Connect with us

مهندس حيوي

يمكن أن تساعد الذاكرة العاملة في تكييف التطوير التعليمي

يقترح باحثو علم النفس في جامعة ميسوري خطوة أولى نحو إنشاء مواد تعليمية وعملية تناسب أ…

Published

on

يقترح باحثو علم النفس في جامعة ميسوري خطوة أولى نحو إنشاء مواد تعليمية وعملية تناسب المستوى النمائي المناسب للشخص

تخيل أن طفلًا يبلغ من العمر 7 سنوات وطالب جامعي يأخذان استراحة من فصولهما الافتراضية لتناول مشروب من الماء. عند عودتهم ، يواجه الطفل البالغ من العمر 7 سنوات صعوبة في إعادة المهمة ، بينما يستأنف الطالب الجامعي العمل كما لو أن الاستراحة لم تحدث أبدًا. يعتقد نيلسون كوان ، الخبير في الذاكرة العاملة في جامعة ميسوري ، أن فهم هذا الاختلاف في العمر التطوري يمكن أن يساعد الأطفال الصغار وأولياء أمورهم على التكيف بشكل أفضل مع بيئة التعلم الافتراضية أثناء جائحة COVID-19.

قال كوان ، الأستاذ المتميز في قسم العلوم النفسية: "من خلال فهم هذا الاختلاف التنموي ، يمكننا العمل على توفير هيكل أكثر قليلاً للأطفال الأصغر سنًا في مواقع الإنترنت ، مثل مساعدتهم في تنظيم واجباتهم المدرسية". "في المدرسة ، يمكن للمدرسين توفير المزيد من هذا الهيكل ، ولكن في بيئة افتراضية ، قد يضطر الآباء أيضًا إلى تحمل المزيد من هذه المسؤولية. بالنسبة للآباء والأمهات الذين لديهم أطفال أصغر سنًا يقاومون إلى حد ما أفعالهم ، قد يكون من الصعب القيام بذلك ، ولكن يجب أن يكون واضحًا للأطفال أن والديهم يساعدون معلمهم ، بدلاً من أن يكونوا الشخصية التعليمية الأساسية ".

يمكن أن يتصل كيندال هولزوم. خلال جائحة COVID-19 ، كانت الفتاة البالغة من العمر 7 سنوات تذهب إلى المدرسة عبر الإنترنت بدلاً من الذهاب إلى المدرسة.

قال هولزوم: "أحيانًا يكون من الصعب تذكر العودة وأداء واجبك المنزلي بعد إنهاء مكالمة Zoom". "يجب على والداي مساعدتي كثيرًا حتى أتذكر القيام بمهامي. الواجب المنزلي هو الأصعب في اتباع التعليمات لأن معلمك ليس موجودًا لمساعدتك دائمًا ".

يقترح كوان ، الذي كان مهتمًا بكيفية عمل الدماغ البشري منذ أن كان طفلاً صغيرًا ، أن هذه البصيرة يمكن أن تكون خطوة أولى نحو مساعدة المعلمين على تحديد كيفية تكييف تجربة التعلم الفردية للطفل مع المستوى النمائي المناسب.

قال كوان: "الآن ، سيكون التحدي هو فهم كيفية تكييف المواد التعليمية ومواد العمل لتكون مناسبة لمستوى نمو كل فرد في بيئة عبر الإنترنت وربما محاولة تعليم الأطفال أن يكونوا أكثر نشاطًا في تفكيرهم". "آمل أن تكون هذه هي الخطوة الأولى نحو هذه الفكرة وتشجع الأشخاص الذين يجرون البحث في الفصل الدراسي ، أو الآن في الفصل الدراسي الافتراضي ، على النظر في دور السلوك الاستباقي كمهارة حياتية عامة وكيفية استيعاب مستويات مختلفة من التعلم لتحقيق هدف الحياة هذا ".

