سد الفجوة التكنولوجية في عصر COVID-19: استخدام التوعية الافتراضية لتعريف طلاب المدارس المتوسطة والثانوية بتكنولوجيا التصوير

Kevin D. Phelan; Mohsin Syed; Noor Akhter; Tiffany W. Huitt; Gregory R. Snead; Billy R. Thomas; Karen L. Yanowitz

doi:10.3791/64051

Summary

تقدم هذه المقالة نظرة عامة على كيفية استخدام التوعية الافتراضية المتزامنة المستندة إلى الويب لتعريض طلاب الصف 6th-12th لتقنيات التصوير المتقدمة مثل الموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي المحوسب وتخطيط كهربية الدماغ. تناقش الورقة الأساليب والمعدات اللازمة للبث المباشر للجلسات التعليمية المتكاملة للمشاركة الفعالة للطلاب في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.

Abstract

تعد زيادة تنوع الطلاب الذين يختارون وظائف في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) مجالا يركز بشدة في جميع أنحاء الولايات المتحدة الأمريكية ، وخاصة في رياض الأطفال حتى الصف الثاني عشر (K-12) التي تركز على برامج خطوط الأنابيب في كليات الطب. تساهم القوى العاملة المتنوعة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في حل المشكلات بشكل أفضل والإنصاف في الرعاية الصحية. اثنان من العوائق الرئيسية العديدة أمام الطلاب الريفيين هما عدم وجود نماذج كافية يحتذى بها في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ومحدودية الوصول إلى التكنولوجيا في الفصل الدراسي. غالبا ما تكون كليات الطب بمثابة مورد مهم للطلاب في المجتمع المحلي الذين يمكنهم الوصول بسهولة إلى متخصصي العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والتكنولوجيا الحديثة من خلال الأحداث التي ترعاها الحرم الجامعي والتواصل مع العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في الفصول الدراسية المحلية. ومع ذلك ، غالبا ما يعيش طلاب الأقليات الممثلة تمثيلا ناقصا (URM) في أجزاء تعاني من ضائقة اجتماعية واقتصادية في الولايات الريفية مثل أركنساس ، حيث يكون الوصول إلى نماذج الأدوار والتكنولوجيا في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات محدودا. أثبت التعلم الافتراضي في عصر COVID-19 أنه يمكن تسخير موارد تكنولوجيا التصوير في كلية الطب للوصول إلى جمهور أوسع ، وخاصة الطلاب الذين يعيشون في المناطق الريفية البعيدة عن حرم كلية الطب.

Introduction

توجد برامج خط أنابيب K-12 التي ترعاها كلية الطب ل STEM لأن التمثيل المنخفض للأقليات الممثلة تمثيلا ناقصا (URMs) في مهنة الطب يعكس نقص التنوع في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات الأخرى. يمكن أن يساهم الافتقار إلى التنوع بين الباحثين والمتخصصين في الرعاية الصحية في التفاوتات الصحية. لا يشبه العديد من العاملين في مجال الرعاية الصحية المرضى الذين يخدمونهم ، مما قد يترك المرضى يشعرون بالاستبعاد¹. على الصعيد الوطني ، تمثل URMs 37٪ من سكان الولايات المتحدة² ولكنها تمثل فقط 7٪ -10٪ من كليات المدارس المهنية³،⁴^،⁵. إن الحاجة إلى قوة عاملة متنوعة ومختصة ثقافيا في مجال الرعاية الصحية لها أهمية قصوى في تحديد الفوارق الصحية ومعالجتها والحد منها في نهاية المطاف. يمكن للتنوع في المهن الصحية معالجة التفاوتات الصحية من خلال البحوث المخصصة للأمراض ذات التأثير غير المتناسب على الأقليات العرقية والإثنية ومن خلال المساعدة في زيادة عدد الأطباء الراغبين في الخدمة في المجتمعات المحرومة عادة⁶.

هناك عدد من العوامل التي تعيق طلاب URM من التسجيل في درجات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات وإكمالها بنجاح. تشمل هذه الحواجز مجموعة صغيرة من المتقدمين بسبب انخفاض معدلات إتمام المدرسة الثانوية⁷ ، وانخفاض معدلات إكمال تخصصات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في الكلية والحصول على درجات الماجستير أو الدكتوراه المتقدمة⁸ ، وانخفاض المثابرة في المدرسة ^9,10 وانخفاض معدلات التخرج الإجمالية 11 ، وانخفاض التعرض للمناهج عالية المستوى والمعلمين الأقل تأهيلا في مجتمعاتهم ¹² ، وحتى الاختلافات في أساليب التعلم المفضلة في المدرسة (على سبيل المثال، تفضل URMs الأنشطة العملية للمجموعات الصغيرة مقابل المحاضرات)^13,14. من المعروف جيدا أن اللقاءات التعليمية المبكرة مهمة للغاية في تشكيل التجارب التعليمية طويلة الأجل لطلاب URM ، الذين يأتون عادة من بيئات تعليمية لا تدعم طلاب الأقليات بل ولا تبالي بهم. معظم URMs ليس لديهم نموذج يحتذى به في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في أسرهم الممتدة أو حتى مجتمعهم المحلي. أشارت الدراسات الحديثة إلى أن التعرض المبكر لبرامج التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات يرتبط بشكل إيجابي بإنشاء هوية STEM ويبدو أنه يحفز اهتمام الطلاب بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات¹⁵،^16،17^،¹⁸.

باعتبارها المركز الطبي الأكاديمي الوحيد في ولاية أركنساس الريفية ، والتي لديها واحدة من أعلى معدلات الفقر في الولايات المتحدة 19 ، أنشأت جامعة المؤلف وقسم التنوع والإنصاف والشمول التابع لها ، على مر السنين ، خط أنابيب^K-12 قويا لدعم توظيف URMs في برامجها. لقد ثبت أن توجيه الطلاب في سن مبكرة هو استراتيجية فعالة في جهود التوظيف والاحتفاظ والتخرج. أظهرت برامج خطوط الأنابيب في المدارس الجامعية في جميع أنحاء البلاد بعض النجاحات في هذا الصدد (على سبيل المثال ، زيادة عدد سكان URM المتقدمين لكليات الطب⁶). كما أظهرت برامج خطوط الأنابيب التي تستهدف طلاب المدارس المتوسطة والثانوية بعض علامات النجاح المبكرة²⁰،²¹^،²². يمكن أن تؤدي جهود التدخل المبكر لتحفيز اهتمام الطلاب بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات إلى تنوع الطلاب المهتمين بالمجالات والمهن المتعلقة بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، مما قد يؤدي إلى زيادة عدد وتنوع طلاب المدارس الثانوية الذين يدخلون الكلية ، ويختارون تخصص العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، ويتابعون درجة الدراسات العليا في العلوم الطبية الحيوية و / أو درجة المهن الصحية.

تسبب COVID-19 في العديد من الاضطرابات في تعليم K-12 ، بما في ذلك القيود المفروضة على الوصول إلى مرافق الحرم الجامعي الطبي لطلاب المدارس المتوسطة والثانوية وانقطاع زيارات التوعية الشخصية للمدارس المحلية. أجبر الوباء العديد من مقدمي التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات على إعادة تصور أنفسهم من تصميم نموذجي يعتمد على مناهج جماعية صغيرة وعملية ومركزة إلى نهج يتضمن التواصل الافتراضي²³،²⁴^،²⁵. تضمنت التحديات التي رافقت هذا التغيير فقدان التفاعلات الشخصية ، وفقدان التفاعل العملي مع التكنولوجيا ، ونقص قدرة الطلاب على تجربة زيارة حرم كلية الطب ومرافقها شخصيا ، والتعب من منصات التعلم عبر الإنترنت²⁶. يمكن تعويض هذه التحديات جزئيا من خلال فرص توفير التوعية الافتراضية ، والتي تشمل فرصة لتوسيع المشاركة وسد الفجوة التكنولوجية من خلال تعريض الطلاب في جميع أنحاء الولاية لتكنولوجيا التصوير المتطورة غير المتوفرة في فصولهم الدراسية.

