علم البيانات

لمحة عامة

تخصص علم البيانات

أطلق العنان لقوة البيانات لاتخاذ قرارات مستنيرة

يعد علم البيانات مجالاً ديناميكياً ومتعدد التخصصات أدى إلى تغيير الطريقة التي تُجمع بها البيانات وتحليلها وتفسيرها لاتخاذ قرارات مستنيرة في مجالات مختلفة، إنه يمثل التقارب بين علوم الكمبيوتر والإحصاءات والمعرفة الخاصة بمجال محدد لاستخلاص رؤى قيمة من مجموعات البيانات الواسعة والمعقدة.

أهمية علم البيانات

يتمتع علم البيانات بأهمية كبيرة في عالمنا الحديث لعدة أسباب:

1. وفرة البيانات: في العصر الرقمي، يتم إنشاء البيانات بمعدل غير مسبوق.. يساعد علم البيانات على فهم هذه الثروة من المعلومات، وتحويلها إلى رؤى قيمة.

2. اتخاذ قرارات مستنيرة: تمكين المنظمات والأفراد من اتخاذ قرارات مبنية على البيانات، مما يعزز الدقة والفعالية في مختلف المجالات.

3. الابتكار: يدفع علم البيانات الابتكار من خلال تمكين تطوير المنتجات والخدمات والحلول القائمة على البيانات.

4. التخصيص: إنه يدعم التجارب الشخصية في التجارة الإلكترونية والرعاية الصحية والترفيه وغير ذلك، مما يعزز رضا العملاء.

5. الاكتشاف العلمي: يلعب علم البيانات دوراً حاسماً في البحث العلمي، حيث يمكّن الباحثين من تحليل مجموعات البيانات الكبيرة وإجراء اكتشافات عبر التخصصات.

6. التحليلات التنبؤية: تسهيل النمذجة والتنبؤ، مما يساعد المؤسسات على توقع الاتجاهات والأحداث المستقبلية.

المكونات الأساسية لعلم البيانات

يشمل علم البيانات العديد من المكونات الأساسية التي تساهم في عمقه وتعدد استخداماته كمجال للدراسة، بعض هذه المكونات تشمل:

1. جمع البيانات: عملية جمع البيانات من مصادر مختلفة، مثل أجهزة الاستشعار، والمسوحات، ووسائل التواصل الاجتماعي، وقواعد البيانات.

2. تنظيف البيانات ومعالجتها مسبقاً: تنظيف البيانات الأولية وتحويلها للتأكد من أنها دقيقة وكاملة ومناسبة للتحليل.

3. تحليل البيانات: استخدام التقنيات الإحصائية والحسابية لاستكشاف البيانات وتصورها واستخلاص الأفكار منها.

4. التعلم الآلي: تطوير الخوارزميات والنماذج التي يمكنها التعلم من البيانات لإجراء تنبؤات أو تصنيفات.

5. تصور البيانات: إنشاء تمثيلات مرئية للبيانات لتوصيل النتائج بشكل فعال.

6. تقنيات البيانات الضخمة: استخدام الأدوات والتقنيات للتعامل مع مجموعات البيانات واسعة النطاق ومعالجتها بكفاءة.

7. المعرفة بالمجال: دمج الخبرة الخاصة بمجال محدد لوضع البيانات في سياق البيانات في مجالات محددة وتفسيرها.

8. الاعتبارات الأخلاقية: معالجة القضايا الأخلاقية المتعلقة بخصوصية البيانات والتحيز والأمن في مشاريع علوم البيانات.

دور علم البيانات في العالم الرقمي المعاصر

يلعب علم البيانات دوراً محورياً في عالم اليوم القائم على البيانات:

1. رؤى الأعمال: توفر للشركات رؤى حول سلوك العملاء، واتجاهات السوق، والكفاءة التشغيلية، مما يساعد على اتخاذ القرارات الإستراتيجية.

2. تطورات الرعاية الصحية: يساهم علم البيانات في الرعاية الصحية من خلال تمكين التنبؤ بالأمراض، والطب الشخصي، وإدارة الرعاية الصحية.

