الموديول الأول: قواعد البيانات التربوية

 الموديول الأول: قواعد البيانات التربوية

الهدف العام: في نهاية هذا الموديول ينبغي على المعلم أن يكون قادرا على الإلمام بمفهوم ومجالات قواعد البيانات التربوية وعلاقتها ببنك المعرفة المصري.

الأهداف الإجرائية: في نهاية هذا الموديول ينبغي على المعلم أن يكون قادرا على أن:

1.    يُلم بمفهوم قواعد البيانات التربوية بصيغة صحيحة.

2.    يتعرف على الفرق بين مجالات قواعد البيانات التربوية.

3.    يحدد المعايير الخاصة بهيكلة وبناء وتصميم قواعد البيانات التربوية.

4.    يقارن بين قواعد البيانات الهرمية وقواعد البيانات الشبكية.

5.    يعدد قواعد البيانات تبعا للمعايير الخاصة بالوظيفة.

6.    يحدد أهمية قواعد البيانات العلائقية في تأسيس قواعد البيانات.

7.    يحدد الفرق بين قواعد البيانات (الفردية – المتشاركة – الموزعة) .

8.    - يتعرف على مفهوم بنك المعرفة المصري.

9.    يدرك أهمية قواعد البيانات في العملية التعليمية والتربوية.

1-    مفهوم قواعد البيانات التربوية

تمثل قواعد البيانات في التعليم مجموعة مرتبطة بمكونات النظام التعليمي، حيث تشمل مفردات ومكونات العملية التعليمية وهى مجموعة من البيانات المنظمة التي توضع في برنامج إدارة النظام بهدف الوصول إلى محتوياتها وإدارتها وتحديثها بسهولة، وتتكون من السجلات أو القيود (Recirds) يشار إليها باسم الملف (File) وتتكون قاعدة البيانات عادة من ملف أو أكثر (الدسوقى،2009،15).

وترى مرزوق (10،2001) أنها وعاء إلكتروني يحتوى على مجموعة من البيانات المنظمة والمرتبطة بموضوع معين داخل جدول أو مجموعة من الجداول بغرض استرجاعها والاستفادة منها لاتخاذ القرارات المطلوبة مثل بيانات جميع طلبة مؤسسة تعليمية ما(البيانات الشخصية للطلاب – بيانات تصنيف الطلاب على السنوات الدراسية المختلفة – بيانات شئون الطلاب).

ويعرفها العادلي ( 2011،62) بأنها  : وعاء الكتروني توضع فيه البيانات ذات الصلة والمتجانسة يكون لها بالضرورة مصدر معلوم لتدفق البيانات ومسارات محددة للتفاعلات وفق حاجات المستخدمين وأحداث الواقع الذى تمثله هذه القاعدة ، وتعمل على تلبية احتياجات المؤسسة التربوية ويتم مشاركتها بين أعضائها بواسطة صلاحيات محددة من قبل إدارة النظام يستطيع من خلالها الوفاء بما تتطلع إليه المؤسسة من قرارات تعتمد على نظم المعلومات بها.

وتوصل عبود (2015) إلي أنها:"جداول بداخلها جداول تحميل حقول بداخل هذه الحقول ارتباطات مع جداول آخري فكرة الجداول هي عملية تنظيمية لتحسين الأداء وعدم تكرار البيانات ."

2-    مجالات قواعـد البيانات التربوية

أشارت العديد من الدراسات منها (الهادي، 2004؛ خيري، 2007؛ مازن، 2015؛ الشامي ،2017؛ الحلبي، 2019) بتعدد مجالات  قواعد البيانات من حيث البناء والوظيفة والمحتوى حيث قام كل منها بتصنيف مجلات  قواعد البيانات وفق المعايير الخاصة بها كما يلى:

