ما هو علم البيانات ولماذا هو مهم؟ البيانات مستقبل باهر لأبنائنا

كما نعلم جميعاً، يشهد العالم اليوم تحولاً رقمياً غير مسبوقاً في كافة مناحي الحياة، تتزايد فيه كميات البيانات المتولدة بمعدلات هائلة. وقد أدى هذا التدفق الهائل للبيانات إلى ظهور علم البيانات كأحد أهم المجالات في العصر الحديث، حيث يهدف إلى استخلاص المعرفة النوعية والرؤى القيمية من هذه البيانات الضخمة.

تهدف هذه المدونة إلى استكشاف ماهية علم البيانات، وأهميته المتزايدة في مختلف القطاعات الحياتية، وكيفية التعاطي مع البيانات للاستفادة منها بأحدث الممارسات المتبعة في هذا العصر الرقمي، بالإضافة إلى تسليط الضوء على أهم التخصصات المتعلقة بعلوم البيانات وأفضل الجامعات التي تقدمها.

يعتبر علم البيانات من المجالات الواعدة لأبنائنا، حيث يوفر فرص عمل متنوعة ومجزية في قطاعات مختلفة. إضافة إلى ذلك، فإنه يعزز مهارات التفكير النقدي والتحليل المنطقي، مما يساهم في إعداد جيل قادر على مواجهة تحديات المستقبل بمهارة وثقة. باختصار، علم البيانات هو حجر الزاوية في بناء مستقبل مزدهر ومبتكر يعتمد على الفهم العميق للبيانات.

ما هو علم البيانات؟

علم البيانات هو مجال متعدد التخصصات يركز على استخدام الأساليب العلمية والعمليات والخوارزميات لاستخلاص المعرفة والرؤى من البيانات المنظمة وغير المنظمة. يتم توظيف "علم البيانات" في مختلف المجالات مثل التسويق، والطب، والتمويل، حيث يساعد في اتخاذ قرارات مستنيرة بناءً على التحليل الإحصائي والتنبؤات. 

أهمية علم البيانات تكمن في قدرته على تحويل البيانات الخام إلى معلومات قيمة يمكن أن تؤدي إلى تحسين الكفاءة وزيادة الإنتاجية وتقديم حلول مبتكرة للتحديات المعقدة. في عالمنا الحديث، حيث تتزايد كمية البيانات بشكل غير مسبوق، يصبح علم البيانات أداة حيوية لفهم الاتجاهات والتوجهات المستقبلية.

يمكن تعريف علم البيانات بأنه مجال متعدد التخصصات يجمع بين الإحصاء والرياضيات وعلوم الحاسوب وتقنيات المعلومات بهدف استخلاص المعرفة والرؤى القيمية من البيانات. يعتمد علم البيانات على استخدام الأساليب والخوارزميات والأدوات المختلفة لدراسة وتحليل البيانات وتفسيرها والتنبؤ بالاتجاهات المستقبلية.

أهمية علم البيانات

تتزايد أهمية علم البيانات في العصر الرقمي بشكل كبير لعدة أسباب منها:

• دعم اتخاذ القرارات: يساعد علم البيانات الوحدات المؤسسية العامة والشركات الخاصة على اتخاذ قرارات أكثر استنارة وفعالية من خلال توفير رؤى قائمة أو معتمدة على دراسة وتحليل البيانات.
• تحسين الكفاءة: يمكن لعلم البيانات أن يساعد تلك المؤسسات على تحسين الكفاءة التشغيلية وخفض التكاليف من خلال تحديد الأنماط والاتجاهات التي تتحصل عليها من البيانات.
• تطوير منتجات وخدمات جديدة: يمكن لعلم البيانات أن يساعد المؤسسات على تطوير منتجات وخدمات جديدة تلبي احتياجات العملاء بشكل أفضل.
• اكتشاف فرص جديدة: يمكن لعلم البيانات أن يساعد المؤسسات على اكتشاف فرص جديدة للنمو والابتكار.

