تغطية شاملة

لم ينهوا دراستهم الثانوية بعد وهم علماء بالفعل

تقام هذا الأسبوع في متحف بلومفيلد للعلوم في القدس مسابقات للعلماء الشباب، يتنافس فيها المراهقون الذين تتراوح أعمارهم بين 17 و18 عامًا والذين طوروا أنظمة يصعب تصديق أنها طورت من قبل الأطفال. المجموعة الأولى

نظام محوسب لتشخيص قرح الضغط
نظام محوسب لتشخيص قرح الضغط

أقيمت هذا الأسبوع مسابقة العلماء والمطورين الشباب في إسرائيل 2008، التي أطلقها وأقامها متحف بلومفيلد للعلوم في القدس، تحت رعاية شركة إنتل، هذا الأسبوع (19/3/2008-17). بالنسبة للفائزين والمشاركين في مسابقة "العلماء الشباب والمطورين في إسرائيل"، تنفتح إمكانيات وفرص جديدة ومتنوعة بعد المسابقة: منح دراسية للدراسات العليا، تمثيل إسرائيل في المسابقات الدولية التي تنظمها شركة إنتل في جميع أنحاء العالم، المشاركة في معسكرات البحث في الخارج و لقاءات مع رجال علميين وصناعيين من الدرجة الأولى. ويتنافس المتنافسون في المسابقة العالمية، الذين يأتون من أكثر من 40 دولة حول العالم، في مجالات رائدة في العلوم والتكنولوجيا للحصول على جوائز ومنح دراسية ومنح ومعدات علمية تبلغ قيمتها 3.5 مليون دولار.

تتراوح أعمار المشاركين بين 7 و18 عامًا ويتمتعون بالفضول والقدرة على البحث والمعرفة والتحفيز على أعلى مستوى في دولة إسرائيل، ويمثلون بأمانة وجه المجتمع الإسرائيلي: المهاجرين الجدد، الشباب العربي، الكيبوتسات، العلمانيين والمتدينين. جميعهم يتفوقون في الإبداع العقلي ومستويات الأداء العالية والأصلية، في مجموعة واسعة من المجالات: علوم الحياة (الأحياء والمعلوماتية الحيوية)، العلوم الاجتماعية، العلوم الإنسانية (التاريخ والأدب واللغة)، العلوم الطبيعية والبيئية (الفيزياء والكيمياء). والروبوتات وعلوم الكمبيوتر. في ظاهر الأمر، يبدو أن الشباب غير متأكدين من أن الدولة/المجتمع يبذل ما يكفي لضمان أمن ورفاهية الفرد، وينعكس ذلك في الموضوعات البحثية المختلفة التي اختار العلماء الشباب دراستها. والتحقيق الذي يبدو منه وكأنهم يسعون إلى الإنقاذ في مختلف المجالات العلمية والاجتماعية. بالإضافة إلى ذلك، فإن اتجاه التطورات العلمية التي تهدف إلى مساعدة السكان ذوي الإعاقات الجسدية ملحوظ بشكل خاص هذا العام. ومن بين الدراسات المشاركة في مسابقة هذا العام، يمكنك أيضًا العثور على عدد لا بأس به من المشاريع في مجال الحوسبة.