تعد كليات الطب موردا مهما لتقنيات التصوير المتقدمة وغيرها من التقنيات التعليمية المتاحة تجاريا والتي تتجاوز الميزانية العادية للفصول الدراسية في المدارس المتوسطة والثانوية. الموجات فوق الصوتية هي طريقة تصوير ممتازة لطلاب المدارس المتوسطة والثانوية لأنها تسمح بالتناظر داخل جسم الإنسان في الوقت الفعلي. يمكن أن يكون هذا جذابا للغاية للطلاب ، حتى عندما يكون العرض التقديمي افتراضيا. في الولايات المتحدة الأمريكية ، تشمل معايير العلوم الوطنية التعرف على خصائص الموجات في فصول العلوم في المدارس المتوسطة والثانوية²⁶. يعد إظهار الموجات فوق الصوتية واستخدامها في التصوير الطبي طريقة رائعة لربط جلسة التوعية بدروس الفصل الدراسي. لا شيء يمكن أن يجذب انتباه الطلاب أكثر من المسح الحي لجسم الشخص ، وخاصة الشيء الذي يتحرك - القلب ، أو تقلص العضلات ، أو التمعج في الجهاز الهضمي. لا يمكن الوصول إلى تقنيات التصوير بالأشعة السينية والتصوير المقطعي المحوسب (CT) لأحداث التوعية بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات بسبب التكلفة العالية للمعدات وجداول الاستخدام السريري المزدحمة وقضايا السلامة.

لحسن الحظ ، هناك جداول تصوير تصور تشريح مختلفة أصبحت متاحة على نطاق واسع كمورد في حرم كليات الطب²⁸. تحتوي هذه الجداول على قواعد بيانات لصور التصوير المقطعي المحوسب التي تم الحصول عليها من مرضى بشريين حقيقيين يمكن عرضها على الطلاب ، بما في ذلك القدرة على إعادة البناء 3D. سيكون طلاب المدارس المتوسطة والثانوية أيضا على دراية بالطيف الكهرومغناطيسي (على سبيل المثال ، الأشعة السينية والضوء والأشعة تحت الحمراء) ، والذي يتم تضمينه في معايير العلوم الوطنية ، لذا فإن استخدام هذا النوع من تكنولوجيا التصوير يرتبط مرة أخرى بشكل جيد بما يتعلمونه في الفصل الدراسي. يعد الوصول إلى معدات تخطيط كهربية الدماغ (EEG) ذات الجودة الطبية لاستخدامها في أحداث التوعية الافتراضية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات أمرا صعبا حتى في بيئة كلية الطب وسيتطلب موظفين مهرة لإعداد الموضوع لتسجيل تخطيط كهربية الدماغ. قد لا تكون سماعات الرأس منخفضة التكلفة نسبيا والمتاحة تجاريا متاحة للفصول الدراسية الفردية في المدارس المتوسطة أو الثانوية ولكنها بالتأكيد ضمن نطاق ميزانية التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في كلية الطب. تتطلب سماعات الرأس اللاسلكية المتاحة تجاريا الحد الأدنى من الوقت لإعداد وتقديم حزم البرامج التي تسمح بالتصوير المرئي لنشاط EEG في الدماغ ، وهو مثالي للجمهور المستهدف في المدارس المتوسطة والثانوية غير المألوف بطريقة تصوير نشاط الدماغ هذه.

يتطلب إجراء جلسات توعية افتراضية فعالة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات أكثر من مجرد جهاز كمبيوتر محمول وكاميرا ومنصة فيديو قائمة على الويب. سيحتاج الكمبيوتر المكتبي أو المحمول الأساسي إلى استكماله بمجموعة متنوعة من المعدات الأخرى لتعزيز التجربة وتوفير بث عالي الجودة وذو مظهر احترافي. تصف هذه الورقة نهجا متكاملا من ثلاث محطات تم استخدامه لتوفير أنشطة توعية افتراضية متزامنة قائمة على الويب تتضمن التصوير المتقدم مثل التصوير بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي المحوسب ، بالإضافة إلى تصور توطين نشاط EEG في الدماغ.

Protocol

تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل مجلس المراجعة المؤسسية باعتبارها تنتمي إلى فئة حالة "معفاة" ، وعلى هذا النحو ، فإن بيانات تقييم البرنامج التي تم جمعها من الطلاب والمعلمين لا تتطلب موافقة. تم إجراء تسجيلات الموجات فوق الصوتية وتخطيط كهربية الدماغ الموضحة أدناه على مرضى معياريين (SPs) مع فهم كامل أن هذا كان جزءا من حدث توعية تعليمي.