ولما جاء هذا المقال، استعراضاً لدراسة سابقة تحمل عنوان "علم البيانات- يستحوذ على وظائف وتقنيات العصر والمستقبل " فإنني اليوم سأفدم؛ شرحاً مؤجزاً لمحتوى الدراسة السابقة، ومستعرضاً في نفس الوقت مجموعة أخرى من الأدوار والمهام الوظيفية المتعلقة بهذا المجال، حيث كان أهم محاور الدراسة:

• وظائف المستقبل: يؤكد الملف على أن الوظائف المرتبطة بالبيانات، مثل محللي البيانات وعلماء البيانات ومهندسي البيانات، تعتبر من أهم الوظائف في أسواق العمل الحالية والمستقبلية. ويعزى ذلك إلى دورها الحيوي في دعم الاقتصاد المعلوماتي وتحقيق عوائد مالية مجزية.
• مهارات محلل البيانات: يوضح الملف أن محلل البيانات يجب أن يتمتع بمهارات متنوعة، بما في ذلك القدرة على جمع البيانات وفرزها ومعالجتها وتحليلها، بالإضافة إلى الإلمام بالإحصاء وتطبيقات الحوسبة السحابية.
• مهام محلل البيانات: يسلط الضوء على المهام التي يقوم بها محلل البيانات في المؤسسات والشركات، مثل هيكلة قواعد البيانات، وإنشاء وتشغيل النماذج، وإجراء الدراسات الإحصائية، وشرح الأنماط في البيانات، والإشراف على التحليلات التنبؤية.
• صفات محلل البيانات الناجح: يؤكد الملف على أن محلل البيانات يجب أن يكون مبتكراً وفعالاً، وقادراً على البحث في الأرقام واستخراجها وتحليلها وتقديم رؤى واضحة لدعم اتخاذ القرارات.
• مسؤوليات محلل البيانات: يوضح الملف مسؤوليات محلل البيانات في تحديد واستخراج الأعمال الرئيسية، وضمان جودة البيانات والامتثال، وإدارة المخاطر، والتكيف مع المتغيرات، وتحويل البيانات إلى تنسيقات سهلة المعالجة، والتواصل الفعال مع مختلف الإدارات.  

أحدث الممارسات العامة المتبعة في الاستعداد للعصر الرقمي وعالم البيانات

يتطلب الاستعداد للعصر الرقمي وعالم البيانات تبني مجموعة من الممارسات الحديثة التي تمكن الأفراد والمؤسسات من الاستفادة القصوى من الإمكانات التي يوفرها هذا المجال. ومن أهم هذه الممارسات:

• تعزيز ثقافة البيانات: يجب على المؤسسات تعزيز ثقافة البيانات التي تشجع على استخدام البيانات في جميع جوانب العمليات واتخاذ القرارات.
• تطوير البنية التحتية للبيانات: يجب على المؤسسات الاستثمار في تطوير البنية التحتية للبيانات التي تمكنها من جمع البيانات وتخزينها ومعالجتها وتحليلها بكفاءة وفعالية.
• توظيف وتطوير المواهب: يجب على المؤسسات توظيف وتطوير المواهب المتخصصة في علم البيانات، وتوفير التدريب والتطوير المستمر للموظفين الحاليين لتعزيز مهاراتهم في هذا المجال.
• استخدام التقنيات الحديثة: يجب على المؤسسات استخدام التقنيات الحديثة في علم البيانات، مثل الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة والحوسبة السحابية، لتحليل البيانات بشكل أكثر تقدماً وفعالية.
• التركيز على الأخلاقيات والخصوصية: يجب على المؤسسات الالتزام بأخلاقيات علم البيانات وحماية خصوصية البيانات عند جمعها واستخدامها وتحليلها.

