حل الوحدة الأولى أساسيات الذكاء الاصطناعي مادة الذكاء الاصطناعي

حل الوحدة الأولى: أساسيات الذكاء الاصطناعي
الدرس الأول: مقدمة في الذكاء الاصطناعي
الصفحة رقم (21)
السؤال:
1. حدد الجملة الصحيحة والجملة الخاطئة فيما يلي:
1. وضع علماء الرياضيات الأسس لفهم الحوسبة والمنطق حول الخوارزميات.
2. يحدد اختبار تورنغ ما إذا كان الحاسب يتمتع بسلوك شبيه بالإنسان أم لا.
3. كان إلمر (Elmer) وإلسي (Elsie) أول روبوتين يتنقلان حول العقبات باستخدام الضوء واللمس.
4. استخدام الذكاء الاصطناعي فقط في الروبوتات المستخدمة في الصناعات التحويلية.
5. لم يكن للذكاء الاصطناعي أي تأثير يذكر في مجال الطاقة.
الجواب:
1. صحيحة.
2. صحيحة.
3. صحيحة.
4. خاطئة. لقد تم استخدامه للوظائف عالية المستوى أيضاً، مثل التحكم في المصانع الذكية.
5. خاطئة. تعمل أنظمة الذكاء الاصطناعي على تحسين العمليات في صناعة الطاقة.

السؤال:
2. ما الذكاء الاصطناعي (AI)؟
الجواب:
هو أحد مجالات علوم الحاسب الآلي التي تعنى بتصميم وتطبيق البرامج القادرة على محاكاة القدرات المعرفية البشرية.

السؤال:
3. اشرح بإيجاز بعض تطبيقات الذكاء الاصطناعي المستخدمة في الحياة اليومية.
الجواب:
– تطبيقات المساعد الافتراضي: تعد من أشهر تطبيقات الذكاء الاصطناعي التي تمكن المساعد الافتراضي من التواصل مع المستخدمين عبر التفاعلات النصية أو الصوتية.
– الروبوتية: يمكن أن تؤدي الروبوتات الذكية مجموعة واسعة من المهام دون التدخل البشري، مثل: مهام التصنيع، والاستكشاف، والبحث، والإنقاذ.
– السيارات ذاتية القيادة: تستخدم السيارات ذاتية القيادة الذكاء الاصطناعي للانتقال عبر الطرق واتخاذ القرارات حول كيفية التفاعل الآمن مع المركبات الأخرى ومع المشاة.

الصفحة رقم (22)
السؤال:
4. وضح بعض الأحداث التاريخية الرئيسية التي أثرت في تطور الذكاء الاصطناعي في الأربعينيات والخمسينيات من القرن الماضي.
الجواب:
في الأربعينيات كانت البداية وأول خلية عصبية اصطناعية وفي خمسينيات القرن الماضي تم نشأة الذكاء الاصطناعي

السؤال:
5. اشرح كيف استخدمت التطبيقات التجارية تقنيات الذكاء الاصطناعي للمرة الأولى في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين.
الجواب:
2011: هزم نظام الإجابة عن الأسئلة المعروف باسم واتسون أفضل لاعبي العالم في برنامج المسابقات الأمريكي جيوباردي.
2021: ظهر نظام الذكاء الاصطناعي الذي يترجم فورياً اللغة الإنجليزية المنطوقة إلى اللغة الصينية المنطوقة.
2022: ظهر روبوت دردشة (المحول التوليدي مسبق التدريب).

السؤال:
6. لخص كيفية استخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التصدي لتغير المناخ عبر النمذجة المناخية والتحسينات في مجال الطاقة.
الجواب:
النمذجة المناخية هي مجال آخر يرتبط ارتباطاً وثيقاً بالزراعة، وقد تأثر كثيراً بالذكاء الاصطناعي الذي بدأت تطبيقاته في هذا المجال في وقت مبكر، مع تطوير أنظمة التنبؤ بالطقس القائمة عليه، كما استخدم لاحقاً في تحليل كميات كبيرة من البيانات حول التغيرات المناخية والتنبؤ بالأنماط المستقبلية، واستخدم الذكاء الاصطناعي لتطوير أنظمة تخزين الطاقة التي يمكنها تخزين الطاقة الزائدة واستخدامها عند الحاجة، وكان تطوراً رئيساً مكن شركات الطاقة من إدارة الاستخدام المتقطع بشكل أفضل لموارد الطاقة المتجددة مثل: الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح.

