التدريس الجامعي · قسم الرياضيات University Teaching · Department of Mathematics

المقررات الدراسية Courses

مقررات قسم الرياضيات — جامعة أم القرى، مكة المكرمة
شرح مبسّط وواضح لكل مادة
Mathematics Department — Umm Al-Qura University, Makkah
Clear and accessible explanations for every course

🕌 جامعة أم القرى — مكة المكرمة Umm Al-Qura University — Makkah

المقدمة الأكاديميةAcademic Introduction

جامعة أم القرى — منارة علم في قلب مكة المكرمة Umm Al-Qura University — A Beacon of Knowledge at the Heart of Makkah

تمثّل جامعة أم القرى منارةً علمية راسخة في العالم الإسلامي والعربي، فقد جمعت بين أصالة المكان وقدسية الموقع في مكة المكرمة، وبين الحداثة العلمية التي تسعى من خلالها إلى بناء مجتمع معرفي متقدم. وتُعدّ الجامعة إحدى المؤسسات الأكاديمية الرائدة التي أسهمت في إعداد أجيال من الباحثين والمتخصصين في مختلف العلوم، مع التزام واضح برسالتها في خدمة العلم والمجتمع.

Umm Al-Qura University stands as a distinguished academic institution in the Islamic and Arab world, uniquely combining the sanctity of its location in the holy city of Makkah with a forward-looking commitment to scientific excellence and knowledge building. It is one of the leading academic institutions that has shaped generations of researchers and specialists across diverse disciplines, guided by a clear mission to serve both knowledge and society.

إن الهدف الأساسي من العملية التعليمية لا يقتصر على نقل المعرفة فحسب، بل يتجاوز ذلك إلى بناء شراكة علمية حقيقية بين الأستاذ والطلاب تحت مظلة الجامعة. فالتعليم الجامعي يقوم على التعاون العلمي، والحوار الفكري، والعمل البحثي المشترك الذي يفتح آفاقًا جديدة للفهم والتحليل والاكتشاف.

The core purpose of education extends far beyond the mere transmission of knowledge — it seeks to build genuine intellectual partnerships between faculty and students under the university's umbrella. University-level teaching is grounded in scientific collaboration, intellectual dialogue, and joint research that opens new horizons of understanding, analysis, and discovery.

وتحتلّ الرياضيات مكانةً محورية في هذا المسار العلمي؛ فهي اللغة الأساسية التي تُبنى عليها معظم العلوم الحديثة. ففي عصر الذكاء الاصطناعي، تشهد الرياضيات دورًا أكثر أهمية وتأثيرًا؛ إذ تعتمد النماذج الحسابية وخوارزميات التعلم الآلي بشكل أساسي على مفاهيم رياضية عميقة في مجالات الاحتمالات والإحصاء والتحسين والمعادلات التفاضلية.

Mathematics occupies a central role in this scientific journey — it is the fundamental language upon which most modern sciences are built. In the era of artificial intelligence, mathematics plays an increasingly vital and influential role: computational models and machine learning algorithms rely fundamentally on deep mathematical concepts in probability, statistics, optimization, and differential equations.

إن المستقبل العلمي يتجه بشكل متزايد نحو التكامل بين الرياضيات والبيانات والذكاء الاصطناعي، وهو ما يجعل دراسة الرياضيات اليوم أكثر أهمية من أي وقت مضى.

The scientific future is increasingly moving towards the integration of mathematics, data, and artificial intelligence — making the study of mathematics today more important than ever before.

المقررات الدراسيةCourses

MTH1201 · 4 ساعاتhrs · المستوى الأولLevel 1
أسس الرياضيات Foundations of Mathematics
Foundations of Mathematics · MTH1201
⏱ 4 ساعات معتمدةcredit hours
📋 مقرر تأسيسيFoundation course
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

هذه المادة تبني لغة الرياضيات من الصفر: كيف نصوغ عبارة صحيحة، ونبرهنها، ونتعامل مع المجموعات والعلاقات والدوال، ثم نصل بالتدرج إلى الزمر والحلقات والحقول. الشرح يبدأ من الأساس ويرتبط بأمثلة واقعية قبل الانتقال إلى الرمز المجرد. This course builds the language of mathematics from the ground up: statements and proofs, sets, relations, functions, and a gradual path to groups, rings, and fields. Every abstract idea begins with a clear foundation and a practical example.