1. تحديد مواقع المعدات والتوصيلات

بث الكمبيوتر المحمول
1. ضع الكمبيوتر المحمول (الشكل 1 أ ، سهم أحمر سميك). على طاولة ذات موقع مركزي تعمل كمحطة مركزية لاستوديو البث. قم بتوصيل شاحن الكمبيوتر المحمول بواقي من زيادة التيار بحيث يتم شحن الكمبيوتر المحمول بالكامل لحدث التوعية بأكمله.
2. قم بتوصيل كبل الناقل التسلسلي العالمي (USB) الخاص بميكروفون مكثف ميكروفون عالي الجودة بمنفذ USB بالكمبيوتر المحمول أو استخدم موسع USB متعدد المنافذ إذا لزم الأمر.
محول الفيديو لاختيار إدخال الفيديو وإمكانية صورة داخل صورة (PIP)
1. قم بتوصيل كبل الطاقة الخاص بمحول الفيديو (الشكل 1A ، السهم الأخضر السميك) بواقي من زيادة التيار وقم بتوصيل الطرف الآخر من كبل الطاقة بقابس "الطاقة" الموجود في محول الفيديو.
2. قم بتوصيل كبل USB بمنفذ "مخرج USB" الخاص بمحول الفيديو وقم بتوصيل الطرف الآخر بمنفذ USB بجهاز الكمبيوتر المحمول للبث.
  ملاحظة: يعمل USB خارج محول الفيديو بشكل أساسي ككاميرا ويب ويجب التعرف عليه على هذا النحو بواسطة منصات الفيديو المستندة إلى الويب.
3. قم بتوصيل كبل إيثرنت الذي يوفره محول الفيديو بمنفذ إيثرنت الخاص بمبدل الفيديو. قم بتوصيل الطرف الآخر من الكبل بمحول USB3.0 إلى Gigabit Ethernet ثم قم بتوصيل طرف USB الخاص بالمحول بمنفذ USB آخر لجهاز البث المحمول أو استخدم موسع USB متعدد المنافذ إذا لزم الأمر.
4. قم بتنزيل برنامج محول الفيديو على الكمبيوتر المحمول المخصص للبث باستخدام الرابط الذي توفره الشركة.
حوامل ثلاثية القوائم ومنصة علوية لتركيب كاميرا الفيديو
1. ضع منصة استوديو معيارية علوية فوق محطة العينات التشريحية مع وضع طاولة كبيرة تحتها (الشكل 1 ب). قم بتوصيل وتوسيط حامل كاميرا قابل للتعديل بالمنصة العلوية (الشكل 1B ، السهم الأحمر) بحيث يكون في موقع مركزي فوق محطة العينات التشريحية. قم بتركيب كاميرا فيديو عالية الجودة مزودة بجهاز تحكم عن بعد على حامل الكاميرا (الشكل 1B ، علامة النجمة الزرقاء). قم بتوصيل كبل طاقة الكاميرا بمنفذ طاقة الكاميرا.
2. ضع حوامل ثلاثية القوائم متينة وقابلة للتعديل بشكل استراتيجي في منطقة البث (الشكل 1A والشكل 1C ، D ، الأسهم الزرقاء). ضع كاميرا رئيسية واحدة للحصول على عروض واسعة الزاوية في كل محطة. ضع أي كاميرات إضافية للمناظر عن قرب في المحطات المختلفة (على سبيل المثال ، محطة الموجات فوق الصوتية لإظهار موضع المسبار على المريض القياسي [SP]).
3. قم بتركيب كاميرا فيديو عالية الجودة على كل حامل ثلاثي القوائم (الشكل 1A والشكل 1C ، D ، العلامات النجمية الزرقاء). قم بتوصيل محول الطاقة صغير الحجم بمأخذ قريب والطرف الآخر بمنفذ الشحن بالكاميرا. قم بتوصيل غطاء العدسة لمنع الضوء الشارد من مصابيح السقف.
  ملاحظة: على الرغم من أن معظم كاميرات الفيديو تأتي مع حزم بطاريات ، إلا أنه من الحكمة استخدام كبلات الطاقة حتى لا تفقد الكاميرا الطاقة بشكل غير متوقع أثناء البث. تسمح إمكانية التحكم عن بعد للكاميرا العلوية بالتعديل السهل لميزة التكبير / التصغير دون الحاجة إلى حظر العرض الداخلي لتغذية الفيديو الحية من خلال الوقوف أمام محطة العينات التشريحية. يمكن لمقدم العرض أو موظف آخر التكيف من مسافة بعيدة.
4. قم بتوصيل كبل HDMI صغير إلى HDMI بمنفذ HDMI الصغير في كل كاميرا. قم بتوصيل أحد طرفي كبل HDMI طويل جدا (على سبيل المثال ، بطول 15 قدما) بكبل HDMI الصغير. ضع كبلات HDMI للتشغيل باتجاه محول الفيديو.
5. ضع كبلات HDMI في الغرفة لتمكين الحركة بسهولة وقم بتثبيتها على الأرض لمنع التعثر. قم بلف كبلات HDMI والطاقة المرفقة بالكاميرا المثبتة على الجهاز العلوي حول هيكل الجهاز بحيث لا تكون في عرض كاميرا المحطة الرئيسية ولا تسقط أثناء البث.
محول HDMI متعدد المنافذ
1. قم بتوصيل كاميرات الفيديو المحددة لتوفير تغذية فيديو للجزء الداخلي الصغير في وضع PIP بمحول HDMI متعدد المنافذ مزود بجهاز تحكم عن بعد (الشكل 1A ، سهم أخضر رفيع).
  ملاحظة: سيكون محول HDMI متعدد المنافذ ضروريا إذا تجاوز عدد أجهزة إدخال HDMI الحد الأقصى لأربعة منافذ HDMI متوفرة على محول الفيديو.
2. قم بتوصيل مخرج HDMI لمحول HDMI متعدد المنافذ بأحد مدخلات HDMI الأربعة الرئيسية في محول الفيديو.
كمبيوتر محمول ثانوي لعرض الشرائح ويعمل كواجهة لاسلكية للكمبيوتر المحمول EEG
1. قم بتوصيل الكمبيوتر المحمول الثانوي (الشكل 1A والشكل 1C ، سهم أحمر رفيع) بشاحن الطاقة الخاص به وقم بتوصيله بواقي زيادة التيار.
2. قم بتوصيل أحد طرفي كبل HDMI بمنفذ HDMI على الكمبيوتر المحمول والطرف الآخر بأحد مدخلات HDMI في محول الفيديو.
3. اشحن جهاز تحكم عن بعد لاسلكي وقم بتوصيل جهاز استقبال USB بأحد منافذ USB الخاصة بالكمبيوتر المحمول الثانوي.
4. قم بتحميل أي عروض تقديمية للشرائح مسبقا على سطح مكتب الكمبيوتر المحمول للعرض التقديمي.
  ملاحظة: سيؤدي استخدام "شرائح الترحيب" المخصصة إلى تخصيص العرض التقديمي الافتراضي.
شاشات البث
1. ضع أجهزة الكمبيوتر المحمولة بشكل استراتيجي على كرسي / مقعد بالقرب من كل محطة لاستخدامها كشاشات بث (الشكل 1A-C ، الأسهم الصفراء). قم بتوصيل شاحن الكمبيوتر المحمول بواقي زيادة التيار.