شارك ما مجموعه 180 شخصًا في الدراسة التي أجراها كوان وزملاؤه. تم تقسيم المشاركين على ثلاث مجموعات عمرية مختلفة – الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 6-8 ، و 10-14 ، وطلاب الجامعات. طُلب من كل فئة عمرية أن تتذكر عرضًا للبقع الملونة. بعد ذلك ، تمت مقاطعتهم من خلال مهمة ثانية غير متوقعة وأكثر إلحاحًا – الضغط بسرعة على زر عند سماع إشارة أو رؤيتها. عند الانتهاء من المهمة الثانية ، طُلب منهم العودة إلى المهمة الأولى وتحديد ما إذا كان اللون قد أتى من العرض. قال كوان في كثير من الأحيان ، نسي الأطفال الصغار ببساطة تذكر الألوان التي كان من المفترض أن يتذكروها بعد العمل في المهمة الثانية. وقال إن هذه الدراسة تقدم مثالاً واضحًا على حدود الذاكرة العاملة لدى الأطفال الصغار.

قال كوان: "بشكل عام ، الذاكرة العاملة محدودة". "مع زيادة كمية الأشياء التي يحاول الشخص تذكرها في وقت واحد ، تقل الذاكرة المتوفرة للمساعدة في تذكر مهمة ما ، أو ما يفترض أن يقوم به الشخص. مثال على الاختلاف بين الشخص البالغ والطفل هو عندما يحاول كلاهما الإمساك بالكرة أثناء حمل الأطباق. من المرجح أن يسقط الطفل الأطباق ، بينما يتذكر البالغ أيضًا التمسك بالأطباق في نفس الوقت. خلقت المدرسة الافتراضية بيئة جديدة تمامًا ، وتزودنا هذه الدراسة بالخطوة الأولى في كيفية مساعدة الأطفال على التكيف حيث من المحتمل جدًا أن تظل بعض أجزاء التعليم الافتراضي هنا لفترة طويلة ".

###

تم نشر "التغيير التنموي في طبيعة تخصيص الانتباه في مهمة مزدوجة" في مجلة علم النفس التنموي. تم تمويل الدراسة من قبل المعهد الوطني لصحة الطفل والتنمية البشرية (R01 HD-021338).

https://showme.missouri.edu/2021/working-memory-can-help-tailor-education-development/

Source: https://bioengineer.org/working-memory-can-help-tailor-educational-development/

مهندس حيوي

تقنية الجيش تعزز عمليات الروبوت في ساحة المعركة

الائتمان: (صورة توضيحية / الجيش الأمريكي) ADELPHI ، ماريلاند – طور باحثو الجيش تقنية تسمح للروبوتات بالبقاء مرنة…

Published

on

الائتمان: (صورة توضيحية / الجيش الأمريكي)

أديلفي ، ماريلاند – طور باحثو الجيش تقنية تسمح للروبوتات بالبقاء مرنة عند مواجهة خسائر الاتصالات المتقطعة في ساحة المعركة.

توفر التقنية ، التي تسمى شكل α ، طريقة فعالة لحل تعارض الأهداف بين الروبوتات المتعددة التي قد ترغب في زيارة نفس المنطقة أثناء المهام بما في ذلك البحث والإنقاذ بدون طيار والاستطلاع الآلي والمراقبة المحيطة والكشف الآلي عن الظواهر الفيزيائية ، مثل الإشعاع وتركيز أشكال الحياة تحت الماء.

تعاون باحثون من قيادة تطوير القدرات القتالية للجيش الأمريكي ، والمعروفة باسم DEVCOM ، ومختبر أبحاث الجيش وجامعة نبراسكا ، قسم علوم الكمبيوتر في أوماها ، مما أدى إلى ظهور ورقة بحثية في مجلة ScienceDirect's Robotics and Autonomous Systems.

قال الباحث في الجيش الدكتور برادلي ووسلي: "تحتاج الروبوتات التي تعمل في فرق إلى طريقة للتأكد من أنها لا تكرر الجهود". "عندما تتمكن جميع الروبوتات من التواصل ، هناك العديد من التقنيات التي يمكن استخدامها ؛ ومع ذلك ، في البيئات التي لا تستطيع فيها الروبوتات التواصل على نطاق واسع بسبب الحاجة إلى البقاء في الخفاء ، أو الفوضى التي تؤدي إلى عدم عمل أجهزة الراديو للاتصالات بعيدة المدى ، أو للحفاظ على البطارية أو النطاق الترددي للرسائل الأكثر أهمية ، ستحتاج الروبوتات إلى طريقة للتنسيق مع عدد قليل الاتصالات قدر الإمكان ".