أولاً: معايير خاصة بهيكلة البناء

عادة ما يتم بناء برامج قواعد البيانات حسب البناء أو التركيب أو التصميم وطبقا لهذه النوعية من المعايير مثل التركيب الهرمي فى هذا النوع من قواعد البيانات يكون كل عنصر مسئول عن عنصر واحد فقط وليس أكثر فى شكل الهرم ، التركيب الهيكلي(الشبكي) فى هذا النوع من قواعد البيانات يكون كل عنصر مسئول عن عنصرين او أكثر  فى علاقة الهيكل التنظيمي بين عناصر البيانات ، التركيب العلائقي يعتمد هذا النوع على انواع العلاقات بين عناصر قاعدة البيانات، مثل أن تكون قيمة عنصر معتمدة على حاصل جمع عنصرين ، ويعد من أنجح التراكيب المطبقة في عالم قواعد البيانات، حيث تتنوع العلاقة بين البيانات وبناء على هذا التصنيف تُقسم قواعد البيانات الى الأنواع التالية:

قواعد البيانات الهرمية: يمثل الهيكل الهرمي وصـل بين الأصل والفرع بالشكل الهرمي لعلاقة عناصر البيانات مع بعضها البعض حيث يبدأ من الرأس الذي يتفرع إلى فروع مترابطة ، لكل منها محور يتفرع أيضا إلى فروع ، وهكذا إلى أن ينتهي عند القاعدة وتعتمد هذه البيانات مع بعضها البعض بعلاقة الواحد مع الكل حيث تتدرج المعلومات في هذا النوع من قواعد البيانات حسب أهميتها والشكل التالي يوضح قواعد البيانات الهرمية.

قواعد البيانات العلائقية: هذا النوع من قواعد البيانات يُستخدم طريقة الجداول كوحدة أساسية وتستخدم هذه الجداول للاحتفاظ بالمعلومات، أي أن نظم قواعد البيانات العلائقية هي التي تتلقى البيانات من المستخدم في هيئة جداول حيث يتم تخزين البيانات الموجودة بهذه الجداول ويخصص لكل جدول اسم أو عنوان فريد ، وتصبح الحقول المفتاح الرئيسي في كل جدول ويتم ربط الجداول بالحقول المشتركة في كل منها لتكون بينهم علاقات هذه العلاقة تكون معرفة وواضحة سابقا ضمن بيانات الجدول نفسه ويحدد ذلك السبب في تسميتها قاعدة بيانات علائقية وتعد من أكثر قواعد البيانات استخدامًا مع الحاسبات الشخصية ، وتستخدم كذلك مع الحاسبات الكبيرة الضخمة ، حيث لا تحتاج إلى ذاكرة أو وسائط تخزين بأحجام كبيرة ومن أشهر قواعد البيانات العلائقيةOracle , Sybase Informix , Microsoft SQL الهادي، 2004،142-143).

ثانياً: معايير خاصة بالوظيفة

1- قواعد بيانات فردية:وهي عبارة عن مجموعة من الملفات الشخصية التى ينتجها الأفراد على أجهزة الحاسبات الشخصية الخاصة بهم ، باستخدام برامج إدارة قواعد البيانات الشائعة.

2- قواعد بيانات متشاركة: هذه البيانات التي يتشارك بها جميع أفراد المؤسسة سواء على اجهزة الحاسبات أو من خلال الشبكة وقد تخزن المؤسسة البيانات الخاصة بها في خوادم من النوع الكبير Mainframe على سبيل المثال، فالعاملون يدخلون الى قاعدة البيانات عن طريق شبكة معلومات محلية LAN من خلال طرفيات أو حاسبات مصغرة، ويتم ادارة قواعد البيانات عن طريق المؤسسة بصلاحيات مختلفة.

3- قواعد البيانات الموزعة وهى توزع على مجموعة من الحاسبات، وتخزن فيها البيانات في مواقع مختلفة، وترتبط مع بعضها عن طريق الشبكة باستخدام تكنولوجيا الخادم والوكيل Client/Server)) وتكون مواقع الحاسبات متباعدة أحيانا، عبر البحار مثلا، كذلك فان مثل هذه القواعد قد ترتبط بواسطة الإنترنت، كأن تكون شركة لها مركز عام في مكان ما ، وفروع موزعة في مواقع أخرى من العالم.

4- قواعد البيانات الجماهيرية: تتاح للجماهير عن طريق شبكة الويب تساعد عموم الناس فى البحث عن المعلومات المحددة، فما عليه إلا أن يلجأ إلى المتصفح الذي ينفذ البحث في شبكة الانترنت، حيث يتحرى المستخدم في المئات من المواقع ليصل الى المعلومات المطلوبة، وعلى هذا الأساس فان العديد من هذه المواقع تمثل قواعد بيانات عامة.

