في كل عام ، يتنافس طلاب المدارس المتوسطة والثانوية المتحمسون والفضوليون فكريا في معرض العلوم الإقليمي للمدن التوأم (TCRSF) ، مع انتقال الطلاب المؤهلين إلى معرض ولاية مينيسوتا للعلوم والهندسة (MSSEF). يقدم الطلاب مشاريعهم إلى مختلف الحكام ذوي الخلفيات العلمية ، الذين يقومون بعد ذلك بتسجيل عمل الطالب بناء على تصميم المشروع والمنهجية والإبداع وجمع البيانات وغير ذلك الكثير. هذا العام ، تنافس الطلاب في برنامج Minnetonka Research في كل من ورقة البحث وأقسام المشروع. 

نبذة عن TCRSF و MSSEF
نظرا لارتفاع حالات الإصابة بمتغير فيروس كورونا Omicron ، عقدت معارض هذا العام في شكل افتراضي. طلب من الطلاب تسجيل مقاطع فيديو مدتها عشر دقائق تصف مشاريعهم ونشرها على YouTube حيث يمكن للحكام مشاهدتها. كما تمكن الطلاب من تقديم ملاحق اختيارية للمشروع، مثل ملخص مشروع مخطط رباعي وما يصل إلى ست صور للمشروع. بعد أسبوع من التحكيم في مواد المشروع ، في 27 فبراير ، أقيم حفل توزيع جوائز TCRSF السنوي افتراضيا ، حيث تم منح العديد من جوائز الرعاة لأفضل المشاريع. يتم تضمين قائمة الجوائز الكاملة لطلاب أبحاث Minnetonka في نهاية هذه المقالة. 

تصفيات الدولة والمعرض الدولي
هذا العام ، تأهل 34 طالبا من طلاب أبحاث Minnetonka للولاية ، وتقدموا إلى MSSEF. بالإضافة إلى ذلك ، تم تسمية خمسة طلاب أبحاث Minnetonka بدائل الدولة. كما تقدم اثنان من طلاب أبحاث مينيتونكا (كيلا فونغ '22 عاما وآدي دياز '22 عاما) إلى ندوة العلوم والعلوم الإنسانية للصغار في شمال وسط البلاد (JSHS) مع أوراقهم البحثية ، وتم تسمية واحد (آفا تشن '22) كبديل. وعقدت منظمة أطباء بلا حدود وجمعية JSHS مؤتمرهما في أواخر آذار/مارس. 

ومع ذلك ، فإن الجائزة المرموقة على الإطلاق لا تزال مؤهلة للمعرض الدولي للعلوم والهندسة ، أو المعروف أكثر باسم ISEF. هذا العام ، كانت إنبا راجاشانكار '24 طالبة أبحاث مينيتونكا الوحيدة التي تأهلت ، في حين تم اختيار ماكسويل مافيوس '22 وكاتريانا ترينه '23 كبديل ثالث ورابع ISEF في TCRSF. تم اختيار كيلا فونغ '22 عاما' ومحمود سعيد '22 عاما' وإيزابيل ستروه '23 عاما' كمناوبات في ISEF في MSSEF.

وقال راجاشانكار: "أنا متحمس للغاية، وأشعر أنها فرصة عظيمة للتنافس في المعرض الدولي للعلوم والهندسة". "أنا ممتن للغاية لتمكني من مشاركة عملي مع جمهور دولي ، ومقابلة أشخاص في سني مهتمين بالعلوم من جميع أنحاء العالم."

كان راجاشانكار أحد المرشحين الخمسة النهائيين ل ISEF الذين تم اختيارهم من منطقة الضواحي الغربية في TCRSF. يهدف مشروعه ، الذي يحمل عنوان "التنبؤ باستدعاء الأجهزة الطبية باستخدام تقارير MAUDE" ، إلى تحديد الأجهزة الطبية المعرضة لخطر الخلل باستخدام نموذج التعلم الآلي. 

وقال راجاشانكار: "مثل أي منتج مصنع، يمكن إنشاء الأجهزة الطبية بعيوب متأصلة يمكن أن تتجاوز الفحوصات واختبارات السلامة الحالية قبل إصدارها للجمهور".

"يسعى عملي إلى تحديد هذه الأجهزة باستخدام معالجة اللغات الطبيعية (التقنيات التي تسمح للكمبيوتر بفهم البيانات النصية المكتوبة) والتعلم الآلي (مجال واسع من تحليل البيانات يستخدم برامج لتشغيل النماذج الإحصائية وضبطها) كوسيلة لمراقبة ما بعد السوق."

تطلب مشروع راجاشانكار معرفة خلفية واسعة في الترميز، والتي علم الكثير منها بنفسه خلال العام الماضي في الحجر الصحي. 

قبل أن أقرر حتى القيام بمشروع بحثي ، علمت كيفية الترميز في بايثون وبعض أساسيات علوم البيانات ، قال راجاشانكار. "على مدار مشروعي ، استخدمت العديد من مكتبات البرمجة بما في ذلك Pandas و Numpy و Seaborn و sklearn و vigipy لتنظيف وتقييم بياناتي."

وعلى الرغم من التحديات التي يواجهها، يقول راجاشانكار إنه كان "مشروعا مجزيا للغاية". في معرض الدولة ، تم منح Rajashankar أيضا المركز 1st من قبل Beckman Coulter في فئة مشروع هندسة المدارس الثانوية ، والجائزة البرونزية الكبرى الشاملة ، والتي تمنح لأعلى 30٪ من المشاريع. على الرغم من أن الفوز بهذه الجوائز واختياره كمرشح نهائي ل ISEF كان شرفا كبيرا له ، إلا أنه يعتقد أن الخبرات المكتسبة من خلال مشروعه حتى الآن هي أكثر ما يفخر به. 

وقال راجاشانكار: "بالنظر إلى الوراء ، واستيراد البيانات ، وتنظيفها من البيانات غير الضرورية ، ومعالجتها ، وتحويل تنسيقها ، وأخيرا تشغيل وتقييم جميع تكوينات النماذج المختلفة ، فقد استغرق الأمر الكثير من الوقت والجهد والمثابرة". "لقد تمكنت من الحصول على تجربة بناءة للغاية من خلال عملي مع هذا المشروع ، وقد علمني العمل مع معلمي ومرشدي الكثير من الأشياء التي لم أكن لأفكر فيها قبل بدء هذه الرحلة."

في برنامج أبحاث مينيتونكا ، يتم منح الطلاب الدعم من مدربي الأبحاث كيم هوين وكيفن بيرنز وكيتلين ماكويرتر ، بالإضافة إلى كريستين فاندريل شبه المهنية في المختبر. يتواصل الطلاب أيضا ويتواصلون مع الموجهين المحترفين ، الذين لديهم خبرة محددة في مجال أبحاث الفرد. 

"أريد فقط أن أشكر جميع الأشخاص الذين عملوا معي ودعموني من خلال هذا المشروع البحثي" ، أضاف راجاشانكار. "لقد ساعدني معلمي يو لي والسيدة هوهن والسيدة فاندرييل وعائلتي وأصدقائي كثيرا خلال هذه العملية ، ولم أكن لأكون في هذا المنصب بدونهم."

يمكنك رؤية جميع مشاريع أبحاث Minnetonka قيد التنفيذ في الندوة السنوية للبرنامج يوم الأربعاء 1 يونيو من الساعة 6 إلى 8 مساء. يتم استضافة الندوة بتنسيق البيت المفتوح وستعقد في كومنز في مدرسة مينيتونكا الثانوية.