  ملاحظة: هذه الشاشات مطلوبة حتى يتمكن مقدم العرض من مراقبة البث تماما مثل أي مشارك. هذه الإمكانية مهمة بشكل خاص في محطة العينات التشريحية لتكون قادرة على ضبط موضع العينات على الشاشة.
2. قم بتنشيط اتصال الإنترنت اللاسلكي للكمبيوتر المحمول بحيث يكون جاهزا للاستخدام.
إعداد محطة المسح بالموجات فوق الصوتية
1. ضع جهاز كمبيوتر محمول بالموجات فوق الصوتية السريرية وعربة كمبيوتر محمول في منطقة مركزية من محطة الموجات فوق الصوتية المخصصة (الشكل 1 أ ، السهم الأرجواني). قم بتوصيل سلك الطاقة الخاص بجهاز الموجات فوق الصوتية بجهاز حماية من زيادة التيار.
2. قم بتوصيل كبل HDMI بمنفذ HDMI للكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية والطرف الآخر بإدخال HDMI لجهاز محول الإشارة. قم بتوصيل أحد طرفي كبل HDMI بمخرج HDMI الخاص بالمحول والطرف الآخر بمحول الفيديو أو محول HDMI.
3. اضبط المفاتيح المدمجة في المحول لإعادة تكوين إخراج HDMI للكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية لمطابقة متطلبات إدخال HDMI لمحول الفيديو. في هذه الحالة ، كانت الإعدادات 1،2،3،4،5،7 = تشغيل ؛ 6,8 = إيقاف.
  ملاحظة: قد يلزم تحديد إعدادات المحول لماركات معينة من أنظمة الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية من خلال التجربة والخطأ.
4. إذا كانت حزمة تخطيط كهربية القلب (ECG) خيارا متاحا لجهاز الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية (على سبيل المثال ، وحدة USB-ECG ثلاثية الرصاص) ، فقم بتوصيل طرف USB بجهاز الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية. ضع أقطاب ECG المفاجئة الثلاثة بالقرب من الجهاز جاهزة للتطبيق على SP.
5. ضع نقالة المريض أو طاولة التدليك المحمولة بشكل استراتيجي بحيث تقع بزاوية مع المنظر الرئيسي للكاميرا المخصصة لمحطة الموجات فوق الصوتية (الولايات المتحدة) (الشكل 1 أ). ضع غطاء سرير على الطاولة وضع وسادة المريض مع غطاء الوسادة في النهاية الأقرب إلى عربة الولايات المتحدة. ضع زجاجة من جل الموجات فوق الصوتية والمناشف الورقية في متناول اليد بحيث يمكن استخدامها لمسح الجل بسهولة من SP.
3D التشريح التصور الجدول إعداد محطة
1. قم بتوصيل كبل الطاقة الخاص بجدول تصور التشريح بواقي من زيادة التيار وقم بتشغيل الطاولة. قم بتوصيل كبل إيثرنت الخاص بكمبيوتر طاولة تصور التشريح بقابس إيثرنت نشط مثبت على الحائط أو قم بتسجيل الجدول في الإنترنت اللاسلكي.
2. قم بتوصيل أحد طرفي كبل HDMI طويل جدا (على سبيل المثال ، 15 قدما) بجدول تصور التشريح والطرف الآخر بأحد منافذ HDMI الخاصة بمحول الفيديو أو محول HDMI.
3. قم بتسجيل الدخول إلى جدول تصور التشريح باستخدام بيانات الاعتماد المقدمة من الشركة. قم بتحميل إحدى حالات التصوير المقطعي المحوسب ذات الصلة للجلسة المخطط لها (على سبيل المثال ، حالة جراحة القلب الالفولية) وضعها على يمين الوسط حتى لا يتم حظرها بواسطة PIP الداخلي.
إعداد محطة تخطيط كهربية الدماغ
1. قم بتوصيل كبل الشاحن المرفق مع سماعات الرأس اللاسلكية EEG بسماعة الرأس وقم بتوصيل الطرف الآخر بمنفذ USB بجهاز الكمبيوتر لشحن سماعة الرأس بالكامل. قم بتوصيل محول Bluetooth اللاسلكي بمنفذ USB بالكمبيوتر أو استخدم محول USB لتركيب الكمبيوتر المحمول.
2. بمجرد شحن سماعة الرأس بالكامل ، أدخل أغطية الرغوة في كل من الخيوط ال 14 الموجودة في سماعة EEG وقم بتطبيق بضع قطرات من محاليل قطرة العين المالحة على كل سلك. ضع سماعة الرأس على رأس SP واضبط موضع الخيوط وفقا لتوجيهات تعليمات سماعة الرأس. قم بتشغيل سماعة الرأس باستخدام الزر الموجود على سماعة الرأس.
3. قم بتشغيل الكمبيوتر المخصص لمخطط كهربية الدماغ (EEG) وقم بتنشيط برنامج سماعة الرأس اللاسلكية EEG. حدد جهاز سماعة الرأس المتاح ، واختر الاتصال ، واتبع الإرشادات الموجودة في البرنامج حتى تصبح جميع الأضواء خضراء على صورة سماعة الرأس ، مما يشير إلى الاتصال المناسب لجميع العملاء المحتملين ال 14. انقر على رابط برنامج سماعة الرأس اللاسلكية في الجزء العلوي الأيسر من النافذة لتبديل الشاشات إلى تسجيلات EEG الحية. اضبط الإعدادات حسب الحاجة.
4. قم بتنشيط برنامج تصور الدماغ EEG. حدد نفس سماعة الرأس المتاحة واختر اتصال. انقر على الأيقونة الموجودة في الإطار السفلي للنافذة وحدد المنظر الثابت العلوي للدماغ.
5. تقليل حجم تصور الدماغ ونوافذ برامج EEG بحيث يشغل كل منها نصف سطح المكتب على شاشة الكمبيوتر المحمول.
6. قم بتشغيل مشاركة الشاشة للكمبيوتر المحمول المخصص لمخطط كهربية الدماغ (على سبيل المثال ، تفضيلات النظام | مشاركة | تشغيل مشاركة الشاشة [مع تحديد جميع المستخدمين]).
7. قم بتوصيل كل من أجهزة الكمبيوتر المحمولة المخصصة لتخطيط كهربية الدماغ والمخصصة للشرائح بنفس الشبكة اللاسلكية. على الكمبيوتر المحمول المخصص للشرائح ، قم بتثبيت وتنشيط برنامج عارض سطح المكتب البعيد بالنقر فوق الرمز المناسب على سطح المكتب. اتصل بالكمبيوتر المحمول المخصص لتخطيط كهربية الدماغ عن طريق إدخال اسمه أو عنوان IP الخاص به في مربع المضيف البعيد ثم انقر فوق اتصال. قم بتسجيل الدخول إلى الكمبيوتر المحمول المخصص لتخطيط كهربية الدماغ باستخدام الشاشة المشتركة التي تظهر على الكمبيوتر المحمول المخصص للشريحة.