يتم تحقيق هذا التنسيق من خلال مشاركة مهمتهم التالية مع الفريق ، وسيتذكر أعضاء الفريق المختارون هذه المعلومات ، مما يسمح للروبوتات الأخرى بالسؤال عما إذا كان أي روبوت آخر سيؤدي هذه المهمة دون الحاجة إلى التواصل مباشرة مع الروبوت الذي حدد المهمة ، كما قال ووسلي. .

وقال إن الروبوت الذي يتذكر مهمة ما يعتمد على طوبولوجيا شبكة الاتصالات اللاسلكية والتخطيط الهندسي للروبوتات. يتم تعيين شكل محيط لكل روبوت يمثل منطقة البيئة التي يتم تخزين مواقع الهدف لها مؤقتًا ، مما يتيح البحث السريع في شبكة الاتصالات للعثور على الروبوت الذي يمكنه معرفة ما إذا كانت هناك أي أهداف مطلوبة في تلك المنطقة.

قال ووسلي: "يتيح هذا البحث التنسيق بين الروبوتات عندما يتم تمكين كل روبوت من اتخاذ قرارات بشأن مهامه التالية دون مطالبته بمراجعة بقية الفريق أولاً". "السماح للروبوتات بإحراز تقدم نحو ما تشعر به الروبوتات هو الخطوة التالية الأكثر أهمية أثناء التعامل مع أي تعارضات بين روبوتين حيث يتم اكتشافهما عندما تتحرك الروبوتات داخل وخارج نطاق الاتصالات مع بعضها البعض."

تستخدم هذه التقنية تقريبًا هندسيًا يسمى شكل α لتجميع مناطق البيئة التي يمكن للروبوت أن يتصل بها مع الروبوتات الأخرى باستخدام اتصالات متعددة القفزات عبر شبكة اتصالات. تم دمج هذه التقنية مع خوارزمية بحث ذكية فوق شجرة اتصالات الروبوتات للعثور على التعارضات وتخزينها حتى لو انفصل الروبوت الذي يختار الهدف عن شجرة الاتصال قبل الوصول إلى الهدف.

أبلغ الفريق عن نتائج تجريبية على روبوتات محاكاة في بيئات متعددة وروبوتات Clearpath Jackal الفيزيائية.

قال ووسلي: "على حد علمنا ، يعد هذا العمل أحد المحاولات الأولى لدمج التنبؤ المستند إلى الهندسة لمناطق الصراع المحتملة لتحسين جمع المعلومات متعددة الروبوتات في ظل قيود الاتصال ، مع التعامل برشاقة مع فقدان الاتصال المتقطع بين الروبوتات".

وفقًا لـ Woosley ، يمكن للطرق الأخرى المتاحة فقط الحصول على مدخلات من الروبوتات الموجودة داخل نفس شبكة الاتصالات ، والتي تكون أقل كفاءة عندما يمكن للروبوتات التحرك داخل وخارج نطاق الاتصالات مع الفريق.

وفي المقابل ، قال إن هذا البحث يوفر آلية للروبوت للعثور بسرعة على تعارضات محتملة بين هدفه والهدف الذي اختاره روبوت آخر ، لكنه لم يعد موجودًا في شبكة الاتصالات بعد الآن.

ما يجعل هذا البحث فريدًا على وجه التحديد يشمل:

    – توفير طريقة فعالة (سريعة ومع عدد قليل من الرسائل) لحل تعارض الأهداف بين روبوتات متعددة تكون قوية لفقدان الاتصالات المتقطع والروبوتات التي تنضم إلى مجموعات محلية من الروبوتات أو تتركها على اتصال مع بعضها البعض

    – أداء جيد مثل الاستعلام عن كل روبوت في نطاق الاتصالات مع توفير عرض النطاق الترددي اللاسلكي للاتصالات الأكثر أهمية

    – أداء أفضل من كل روبوت يعمل بشكل كامل من تلقاء نفسه دون اتصالات

قال ووسلي إنه متفائل بأن هذا البحث سيمهد الطريق لأساليب تعاون محدودة للاتصالات الأخرى والتي ستكون مفيدة عندما يتم نشر الروبوتات في مهمة تتطلب اتصالات سرية.