الدرس الثاني: هياكل البيانات في الذكاء الاصطناعي
الصفحة رقم (50)
السؤال:
1. حدد الجملة الصحيحة والجملة الخاطئة فيما يلي:
1. لغة البايثون تعرف هياكل البيانات غير الأولية.
2. هياكل البيانات الخطية تُخزن عناصر البيانات في ترتيب عشوائي فقط.
3. إضافة العناصر وحذفها من القائمة المترابطة (Linked List) أبطأ من القائمة (List).
4. يمكن الوصول إلى العناصر في القائمة باستخدام رقم الفهرس فقط.
5. يمكن تغيير حجم هياكل البيانات الثابتة أثناء تنفيذ البرنامج.
الجواب:
1. صحيحة.
2. خاطئة. هياكل البيانات الخطية تُخزن عناصر البيانات في تسلسل معين.
3. خاطئة. أنه أسرع.
4. صحيحة.
5. خاطئة. لا يمكن تعديله أثناء تنفيذ البرنامج.

السؤال:
2. حدد الاختلافات بين هياكل البيانات الثابتة والمتغيرة.
الجواب:
هياكل البيانات الثابتة:
حجم الذاكرة ثابت.
تُخزن العناصر في مواقع متجاورة في الذاكرة الرئيسية.
أسرع.

هياكل البيانات المتغيرة:
يمكن تغيير حجم الذاكرة أثناء التشغيل.
تُخزن العناصر في مواقع عشوائية في الذاكرة الرئيسية.
أبطأ.

السؤال:
3. اكتب مثالين لاستخدامات القوائم المترابطة.
الجواب:
بعض الأمثلة على القوائم المترابطة من الحياة اليومية: الطريقة التي يتم بها تخزين المقاطع الصوتية في قائمة التشغيل، والمجلدات (Directories) في نظام الملفات وجهات الاتصال الموجودة في قائمة جهات اتصال الهاتف.

الصفحة رقم (51)
السؤال:
4. لديك مكدس به ست مساحات فارغة.
• ستضيف الحروف الآتية C و E و B و A و D في المواقع من 0 إلى 4.
• املأ المكدس الذي يشير إلى موقع المؤشر العلوي.
• نفذ العمليات التالية:
pop → push K → push X → pop → pop
• أظهر المخرج النهائي بعد تنفيذ العمليات السابقة للإشارة إلى موقع المؤشر العلوي.
الجواب:
المكدس:
0: C
1: E
2: B
3: A
4: D

المخرج النهائي:
0: C
1: E
2: B
3: A

السؤال:
5. لديك التسلسل الرقمي الآتي: 4 و 8 و 2 و 5 و 9 و 13.
ما العملية المستخدمة لإضافة العناصر الموضحة بالأعلى إلى الطابور؟
الجواب:
اسم العملية Enqueue

السؤال:
أكمل الطابور بعد إضافة العناصر.
الجواب:
0: 4
1: 8
2: 2
3: 5
4: 9
5: 13

السؤال:
ما العملية المستخدمة لحذف العناصر من الطابور؟
الجواب:
اسم العملية Dequeue

السؤال:
كم مرة يجب تنفيذ العملية الموضحة بالأعلى لحذف العنصر الذي قيمته 5؟
الجواب:
4 مرات

السؤال:
اكتب المقطع البرمجي بلغة البايثون لإنشاء الطابور السابق.
الجواب:
Dequeue 4
Dequeue 8
Dequeue 2
Dequeue 5

الصفحة رقم (52)
السؤال:
6. باستخدام العقد التالية ارسم القائمة المترابطة ثم اكتب القيم في القائمة بالترتيب السليم:
الجواب:
الرأس = 3
3 | 0 | 4 → 4 | 1 | 5 → 5 | 9 | 2 → 2 | -3 | ●

السؤال:
7. أنشئ قائمة تضم الأرقام التالية: 5 و 20 و 45 و 8 و 1.
ارسم العقد في القائمة المترابطة.
الجواب:
5 → 20 → 45 → 8 → 1 → ●

السؤال:
صف عملية إضافة الرقم 7 بعد الرقم 45.
الجواب:
نجتاز القائمة المترابطة من البداية حتى نجد العقدة التي تحتوي على القيمة 45. بمجرد العثور عليها، نقوم بإنشاء عقدة بقيمة 7 ومؤشر “التالي” يشير إلى العقدة التي تلي 45، وبعد التحديث ينتقل للعقدة الجديدة التي تحتوي 7.

السؤال:
ارسم القائمة الجديدة.
الجواب:
5 → 20 → 45 → 7 → 8 → 1 → ●

السؤال:
صف العملية المطلوبة لحذف العقدة الثانية من القائمة.
الجواب:
نجتاز القائمة المترابطة من البداية حتى نجد العقدة التي تسبق العقدة التي تريد حذفها. في هذه الحالة تريد حذف العقدة الثانية، لذلك نحتاج العثور على العقدة الأولى في القائمة، لنقوم بتحديث المؤشر “التالي” للعقدة السابقة التي تحتوي على 5، لتتخطى العقدة التي تريد حذفها التي تحتوي على 20، ليؤشر مباشرة إلى العقدة التي تريد حذفها 45. لنقوم بإلغاء تخصيص الذاكرة المستخدمة بواسطة العقدة التي تريد حذفها.