2. اختبار إعدادات بث منصة الفيديو المستندة إلى الويب ومعدات الفيديو واتصالات البرامج

بث الكمبيوتر المحمول
1. افتح برنامج منصة الفيديو المستند إلى الويب على الكمبيوتر المحمول للبث وابدأ جلسة اجتماع جديدة .
2. انقر فوق السهم الموجود على يمين رمز كتم الصوت في الجزء السفلي الأيسر من حدود شاشة برنامج منصة الفيديو. ضمن القائمة تحديد ميكروفون ، اختر ميكروفون الملحق. اضغط على اختبار مكبر الصوت واختيار الميكروفون لاختبار خرج الصوت والصوت في مستويات الصوت.
3. انقر فوق السهم الموجود على يمين أيقونة إيقاف الفيديو في الجزء السفلي من حدود شاشة برنامج منصة الفيديو. ضمن القائمة تحديد كاميرا، اختر مصدر الفيديو المدرج ك 1920 × 1080_60.00 إطارا في الثانية.
  ملاحظة: سيظهر إدخال محول الفيديو إلى الكمبيوتر المحمول كقائمتين منفصلتين (واحدة عند 60 إطارا / ثانية والأخرى عند 30 إطارا / ثانية).
4. حدد القائمة المنسدلة إيقاف الفيديو | إعدادات الفيديو. ضمن إعدادات الكاميرا ، قم بإلغاء تحديد عكس الفيديو الخاص بي.
5. انقر فوق زر المشاركين الموجود على الحد السفلي لبرنامج منصة الفيديو ، ثم انقر فوق زر الدعوة في الجزء السفلي من اللوحة اليمنى. انسخ رقم الاجتماع المكون من 11 رقما ورقم رمز مرور الاجتماع المكون من 6 أرقام ، والذي سيكون مطلوبا في الخطوة 2.3.1.
كاميرات الفيديو
1. اختبر طرق عرض الكاميرا الرئيسية في كل محطة بالضغط على الزر المقابل في محول الفيديو أو محول HDMI متعدد المنافذ. تأكد من توسيط كل شيء في كل طريقة عرض.
2. اختبر إعداد PIP لكل كاميرا تم تعيينها ككاميرا PIP عن طريق تحديد الكاميرا على محول الفيديو وتحديد وضع PIP على الجهاز. اضغط على زر PIP في محول الفيديو لتنشيط وضع PIP.
3. اختبر جهاز التحكم عن بعد اللاسلكي للتأكد من سهولة التبديل بين الكاميرات أو أجهزة الإدخال الأخرى المتصلة بمحول HDMI متعدد المنافذ.
مراقبة أجهزة الكمبيوتر المحمولة
1. قم بتنشيط برنامج منصة الفيديو المستندة إلى الويب على كل كمبيوتر محمول شاشة. أدخل رقم دعوة الاجتماع واضغط على Enter ؛ أدخل رقم رمز المرور واضغط على Enter. أغلق النافذة التي تطلب الانضمام إلى الصوت ولكن لا تنضم إلى الصوت لتجنب الملاحظات الصوتية.
2. حدد القائمة المنسدلة إيقاف الفيديو | إعدادات الفيديو . ضمن إعدادات الكاميرا ، قم بإلغاء تحديد عكس الفيديو الخاص بي.
  ملاحظة: يجب أن تحتوي شاشة محطة العينات التشريحية المزودة بالكاميرا العلوية على إعدادات تتطابق مع إعدادات كاميرا فيديو البث المحمول للتأكد من أن اتجاه العينة هو نفسه بالنسبة لمقدم العرض كما هو الحال بالنسبة للطلاب.
3. انقر على أيقونة الشاشة في برنامج منصة الفيديو وأعد تسمية أجهزة الكمبيوتر المحمولة باسم Monitor #1 و Monitor #2 حتى يعرف المشاركون أنه ليس حاضرا آخر.
4. حدد عرض مكبر الصوت | ملء الشاشة. تثبيت عرض السماعة. قم بتقليل الجزء الداخلي بالضغط على الزر الأول. انقل هذا إلى جانب الشاشة حتى لا يحجب أي عرض.
كمبيوتر محمول للعرض التقديمي وجهاز تحكم عن بعد
1. قم بتشغيل الكمبيوتر المحمول المخصص للشريحة. قم بتغيير إعدادات النافذة لتكرار العرض (على سبيل المثال ، إعدادات Windows | النظام | شاشات متعددة | تكرار هذه الشاشات).
2. قم بتنشيط برنامج عرض الشرائح وتحميل ملف اختبار. حدد أيقونة عرض الشرائح واختبر متقدم الشرائح عن بعد للتحقق مما إذا كان يعمل من حيث سيقف مقدم العرض أثناء الجلسة.
إعدادات التحكم في برنامج محول الفيديو
1. قم بإنشاء مخطط انسيابي لجلسة العمل يتضمن قائمة باللقطات مع عرض الكاميرا المحدد ومصدر تغذية الفيديو الخاص به وما إذا كان سيتضمن وضع PIP أم لا. تأكد من أن القائمة تتضمن الموضع الدقيق للجزء الداخلي اعتمادا على المصدر الذي يملأ الجزء الرئيسي من الشاشة (أي الإزاحة إلى الزاوية اليسرى أو العلوية اليسرى) (على سبيل المثال ، انظر لقطات الشاشة في الشكل 2A-I).
2. قم بتنشيط التحكم في برنامج محول الفيديو على كمبيوتر البث المحمول. انقر فوق القائمة المنسدلة لوحدات الماكرو. حرك النافذة المنبثقة إلى الجانب (انظر الشكل 1D ، علامة النجمة الصفراء المفردة).
3. انقر فوق الزر "إنشاء " في نافذة الماكرو المنبثقة. انقر فوق الفتحة الفارغة الأولى في اللوحة ثم انقر فوق الزر + . اكتب اسما لهذه اللقطة الأولى ثم انقر فوق زر التسجيل .
4. في لوحة تحكم برنامج محول الفيديو ، حدد زر البرنامج للكاميرا المناسبة (على سبيل المثال ، CAM1 أو CAM4). إذا لم يكن للقطة PIP ، فانتقل إلى الخطوة 2.5.7.
5. إذا كانت اللقطة تحتوي على وضع PIP نشطا ، فانقر فوق الزر ON AIR في قسم الانتقال التالي. على الجانب الأيمن من الشاشة ، انتقل إلى قسم Upstream Key 1 وانقر فوق علامة التبويب DVE. حدد الكاميرا في العرض الداخلي لحالة PIP كمصدر التعبئة.
6. قم بتغيير حجم العرض الداخلي عن طريق كتابة مواضع وأحجام x و y. قم بتأكيد موضع الجزء الداخلي في نافذة بث برنامج منصة الفيديو.
  ملاحظة: سيؤدي النقر فوق X أو Y في قسم تسمية الموضع أو الحجم وتحريك الماوس إلى اليسار أو اليمين إلى التمرير عبر الإعدادات.
7. انقر فوق نافذة الماكرو المنبثقة واضغط على الزر الأحمر الصغير لإيقاف التسجيل.
8. كرر الخطوات 2.5.3-2.5.7 لإنشاء وحدات ماكرو منفصلة لكل لقطة في المخطط الانسيابي الذي تم إنشاؤه في الخطوة 2.5.1 (على سبيل المثال ، انظر لقطة الشاشة الموضحة في الشكل 1D).
  ملاحظة: يوفر محول الفيديو تأثيرات فيديو متنوعة للانتقالات وخيارات الثلث السفلي للتراكبات. يتم وصف العمليات الأساسية لوضع PIP فقط في هذا البروتوكول.
9. انقر فوق القائمة المنسدلة ملف في الجزء العلوي من الشاشة واختر حفظ باسم. اكتب اسما لإعدادات الملف.
مريض موحد
1. ضع SP بدون قميص على الطاولة. ضع مسبار الموجات فوق الصوتية للقلب على جدار الصدر في الفضاء الوربي 3 أو 4 الأيسر مع توجيه العلامة نحو الكتف الأيمن. اضبط المسبار حتى يتم الحصول على منظر محور طويل للقلب يوضح الأذين الأيسر والبطين الأيسر ومجرى تدفق الأبهر والصمامات المرتبطة به (على سبيل المثال ، الشكل 2E).
2. قم بتوصيل وسادات ECG ب SP (أي واحدة فوق الترقوة اليمنى ، وواحدة فوق الترقوة اليسرى ، وواحدة على الجانب الأيسر من الجذع السفلي). قم بتوصيل خيوط ECG بالوسادات ، واختبرها للتأكد من ظهور شكل موجة ECG مستقر على جهاز الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية.

