معلوماتية الفلك
معلوماتية الفلك، مجال متعدد التخصصات الدراسية، يتضمن مزيجاً من علم الفلك وعلم البيانات والتعلم الآلي والمعلوماتية وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات.

خلفية 
يركز علم تكنولوجيا معلومات الفلك بالمقام الأول على تطوير أدوات وطرق تطبيقات العلوم الحاسوبية وعلوم البيانات والتعلم الآلي والإحصاءات للبحث والتعليم في علم الفلك الموجه بالبيانات. شملت الجهود المبكرة في هذا الاتجاه اكتشاف البيانات وتطوير معايير البيانات الوصفية ونمذجة البيانات وتطوير قاموس البيانات الفلكية والوصول إلى البيانات واسترجاع المعلومات وتركيب المعطيات والتنقيب في البيانات في مبادرات المرصد الظاهري الفلكي. تمّ تقديم المزيد من التطوير في هذا المجال -إلى جانب تأييد مجتمع علم الفلك- إلى المجلس القومي للبحوث (الولايات المتحدة) في عام 2009 في ورقة تكنولوجيا معلومات الفلك «حالة المهنة» لعلم الفلك والفيزياء الفلكية لعام  2010. وفرت هذه الورقة الأساس للمعرض اللاحق الأكثر تفصيلاً لهذا المجال في ورقة معلومات مجلة تكنولوجيا معلومات الفلك: بيانات وتعليمات علم الفلك الموجه بالبيانات.

استلهمت تكنولوجيا معلومات الفلك باعتبارها مجالاً متميزاً للبحث، من العمل في مجالات المعلوماتية الحيوية والجيومعلوماتية، ومن خلال عمل العلوم الالكترونية لجيم غراي (عالم الحاسوب) في أبحاث مايكروسوفت الذي تم تذّكر إرثه من خلال جوائز جيم غراي للعلوم الالكترونية.

على الرغم من أن التركيز الرئيسي لمعلوماتية الفلك ينصب على المجموعة الكبيرة الموزعة حول العالم لقواعد البيانات الفلكية الرقمية وأرشيفات الصور وأدوات البحث، يدرك الحقل أهميّة مجموعات البيانات القديمة باستخدام التقنيات الحديثة للحفاظ على الملاحظات الفلكية التاريخية وتحليلها. يساعد بعض متمرسي معلوماتية الفلك في رقمنة الملاحظات والصور الفلكية التاريخية والحديثة في قاعدة بيانات كبيرة لاسترجاعها بكفاءة من خلال واجهات تعتمد على الشبكات. الهدف الآخر هو المساعدة في تطوير أساليب وبرامج جديدة للفلكيين، وكذلك المساعدة في تسهيل عملية تحليل كمية البيانات المتنامية بسرعة في مجال علم الفلك.

توصف معلوماتية الفلك بأنها «النموذج الرابع» للبحث الفلكي. هناك العديد من مجالات البحث التي تشارك في المعلومات الفلكية مثل استخراج البيانات والتعلم الآلي والإحصاءات والتصور وإدارة البيانات العلمية والعلوم الدلالية. يلعب كل من تعدين البيانات والتعلم الآلي دوراً مهماً في معلوماتية الفلك كالتخصص في البحث العلمي نظراً لتركيزهما على «اكتشاف المعرفة من البيانات» و«التعلم من البيانات».

نمت كمية البيانات التي تم جمعها من استطلاعات السماء الفلكية من غيغابايت إلى تيرابايت طوال العقد الماضي، ومن المتوقع أن تنمو في العقد المقبل إلى مئات التيرابايتات باستخدام مقراب المسح الشامل الكبير باستخدام مصفوف الكيلومتر المربع. إن هذا الكم الهائل من البيانات الجديدة يمكّن من إجراء البحوث الفلكية الفعالة وتوجيهها للنهج الجديدة المطلوبة. يرجع ذلك جزئياً إلى أن العلوم التي تعتمد على البيانات أصبحت تخصصاً أكاديمياً معترفاً به. وبالتالي، يقوم علم الفلك (وغيره من التخصصات العلمية) بتطوير تخصصات فرعية كثيفة الاستخدام للمعلومات وكثيفة البيانات إلى حد أن هذه التخصصات الفرعية أصبحت الآن تخصصات بحثية مستقلة وبرامج أكاديمية كاملة. وعلى الرغم من أن العديد من معاهد التعليم لا تفتخر ببرامج معلوماتية الفلك، إلا أنه من المرجح أن يتم تطوير مثل هذه البرامج في المستقبل القريب.

