الثانوية العامة 2026الاستعلام عن النتيجةاعرف الكليات المناسبة لمجموعكتنسيق 2026

الحاسب الآلي · الصف الثالث الإعدادي · الترم الأول

التنبؤ باستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي

مفهوم التنبؤ في الذكاء الاصطناعي، والفرق بين التنبؤ بقيمة (الانحدار) والتنبؤ بفئة (التصنيف)، وخطوات بناء نموذج تنبؤ بسيط وتقييم دقته، وأمثلة من الطقس والزراعة والصحة.

آخر تحديث: · كيف نراجع المحتوى

أهداف التعلم

  • أن تعرّف التنبؤ في سياق الذكاء الاصطناعي.
  • أن تميز بين التنبؤ بقيمة عددية والتنبؤ بفئة.
  • أن ترتب خطوات بناء نموذج تنبؤ.
  • أن تفسر دقة النموذج وحدوده.

شرح الدرس

ما التنبؤ؟

التنبؤ هو استخدام نموذج تعلّم من بيانات سابقة لتقدير نتيجة غير معروفة لحالة جديدة. النموذج يكتشف العلاقة بين المدخلات (الخصائص) والمخرج (الهدف)، ثم يطبقها على بيانات لم يرها.

نوعا التنبؤ

  • التنبؤ بقيمة عددية (الانحدار): المخرج رقم مستمر، مثل درجة الحرارة، أو سعر شقة، أو كمية محصول القمح المتوقعة.
  • التنبؤ بفئة (التصنيف): المخرج فئة من عدد محدد من الاحتمالات، مثل: ستمطر أم لا؟ هل الورقة النباتية سليمة أم مصابة؟

مثال مبسط على العلاقة الخطية

لاحظ فلاح أن كمية المحصول تزداد بانتظام مع كمية الري ضمن حدود معينة. إذا جمع بيانات مواسم سابقة ومثلها بيانيًا، قد تقترب النقاط من خط مستقيم. النموذج الأبسط يرسم أفضل خط يمر قرب هذه النقاط، ثم يستخدمه للتنبؤ بالمحصول عند كمية ري جديدة. هذه فكرة الانحدار الخطي.

مخطط انتشار لكمية الري ومحصول مواسم سابقة وخط يمثل العلاقة التي يتعلمها النموذج ونقطة خضراء لتنبؤ بحالة جديدة، وشريط يقسم البيانات إلى 80% للتدريب و20% للاختبار

خطوات بناء نموذج تنبؤ

  1. تحديد الهدف: ماذا نريد أن نتنبأ به؟
  2. اختيار الخصائص: ما المدخلات المؤثرة؟ (مثل: الحرارة والرطوبة وسرعة الرياح للتنبؤ بالمطر).
  3. جمع البيانات وتنظيفها.
  4. تقسيم البيانات: جزء للتدريب (مثلًا 80%80\%) وجزء للاختبار (20%20\%).
  5. تدريب النموذج على بيانات التدريب.
  6. تقييم النموذج على بيانات الاختبار.
  7. الاستخدام مع المراقبة والتحديث المستمر.

تقييم النموذج

  • في التصنيف نحسب الدقة: نسبة التنبؤات الصحيحة إلى كل التنبؤات. نموذج أصاب في 9090 حالة من 100100 حالة اختبار دقته 90%90\%.
  • في التنبؤ بقيمة نقيس مقدار الخطأ: الفرق بين القيمة المتوقعة والحقيقية؛ كلما صغر كان النموذج أفضل.

حدود التنبؤ

  • التنبؤ احتمال وليس يقينًا.
  • إذا تغيرت الظروف كثيرًا عن بيانات التدريب ضعفت دقة النموذج.
  • الارتباط لا يعني السببية: وجود علاقة بين متغيرين في البيانات لا يثبت أن أحدهما سبب الآخر.

أمثلة وتطبيقات

المجالالمدخلاتما نتنبأ بهالنوع
الطقسحرارة ورطوبة وضغطهل ستمطر غدًا؟تصنيف
الزراعةكمية الري والسماد ونوع التربةكمية المحصول بالطنقيمة عددية
الصحةصور أشعةوجود علامات مرضتصنيف (بمراجعة الطبيب)
المرورالوقت واليوم والحوادثزمن الرحلة بالدقائققيمة عددية

تطبيق حسابي: نموذج تصنيف لرسائل البريد اختُبر على 200200 رسالة فأصاب في 184184 منها. دقته 184200=92%\frac{184}{200} = 92\%.

ملاحظات مهمة

  • لا تختبر النموذج على البيانات نفسها التي تدرب عليها؛ ستكون الدقة مضللة.
  • الدقة العالية وحدها قد تخدع إذا كانت البيانات غير متوازنة؛ يجب فحص الأخطاء بأنواعها.
  • في القرارات الحساسة (الصحة والتعليم) يبقى الإنسان صاحب القرار النهائي.

المفاهيم الأساسية

  • التنبؤ: تقدير نتيجة جديدة اعتمادًا على نموذج تعلم من بيانات سابقة.
  • الانحدار للتنبؤ بقيمة عددية، والتصنيف للتنبؤ بفئة.
  • تقسيم البيانات إلى تدريب واختبار ضروري للتقييم الصحيح.
  • الدقة = التنبؤات الصحيحة ÷ كل التنبؤات.

ملخص الدرس

نماذج الذكاء الاصطناعي تتنبأ بنتائج جديدة بعد أن تتعلم العلاقة بين المدخلات والمخرجات من بيانات سابقة، سواء كان الناتج قيمة عددية أو فئة. نبني النموذج بتحديد الهدف والخصائص وجمع البيانات، ثم نقسمها للتدريب والاختبار، ونقيّم دقته، مع إدراك أن التنبؤ احتمال يتأثر بجودة البيانات وتغير الظروف.

أسئلة للتدريب

  1. صنّف: التنبؤ بسعر سيارة مستعملة، التنبؤ بنجاح طالب أو رسوبه.
  2. لماذا نقسم البيانات إلى جزء للتدريب وجزء للاختبار؟
  3. نموذج أصاب في 4545 حالة من 6060. احسب دقته.
  4. اذكر ثلاث خصائص يمكن استخدامها للتنبؤ باستهلاك الكهرباء في منزل.
  5. اشرح بمثال لماذا لا يعني الارتباط أن أحد المتغيرين سبب للآخر.
حلّ أسئلة هذا الدرساختبر فهمك بأسئلة اختيار من متعدد وأسئلة مقالية مع نموذج إجابة، أو خض اختبارًا تفاعليًا سريعًا
أبلغ عن خطأ في هذا الدرس