3. إعداد جلسة بث منصة الفيديو الحية

فحص المعدات
1. ابدأ جلسة بث منصة الفيديو التي تم إرسال رابطها إلى المشاركين. تحقق بسرعة من الميكروفون كما في الخطوة 2.1.2.
2. أعد الخطوات 2.3.1-2.3.4 أعلاه لإعداد أجهزة الكمبيوتر المحمولة الشاشة.
3. إذا كان هناك موظف يعمل كمراقب لشريط الدردشة ، فاطلب منه إرسال رسالة ترحيب إلى المشاركين في شريط الدردشة يخبرهم بإرسال أي أسئلة مجهولة المصدر إليهم حتى يتمكنوا من مشاركتها.
  ملاحظة: هذا ضروري فقط إذا تم تسجيل دخول الطلاب بشكل فردي إلى الجلسة ويمكنهم طرح الأسئلة بشكل مجهول. قد يساعد إخفاء الهوية طلاب المدارس المتوسطة إلى الثانوية الذين قد لا يرغبون في طرح الأسئلة بصوت عال في بيئة افتراضية.
4. انصح المشاركين بالتبديل إلى وضع مكبر الصوت للحصول على أفضل تجربة.
5. ابدأ تشغيل برنامج التحكم في برنامج محول الفيديو ، وانقر فوق القائمة المنسدلة ملف| استعادة، وحدد اسم الملف المحفوظ في الخطوة 2.5.9. انقر فوق زر الاستعادة أسفل الشاشة المنبثقة الجديدة. انقر فوق القائمة المنسدلة Macro ، وانقل القائمة المنبثقة إلى الجانب. انقر فوق الزر RUN في قائمة الماكرو ، وحدد اللقطة الأولى من قائمة الماكرو.
6. انقل شاشة برنامج محول الفيديو إلى الأسفل ، لكن اترك بعضا من الحد الأبيض العلوي متاحا للنقر عليه عند الحاجة (انظر الشكل 1 د).
  ملاحظة: سيؤدي النقر فوق نافذة برنامج بث منصة الفيديو إلى اختفاء نافذة MACRO المنبثقة ، ولكنها ستظهر مرة أخرى بعد النقر فوق نافذة التحكم في برنامج محول الفيديو. يجب إجراء ذلك عند التحقق من وظيفة شريط الدردشة.
7. ابدأ التسجيل على برنامج منصة الفيديو لتسجيل جلسة التوعية. حدد السجل إلى اختيار الكمبيوتر هذا .
  ملاحظة: بعد إيقاف التسجيل والخروج من البرنامج ، ستظهر نافذة منبثقة تشير إلى أن البرنامج يقوم بتحويل الفيديو المسجل. قد يستغرق هذا بعض الوقت اعتمادا على طول جلسة التوعية الافتراضية.
محتوى خاص بالعينة التشريحية
1. محطة عينات القلب
  1. استخدم عينات قلب الأغنام والخنازير والأبقار لإظهار الاختلافات في أحجام القلب والحجم النسبي لقلب الإنسان (أي بين قلوب الأغنام والخنازير) (على سبيل المثال ، انظر الشكل 1 ب). إظهار كيس التامور في عينة الأغنام والتشريح السطحي للقلب باستخدام قلوب الخنازير.
    ملاحظة: يمكن استخدام قلوب الجثث البشرية في هذه العروض التوضيحية إذا كانت مناسبة للعمر للجمهور المستهدف (على سبيل المثال ، طلاب المدارس الثانوية العليا).
  2. تحديد الأوعية الدموية الرئيسية التي تدخل القلب وتخرج منه باستخدام نموذج القلب (الشكل 3 أ). توضيح موقع الشرايين التاجية ومناقشة كيف يمكن أن يسبب الانسداد نوبة قلبية.
  3. إظهار سمات التشريح الداخلي للقلب (الشكل 2 ب). أشر إلى الغرف والصمامات الأربع واذكر وظيفتها أحادية الاتجاه بوساطة التغيرات في الضغط وليس النشاط الكهربائي (الشكل 3 أ). أشر إلى خلايا جهاز تنظيم ضربات القلب الجوهرية في جدران القلب باستخدام نموذج القلب.
  4. اذكر السماكات المختلفة لجدران البطين وتحدث عن تضخم القلب عندما يجب أن يعمل بجدية أكبر (على سبيل المثال ، أثناء ارتفاع ضغط الدم لفترة طويلة). أشر إلى الجدار بين البطينين وناقش الأطفال الذين يولدون بثقب في قلوبهم (أي في الحاجز بين الأذينين أو بين البطينين).
2. محطة عينات الدماغ
  1. استخدم نموذجا لمناقشة نوعي الخلايا الرئيسيين اللذين يشكلان النسيج العصبي في الدماغ (على سبيل المثال ، الخلايا العصبية والدبقية). ناقش وظيفة الزوائد الشجيرية مقابل المحاور العصبية، وكيف تتصل الخلايا العصبية بعضها ببعض عند المشبك العصبي وأن هذه عملية كهروكيميائية، وكيف تلتف الخلايا الدبقية حول المحاور لتكوين الميالين، وأن التصلب المتعدد مرض يؤدي إلى إزالة الميالين.
  2. إظهار الأجزاء الرئيسية من الدماغ البشري (أي نصفي الكرة المخية والمخيخ وجذع الدماغ) والتباين مع الحبل الشوكي. أشر إلى معالم الشق والجيري والتلم الرئيسية التي تميز سطح نصفي الكرة المخية ، مثل الشق الطولي الذي يفصل بين نصفي الكرة المخية (الشكل 3 ب ، السهم الأحمر) والتلم المركزي الذي يفصل القشرة الحركية الأولية والقشرة الحسية (الشكل 3 ب ، السهم الأصفر). مناقشة توطين الوظيفة في الفصوص المختلفة والترتيب الجسدي للقشرة الحركية والحسية الأولية. مناقشة تقلص gyri في أدمغة مرضى الزهايمر.
  3. إظهار الهياكل الرئيسية في قسم خط الوسط من الدماغ (على سبيل المثال ، الجسم الثفني ، المهاد ، ما تحت المهاد) وفي الأقسام الإكليلية من جذع الدماغ والدماغ الأمامي. أشر إلى المظهر المصطبغ للمادة السوداء وأهميتها في مرض باركنسون. حدد أجزاء الجهاز البطيني واربط ذلك بنموذج البطين الكامل الجبيرة.
محتوى محطة الموجات فوق الصوتية
1. أساسيات الموجات فوق الصوتية
  1. اشرح كيف أن الموجات فوق الصوتية لها تردد أعلى مما يمكن للبشر سماعه. اشرح كيف أن المجسات هي مصدر الصوت وأن السرعة تحددها الوسط الذي تنتقل عبره. اشرح أن الأجهزة الأمريكية تفترض أن سرعة الصوت في الجسم تساوي 1,540 m/s لكن التراكيب المختلفة في الجسم لها سرعات توصيل مختلفة. اشرح أن الصدى في الموجات فوق الصوتية ينتج عندما ينتقل الصوت من وسيط إلى آخر ويواجه مقاومة.
  2. قم بتوجيه الطلاب لفهم أن الجزء العلوي من صورة الموجات فوق الصوتية هو الأقرب إلى المسبار الموضوع على الصدر. إظهار تصوير الوضع B للقلب في مستويات رؤية مختلفة (على سبيل المثال ، المحور الطويل شبه القصي والمحور القصير شبه القصي) والإشارة إلى الغرف والصمامات. أظهر وضع اللون لتصوير تدفق الدم عبر القلب واشرح أن اللون الأحمر يعني الحركة نحو المسبار والحركة الزرقاء بعيدا عن المسبار.
  3. في عرض المحور الطويل للقلب (على سبيل المثال ، الشكل 2E) ، حدد الصمام التاجي ، الذي ينظم تدفق الدم من الأذين الأيسر إلى البطين الأيسر أثناء الانبساط ، والصمام الأبهري ، الذي ينظم تدفق الدم من البطين الأيسر إلى الشريان الأورطي أثناء الانقباض. أظهر كيف يتناوب الصمام التاجي مع الصمام الأبهري واذكر أن الإغلاق البديل للصمامات ينتج عنه نبضات القلب التي تسمع باستخدام سماعة الطبيب.
  4. في عرض المحور القصير للقلب ، حدد المظهر الدائري للبطين الأيسر والشكل الهلالي للبطين الأيمن. قم بزاوية المسبار لتصور الصمام الأبهري بعلامة مرسيدس بنز المقلوبة.
محتوى محطة التصوير المقطعي المحوسب (CT)
1. اشرح كيف ترسل أجهزة التصوير المقطعي المحوسب الأشعة السينية عبر المريض بطريقة حلزونية تسمح بإعادة بناء 3D في أي طائرة. استخدم حافظة لشرح مظهر العظام والمعادن (أي الأبيض) مقابل السائل (الرمادي) والهواء (الأسود) في صور التصوير المقطعي المحوسب.
2. حدد وضع إعادة البناء متعدد المستويات (MPR) على جدول تصور التشريح (على سبيل المثال ، انقر فوق رمز الرجل الأزرق | MPR) واختر كل من المستويات الرئيسية الثلاثة التي ستظهر بعد ذلك في لوحة على الجانب الأيسر. انقر نقرا مزدوجا فوق الصورة لتحميلها على الشاشة الرئيسية ثم انقر نقرا مزدوجا مرة أخرى لتقليلها. وضح كيف تمسح الصور الجسم في مستويات رؤية مختلفة (على سبيل المثال ، إكليلي ، سهمي ، عرضي).
3. بالنسبة للتصوير المقطعي المحوسب للقلب، أظهر الحجم النسبي للقلب ذي الحجم الطبيعي مقارنة بالرئتين (على سبيل المثال، قاعدة الثلثين). حدد حجرات القلب الأربع، واتبع الشريان الأورطي خارج البطين الأيسر، ثم حدد الفروع الرئيسية لقوس الأبهر. اعرض مثالا على تضخم القلب باستخدام جهاز تنظيم ضربات القلب المزروع (على سبيل المثال ، الشكل 2G). استخدم هذه الحالة لإظهار تضخم القلب الذي يشغل معظم الجانب الأيسر من الصدر.
4. اعرض مثالا لمريض خضع لعملية قلب مفتوح كما يتضح من وجود أسلاك معدنية تربط القص معا. حدد الرمز المحفوظ لإظهار الشريان التاجي الأيمن المسدود وتحديد واتباع ترقيع مجازة الشريان التاجي (واحد على اليمين واثنتان على اليسار) التي تنشأ من الشريان الأورطي وتنتقل إلى القلب (انظر الشكل 3C).
محتوى محطة تخطيط كهربية الدماغ
1. اعرض سماعة الرأس اللاسلكية على SP (أقحم ، الشكل 3D ، علامة النجمة الصفراء). أشر إلى 14 خيطا مختلفا (7 على كل جانب) يتم وضعها فوق فصوص معينة من الدماغ. ناقش كيفية انتقال النشاط الكهربائي للخلايا العصبية والدبقية في الفصوص المختلفة عبر العظام إلى الأقطاب الكهربائية السطحية على الجلد.
2. اقلب العتبة على البرنامج لإثبات أن الدماغ بأكمله نشط. قلل عتبة موجات EEG في برنامج EEG اللاسلكي لإثبات توطين المناطق ذات النشاط العالي داخل فصوص معينة (على سبيل المثال ، الفص الجبهي والفص الجداري) (الشكل 3D ، اللوحة اليسرى). راقب التغيرات في النشاط في الفصوص المختلفة لإثبات وجود أنماط عامة للنشاط ولكنها ليست متكررة في كل مرة.
3. ناقش كيف يتكون نشاط EEG من موجات مختلفة بترددات محددة. استخدم أشرطة التمرير الموجودة على نافذة برنامج تصور الدماغ لعزل أشكال موجية محددة (على سبيل المثال ، موجات ألفا وموجات بيتا). اطلب من SP مضغ لإظهار القطع الأثرية للحركة لتسجيل EEG أو أغمض أعينهم لإظهار الزيادة في نشاط موجة ألفا. ناقش استخدامات تسجيل مخطط كهربية الدماغ في بيئة سريرية (على سبيل المثال، دراسات الصرع أو النوم).

