التطبيقات والمسائل النموذجية المحلولة

مثال نموذجي 1: تصميم هيكل شبكة رقمية لمدرسة ذكية

• نص المسألة / السؤال: طُلب من مسؤول التطوير التكنولوجي تصميم بنية شبكية لمعمل حاسب آلي بمدرسة يضم 30 جهازاً مع ربطها بطابعة ليزرية وتوفير إنترنت آمن؛
• وضح المكونات المادية والبرمجية المطلوبة.

• خطوات الحل والشرح النموذجي: 1) المكونات المادية (Hardware): - 30 جهاز حاسب آلي مزودة ببطاقات واجهة الشبكة (NIC).
• - جهاز تبديل مركزي (Switch) لتوزيع البيانات داخل المعمل محلياً (LAN).
• - جهاز توجيه (Router) متصل بخط الإنترنت فائق السرعة عبر الألياف الضوئية.
• - كابلات شبكة من نوع (Cat 6 Ethernet) للربط السلكي المستقر.
• - طابعة شبكية (Network Printer) تتصل بالسويتش ليشترك فيها كافة الأجهزة.
• 2) المكونات البرمجية والأمان (Software & Security): - تثبيت جدار حماية (Firewall) لحجب المواقع غير الملائمة.
• - ضبط الشبكة كـ (Intranet) خاصة بالمعمل لحماية بيانات الطلاب والأنشطة المدرسية.

مثال نموذجي 2: سيناريو تطبيقي لحل مشكلة باستخدام إنترنت الأشياء (IoT)

نص المسألة / السؤال: يعاني مزارع من هدر مياه الري في مساحات زراعية شاسعة؛ اقترح حلاً رقمياً يعتمد على إنترنت الأشياء لترشيد الري آلياً.

• خطوات الحل والشرح النموذجي: 1) تثبيت مستشعرات رطوبة التربة (Soil Moisture Sensors) في مختلف أرجاء الحقل لقياس جفاف الأرض.
• 2) توصيل المستشعرات بوحدة تحكم ذكية متصلة بشبكة الواي فاي أو الإنترنت الخلوي.
• 3) برمجة مضخات الري الإلكترونية لتعمل تلقائياً فقط عندما تشير المستشعرات لانخفاض الرطوبة دون المستوى المطلوب.
• 4) إرسال تنبيهات وتقارير يومية لهاتف المزارع الذكي عبر تطبيق سحابي لمتابعة استهلاك المياه وكميات الري بدقة.