3. التحليل المالي: يدعم المؤسسات المالية في تقييم المخاطر وكشف الاحتيال واستراتيجيات الاستثمار.

4. المراقبة البيئية: يُستخدم علم البيانات لتحليل البيانات البيئية، مثل الاتجاهات المناخية، ومستويات التلوث، وجهود الحفاظ على البيئة.

5. الأثر الاجتماعي: له تطبيقات في معالجة القضايا الاجتماعية، بما في ذلك الفقر والتعليم والسياسة العامة، من خلال التدخلات القائمة على البيانات.

6. الاكتشاف العلمي: يساعد علم البيانات الباحثين في مجالات مثل علم الجينوم وعلم الفلك والفيزياء من خلال تحليل مجموعات البيانات الضخمة وعمليات المحاكاة.

7. التقدم التكنولوجي: إنه يدفع التقدم التكنولوجي في مجالات مثل الذكاء الاصطناعي، والمركبات ذاتية القيادة، ومعالجة اللغات الطبيعية.

الآفاق الوظيفية في علوم البيانات

يقدم علم البيانات فرصاً وظيفية متنوعة وعالية الطلب للأفراد ذوي الخبرة في هذا المجال، تشمل بعض المسارات الوظيفية المحتملة لخريجي علوم البيانات ما يلي:

1. عالم البيانات: تحليل البيانات، وتطوير النماذج، واستخلاص الأفكار لإرشاد عملية صنع القرار.

2. محلل البيانات: التركيز على تصور البيانات وإعداد التقارير وتوليد رؤى قابلة للتنفيذ من البيانات.

3. مهندس التعلم الآلي: بناء ونشر نماذج وخوارزميات التعلم الآلي.

4. مهندس البيانات: تصميم وإدارة خطوط تدفق البيانات والبنية التحتية لتخزين البيانات ومعالجتها.

5. محلل ذكاء الأعمال: توفير تحليل البيانات التي تركز على الأعمال وإعداد التقارير لدعم الاستراتيجيات التنظيمية.

6. باحث: إجراء البحوث في البيئات الأكاديمية أو الصناعية، وتطبيق تقنيات علم البيانات في مجالات محددة.

7. مستشار البيانات: تقديم الخبرة في علوم البيانات كمستشار للمؤسسات في مختلف الصناعات للتأكد من الالتزام بلوائح وخصوصية البيانات وأفضل الممارسات في التعامل مع البيانات.

التأثير على الشركات والأبحاث والمجتمع

لعلم البيانات تأثير عميق على الشركات والأبحاث والمجتمع:

1. ابتكار الأعمال: إنه يحفز الابتكار والقدرة التنافسية من خلال تمكين الاستراتيجيات القائمة على البيانات، وتطوير المنتجات، والمناهج التي تركز على العملاء.

2. اتخاذ قرارات مستنيرة: يمكّن علم البيانات المؤسسات من اتخاذ قرارات مستنيرة وتحسين العمليات وتحسين تجارب العملاء.

3. تطورات الرعاية الصحية: يساهم في تحقيق الإنجازات الطبية والتنبؤ بالمرض ووضع خطط العلاج الشخصية.

4. الاكتشاف العلمي: يعمل علم البيانات على تسريع الاكتشافات العلمية من خلال تمكين الباحثين من تحليل مجموعات البيانات الضخمة وعمليات المحاكاة.

5. الأثر الاجتماعي: للبيانات قدرة على معالجة التحديات الاجتماعية، بما في ذلك التخفيف من حدة الفقر، وتحسين التعليم، وتحسين السياسة العامة.

6. الاستدامة البيئية: يساعد علم البيانات في مراقبة التحديات البيئية والتخفيف من حدتها، مثل تغير المناخ وجهود الحفاظ على البيئة.

7. التقدم التكنولوجي: يغذي التقدم التكنولوجي، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي، والأنظمة الذاتية، ومعالجة اللغات الطبيعية.

