم تكون عبقري فيها.

الأهم إن يكون عندك:

  • تفكير منطقي
  • حب لحل المشاكل وتحليلها

ومع التدريب والممارسة، حتى المفاهيم الرياضية تصير أسهل بكثير! ✨

❌ كل مهندسين الحاسب يشتغلون مبرمجين

🛠 التصحيح: هذا الكلام خاطئ.

تخصص هندسة الحاسب والشبكات مليان مجالات مختلفة، مثل:

  • مهندس شبكات
  • أمن معلومات (Cybersecurity)
  • مطوّر أنظمة (Systems Developer)
  • مهندس أجهزة (Hardware Engineer)
  • تحليل بيانات (Data Analysis)

وغيرها كثير...

أنت تختار المسار اللي يناسبك وتبدع فيه! 🚀

❌ تخصص الشبكات قديم وما له مستقبل

🛠 التصحيح: بالعكس تمامًا!

اليوم كل شيء يعتمد على الشبكات، مثل:

  • الإنترنت
  • أنظمة الشركات
  • البيوت الذكية
  • الأمن السيبراني
  • وحتى الألعاب أونلاين!

كل هذا يحتاج ناس فاهمة في الشبكات وتطوراتها المستمرة. 🌐⚡

نصائح عامة وأغلاط لاتطيح فيها​

  • احرص على الفهم العميق للمفاهيم، خاصة في المواد الأساسية مثل هندسة الشبكات وبنية الحاسب. ولا تستهين بالمواد النظرية، لأنها تشكل القاعدة لفهم الجانب العملي بشكل سليم.

  • يُنصح بالمبادرة بتطبيق مشاريع صغيرة بشكل ذاتي، حتى وإن لم تكن مطلوبة ضمن المنهج، لأن التجربة العملية تعزز الفهم وتُرسخ المعلومات وتصقل المهارات.

  • نظّم وقتك بين الدراسة، التطوير الذاتي، والراحة. وتجنّب تأجيل المهام وتراكم المعلومات، لأن الاستيعاب الحقيقي يحتاج وقت وتدرّج. التوازن بين المهام يخفف الضغط الذهني ويحافظ على تركيزك.

  • شارك معلوماتك مع زملائك. فالمشاركة تفتح آفاقًا جديدة وتكشف لك زوايا ربما لم تنتبه لها.

  • لا تكتفِ بمحتوى المحاضرات فقط، وابحث دائمًا عن مصادر خارجية تعطيك فهمًا أعمق. ولا تتردد في طرح الأسئلة على الأساتذة أو الطلاب السابقين عند مواجهة صعوبة. طلب المساعدة والاطلاع المتنوع = معرفة قوية وشاملة.

  • استثمر وقتك في تطوير مهاراتك التقنية، مثل:

    • البرمجة
    • تصميم الشبكات
    • تحليل البيانات
      فهذه المهارات مطلوبة جدًا في سوق العمل وتكمل الجانب الأكاديمي.

  • نظّم جهازك الحاسوبي الشخصي، لأنه أداتك الأساسية في الدراسة والمشاريع. جهازك المرتّب يسهل عليك الشغل ويوفّر وقتك.

  • احرص على إتقان أساسيات الشبكات من البداية، لأنها تمثل اللبنة الأولى لكل ما ستدرسه لاحقًا.

  • إذا سنحت لك الفرصة، حاول تحضر ورش عمل أو مؤتمرات تقنية، لأنها توسّع مداركك وتطلعك على أحدث التطورات في تخصصك.

دعم إضافي​

بحكم أن التخصص يجمع بين الهندسة (مجال الهاردوير) والشبكات، فلازم نحاول نغطي الجانبين عن طريق الدورات التدريبية المتعددة في المجال.

مصادر خارجية​

💻 مجال هندسة الحاسب

في مجال هندسة الحاسب، لازم نتعلم ونعرف نختبر أداء الأجهزة بأنواعها، ونعرف كمان كيف نبنيها ونبرمجها بلغات منخفضة المستوى (Low Level Language).

• منصة edX: منصة متخصصة في مجالات عدة، من ضمنها هندسة وعمارة الحاسب:

  1. Computer Architecture Essentials on Arm

بحكم إننا مهندسين فلازم تكون عندنا خلفية عن الأنظمة المدمجة، فكورس Embedded Systems Essentials with Arm حيفيدكم:

  1. Embedded Systems Essentials with Arm Professional Certificate

وطبعًا اليوتيوب بحر في هذا الموضوع وهذي ابرز القنوات:

القنوات هذه تساعدكم تتعرفوا وتتعلموا تركبوا قطع الجهاز بطريقة احترافية واداء عالي.

وفيه موقع كمان يساعدكم في اختيار القطع ويوريكم مدى توافقها:

أما في مجال الشبكات:

يوجد العديد من الدورات المجانية تساعدك في فهم الشبكات وتطورك فيها:

وفي النهاية:​

﴿ وَأَنْ لَيْسَ لِلْإِنْسَانِ إِلَّا مَا سَعَى وَأَنَّ سَعْيَهُ سَوْفَ يُرَى﴾ ✨