ضرورة تعزيز المهارات المكتسبة والجدارات

في ظل التطورات المتسارعة في مجال علم البيانات، يصبح تعزيز المهارات المكتسبة والجدارات أمراً ضرورياً للمحترفين في هذا المجال. ومن أهم المهارات والجدارات التي يجب على محترفي علم البيانات تطويرها:

• المهارات التقنية: وتشمل الإلمام بلغات البرمجة مثل بايثون و R، وقواعد البيانات، وتقنيات تعلم الآلة، وأدوات تحليل البيانات.
• المهارات التحليلية: وتشمل القدرة على حل المشكلات المعقدة، والتفكير النقدي، والتفكير الإبداعي، والتفكير الإحصائي.
• مهارات التواصل: وتشمل القدرة على التواصل الفعال مع الزملاء والعملاء وأصحاب المصلحة، وعرض النتائج والتوصيات بشكل واضح ومقنع.
• مهارات العمل الجماعي: وتشمل القدرة على العمل بفعالية في فرق متعددة التخصصات، والتعاون مع الآخرين لتحقيق الأهداف المشتركة.
• مهارات التعلم المستمر: وتشمل القدرة على التعلم الذاتي والتكيف مع التغيرات السريعة في مجال علم البيانات.

أهم التخصصات المتعلقة بعلوم البيانات من أفضل جامعات العالم

يشهد مجال علوم البيانات نمواً سريعاً في عدد التخصصات والبرامج الأكاديمية التي تقدمها الجامعات المرموقة حول العالم. ويعزى ذلك إلى الطلب المتزايد على محترفي علم البيانات في مختلف القطاعات.

وفيما يلي بعض من أهم التخصصات المتعلقة بعلوم البيانات من أفضل جامعات العالم:

• علوم البيانات (Data Science): يركز هذا التخصص على تزويد الطلاب بالمعرفة والمهارات اللازمة لفهم وتحليل البيانات المعقدة، واستخلاص الرؤى القيمة منها. وتقدم جامعات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا، بيركلي برامج متميزة في هذا المجال.
• تحليل الأعمال (Business Analytics): يركز هذا التخصص على استخدام البيانات لتحسين القرارات التجارية وتحقيق الأهداف الاستراتيجية للمؤسسات. وتقدم جامعات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة كارنيجي ميلون وجامعة تكساس في أوستن برامج قوية في تحليل الأعمال.
• هندسة البيانات (Data Engineering): يركز هذا التخصص على تصميم وبناء وإدارة البنية التحتية للبيانات التي تدعم عمليات تحليل البيانات. وتقدم جامعات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا، بيركلي برامج متميزة في هندسة البيانات.
• الإحصاء (Statistics): يوفر هذا التخصص الأساس النظري والمنهجي لتحليل البيانات وتفسيرها. وتقدم جامعات مثل جامعة هارفارد وجامعة ستانفورد وجامعة كاليفورنيا، بيركلي برامج قوية في الإحصاء.
• تعلم الآلة (Machine Learning): يركز هذا التخصص على تطوير الخوارزميات والنماذج التي تمكن أجهزة الحاسوب من التعلم من البيانات واتخاذ القرارات دون برمجة صريحة. وتقدم جامعات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجامعة ستانفورد وجامعة كارنيجي ميلون برامج متميزة في تعلم الآلة.

وقد عمدت الجامعات المرموقة في العالم، إلى الأهتمام أكثر بالتخصصات أعلاه، لعدة عوامل وأسباب؛ منها استعدادها على مواكبة توجهات ومحركات استشراف المستقبل، واضطلاعها لتحيات المستقبل القريب المتمثلة في النمو المضطر في تقنيات الذكاء الاصطناعي، وهي أكبر التحديات التي تواجه العالم هذه الأيام، بالإضافة إلى أنها سعت إلى التميز في تقديم التخصصات المرتبطة بعلوم البيانات مستفيدة من أدوارها المجتمعية ومسؤولياتها تجاه المساهمة الفاعلة في تحسين جودة الحياة عالمياً، من خلال تحقيق أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة، ومن أهمها:

• الريادة البحثية: تتمتع هذه الجامعات بتاريخ طويل من الريادة في البحث العلمي في المجالات ذات الصلة بعلوم البيانات، مثل الإحصاء وعلوم الحاسوب والذكاء الاصطناعي.
• التعاون مع الصناعة: تقيم هذه الجامعات علاقات قوية مع الشركات والمؤسسات في مختلف القطاعات، مما يوفر للطلاب فرصاً للتدريب العملي والبحث التطبيقي.
• البرامج الأكاديمية المتميزة: تقدم هذه الجامعات برامج أكاديمية شاملة ومتعمقة في علوم البيانات، تغطي أحدث النظريات والتقنيات والأدوات في هذا المجال.
• أعضاء هيئة التدريس المتميزون: تضم هذه الجامعات أعضاء هيئة تدريس متميزين يتمتعون بخبرة واسعة في البحث والتدريس في مجال علوم البيانات.
• الموارد والمرافق المتطورة: توفر هذه الجامعات للطلاب موارد ومرافق متطورة، مثل المختبرات المتخصصة ومراكز البيانات ومكتبات الأبحاث، لدعم تعلمهم وأبحاثهم في مجال علوم البيانات.

من واقع اضطلاعنا لمحركات المستقبل، يشهد عالمنا تحولاً جذرياً نحو الرقمنة، حيث تتغلغل البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي في شتى مناحي حياتنا. في هذا السياق المتسارع، يبرز الدور المحوري للمؤسسات التعليمية العربية في إعداد جيل قادر على فهم واستثمار هذا التحول، وذلك من خلال تقديم تخصصات علوم البيانات. 

لهذا فإن تبني هذه التخصصات ليس مجرد خيار أكاديمي، بل هو ضرورة استراتيجية لضمان النمو والتطور المستدام لدولنا على كافة الأصعدة. فقد لا يختلف اثنان بهذا الدور المناط للبيانات وتأثيرها في حياة الشعوب، مما يترتب عنه ضرورة الاهتمام بصياغة خارطة طريق نحو المستقبل الرقمي، تضم أدوار ومسؤوليات يجب أن نعمل عليها من اليوم، مؤسساتنا التعليمية، يأتي دور مؤسساتنا التعليمية العربية في تعظيم وتقديم تخصصات علوم البيانات في مناهجها الدراسية، والاهتمام أكثر بإعادة تأهيل القائمين عليها ودفعهم إلى مواكبة العصر من خلال دورات تدريبية وبرامج لورش متخصصة تستهدف بها الكادر التعليمي في مختلف مستويات التعليم، إذ تقع على عاتق مؤسساتنا التعليمية مسؤولية تاريخية في قيادة هذا التحول الرقمي من خلال: -