  • المنطق الرياضي وطرائق البرهانMathematical logic and proof methods
  • المجموعات والمكممات وأنظمة الأعداد وقوانين دي مورغانSets, quantifiers, number systems, and De Morgan laws
  • الضرب الديكارتي والعلاقات والتكافؤ والترتيبCartesian products, relations, equivalence, and order
  • الدوال والتبديلات وقابلية العد ومبرهنة كانتورMappings, permutations, countability, and Cantor's theorem
  • العمليات الثنائية والتشاكل والزمر والصفوف الجانبيةBinary operations, homomorphisms, groups, and cosets
  • الحلقات والنطاقات التكاملية والحقول وكثيرات الحدودRings, integral domains, fields, and polynomial rings
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: لا يوجد — مقرر تأسيسيNone — introductory foundation course
MTH 3106 · 3 ساعاتhrs · المستوى السادسLevel 6
المعادلات التفاضلية الجزئية Partial Differential Equations
Partial Differential Equations (PDE)
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب:Prereq: MTH 2104
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

تخيّل أنك تريد أن تعرف كيف تنتشر الحرارة في قضيب حديدي، أو كيف تتحرك الأمواج في الماء. هذه الظواهر تُوصف بمعادلات تحتوي مشتقات بالنسبة لأكثر من متغير — هذا هو موضوع هذه المادة. سنتعلم كيف نكتب هذه المعادلات، نصنّفها، ثم نحلّها خطوة بخطوة. Imagine you want to know how heat spreads through a metal rod, or how waves travel through water. These phenomena are described by equations involving derivatives with respect to more than one variable — that is what this course is about. We learn to formulate, classify, and solve these equations step by step.

  • ما هي المعادلة التفاضلية الجزئية وكيف تختلف عن العادية؟What is a PDE and how does it differ from an ODE?
  • تصنيف المعادلات (قطعية، مكافئة، زائدية)Classification (elliptic, parabolic, hyperbolic)
  • طريقة فصل المتغيرات — الحل الأساسيMethod of separation of variables
  • سلاسل فورييه وتحويل فورييهFourier series and Fourier transform
  • معادلة الحرارة، الموجة، ولابلاسHeat equation, wave equation, Laplace equation
  • تطبيقات في الفيزياء والهندسةApplications in physics and engineering
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: المعادلات التفاضلية العادية (MTH 2104) Ordinary Differential Equations (MTH 2104)
قسم الرياضيات · 3 ساعات · مستوى متقدمDept. of Mathematics · 3 hrs · Advanced
البرمجة الخطية Linear Programming
Linear Programming (LP)
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب: الجبر الخطيPrereq: Linear Algebra
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

هذه المادة تجاوب على سؤال واحد مهم: كيف أحصل على أفضل نتيجة ممكنة بموارد محدودة؟ مثلاً: كيف تحقق أكبر ربح؟ أو كيف تقلل التكاليف؟ — وأنت مقيّد بشروط معينة. This course answers one fundamental question: how do you achieve the best possible outcome with limited resources? For example: maximize profit, or minimize cost — subject to constraints. We use mathematics to formulate these problems and solve them systematically.

  • كيف تصيغ مسألة برمجة خطية — النموذج الرياضيFormulating a linear programming problem
  • الحل البياني للمسائل ذات المتغيرينGraphical solution for two-variable problems
  • طريقة السمبلكس SimplexThe Simplex method — step by step
  • الثنائية DualityDuality theory
  • تحليل الحساسيةSensitivity analysis
  • تطبيقات: إدارة الموارد، الجدولة، سلاسل الإمدادApplications: resource management, scheduling, supply chains
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: الجبر الخطي 1Linear Algebra I
قسم الرياضيات · 3 ساعاتDept. of Mathematics · 3 hrs
نظرية الأعداد Number Theory
Number Theory (NT)
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب: المجموعات والبنىPrereq: Sets & Structures
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

الأعداد أقدم موضوع في الرياضيات، لكنّها تخفي أسراراً لا تنتهي! في هذه المادة ندرس خصائص الأعداد الصحيحة — من هي الأعداد الأولية؟ كيف نجد قواسم الأعداد؟ وكيف يُستخدم كل هذا في تشفير البيانات اليوم؟ Numbers are the oldest topic in mathematics, yet they hide endless secrets. In this course we study properties of integers — what are prime numbers? How do we find common divisors? And how is all this used in modern data encryption?