تم تعريف المعلوماتية مؤخراً على أنها «استخدام البيانات الرقمية والمعلومات والخدمات ذات الصلة للبحث وتوليد المعرفة». ومع ذلك فإن التعريف المعتاد أو الشائع الاستخدام هو أن المعلوماتية «هي مجال تنظيم البيانات والوصول إليها ودمجها واستخراجها من مصادر متعددة للاكتشاف ودعم اتخاذ القرار». لذلك، يتضمّن تخصص المعلومات الفلكية العديد من التخصصات ذات الصلة بالطبيعة بما في ذلك نمذجة البيانات وتنظيم البيانات، وما إلى ذلك. وقد يشمل أيضاً طرق التحويل وتطبيع تكامل البيانات وتصور المعلومات وكذلك استخراج المعرفة وتقنيات الفهرسة واسترجاع المعلومات واستخراج البيانات. بالإضافة إلى الاستراتيجيات، تساهم أيضاً مشاريع علم الجميع مثل (Galaxy Zoo) «حديقة المجرات» في اكتشاف القيمة العالية وميزة التعريف الوصفية وتوصيف الكائنات الحية في مجموعة بيانات علم الفلك الكبيرة. كل هذه التخصات تمكن الاكتشاف العلمي عبر مجموعات البيانات الضخمة والمتنوعة والبحوث التعاونية وإعادة استخدام البيانات في كل من بيئات البحث والتعلم.

في عام 2012، تم تقديم ورقتين بحثيتين إلى مجلس الجمعية الفلكية الأمريكية التي أدت إلى إنشاء مجموعات عمل رسمية في معلوماتية علم الفلك ومعلوماتيّي علم الفلك لمهنة علم الفلك في الولايات المتحدة وغيرها من البلدان.

توفر معلوماتية علم الفلك سياقاً طبيعياً لدمج التعليم والبحث. يمكن الآن تنفيذ تجربة البحث داخل الفصل الدراسي لإنشاء وتنمية معرفة القراءة والكتابة للبيانات من خلال سهولة إعادة استعمال البيانات. كما أن لديها العديد من الاستعمالات الأخرى، مثل إعادة تخزين البيانات الأرشيفية للمشروعات الجديدة وصلاتها ببيانات الأدب والاسترجاع الذكي للمعلومات وغيرها الكثير.