1. تطوير مناهج أكاديمية متطورة: يجب أن تتضمن المناهج أسس علم الإحصاء، (البرمجة مثل بايثون و R) قواعد البيانات المختلفة لتعزيز روح التفكير النقدي ، بالقدرة على التفكير بوضوحٍ وعقلانيَة، وفهم العلاقات المنطقيَة بين الأفكار؛ أي القدرة على الانخراط في التفكير التَّأملي المُستقل لفهم نماذج الخوارزميات والإدراك الصحيح بدورها في تقنيات الذكاء الاصطناعي التوليدي، بالإضافة إلى تعلم الآلة، التنقيب عن البيانات، تصور البيانات، والذكاء الاصطناعي. حيث ينبغي أن تكون هذه المناهج مرنة وقابلة للتحديث المستمر لمواكبة التطورات السريعة في هذا المجال.
2. تأهيل أعضاء هيئة تدريس متخصصين: يتطلب تدريس هذه التخصصات وجود كفاءات أكاديمية متخصصة ومؤهلة تأهيلاً عالياً في مجالات علوم البيانات المختلفة. يجب تشجيع أعضاء هيئة التدريس على البحث العلمي والتطوير المهني المستمر لضمان نقل أحدث المعارف والمهارات للطلاب.
3. إنشاء مختبرات ومراكز بحثية متخصصة: توفير بيئة تعليمية وتدريبية عملية من خلال إنشاء مختبرات مجهزة بأحدث الأدوات والتقنيات، ومراكز بحثية تُعنى بتطبيقات علوم البيانات في مختلف القطاعات. حيث يمكن لمؤسساتنا التعليمية وخاصة الجامعية منها تقديم خدماتها من خلال مراكز تعمل كمسرعات رقمية.
4. تعزيز الشراكات مع القطاع الخاص: التعاون مع الشركات والمؤسسات العاملة في مجال البيانات والتكنولوجيا لتوفير فرص تدريب عملية للطلاب، وتبادل الخبرات، وتحديد احتياجات سوق العمل المستقبلية.
5. تشجيع الابتكار وريادة الأعمال: دعم الطلاب لتطوير مشاريعهم الخاصة في مجال علوم البيانات، وتقديم الدعم اللازم لتحويل الأفكار المبتكرة إلى حلول واقعية تخدم المجتمع.
6. توعية المجتمع بأهمية علوم البيانات: تنظيم فعاليات وورش عمل ومحاضرات عامة لزيادة الوعي بأهمية علوم البيانات وتطبيقاتها المختلفة في حياتنا اليومية.

أدوار أصحاب المصلحة المعنيين

في ظل هذا التحول نحو الحياة الرقمية، أجد أن الدور المنوط بمؤسساتنا التعليمية العربية تجاه تقديم تخصصات علوم البيانات دور محوري واستراتيجي. يتطلب ذلك رؤية واضحة، وخططاً طموحة، وتضافر جهود جميع أصحاب المصلحة. من خلال الاستثمار في تطوير المناهج، وتأهيل الكفاءات، وتعزيز الشراكات، وتشجيع الابتكار، يمكن لمؤسساتنا التعليمية أن تُحدث نقلة نوعية في قدرات شبابنا ومجتمعاتنا وحكوماتنا، وتمكين دولنا العربية من تبوأ مكانة رائدة في عالم تحكمه البيانات والذكاء الاصطناعي. إنها مسؤولية وطنية وقومية تتطلب منا جميعاً العمل بجد وإخلاص لتحقيق هذا الهدف الطموح. لهذا فإن نجاح مبادرات تقديم تخصصات علوم البيانات يعتمد على تضافر جهود جميع أصحاب المصلحة.

 أولاً: على المستوى الفردي (الشباب)

• اكتساب المهارات المستقبلية: تُمكّن دراسة علوم البيانات الشباب من الحصول على مهارات تحليل البيانات، واستخلاص الأنماط، والتنبؤ، وتقديم رؤى قيمة، وهي مهارات مطلوبة بشدة في سوق العمل الحالي والمستقبلي.
• زيادة فرص التوظيف: يزداد الطلب على متخصصي علوم البيانات في مختلف القطاعات، مما يفتح آفاقاً واسعة للخريجين ويضمن لهم فرص عمل مجزية.
• المساهمة في الابتكار والتطوير: يمتلك خريجو علوم البيانات القدرة على تطوير حلول مبتكرة للتحديات التي تواجه مجتمعاتهم، والمساهمة في دفع عجلة التنمية.
• تعزيز التفكير النقدي وحل المشكلات: تعمل دراسة علوم البيانات على تطوير مهارات التفكير النقدي والتحليلي لدى الشباب، وتمكينهم من التعامل مع المشكلات المعقدة وتقديم حلول فعالة.

ثانياً: على المستوى المجتمعي

•  بناء اقتصادات المعرفة: تُساهم علوم البيانات في تحويل الاقتصادات التقليدية إلى اقتصادات قائمة على المعرفة والابتكار، مما يعزز التنافسية والنمو المستدام.
  