سيواصل هو وفريق البحث ، بما في ذلك باحثو DEVCOM ARL الدكتور جون روجرز وجيفري تويج وعالم أبحاث مختبر الأبحاث البحرية الدكتور بريثفيراج داسغوبتا ، العمل على التعاون بين أعضاء الفريق الروبوتي من خلال اتصالات محدودة ، لا سيما في اتجاهات التنبؤ بالروبوت الآخر. من أجل تجنب المهام المتضاربة لتبدأ بها.

###

تعاون باحثون من قيادة تطوير القدرات القتالية للجيش الأمريكي ، والمعروفة باسم DEVCOM ، ومختبر أبحاث الجيش وجامعة نبراسكا ، قسم علوم الكمبيوتر في أوماها ، مما أدى إلى ظهور ورقة بحثية في مجلة ScienceDirect's Robotics and Autonomous Systems.

Source: https://bioengineer.org/army-technique-enhances-robot-battlefield-operations/

Continue Reading

مهندس حيوي

تعيين العميد سام إتش. نوه زميلًا لعام 2020 في ACM

الائتمان: UNIST Sam H. Noh ، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات وعميد كلية الدراسات العليا للذكاء الاصطناعي…

Published

on

تم انتخاب Sam H. Noh ، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات وعميد كلية الدراسات العليا للذكاء الاصطناعي في UNIST ، كزميل لعام 2020 في جمعية ماكينات الحوسبة (ACM) ، أكبر مجتمع علمي وتعليمي في العالم لمتخصصي الحوسبة. .

يعترف برنامج ACM Fellows بأعلى 1٪ من أعضاء ACM لإنجازاتهم البارزة في مجال الحوسبة وتكنولوجيا المعلومات و / أو الخدمة المتميزة لـ ACM ومجتمع الحوسبة الأكبر. يتم ترشيح الزملاء من قبل أقرانهم ، مع مراجعة الترشيحات من قبل لجنة اختيار متميزة.

من بين 95 متخصصًا تم اختيارهم في مجموعة 2020 ، كان البروفيسور نوه هو العالم الوحيد المنتسب إلى جامعة كورية. حتى الآن ، تم انتخاب أربعة علماء فقط منتسبين إلى جامعات كورية ، بمن فيهم البروفيسور نوه ، كزملاء في ACM.

حقق 95 من زملاء ACM الذين تم اختيارهم هذا العام من الجامعات والشركات ومختبرات الأبحاث الرائدة في العالم تقدمًا في مجالات تشمل الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية ورسومات الكمبيوتر وعلم الأحياء الحسابي وعلوم البيانات والتفاعل بين الإنسان والحاسوب وهندسة البرمجيات وعلوم الكمبيوتر النظرية والواقع الافتراضي.

كما أشارت رئيسة ACM ، غابرييل كوتسيس ، "لقد أظهر زملاء 2020 ACM التميز في العديد من تخصصات الحوسبة. لقد قدم هؤلاء الرجال والنساء مساهمات محورية في التقنيات التي تغير الصناعات بأكملها ، فضلاً عن حياتنا الشخصية ". وأضافت: "نتوقع تمامًا استمرار زملاء ACM الجدد في الطليعة في مجالات تخصصهم".

البروفيسور سام هـ. نوه عالم بارز في برمجيات النظام وتكنولوجيا تخزين البيانات. إلى جانب تعيينه كرئيس تحرير لمعاملات التخزين مع ACM (ToS) في عام 2016 ، فقد ساهم بشكل كبير في الحيوية الأكاديمية لمجال الحوسبة. في عام 2017 ، تم تكريمه كعضو متميز في ACM تقديراً لمساهماته في النهوض بمجال الحوسبة. اكتسب البروفيسور نوه أيضًا اهتمامًا دوليًا في فبراير 2020 عندما عمل كواحد من اثنين من الرؤساء المشاركين لمؤتمر USENIX الثامن عشر حول تقنيات الملفات والتخزين (FAST '20).