المراجع 

مجالات دراسة حاسوبية
علوم المعلومات حسب التخصص
إدارة البيانات
بيانات ضخمة
حقول تطبيق الإحصاءات
علم الفلك
فيزياء فلكية
معلوماتية الفلك ، مجال متعدد التخصصات الدراسية ، يتضمن مزيجاً من علم الفلك و علم البيانات و التعلم الآلي والمعلوماتية و تكنولوجيا المعلومات و الاتصالات . خلفية يركز علم تكنولوجيا معلومات الفلك بالمقام الأول على تطوير أدوات و طرق تطبيقات العلوم الحاسوبية وعلوم البيانات و التعلم الآلي والإحصاءات ل البحث و التعليم في علم الفلك الموجه بالبيانات . شملت الجهود المبكرة في هذا الاتجاه اكتشاف البيانات و تطوير معايير البيانات الوصفية ونمذجة البيانات و تطوير قاموس البيانات الفلكية و الوصول إلى البيانات واسترجاع المعلومات وتركيب المعطيات و التنقيب في البيانات في مبادرات المرصد الظاهري الفلكي . تمّ تقديم المزيد من التطوير في هذا المجال - إلى جانب تأييد مجتمع علم الفلك - إلى المجلس القومي للبحوث ( الولايات المتحدة ) في عامفي ورقة تكنولوجيا معلومات الفلك « حالة المهنة » لعلم الفلك والفيزياء الفلكية ل عام وفرت هذه الورقة الأساس للمعرض اللاحق الأكثر تفصيلاً ل هٰذا المجال في ورقة معلومات مجلة تكنولوجيا معلومات الفلك : بيانات و تعليمات علم الفلك الموجه بالبيانات . استلهمت تكنولوجيا معلومات الفلك ب اعتبار ها مجالاً متميزاً ل البحث ، من العمل في مجالات المعلوماتية الحيوية والجيومعلوماتية ، و من خلال عمل العلوم الالكترونية لجيم غراي ( عالم الحاسوب ) في أبحاث مايكروسوفت الذي تم تذّكر إرثه من خلال جوائز جيم غراي ل العلوم الالكترونية . على الرغم من أن التركيز الرئيسي لمعلوماتية الفلك ينصب على المجموعة الكبيرة الموزعة حول العالم ل قواعد البيانات الفلكية الرقمية وأرشيفات الصور و أدوات البحث ، يدرك الحقل أهميّة مجموعات البيانات القديمة ب استخدام التقنيات الحديثة ل الحفاظ على الملاحظات الفلكية التاريخية وتحليل ها . يساعد بعض متمرسي معلوماتية الفلك في رقمنة الملاحظات والصور الفلكية التاريخية والحديثة في قاعدة بيانات كبيرة لاسترجاع ها بكفاءة من خلال واجهات تعتمد على ال شبكات . الهدف الآخر هو المساعدة في تطوير أساليب و برامج جديدة للفلكيين ، و كذٰلك المساعدة في تسهيل عملية تحليل كمية البيانات المتنامية ب سرعة في مجال علم الفلك . توصف معلوماتية الفلك ب أن ها « النموذج الرابع » ل البحث الفلكي . هناك العديد من مجالات البحث التي تشارك في المعلومات الفلكية مثل استخراج البيانات و التعلم الآلي والإحصاءات والتصور و إدارة البيانات العلمية و العلوم الدلالية . يلعب كل من تعدين البيانات و التعلم الآلي دوراً مهماً في معلوماتية الفلك كالتخصص في البحث العلمي نظراً لتركيز هما على « اكتشاف المعرفة من البيانات » و « التعلم من البيانات » . نمت كمية البيانات التي تم جمع ها من استطلاعات السماء الفلكية من غيغابايت إلى تيرابايت طوال العقد الماضي ، و من المتوقع أن تنمو في العقد المقبل إلى مئات التيرابايتات ب استخدام مقراب المسح الشامل الكبير ب استخدام مصفوف الكيلومتر المربع . إن هذا الكم الهائل من البيانات الجديدة يمكّن من إجراء البحوث الفلكية الفعالة وتوجيه ها لل نهج الجديدة المطلوبة . يرجع ذلك جزئياً إلى أن العلوم التي تعتمد على البيانات أصبحت تخصصاً أكاديمياً معترفاً ب ه . و ب التالي ، يقوم علم الفلك ( و غير ه من التخصصات العلمية ) ب تطوير تخصصات فرعية كثيفة الاستخدام ل المعلومات وكثيفة البيانات إلى حد أن هذه التخصصات الفرعية أصبحت الآن تخصصات بحثية مستقلة و برامج أكاديمية كاملة . و على الرغم من أن العديد من معاهد التعليم لا تفتخر ب برامج معلوماتية الفلك ، إلا أن ه من المرجح أن يتم تطوير مثل هذه البرامج في المستقبل القريب . تم تعريف المعلوماتية مؤخراً على أن ها « استخدام البيانات الرقمية و المعلومات و الخدمات ذات الصلة ل البحث وتوليد المعرفة » . و مع ذلك ف إن التعريف المعتاد أو الشائع الاستخدام هو أن المعلوماتية « هي مجال تنظيم البيانات و الوصول إلي ها ودمج ها واستخراج ها من مصادر متعددة للاكتشاف و دعم اتخاذ القرار » . ل ذٰلك ، يتضمّن تخصص المعلومات الفلكية العديد من التخصصات ذات الصلة بالطبيعة ب ما في ذلك نمذجة البيانات و تنظيم البيانات ، و ما إلى ذلك . و قد يشمل أيضاً طرق ا التحويل وتطبيع تكامل البيانات وتصور المعلومات و كذٰلك استخراج المعرفة وتقنيات الفهرسة واسترجاع المعلومات واستخراج البيانات . ب الإضافة إلى الاستراتيجيات ، تساهم أيضاً مشاريع علم الجميع مثل ( Galaxy Zoo ) « حديقة المجرات » في اكتشاف القيمة العالية وميزة التعريف الوصفية وتوصيف الكائنات ا لحية في مجموعة بيانات علم الفلك الكبيرة . كل هذه التخصات تمكن الاكتشاف العلمي عبر مجموعات البيانات الضخمة والمتنوعة و البحوث التعاونية و إعادة استخدام البيانات في كل من بيئات البحث و التعلم . في عام تم تقديم ورقتين بحثيتين إلى مجلس الجمعية الفلكية الأمريكية التي أدت إلى إنشاء مجموعات عمل رسمية في معلوماتية علم الفلك ومعلوماتيّي علم الفلك لمهنة علم الفلك في الولايات المتحدة و غير ها من البلدان . توفر معلوماتية علم الفلك سياقاً طبيعياً ل دمج التعليم و البحث . يمكن الآن تنفيذ تجربة البحث داخل الفصل الدراسي ل إنشاء و تنمية معرفة القراءة والكتابة للبيانات من خلال سهولة إعادة استعمال البيانات . كما أن لدي ها العديد من الاستعمالات الأخرى ، مثل إعادة تخزين البيانات الأرشيفية ل المشروعات الجديدة وصلات ها ببيانات الأدب والاسترجاع الذكي ل المعلومات و غير ها الكثير . المراجع مجالات دراسة حاسوبية علوم المعلومات حسب التخصص إدارة البيانات بيانات ضخمة حقول تطبيق الإحصاءات علم الفلك فيزياء فلكية