من الوحدة الثالثة: التقنية والحياة — مادة التقنية الرقمية 1 (السنة الأولى المشتركة)
نواتج التعلّم
شرح مفهوم التقنيات الناشئة وأهميتها.
التمييز بين الواقع الافتراضي والواقع المعزز مع أمثلة.
توضيح دور السحابة وتخزين البيانات.
استكشاف أثر 5G/4G وإنترنت الأشياء والدفع عبر الهواتف.
مدخل إلى الدرس
التقنيات الناشئة ابتكارات رقمية متقدمة يُنتظر أن تغيّر التعليم والأعمال والمجتمع جذريًا.
الواقع الافتراضي (VR)
واقع محوسب يحاكي بيئة حقيقية ويسمح بالتفاعل معها عبر أجهزة العرض والسماعات ومحاكيات الحركة؛ يُستخدم في التعليم، التدريب، الترفيه والطب.
الواقع المعزز (AR)
دمج عناصر رقمية مع البيئة الواقعية، مثل نظارة HoloLens لعرض عناصر ثلاثية الأبعاد دون الاتصال بجهاز حاسب.
الحوسبة السحابية
تخزين البيانات والوصول إليها عبر الإنترنت بدلًا من الأجهزة المحلية.
الحوسبة الكمية
الحوسبة الكمية هي جيل جديد من الحواسيب يعتمد على قوانين فيزياء الكم بدلًا من القوانين التقليدية اللي تعتمدها أجهزة الحاسب الحالية.
يعني باختصار:
بدل ما يستخدم الكمبيوتر العادي “بتات” 0 و 1،
الكمبيوتر الكمي يستخدم كيوبِت (Qubit)، والكيوبت يقدر يكون 0 و 1 في نفس الوقت
ربط الأجهزة بالإنترنت لتبادل البيانات واتخاذ قرارات ذكية.
الدفع عبر الأجهزة المحمولة
الدفع باستخدام الهاتف أو الساعة عبر NFC لتسهيل المشتريات.
الاتصالات الخلوية (4G/5G)
سرعات عالية وزمن تأخير منخفض يمكّنان تطبيقات متقدمة مثل البث الفائق والجراحة عن بعد.
تخزين البيانات
من الأقراص التقليدية إلى SSD والسحابة لسرعات أعلى وأمان أفضل.
الطباعة ثلاثية الأبعاد
أصبحت الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D Printing) من أبرز التقنيات الحديثة في التصنيع حسب الطلب، حيث تتيح إنشاء نموذج أولي ثم إنتاج كميات محدودة من المنتجات بدقة وسرعة.
تسهم هذه التقنية في:
تقليل الحاجة إلى التخزين.
خفض النفايات واستهلاك الطاقة.
تقليل تكاليف الإنتاج وكميات المواد الخام.
وتنقسم الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى نوعين رئيسيين:
الطباعة ثلاثية الأبعاد على نطاق ضيق:
تُستخدم في المشاريع الفنية والهندسية والتعليمية.
تمكّن من إنتاج قطع غيار في أماكن نائية مثل القطب الشمالي أو الفضاء.
تُستخدم في الطب لصناعة الأطراف والأنسجة الصناعية عبر الطباعة الحيوية بترسيب خلايا حية على قاعدة هلامية.
الطباعة ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع:
تُستخدم في طباعة المباني والمنشآت (3DCP) باستخدام الخرسانة أو البلاستيك.
تُقلل الحاجة إلى العمالة.
تُسرّع عملية البناء وتزيد من دقتها.
تُقلل إهدار المواد.
تقنيات العرض الجديدة
تطورت تقنيات العرض بسرعة في السنوات الأخيرة، وظهرت أنواع متعددة من الشاشات مثل:
شاشات LCD (البلورات السائلة)
شاشات Plasma
شاشات LED
شاشات OLED (ذاتية الإضاءة)
ورغم أن أجهزة التلفاز عالية الدقة (HDTV) هي الأكثر انتشارًا، إلا أنها تستهلك طاقة أكبر وتسبب انبعاثات كربونية أعلى مقارنة بالدقة القياسية.
كما ظهرت شاشات بدقات أعلى مثل:
4K — بدقة 3840×2160 بكسل
5K — بدقة 5120×2880 بكسل
8K — بدقة 7680×4320 بكسل (تعادل أربع شاشات 4K أو 16 شاشة Full HD)
وتُعد دقة 8K المعيار القادم في شاشات التلفاز والتصوير الرقمي، لكنها تتطلب سعة تخزين بيانات كبيرة.
✏️ قيّم نفسك
🔹 اختر الإجابة الصحيحة
1) ما المقصود بالواقع الافتراضي (VR)؟
2) أيٌ مما يلي يعبّر عن الواقع المعزز (AR)؟
3) ما الفائدة الرئيسة من الحوسبة السحابية؟
4) أيٌ مما يلي مثال على إنترنت الأشياء (IoT)؟
✔️ صح أم خطأ
1) الجيل الخامس (5G) يوفّر زمن تأخير منخفض يتيح تطبيقات كالقيادة الذاتية.
2) الواقع الافتراضي (VR) يدمج عناصر رقمية فوق الواقع مباشرة.