يعد علم البيانات مجالاً واعداً وأساسياً يسخر قوة البيانات لتوجيه القرارات ودفع الابتكار ومعالجة التحديات المعقدة في مختلف المجالات، فهو يزود الأفراد بالمهارات والأدوات اللازمة للتنقل في بحر البيانات الشاسع واستخلاص رؤى قيمة يمكن أن تشكل الشركات والأبحاث والمجتمع ككل، وله تأثير عميق ودائم على الطريقة التي نفهم بها البيانات ونحللها ونستفيد منها في عالمنا الذي يعتمد على البيانات بشكل متزايد.

دراسة علم البيانات، لماذا وكيف؟

دراسة علم البيانات، لماذا وكيف؟

ما هو علم البيانات؟
علم البيانات هو عملية تحليل البيانات لخلق رؤى مفيدة لإتخاذ القرارات والتخطيط الاستراتيجي؛ حيث أنه منهجية متعددة التخصصات تجمع بين الرياضيات والإحصاء والذكاء الاصطناعي وهندسة الحاسوب.

ما هي المواضيع التي يُغطيها تخصص علم البيانات؟
تشمل:
• الاقتصاد الكلي
• الاقتصاد الجزئي
• البرمجة
• إدارة وتمثيل البيانات
• الشؤون المالية
• النماذج والأساليب الرياضية
• نظرية الإحصاء البسيط
• الإحصاء التطبيقي
• نظرية الاحتمالات والتوزيع
• خوارزميات
• هيكلة البيانات
• تعلم الآلة
• الذكاء الاصطناعي

لماذا ندرس علم البيانات؟
بدراستك لهذا المجال ستتعلم:

مهارات خاصة بالمهنة:
• مهارات في حساب واستخدام البيانات، مثل: تعلم الآلة، تحليل البيانات الكبيرة، التنقيب عن البيانات، النمذجة والمعرفة ببنية قواعد البيانات.
• القدرة على استخدام البرامج الإحصائية لتحليل البيانات وتفسيرها بدقة، وتمثيل البيانات لعرض نتائجك.
• معرفة بلغات البرمجة المختلفة، مثل: Python، Perl، C/C++، SQL و Java.
• معرفة كيفية فهم مجموعات البيانات غير المُهيكلة.

مهارات عامة:
• حكم تجاري قوي
• مهارات تواصل
• تفكير نقدي وتحليلي
• تنظيم
• عروض تقديمية
• حل المشكلات
• كتابة التقارير
• مهارات رقمية وتكنولوجية قوية

هل هنالك منح دراسية متاحة للطلاب الذين يدرسون علم البيانات؟
قد تقدم بعض الجامعات منحاً دراسية محددة لطلاب علم البيانات، لذا يجب عليك أن تعرف ما إذا كنت مؤهلاً، كيفية التقديم، وما تغطيه المنحة، مثل: المواد ورسوم الدراسة و/أو تكاليف المعيشة.

كم يكسب خريجو علم البيانات؟
يقدر راتبك كخريج بحوالي 97,000 دولار أمريكي سنوياً في الولايات المتحدة الأمريكية، أما في ألمانيا فبين 60,000 إلى 75,000 يورو سنوياً، وفي المملكة المتحدة ما بين 25,000 و 30,000 جنيه إسترليني سنوياً، كما يمكن أن ترتفع هذه الأرقام إلى 40,000 جنيه إسترليني سنوياً بمجرد اكتساب بعض الخبرة.

ما هي الوظائف التي يمكنك الحصول عليها كخريج علم البيانات؟
مثل:
• محلل أعمال
• محلل بيانات
• مهندس بيانات
• موظف معماري للبيانات
• موظف عمليات علم البيانات
• عالم بيانات
• مسؤول قاعدة البيانات
• محلل معلومات
• مستشار إداري
• محلل أنظمة
• مطوِّر أنظمة

ما هي فرص الدراسات العليا؟
أمثلة:
• ماجستير في علم البيانات الاجتماعية.
• ماجستير في التصميم المبني على البيانات.
• ماجستير في علم البيانات وتعلُّم الآلة.
• ماجستير في التكنولوجيا التمويلية مع علم البيانات.
• ماجستير في علم البيانات وتحليل البيانات الحضرية.