وقام كل من عنبال فلايشر وألون جيلبر وروي شاهار، من مدرسة شاريت الثانوية في نتانيا، بتطوير نظام محوسب لتشخيص قرح الضغط واقتراح طرق لعلاج هذه الظاهرة. قرحة الضغط هي منطقة من تلف الجلد تحدث عندما يتم ضغط الأنسجة الرخوة بين العظام وسطح خارجي صلب، لفترة طويلة من الزمن. تكمن الصعوبة الموجودة اليوم في اختيار العلاج الأكثر فعالية لهذه الظاهرة في حقيقة أنه من أجل تحديد قرحة الضغط بشكل صحيح، يجب على المرء الخضوع للتخصص، لأنه جرح معقد بمستويات مختلفة من الخطورة. والغرض من النظام الذي طوره فريق الطلاب هو تحديد وتشخيص درجة الجرح من خلال إنتاج ومعالجة صورة ثلاثية الأبعاد. يتم إدخال البيانات الواردة في النظام الذي يعالجها ويقدم العلاج الأكثر فعالية لشفاء الجرح. ويسهل النظام الفريد عملية التشخيص، ويختصر عمليات تحديد الجرح وعلاجه، ويطبق طريقة مبتكرة لحساب العمق، تعتمد على المعالجة الرياضية للصور التي تنتجها كاميرتان. والميزة الرئيسية لهذا النظام هو أنه غير جراحي ومؤلم، على عكس القياسات اليدوية التي تقوم بها الممرضات حاليًا.
متوسط: كاميرا ويب للكشف عن سرطان الجلد

قام يشيل ريدر من الخضيرة ويوغيف أورنشتاين من موشاف أوماتس، اللذين يدرسان في كريات التعليمية "معيان شاهار" في كيبوتس حوريش، بتطوير نظام محوسب لتحديد الشامات الخطيرة وتتبع الشامات الميلانينية. الميلانوما، وهو سرطان الجلد الخبيث، هو أقل شيوعا من أنواع الأورام الأخرى، ولكنه خطير للغاية. في كل عام، يتم تشخيص ما يقرب من 1200 مريض بسرطان الجلد في إسرائيل، ومن المتوقع أن يموت ما يقرب من 200 مريض في المتوسط، بسبب الكشف المتأخر أو سوء تشخيص المرض. في بحث له مهمة وخط، يقترح العلماء الشباب تحسين الاختبار الحالي، الذي يتعرض للأخطاء والأخطاء البشرية، في التطوير بناءً على نظام محوسب بمستوى أعلى من الدقة.

يعتمد النظام على كاميرا ويب بسيطة، تقوم بتصوير الشامة وإجراء تحليل للصورة وفقًا لطريقة الألعاب الأربع: الحجم والظل والهندسة والحدود. إذا أشارت معالجة البيانات إلى وجود احتمال كبير لتحديد الشامة المشبوهة، فسيقوم النظام بإصدار تنبيه. بالإضافة إلى ذلك، سيقوم النظام بمراقبة الاختبارات التي يجريها المستخدم بشكل مستمر، وذلك باستخدام قاعدة بيانات طبية سيتم تخزين بيانات الاختبارات فيها، وذلك لمقارنتها ببيانات الاختبارات السابقة. ويقدر العلماء الشباب أن: "المشروع يمثل تقدمًا كبيرًا في مجال اكتشاف وتحديد الشامات السرطانية، ويمكن أن يكون بمثابة حجر الزاوية لتطوير أنظمة أكثر تعقيدًا من شأنها تشخيص الآفات الجلدية الإضافية".

قام دانيال ورافائيل أنجل من مدرسة التوراة والميدا الثانوية في القدس بتطوير حل للأشخاص ذوي الإعاقات البصرية يساعدهم على التغلب على الصعوبات التي يواجهونها - "الصورة في الصوت". يعتمد التطوير على إنشاء خريطة مرئية لمنطقة معينة عن طريق الأصوات، بحيث يتمكن الشخص ذو الإعاقة البصرية، حتى لو كانت كاملة، من تحديد العوائق وتوجيه نفسه في الفضاء. الابتكار المتأصل في العمل هو تحويل خريطة/صورة إلى مصفوفة أصوات، حيث يتم ترجمة كل بكسل إلى صوت محدد: يكتشف الجهاز منطقة ما بمساعدة مستشعر الأشعة تحت الحمراء، ويحولها إلى منطقة افتراضية الصورة ويعرض الصورة مع الأصوات. بالإضافة إلى ذلك، قام دانييل ورافائيل بتطوير برنامج يسمح بإنشاء خرائط/صور سيتم تحويلها إلى أصوات يدويًا، والتي تتضمن أيضًا بيئة تعليمية للمكفوفين لفهم معنى الأصوات والتدرب على الطريقة، حتى يتمكن من ذلك. "استمع إلى الصورة" وافهم بسرعة.