حصل البروفيسور نوح على درجة البكالوريوس. شهادة في هندسة الكمبيوتر من جامعة سيول الوطنية والدكتوراه. شهادة في علوم الكمبيوتر من جامعة ماريلاند. التحق بقسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات في UNIST في عام 2015. قبل انضمامه إلى UNIST ، عمل البروفيسور نوه في جامعة جورج واشنطن وجامعة هونجيك لمدة 22 عامًا. يشغل حاليًا منصب عميد كلية الدراسات العليا للذكاء الاصطناعي في UNIST. تشمل اهتماماته البحثية قضايا نظام التشغيل المتعلقة بأنظمة الكمبيوتر المدمجة مع التركيز على استخدام تقنيات الذاكرة الجديدة ، مثل ذاكرة الفلاش والذاكرة الدائمة.

###

Source: https://bioengineer.org/dean-sam-h-noh-named-2020-acm-fellow/

Continue Reading

مهندس حيوي

ترحب أبحاث البستنة بالدكتور ستيفن فان نوكر كمحرر تنفيذي

الائتمان: يسر جامعة ولاية ميشيغان لأبحاث البستنة أن تعلن عن تعيين الدكتور ستيفن فان نوكر في المجلة…

Published

on

يسر Horticulture Research الإعلان عن تعيين الدكتور ستيفن فان نوكر محررًا تنفيذيًا للمجلة اعتبارًا من عام 2021.

حصل الدكتور ستيفن فان نوكر ، الأستاذ في قسم البستنة في جامعة ولاية ميشيغان بالولايات المتحدة الأمريكية ، على درجة البكالوريوس. في علم الأحياء وعلم الوراثة من جامعة كورنيل بالولايات المتحدة الأمريكية ودكتوراه. في البيولوجيا الخلوية والجزيئية من جامعة ويسكونسن بالولايات المتحدة الأمريكية. يركز بحثه على علم الوراثة التطوري للسمات المهمة لإنتاج المحاصيل البستانية بما في ذلك الإزهار ، وكذلك تنظيم التعبير الجيني أثناء التطور. هذه الخلفية الأكاديمية والخبرة البحثية في مجال البستنة والبيولوجيا الجزيئية مناسبة تمامًا للاحتياجات التحريرية الحالية والمستقبلية لأبحاث البستنة. كان الدكتور فان نوكر أحد المحررين المساعدين الافتتاحيين ولعب دورًا مهمًا في بناء أبحاث البستنة كمجلة دولية رائدة في البستنة وعلوم النبات وعلم الوراثة. حتى الآن ، تعامل مع أكثر من 60 مخطوطة كمحرر مشارك ، وشارك في مراجعة العديد من المخطوطات الإضافية.

"لقد قبل ستيف دعوتي بلطف وأنا أقدر بشدة استعداده للدخول في هذا الدور الجديد واتخاذ التحدي." قال البروفيسور ماكس تشينج ، رئيس تحرير أبحاث البستنة. علق الدكتور فان نوكر قائلاً: "إن البحث الذي يركز على النباتات ذات الأهمية البستانية يوفر فرصًا لا حدود لها تقريبًا لمعالجة الأسئلة الطويلة الأمد والممتعة والأساسية في بيولوجيا النبات" سوف تجد المعرفة والاكتشافات العملية الجديدة تطبيقًا فوريًا للمشكلات المتعلقة بالغذاء والبيئة وصحة الإنسان والتغذية. لأبحاث البستنة دور حاسم في تسليط الضوء على أهمها ، وأنا متحمس جدًا لهذه الفرصة للمشاركة ".

###

Source: https://bioengineer.org/horticulture-research-welcomes-dr-steven-van-nocker-as-the-executive-editor/

Continue Reading

Trending