النتائج

لا يلزم وجود مساحة رسمية مخصصة للبث الافتراضي بشكل مطلق وهي محدودة بالوصول الوثيق إلى تقنية التصوير. يوضح الشكل 1 استوديو بث مؤقت مع جميع المعدات الموصوفة في هذا البروتوكول (الشكل 1A-D). يقع الإعداد الرئيسي في غرفة تضم جدول تصور التشريح (الشكل 1C) ويتضمن جهاز الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية (الشكل 1A) ، ويتم استخدام المدخل المجاور لإعداد محطة العينات التشريحية للسماح بتجميع جهاز الكاميرا العلوية (الشكل 1B).

يتضمن الشكل 2 عينة من تسلسل إطار الفيديو من إحدى جلسات التوعية الافتراضية التي تركز على القلب لتوضيح أنواع تنسيق الشاشة المستخدمة لجعل العرض التقديمي جذابا بصريا وتعزيز التعلم. يتم عرض المعلومات التمهيدية (على سبيل المثال ، شريحة ترحيب ، ودعم المنح ، ومقدمات الموظفين ، ومخطط موجز للجلسة) في شريحة مع وضع مقدم مباشر على الجانب (على سبيل المثال ، الشكل 2A ، I). يسمح ذلك بتمييز العرض التقديمي عن عروض الشرائح العادية ولكنه يحافظ على ميزة برنامج منصة الفيديو لرؤية المتحدث.

تستخدم عروض العينات التشريحية مقدم صغير ملحق في الزاوية العلوية اليسرى والكاميرا العلوية كشاشة رئيسية (الشكل 2 ب). يتيح ذلك لمقدم العرض التحدث مباشرة إلى الجمهور أثناء عرض هياكل محددة في عرض عن قرب. يتم عرض شرائح ملخص النقطة الرئيسية كشريحة بسيطة وحدها ، والتي تمكن الموظفين من التحرك بسلاسة خلف الكواليس من محطة إلى أخرى (الشكل 2C ، F ، H) وتساعد الطلاب على ترسيخ الرسائل الرئيسية التي يتم أخذها إلى المنزل. تسمح الشاشات الموضوعة بشكل استراتيجي للموظفين بقراءة شريحة الملخص أثناء الانتقال. يتضمن العرض الأولي للموجات فوق الصوتية عرضا بزاوية واسعة فقط بحيث يمكن لمقدم العرض تقديم SP ، وإظهار تكوين الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية ، وإدخال الموجات فوق الصوتية وكيفية عمل مجسات الولايات المتحدة (الشكل 2D).

يتم تضمين ملحق داخلي يظهر لقطة مقربة ل SP في المسح المباشر للولايات المتحدة لأن ذلك يساعد الطلاب على دمج ما يرونه مع مكان وضع المسبار (الشكل 2E). هذا أمر بالغ الأهمية بالنسبة للولايات المتحدة لأن الحركات الطفيفة للمسبار على SP (على سبيل المثال ، تدوير المسبار أو انزلاقه أو تحريكه) ستغير الصورة الناتجة. يتم استخدام أقحم أيضا عندما يتم عرض جدول تصور التشريح لأن رؤية التلاعب بالجدول هو المفتاح لتوجيه الطلاب وفهم ما يتم عرضه في عمليات إعادة البناء ثلاثية الأبعاد (الشكل 2G). هذا مهم للغاية عند استخدام مقدمي العروض الأقران (على سبيل المثال ، طلاب المدارس الثانوية والكليات) حتى يتمكن طلاب المدارس المتوسطة والثانوية من تخيل أنفسهم يوما ما قادرين على التلاعب بالتكنولوجيا.

يسرد الجدول 1 مواصفات إعداد مفتاح التحكم في برنامج محول الفيديو المستخدمة لإنشاء الإطارات المختلفة الموضحة في الشكل 2. يشير الجدول إلى أسماء كل زر ناعم محدد من قبل المستخدم ، والكاميرا التي يتم تنشيطها للشاشة الرئيسية ، والكاميرا المستخدمة لعرض PIP ، وحجم وموضع PIP الداخلي. هذه الإعدادات هي تلك التي تم إنشاؤها في الخطوات 2.5.1-2.5.8 المدرجة في البروتوكول.

يسرد الجدول 2 ملاحظات الإنتاج من وراء الكواليس التي يستخدمها الموظف الذي يدير البث لمعرفة متى يختار الكاميرا المناسبة يدويا ويتقدم بالشرائح للاستعداد لللقطة التالية. على الرغم من أن محول الفيديو يتيح انتقالات سلسة بين اللقطات ، إلا أنه لا يزال يتعين على شخص ما إجراء بعض التحديدات من وراء الكواليس لجعل البث يبدو سلسا. بالإضافة إلى ذلك ، حتى مع محول الفيديو ومحول HDMI متعدد المنافذ ، يجب تبديل مدخلات HDMI من إدخال HDMI للكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية وإدخال HDMI لجدول التشريح يدويا. يمكن القيام بذلك أثناء عرض شريحة ملخص أمريكية.

في حالة توفر محول فيديو ثان ، يمكن توصيل مدخلات HDMI لجدول الموجات فوق الصوتية والتشريح بمحول الفيديو الثاني وتوصيله بمنفذ HDMI الذي يشاركه عادة الجهازان على محول الفيديو الرئيسي. في هذه الحالة ، يؤدي الضغط على زر بسيط على محول الفيديو الثاني إلى تغيير الإدخال إلى محول الفيديو الرئيسي دون الحاجة إلى استبدال كبلات HDMI. قد لا تستحق سهولة هذا الترتيب التكلفة المضافة إذا كانت الميزانية محدودة. بدلا من ذلك ، يمكن استخدام محول HDMI ثان متعدد المنافذ.

تقدم الصور المركبة الموضحة في الشكل 3 أمثلة على استخدام مقدمي العروض القريبين من الأقران في جلسات التوعية التي تركز على القلب والدماغ. يظهر استخدام نماذج القلب والعينات (أقحم) في الشكل 3A. يظهر استخدام عينات ونماذج دماغ الجثث البشرية (أقحم) في الشكل 3B. يوضح الشكل 3 إعادة بناء ثلاثية الأبعاد لفحص بالأشعة المقطعية في مريض مصاب بانسداد الشريان التاجي الأيمن (الشكل 3C ، السهم الأحمر) وطعم مجازة الشريان التاجي (الشكل 3C ، السهم الأسود). يظهر استخدام تسجيل EEG اللاسلكي لنشاط الدماغ في SP في الشكل 3D ، بما في ذلك تسجيلات EEG الخام (اللوحة اليمنى) وتصور البرنامج لنشاط EEG في الدماغ (اللوحة اليسرى). إن توظيف نماذج الأدوار القريبة من الأقران في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات أمر يجب مراعاته عند البث لطلاب المدارس المتوسطة والثانوية. تم استخدام مقدمي العروض في المدارس الثانوية القريبة من الأقران الذين ينتمون إلى فريق التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في هذه الدراسة لاستضافة جلسات توعية افتراضية لأطفال الموظفين العاملين في وكالة فيدرالية أمريكية خلال رعايتهم "اصطحب طفلك إلى يوم العمل" (جلسة مدتها 30 دقيقة عن القلب²⁹ وجلسة مدتها 60 دقيقة على الدماغ³⁰).