بنك المعرفة المصري: بنك المعرفة المصري (EKB) هو أكبر مجموعة في العالم من الموارد التعليمية المتاحة عبر الإنترنت. ويمكن الوصول إلى موارد البنك مجانًا لكافة المصريين، حيث يوفر بنك المعرفة المصري مقاطع فيديو، ومقالات، وموارد أخرى لمساعدة المصريين من كافة الأعمار على تطوير معارفهم ومهاراتهم في إطار القرن الحادي والعشرين.

 

3-    قواعد البيانات التربوية وبنك المعرفة المصري

وقد بدأ توجه المؤسسات التعليمية بعامة، ومؤسسات التعليم قبل الجامعي بخاصة في التوسع في استخدام قواعد البيانات التربوية من خلال تحويل عدد من مقرراتها وموادها التعليمية من الصورة التقليدية إلى الصورة الإلكترونية باستخدام البرمجيات التعليمية والمواقع الإلكترونية، والهواتف الذكية؛ والسحب الإلكترونية؛ وذلك لتمكين المتعلم من الحصول على مادة التعلم في أي وقت وبأي مكان، ، وتؤكد دراسة كل من دسوقي ومصطفى (2016 ) على أهمية استخدام المعلم في مراحل التعليم قبل الجامعي لقواعد  للتعليم الإلكتروني وتطبيقاته مما يدعم عملية التعليم والتعلم ويرفع من جودة مخرجاتها.,

ويري حسين  (2016 م)  أنه نظرًا للزيادة المطردة في أعداد المدارس والفصول والتلاميذ في التعليم قبل الجامعي ظهر دور قواعد البيانات في التعليم جليًا في إدارة منظومة التعليم لما تقدمه من معلومات تفيد في رسم الخطط والسياسات المستقبلية للنهوض بالتعليم؛ لذا أضحى التعلم المتنقل أيسر وأسرع مع دخول تطبيقات الحوسبة السحابية إلى أنظمة التشغيل الخاصة بالهواتف الذكية والأجهزة اللوحية من خلال مجموعة من الخدمات (Mobile phones service) التي تقوم على تطبيقات الحوسبة السحابية مما أتاح العديد من الخدمات التي تسمح لمستخدمي بعض أنواع الهواتف من عمل حسابات خاصة لهم على خوادم تلك الشركات.

وتعتمد قواعد البيانات وتطبيقاتها في التعليم والتدريب على مجموعة مرتبطة من البيانات ذات صلة مشتركة مرتبة بطريقة معينة تتيح آلية البحث فيها والتحديث المستمر لها بسهولة ولا يتم فيها تكرار البيانات إضافة إلى تميز هذه البيانات باستقلال نسبي عن البرامج المسئولة عن المعالجة الخاصة بها، وتشكل استقلالية البرامج نقطة هامة يستفاد منها عند تطوير الأنظمة، وإعادة الهيكلة عند الحاجة إلى متطلبات جديدة أو بناء نظام جديد.( عافية ،2018 ،680 )

وتشير نتائج دراسةEmara, N. (2018).  أن البيانات الرقمية على الشبكة بأنها مجموعة من البيانات الرقمية التي يتم عليها مجموعة من المعالجات بواسطة برامج الكمبيوتر حيث يمكن الدخول عليها ومعالجتها بواسطة برمجيات كمبيوتر متخصصة.

4-    المعلم وقواعد البيانات التربوية

تعتبر قواعد البيانات الرقمية، كنز بالنسبة لأي معلم. وذلك لما تقدمه من محتوى ثري وجذاب ومتنوع في المواد الدراسية المختلفة، وليس ذلك فقط وانما تقدم للمعلم خبرات تربوية متنوعة وطرق تدريس مستحدثة وأساليب جديدة لتعليم الطلاب، وذلك من خلال مئات الآلاف من الكتب المتنوعة التي تعتبر بمثابة خير معين للمعلم في إتمام عمليته التعليمية التربوية بصورة تطورية مناسبة لكل جيل من الطلاب. وتعتبر قواعد البيانات التربوية من أكثر نطاقات البحث إتساعا و اشتمالا على معلومات موثقة بصور مختلفة الوسائط ( نص – صوت – كتب تفاعلية – فيديو ... الخ )