وصف المساق
مساق تمهيدي يغطي أساسيات البرمجة باستخدام لغة جافا، تم تصميمه خصيصًا لمستوى طلاب الدبلوم. مع التركيز على المفاهيم الأساسية والهياكل البرمجية الأساسية مثل المتغيرات، هياكل التحكم، المصفوفات، والدوال. يهدف المساق إلى تزويد الطلاب بالمهارات اللازمة لحل المشكلات البرمجية البسيطة وبناء تطبيقات أساسية.
الأهداف التعليمية
- فهم أساسيات البرمجة ومفاهيم لغة جافا
- القدرة على استخدام هياكل التحكم والشروط في البرمجة
- إتقان العمل مع المصفوفات وهياكل البيانات الأساسية
- تطوير مهارات حل المشكلات باستخدام البرمجة
- القدرة على بناء تطبيقات بسيطة باستخدام جافا
الخطة الدراسية - الأسبوع الأول
الأسبوع الأول: مقدمة في البرمجة وجافا
-
مقدمة في البرمجة
المفاهيم الأساسية: المستخدم، البرامج، نظام التشغيل، مكونات الحاسوب الإلكترونية، لغة البرمجة، لغة الجافا ومميزاتها
-
البرامج اللازمة لتطوير تطبيقات جافا
Java Development Kit (JDK)، بيئة التطوير المتكاملة (IDE)، NetBeans، طريقة التثبيت والتنزيل
-
تثبيت وتشغيل NetBeans
خطوات تحميل وتثبيت JDK وNetBeans على نظام ويندوز، إنشاء مشروع جديد، التعرف على واجهة البرنامج
-
الشكل العام لأي برنامج مكتوب بلغة جافا
التعليقات (Comments)، هيكل الكلاس الأساسي، دالة main، حفظ التعديلات، تشغيل المشروع
-
طريقة عمل برنامج مكتوب بلغة جافا
Source Code → Byte Code → JVM، دور المترجم (Compiler) والمفسر (Interpreter)، الاستقلالية عن نظام التشغيل
-
تحليل البرنامج الأول: دالة main والجمل البرمجية
هيكل دالة main، الجمل البرمجية، استدعاء الدوال، المدخلات (arguments)، النصوص في جافا
-
الطباعة والإخراج في جافا
System.out.println() و System.out.print()، الفرق بينهما، طباعة النصوص والأرقام، دراسات حالة متنوعة، رسم أشكال باستخدام جمل الطباعة
-
الأخطاء البرمجية (Error)
Compiler-time errors (Syntax Errors)، Run-time errors، Logical Errors، أمثلة على الأخطاء الشائعة وطرق تصحيحها
-
الخوارزميات والتمثيل البياني
Algorithm، Pseudo Code، Flow charts، أساسيات الخوارزميات، كتابة خوارزمية لحساب مساحة المستطيل، تصميم مخططات انسيابية
الواجب الأسبوعي الأول:
- تثبيت JDK وNetBeans على الحاسوب الشخصي
- إنشاء مشروع جديد وبرنامج "Hello World"
- كتابة برنامج يطبع الاسم والرقم الجامعي
- حل تمارين الطباعة
- تحويل خوارزمية بسيطة إلى Flowchart
الخطة الدراسية - الأسبوع الثاني
المتغيرات وأنواع البيانات
- المتغيرات والقيم في جافا
- أنواع البيانات الأساسية (int, double, String, boolean)
- العمليات الحسابية والمنطقية
- جمل الإدخال والإخراج باستخدام Scanner
- التحويل بين أنواع البيانات (Type Casting)
الواجب الأسبوعي:
- آلة حاسبة بسيطة لأربع عمليات
- برنامج تحويل الدرجات بين الأنظمة
- برنامج يحسب مؤشر كتلة الجسم (BMI)
الخطة الدراسية - الأسبوع الثالث
هياكل التحكم - الشروط البسيطة
الأسبوع 3
- جملة if البسيطة
- جملة if-else
- المشغلات المنطقية (&&, ||, !)