قام إيتاي ياهلوم، الذي يعيش في كرمي يوسف ويدرس في مدرسة علاء الثانوية للعلوم في اللد، بتطوير مشروع العقل المنفتح - وهو محاولة لإعطاء الكمبيوتر القدرة على التعلم وفهم البشر. العقل المنفتح هو ذكاء قادر على التعلم، عن طريق تخزين الرموز في الذاكرة، من مجموعة متنوعة من المواضيع في الرياضيات إلى التعرف على الأشياء في الصور. النظام الذي قمت بتطويره هو عبارة عن منصة تمكن من التعلم السريع للبرنامج، دون الحاجة إلى العنصر البشري، حيث أنه قادر على استخلاص المعلومات التعليمية بشكل مستقل عن المقاطع النصية أو الأفلام. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إيقاف قدرة البرنامج على التعلم في أي مرحلة، وهي ميزة تتيح لك إنشاء مجموعة واسعة من البرامج، دون استمرارها في النمو. تعتمد القاعدة التعليمية للبرنامج على نظرية الفوضى والسؤال الفلسفي "ماذا حدث قبل ماذا - البيضة أم الدجاجة؟" ويستخدم خوارزمية تطورية تعتمد على طريقة التجربة والخطأ. وبحسب ياهلوم: "إن استخدامات برمجيات التعلم كثيرة ومتنوعة وتقدم تقدمًا كبيرًا للمجتمع والعلم في مختلف المجالات - بدءًا من محركات البحث ذات القدرة على الفهم وحتى الذكاء الاصطناعي الذي يمكنه اختراق أجهزة الكمبيوتر الأخرى لأغراض أمنية".

قامت فداء أصلي من كفر كارا مع نور محاميد ونسرين رياض محاميد من أم الفحم، طلاب مدرسة عتيد الثانوية في أم الفحم، بتطوير نظام محوسب للتحكم في الغرف النظيفة في المستشفيات. قام العلماء الشباب بالتحقيق في الظاهرة المثيرة للقلق المتمثلة في المرضى الذين يدخلون المستشفى ويتعرضون لخطر الإصابة بالعدوى والأمراض بسبب البكتيريا المقاومة التي تتكاثر في المستشفيات - وهو الخطر الذي يواجهه جميع المرضى في المستشفى، وخاصة أولئك الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة لا يمكن التغلب على هذه العدوى، من الناحية العددية، هذه ظاهرة على نطاق واسع: وفقًا لمسح منظمة الصحة العالمية لعام 2006، في 55 مركزًا طبيًا في العالم، في أي لحظة، يعاني أكثر من 1.4 مليون شخص من العدوى. تعاقدوا أثناء العلاج في المستشفيات. وفي البلدان الأقل نموا، يكون معدل الإصابة أعلى بمرتين إلى عشر مرات. وفي إسرائيل، تتسبب العدوى في وفاة ما يقرب من 4000 إلى 5000 مريض في المستشفيات كل عام.
كجزء من البحث، قام FIDA ونور ونسرين رياض بإجراء تجارب ومراجعة لغرف العزل (الغرف النظيفة) في قسم العناية المركزة للأطفال في مستشفى تل هشومير وصمموا نظام تحكم محوسب دوره هو الحفاظ على الهواء نظيفًا مثل الممكنة في الغرف ومنع خروج الهواء الملوث من غرف المرضى إلى أقسام المستشفى الأخرى. ويعتمد النظام على كشف كمية الإصابات في غرف العزل وتغيير الهواء حسب كمية النتائج.

للمتابعة - غدا.

تعليقات 3

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.