• تحسين جودة الحياة: يمكن تطبيق علوم البيانات في مجالات حيوية مثل الرعاية الصحية، والتعليم، والنقل، والطاقة، والبيئة، مما يؤدي إلى تحسين جودة حياة المواطنين.
  
• تعزيز كفاءة المؤسسات: تساعد علوم البيانات المؤسسات على اتخاذ قرارات أفضل بناءً على تحليلات دقيقة للبيانات، مما يزيد من كفاءتها وفعاليتها.
  
• مواجهة التحديات المجتمعية: يمكن استخدام علوم البيانات في تحليل المشكلات الاجتماعية المعقدة مثل الفقر والجريمة والتلوث، وتطوير حلول قائمة على الأدلة لمواجهتها.

ثالثاً: على مستوى الحكومات

يجب أن تعلم حكوماتنا بالتحدي الذي تواجهه أمتنا العربية، مع هذا التزايد المطرد في الاعتماد على الآلات والروبوتات والذكاء الاصطناعي، لهذا يصبح إتقان علوم البيانات ضرورة حتمية تقع على عاتق ولاة أمرنا. وسرعة العمل على معالجتها بشكل استباقي، فبدون كوادر مؤهلة في هذا المجال، ستجد دولنا العربية نفسها مستهلكة للتكنولوجيا، بدلاً من أن تكون منتجة ومبتكرة. إن تقديم تخصصات علوم البيانات في مؤسساتنا التعليمية ليس مجرد استجابة لمتطلبات سوق العمل الحالية، بل هو استثمار استراتيجي في مستقبلنا ومستقبل أجيالنا القادمة، وتمكينهم من قيادة هذا التحول الرقمي والمساهمة بفاعلية في بناء عالمنا الجديد.

• اتخاذ قرارات مستنيرة: تُمكّن علوم البيانات الحكومات من تحليل البيانات الحكومية الضخمة لاتخاذ قرارات أكثر فعالية وكفاءة في مختلف القطاعات.
• تحسين الخدمات العامة: يمكن استخدام علوم البيانات لتحسين تصميم وتقديم الخدمات العامة للمواطنين، مثل الخدمات الصحية والتعليمية والأمنية.
• تعزيز التنمية المستدامة: تلعب علوم البيانات دوراً هاماً في تحقيق أهداف التنمية المستدامة من خلال تحليل البيانات المتعلقة بالبيئة والموارد الطبيعية والاقتصاد والمجتمع.
• دعم الابتكار وريادة الأعمال: يمكن للحكومات استخدام علوم البيانات لتحديد الفرص الاستثمارية ودعم الشركات الناشئة في مجال التكنولوجيا والبيانات.
• تعزيز الأمن الوطني: تُستخدم علوم البيانات في تحليل البيانات الأمنية للكشف عن التهديدات ومكافحة الجريمة والإرهاب.

الخلاصة من هذه المدونة

يمثل علم البيانات مجالاً حيوياً ومتنامياً في العصر الرقمي، حيث يوفر إمكانات هائلة للمؤسسات والأفراد على حد سواء. ويتطلب الاستعداد لهذا المجال تبني أحدث الممارسات وتطوير المهارات والجدارات اللازمة للنجاح فيه. وذلك من خلال اختيار الشباب للتخصص المناسب والسعي نحو الدراسة في أفضل الجامعات، حتى يمكن لحكوماتنا والمهتمين بعلوم البيانات الحصول على التعليم والتدريب اللازمين لتحقيق طموحات مهنية ملموسة والمساهمة في دفع عجلة الابتكار والتقدم في هذا المجال المثيرنحو  مستقبل باهر لأبنائنا.    

تقبلوا عاطر التحايا والتقدير والشكر

المستشار الهندسي/ د. خالد موسى إدريس

مستشار أول تحول رقمي وحلول ذكية

WhatsApp
 

LinkedIn
 
My Personal Webpage 
 

My Books store

You-Tube Channel

Blogger-Site #1

Blogger-Site #2