- المشغلات المقارنة (==, !=, >, <, >=, <=)
- التطبيق: تحديد الفئة العمرية
- التطبيق: نظام تصنيف الدرجات
الواجب الأسبوعي:
- برنامج تحديد الأعداد الزوجية والفردية
- نظام تحديد فصول السنة حسب الشهر
- برنامج تحقق من صلاحية اسم مستخدم (شروط محددة)
الخطة الدراسية - الأسبوع الرابع
هياكل التحكم - الشروط المتقدمة
الأسبوع 4
- جملة if-else if-else المتعددة
- جملة switch-case
- المقارنة بين طرق الشروط المختلفة
- الشروط المتداخلة (Nested if)
- التطبيق: نظام خصومات متعدد المستويات
الواجب الأسبوعي:
- برنامج حاسبة الخصومات
- نظام تحويل الأرقام إلى نصوص (1-10)
- برنامج محاكاة نظام صلاحيات المستخدمين
الخطة الدراسية - الأسبوع الخامس
الحلقات التكرارية - for loop
الأسبوع 5
- مفهوم الحلقات التكرارية وأهميتها
- تركيب for loop الأساسي
- for loop مع خطوة متغيرة
- الحلقات المتداخلة (Nested loops)
- التطبيق: جداول الضرب
- التطبيق: رسم أشكال باستخدام الحلقات
الواجب الأسبوعي:
- برنامج حساب المجاميع والمتوسطات
- برنامج إيجاد مضروب العدد (Factorial)
- برنامج توليد أرقام عشوائية ضمن نطاق محدد
الخطة الدراسية - الأسبوع السادس
الحلقات التكرارية - while loop
الأسبوع 6
- while loop و do-while loop
- الفروق بين أنواع الحلقات
- التكرار حتى تحقيق شرط معين
- التحقق من صحة المدخلات باستخدام الحلقات
- التطبيق: أنظمة الإدخال المستمر
- التطبيق: محاكاة سحب أرقام
الواجب الأسبوعي:
- محاكي سحب أرقام يانصيب
- برنامج حساب متوسط درجات حتى إدخال -1
- برنامج محاكاة نظام تسجيل الدخول (3 محاولات كحد أقصى)
الخطة الدراسية - الأسبوع السابع
المصفوفات (Arrays) - الجزء الأول
الأسبوع 7
- مفهوم المصفوفات وأهميتها
- طريقة تعريف وتهيئة المصفوفات
- الولوج للعناصر والتعديل عليها
- المصفوفات أحادية البعد
- التطبيق: إدارة درجات الطلاب
- التطبيق: تخزين أسماء المستخدمين
الواجب الأسبوعي:
- برنامج إيجاد أكبر وأصغر عدد في مصفوفة
- برنامج حساب متوسط عناصر المصفوفة
- برنامج بحث عن اسم في مصفوفة أسماء
الخطة الدراسية - الأسبوع الثامن
المصفوفات (Arrays) - الجزء الثاني
الأسبوع 8
- مراجعة المصفوفات أحادية البعد
- مقدمة عن المصفوفات ثنائية البعد (2D Arrays)
- مفاهيم أساسية عن التعامل مع المصفوفات متعددة الأبعاد
- تمرينات عملية مبسطة على المصفوفات
- مقارنة بين أنواع المصفوفات المختلفة
الواجب الأسبوعي:
- برنامج فرز مصفوفة أرقام بترتيب تصاعدي
- برنامج عكس عناصر مصفوفة
- برنامج حساب تكرار ظهور عدد معين في مصفوفة
الخطة الدراسية - الأسبوع التاسع
ArrayList
الأسبوع 9
- مقدمة إلى ArrayList
- الفرق بين Array و ArrayList
- إنشاء وإدارة ArrayList
- العمليات الأساسية: add(), get(), remove(), size()
- البحث والفرز في ArrayList
- التطبيق: نظام إدارة قائمة مهام
- التطبيق: قائمة أسماء مستخدمين ديناميكية
الواجب الأسبوعي:
- نظام إدارة جهات اتصال
- برنامج إدارة قائمة التسوق
- برنامج تسجيل الحضور والغياب للطلاب
الخطة الدراسية - الأسبوع العاشر
الدوال (Methods)
الأسبوع 10
- مقدمة في الدوال (Methods)
- دوال void ودوال بإرجاع قيم
- المعاملات والقيم المرجعة
- نطاق المتغيرات (Scope)
- الدوال المتداخلة واستدعاء الذات
- التطبيق: مكتبة دوال رياضية
الواجب الأسبوعي:
- تحويل برامج سابقة لاستخدام الدوال
- برنامج مكتبة دوال للعمليات الرياضية الأساسية
- برنامج يحول درجات الحرارة باستخدام دوال
الخطة الدراسية - الأسبوع الحادي عشر
معالجة النصوص
الأسبوع 11
- عمليات النصوص الأساسية في جافا
- المقارنة والتعديل على النصوص
- دوال النصوص الشائعة: length(), charAt(), substring()
- التحويل بين النصوص والأرقام
- التطبيق: نظام تحقق من قوة كلمات المرور
- التطبيق: نظام مصادقة بسيط
الواجب الأسبوعي:
- برنامج تحليل النصوص (عدد الأحرف والكلمات)
- برنامج تحويل النصوص إلى أحرف كبيرة/صغيرة
- برنامج فحص كلمات المرور (طول، أحرف خاصة، أرقام)
الخطة الدراسية - الأسبوع الثاني عشر
المشروع المتكامل والمراجعة
الأسبوع 12
- تخطيط المشروع النهائي
- تقسيم المشروع إلى مهام صغيرة
- تطبيق مفاهيم المساق في المشروع
- كتابة وتنظيم الكود
- اختبار وتصحيح الأخطاء
- مراجعة شاملة لمفاهيم المساق
- تقديم المشاريع النهائية
- نصائح للتطوير المستقبلي في جافا
المشروع النهائي:
- نظام إدارة طلاب متكامل
- يشمل: إضافة، حذف، تعديل، بحث، حفظ بيانات
- استخدام: Arrays/ArrayList، دوال، شروط، حلقات
- تسليم المشروع النهائي
- تسليم التقرير النهائي