  • القسمة والباقي — القاسم المشترك الأكبرDivision algorithm and GCD
  • خوارزمية إقليدسEuclidean algorithm
  • الأعداد الأولية وخصائصها الفريدةPrime numbers and their properties
  • نظرية التوافق (Congruences)Congruences and modular arithmetic
  • نظرية فيرما الصغيرة ونظرية أويلرFermat's Little Theorem & Euler's Theorem
  • التطبيق في التشفيرApplications in cryptography (RSA)
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: المجموعات والبنى الجبريةSets and Algebraic Structures
MTH4603 · 3 ساعات3 credit hours
الإحصاء الرياضي والحاسوبي Mathematical and Computational Statistics
Mathematical and Computational Statistics · MTH4603
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب: نظرية الاحتمالاتPrereq: Probability Theory
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

عندما يكون لديك بيانات — أرقام، قياسات، نتائج — كيف تُحلّلها وتستخلص منها معنى؟ يجمع هذا المقرر بين الأساس الرياضي للاستدلال الإحصائي والتطبيق باستخدام الحزم الحاسوبية. When you have data — numbers, measurements, results — how do you analyze it and extract meaning? This course combines the mathematical foundations of statistical inference with computational application. You will learn to analyze data theoretically, then verify results using modern statistical software.

  • توزيعات المعاينة والنظرية المركزية للحدودSampling distributions and the Central Limit Theorem
  • توزيعات العينات الصغيرة: كاي تربيع و t و FSmall-sample distributions: chi-square, t, and F
  • التقدير النقطي وطرائق التقديرPoint estimation and estimation methods
  • فترات الثقة واختبار الفرضياتConfidence intervals and hypothesis testing
  • القيمة الاحتمالية وتحليل التباين الأحاديP-values and one-way ANOVA
  • التطبيق باستخدام الحزم الإحصائيةApplications using statistical software
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: نظرية الاحتمالاتProbability Theory
MTH2202 · 3 ساعات · المستوى الثالث3 credit hours · Level 3
الهندسة التحليلية Analytic Geometry
Analytic Geometry · MTH2202
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب:Prereq: MTH1201
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

نحوّل الأشكال الهندسية إلى معادلات يمكن قياسها وتحليلها: من النقاط والمتجهات والمستقيمات إلى القطوع المخروطية والهندسة في الفضاء. يبدأ كل موضوع بالأساس ثم مثال محلول وتطبيق واقعي. This course turns geometric shapes into equations that can be measured and analyzed, from points, vectors, and lines to conic sections and three-dimensional geometry. Each topic starts with a foundation, a solved example, and a real application.

  • الإحداثيات الديكارتية والقطبية وتحويل المحاور والمحال الهندسيةCartesian and polar coordinates, transformations, and loci
  • المتجهات والمستقيمات والمسافات والزواياVectors, lines, distances, and angles
  • الدائرة والقطع المكافئ والناقص والزائدCircle, parabola, ellipse, and hyperbola
  • تصنيف المعادلات التربيعية وتحويلهاClassification and transformation of quadratic equations
  • المستقيمات والمستويات والكرات في الفضاءLines, planes, and spheres in space
  • مشروع تطبيقي: تصميم حديقة بالإحداثياتApplied project: coordinate design of a small park
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: أسس الرياضيات (MTH1201)Foundations of Mathematics (MTH1201)
MTH3402 · 3 ساعات · المستوى الخامس3 credit hours · Level 5
الجبر الخطي 2 Linear Algebra 2
Linear Algebra 2 · MTH3402
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلب:Prereq: MTH1401
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

ندرس كيف تعمل التحويلات الخطية من الداخل: ما الذي تحافظ عليه، وكيف تكشف القيم الذاتية والبنى القياسية سلوكها، وكيف تساعدنا المسافات والتعامد على بناء قواعد عملية ومستقرة. This course studies linear transformations from the inside: what they preserve, how eigenvalues and canonical forms reveal their behavior, and how inner products and orthogonality build practical, stable bases.