السؤال:
ارسم القائمة المترابطة النهائية.
الجواب:
5 → 45 → 7 → 8 → 1 → ●

الدرس الثالث: هياكل البيانات غير الخطية
الصفحة رقم (63)
السؤال:
1. حدد الجملة الصحيحة والجملة الخاطئة فيما يلي:
1. يمكن ربط العنصر في هياكل البيانات غير الخطية بأكثر من عنصر واحد.
2. تنفيذ هياكل البيانات الخطية يكون أكثر تعقيداً من تنفيذ هياكل البيانات غير الخطية.
3. الأوراق في تعلم شجرة القرار لا تحتوي على حلول المشكلة.
4. تحسب خوارزمية قوقل تصنيف الصفحة (PageRank) الأهمية النسبية لصفحة ويب على شبكة الويب العالمية.
5. الشبكات العصبية هي نوع المخططات المستخدم لتصوير المشكلات الأخرى.
الجواب:
1. صحيحة.
2. خاطئة.
3. صحيحة.
4. صحيحة.
5. خاطئة.

السؤال:
2. وضح الاختلافات بين الأشجار والمخططات:
الجواب:
الأشجار:
تشكل العقد المتصلة فيها نموذجاً هرمياً.
في الأشجار الجذرية توجد عقدة فريدة تسمى الجذر.
ترتبط العقد في صورة علاقة بين الأصل والفرع.
تتميز ببساطة التركيب.
لا يسمح فيها بالحلقات.

المخططات:
تشكل العقد المتصلة فيها نموذجاً شبكياً.
لا توجد فيها عقدة فريدة أو جذرية.
لا تنطبق علاقة الأصل والفرع بين العقد.
تركيب المخططات أكثر تعقيداً.
قد تحتوي على الحلقات.

السؤال:
3. صف كيف تستخدم خوارزميات المخططات في التطبيقات التجارية.
الجواب:
– تُعد شبكة الويب العالمية من أبرز الأمثلة للمخططات، ويمكن اعتبارها بمثابة أحد أنواع المخططات الموجهة، حيث تمثل الرؤوس صفحات الويب وتمثل الارتباطات التشعبية الحواف الموجهة.
– الفيسبوك مثال آخر على المخططات الموجهة؛ حيث العقد تمثل المستخدمين، والحواف تمثل علاقات الصداقة.

الصفحة رقم (64)
السؤال:
4. املأ الفراغات بالأسماء الصحيحة لأجزاء الشجرة.
الجواب:
الجذر
العقدة الأصل
حافة
الشجرة الفرعية
الأشقاء
الورقة

الصفحة رقم (65)
السؤال:
5. يظهر أمامك في الصورة التالية صفحة محتويات الكتاب. أكمل تمثيل الشجرة.
الجواب:
Book → C1 → C1.1، C1.2
Book → C2 → C2.1 → C2.1.1، C2.1.2
Book → C2 → C2.2، C2.3
Book → C3

السؤال:
هل هي شجرة ثنائية؟ علل إجابتك.
الجواب:
لا ليست ثنائية لأن بعض العقد لديها أكثر من اثنتين (2) من العقد الفرعية.

الصفحة رقم (66)
السؤال:
6. ارسم الشجرة الناتجة عن المعطيات التالية:
• العقدة A لها فرعان B و C.
• العقدتان D و E لهما الأصل نفسه وهو العقدة B.
• العقدتان F و G شقيقتان، ولهما الأصل نفسه وهو العقدة C.
• العقدة H لها عقدتان فرعيتان I و J ولها عقدة أصل F
الجواب:
A
A → B → D، E
A → C → F → H → I، J
A → C → G

السؤال:
ما نوع الشجرة المرسومة في الأعلى؟
الجواب:
شجرة ثنائية

حل وحدة أساسيات الذكاء الاصطناعي مادة الذكاء الاصطناعي ثالث ثانوي

حل مادة الذكاء الاصطناعي الوحدة الأولى أساسيات الذكاء الاصطناعي ثالث ثانوي ، حل وحدة أساسيات الذكاء الاصطناعي مسارات الفصل الأول

يتضمن الدروس التالية :-

  1. درس مقدمة في الذكاء الاصطناعي
  2. درس هياكل البيانات في الذكاء الاصطناعي
  3. درس هياكل البيانات غير الخطية

حل أساسيات الذكاء الاصطناعي

إقرأ أيضا : حل كتاب الذكاء الاصطناعي مسارات ثالث ثانوي

شارك الحل مع أصدقائك