تخصصات مشابهة لعلم البيانات
مجالات أخرى قد تكون مثيرة للاهتمام، مثل:
• الذكاء الاصطناعي
• علوم الحاسوب
• الاقتصاد
• تكنولوجيا المعلومات والأنظمة
• الرياضيات
• الإحصاء

المصدر: من هنا

كيف تصبح عالم بيانات؟

كيف تصبح عالم بيانات؟

العلماء في مجال تحليل البيانات مطلوبون بشكل كبير في هذا العصر، اقرأ هذا الدليل لتعرف ما إذا كان هذا التخصص مناسب لك.

المهارات التي ستحتاجها
ستحتاج بالإضافة إلى وجود مهارات تحليلية وقدرة على حل المشكلات، أيضاً إلى:
• قدرة عالية على التعامل مع قواعد البيانات وبرامج تحليل البيانات
• الانتباه للتفاصيل
• العمل الجماعي
• إدارة الوقت
• التنظيم
• القدرة على العمل تحت الضغط وتحقيق الأهداف الزمنية
• مهارات التواصل
• مهارات عرض عملك
• القدرة على تبسيط المعلومات المعقدة للمساعدة في فهم العملاء
• المرونة

كيف تحصل على خبرة في العمل؟
ستمنحك الخبرة شيئاً تتحدث عنه في مقابلات العمل مستقبلاً، فضلاً عن منحك الثقة بأن مهنة عالم البيانات مناسبة لك.

حاول البحث عن عمل من خلال:
• الحصول على تدريب عملي، غالباً ما يتوفر مع أصحاب العمل الكبار ويتم الإعلان عنه عادة في فصل الخريف.
• مراقبة شخص أثناء عمله عن طريق الاتصال بالشركات التي ترغب في العمل فيها في المستقبل.
• المشاركة في مسابقات علم البيانات عبر الإنترنت، مثل تلك التي يستضيفها Kaggle وTopcoder.

كيف تحصل على وظيفة كعالم بيانات؟
الشركات الراغبة في توظيف خريجي علوم البيانات عادة ما تشمل تلك في قطاعات التجزئة، التمويل والتجارة الإلكترونية؛ قد تجد أيضاً وظائف في قطاع النقل، الاتصالات ومجال النفط والغاز حيث سيساعد فهم البيانات في اتخاذ قراراتهم؛ كما يمكنك العثور على وظائف معينة على DataScientistJobs، وكذلك CWJobs وtechnojobs، وقد يفيدك استكشاف LinkedIn أيضاً للوظائف في مجال علم البيانات.

ماذا يعني أن تكون عالم بيانات؟
بصفتك عالم بيانات ستعمل مع المؤسسات لتحويل البيانات الخام إلى معلومات ذات معنى لتحسين أعمالهم باستخدام البرمجيات والذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة.

اعتماداً على عملك وتخصصك، قد تشمل مهامك:
• استخدام البيانات لتحديد وإدارة وحل مشاكل الأعمال.
• جمع وإدارة البيانات من مصادر مختلفة لإنشاء نماذج واختبار الفرضيات.
• استخدام وتحليل وتمثيل البيانات باستخدام برمجيات إحصائية.
• إعداد توصيات وشرحها لجماهير مختلفة.
• بناء نماذج رياضية وتحليلية معقدة باستخدام خوارزميات وتقنيات تعلم الآلة.
• تحديد وشرح كيفية استفادة علم البيانات التي يمكن أن تعود بالنفع على مؤسستك.
• متابعة أحدث التطورات في علم البيانات.

هل العمل كعالم البيانات مناسب لك؟
إذا كنت تحب البيانات والإحصاء وترغب في دعم الشركات في استخدام تلك المعلومات بشكل فعال، فقد تكون وظيفة عالم بيانات مناسبة لك.

المصدر: من هنا