  • الفضاءات والمتجهات والأسس والأبعاد والتحويلات الخطيةVector spaces, bases, dimensions, and linear maps
  • النواة والمدى والفضاءات الثنائيةKernel, range, and dual spaces
  • القيم الذاتية وكثير الحدود الأدنى ومبرهنة كايلي–هاملتونEigenvalues, minimal polynomials, and Cayley–Hamilton
  • المجاميع المباشرة والفضاءات الثابتة والتحليل الأوليDirect sums, invariant subspaces, and primary decomposition
  • صورتا جوردان والنسق القياسي النسبيJordan and rational canonical forms
  • الضرب الداخلي وغرام–شميدت ومشروع محرك رسومي ثنائي الأبعادInner products, Gram–Schmidt, and a 2D graphics-engine project
📌 المتطلب السابق:Prerequisite: الجبر الخطي 1 (MTH1401)Linear Algebra 1 (MTH1401)
MTH2203 · 3 ساعات · المستوى الثالث3 credit hours · Level 3
التوافقيات Combinatorics
Combinatorics · MTH2203
⏱ 3 ساعات معتمدةcredit hours
📋 المتطلبان:Prereqs: MTH1201, MTH1401
🔹 بكلام بسيط — ما هي هذه المادة؟ 🔹 In Simple Terms — What Is This Course?

كيف نحسب عدد الخيارات الممكنة من غير أن نسردها واحدًا واحدًا؟ نبني قواعد العد من مواقف واقعية، ونختار القانون بعد فهم بنية القرار، ثم ننتقل إلى العلاقات التكرارية والدوال المولدة والجبر البولياني. How can we count all possible choices without listing them one by one? We build the counting rules from real situations, choose a method by understanding the decision structure, then develop recurrences, generating functions, and Boolean algebra.

  • قواعد الجمع والضرب والطرح والقسمةSum, product, subtraction, and division rules
  • مبدأ صندوق الحمام والتبديلات والتوافيقPigeonhole principle, permutations, and combinations
  • معاملات ذات الحدين وعدّ الدوالBinomial coefficients and counting functions
  • العلاقات التكرارية والدوال المولدةRecurrence relations and generating functions
  • الاحتواء والاستبعاد وبرنسايد وبولياInclusion–exclusion, Burnside, and Polya counting
  • الجبر البولياني والبوابات المنطقيةBoolean algebra and logic gates
📌 المتطلبان السابقان:Prerequisites: أسس الرياضيات (MTH1201) والجبر الخطي 1 (MTH1401)Foundations of Mathematics (MTH1201) and Linear Algebra 1 (MTH1401)

ملخص المقرراتCourse Summary

المقررCourse الرمزCode الساعاتHours المتطلب السابقPrerequisite المستوىLevel
أسس الرياضياتFoundations of Mathematics MTH1201 4 لا يوجد — مقرر تأسيسيNone — foundation course الأول1st
التوافقياتCombinatorics MTH2203 3 أسس الرياضيات (MTH1201) والجبر الخطي 1 (MTH1401)Foundations of Mathematics (MTH1201) and Linear Algebra 1 (MTH1401) الثالث3rd
المعادلات التفاضلية الجزئيةPartial Differential Equations MTH 3106 3 المعادلات التفاضلية العاديةOrdinary Differential Equations السادس6th
البرمجة الخطيةLinear Programming LP 3 الجبر الخطي 1Linear Algebra I متقدمAdvanced
نظرية الأعدادNumber Theory NT 3 المجموعات والبنى الجبريةSets & Algebraic Structures متوسطIntermediate
الإحصاء الرياضي والحاسوبيMathematical and Computational Statistics MTH4603 3 نظرية الاحتمالاتProbability Theory متقدمAdvanced
الهندسة التحليليةAnalytic Geometry MTH2202 3 أسس الرياضيات (MTH1201)Foundations of Mathematics (MTH1201) الثالث3rd
الجبر الخطي 2Linear Algebra 2 MTH3402 3 الجبر الخطي 1 (MTH1401)Linear Algebra 1 (MTH1401) الخامس5th