يوفر النهج المتكامل المكون من ثلاث محطات والذي تم استخدامه في عروض التوعية الموصوفة تنوعا للجلسات ويحافظ على انتباه الطلاب أثناء استخدام منصة تعلم فيديو افتراضية قائمة على الويب. والأهم من ذلك ، تتطلب جميع طرق التصوير الثلاثة المدرجة في البروتوكول تمهيد الطريق للطلاب من خلال مراجعة بعض التشريح الأساسي للمنطقة المعنية (أي القلب أو الدماغ). يمكن تصميم العروض التقديمية الافتراضية بسهولة وفقا للعمر المحدد واهتمام الجمهور المستهدف. تم استخدام البروتوكول الموضح في هذه الورقة لتقديم عروض تقديمية افتراضية للتوعية بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات تركز على التكنولوجيا لمجموعة متنوعة من جماهير المدارس المتوسطة والثانوية ، وكذلك المعلمين ، في جميع أنحاء الولاية. وترد في الجدول 3 قائمة نموذجية بهذه الجلسات.

لتقييم فعالية عروض التوعية الافتراضية ، طلب من المعلمين تصوراتهم لقيمة الجلسات. يمثل المعلمون التسعة الذين استجابوا الفصول التي بلغ مجموعها معا ~ 150 طالبا في المدارس الثانوية. تم إرسال استبيانات عبر البريد الإلكتروني للمعلمين وطلب منهم تقييم ثمانية بيانات حول جلسات التوعية الافتراضية باستخدام مقياس ليكرت المكون من 5 نقاط (انظر الجدول 4). تم جمع البيانات وتحليلها إحصائيا. تم استخدام اختبار t لعينة واحدة (ثنائي الذيل) لتحديد ما إذا كانت استجابات التقييم مختلفة بشكل كبير عن نقطة محايدة متوقعة في المقياس (3 ، لا أوافق ولا نختلف) ولتحديد الأهمية (القيمة الاحتمالية) لكل عبارة ، بما في ذلك فترات الثقة العليا والسفلى 95٪. ويرد تواتر الردود في الجدول 4.

أشارت تقييمات المعلمين إلى أن هذه الجلسات الافتراضية كانت استخداما قيما لوقت الفصل (p < .05) وأن الطلاب ، في رأي المعلمين ، تعلموا شيئا عن العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (p < .01). وافق المعلمون بشدة على البيان القائل بأنهم سيوصون بجلسات التوعية الافتراضية للمعلمين الآخرين (p < .001) وستدعو الفريق لإجراء جلسة توعية افتراضية أخرى (p < .05). معا ، تؤكد البيانات من هذه البيانات الستة الأولى أن النهج يبدو واعدا لتوفير بيئة تعليمية إيجابية للطلاب ، على الرغم من كونه افتراضيا. طرح السؤالان الأخيران حول مستوى مشاركة الطلاب الذين يحضرون الجلسة إما شخصيا أو افتراضيا.

أشارت بيانات تقييم المعلم المحايدة (أي عدم وجود استجابة أعلى أو أقل بكثير مقارنة بالنقطة المحايدة) إلى أن الطلاب في فصولهم لم يشاركوا بشكل كامل في جلسات التوعية الافتراضية. لم يكن عدم وجود زيادة كبيرة في هذه الفئة من الأسئلة غير متوقع لأن الأنشطة العملية تشرك الطلاب أكثر من أي نشاط افتراضي. تدعم القيمة المتصورة للجلسات من قبل المعلمين إلى جانب عدم وجود تقييم سلبي كبير لمشاركة الطلاب استخدام هذه الأنواع من جلسات التوعية الافتراضية عندما تكون الجلسات الشخصية والعملية غير ممكنة.

يسرد الجدول 5 أمثلة على التعليقات التي قدمها الطلاب في شريط دردشة منصة الفيديو حول ما تعلموه خلال الجلسات الافتراضية حول القلب أو الدماغ. يطلب مقدم العرض عادة من الفصل تقديم أمثلة لخمسة أشياء تعلموها في الجلسة ولم يعرفوها قبل تسجيل الدخول إلى الجلسة الافتراضية. أشارت هذه التعليقات إلى أن الطلاب كانوا ينتبهون أثناء التوعية وأنهم كانوا يتعلمون المحتوى ذي الصلة وأكدوا تقييمات المعلمين الإيجابية بشكل عام.

figure-results-8821
الشكل 1: استوديو بث مؤقت مع جميع المعدات المدرجة. (A) عرض الكمبيوتر المحمول للبث (سهم أحمر سميك) ، والكمبيوتر المحمول لعرض الشرائح (سهم أحمر رفيع) ، ومبدل الفيديو (سهم أخضر سميك) ، ومنفذ HDMI متعدد المنافذ (سهم أخضر رفيع) ، وحوامل ثلاثية القوائم (أسهم زرقاء) وكاميرات فيديو مثبتة (علامات نجمية زرقاء) ، وكمبيوتر محمول بالموجات فوق الصوتية (سهم أرجواني). تستهدف الكاميرا القريبة من الكمبيوتر المحمول للبث نحو الردهة لالتقاط مقدم العرض في محطة العينات التشريحية. يوفر الحامل ثلاثي القوائم والكاميرا الموجودة على الجانب الأيسر من الصورة عرض الكاميرا الرئيسي لمحطة الموجات فوق الصوتية ، بينما يتم استخدام الكاميرات الموضوعة على رأس وقدم طاولة التدليك لتوفير مناظر عن قرب ل SP أثناء المسح بالموجات فوق الصوتية. يمثل الكمبيوتر المحمول المشار إليه بالسهم الأصفر شاشة البث لمحطة الموجات فوق الصوتية. (ب) منظر لمحطة العينات التشريحية مع عينات قلب ونموذج قلب موجود على الطاولة ومنصة الكاميرا العلوية مع حامل الكاميرا (السهم الأحمر) وكاميرا الفيديو (العلامة النجمية الزرقاء) الموجودة فوق الطاولة. يشار إلى الكمبيوتر المحمول الذي يعمل كشاشة لهذه المحطة بالسهم الأصفر. (ج) منظر لمحطة التصوير المقطعي المحوسب مع جدول تصور التشريح الموجه رأسيا (أقصى الجانب الأيمن من الصورة). الحامل ثلاثي القوائم (السهم الأزرق) وكاميرا الفيديو (العلامة النجمية الزرقاء) على يسار الصورة هي عرض الكاميرا الرئيسي لمحطة التصوير المقطعي المحوسب. يمكن لمقدم العرض في محطة جدول تصور التشريح ببساطة مشاهدة الكمبيوتر المحمول الرئيسي للبث (سهم أحمر سميك) أو الكمبيوتر المحمول لعرض الشرائح (سهم أحمر رفيع) الموجود على الطاولة. الكمبيوتر المحمول (السهم الأصفر) الموجود على البراز على يمين الصورة هو شاشة مقدم العرض في محطة الموجات فوق الصوتية. (د) لقطة شاشة للكمبيوتر المحمول المذاع أثناء عرض البث المباشر لمحطة الموجات فوق الصوتية مع حامل ثلاثي القوائم (سهم أزرق) وكاميرا فيديو مثبتة (علامة النجمة الزرقاء) الموجودة عند سفح طاولة التدليك. يتم نقل نافذة التحكم في برنامج محول الفيديو (العلامات النجمية الصفراء المزدوجة) بعيدا عن الطريق إلى أسفل الشاشة. نافذة الماكرو المنبثقة (علامة نجمية صفراء واحدة مع وضع أزرار الماكرو على يمين الشاشة). الاختصارات: SP = مريض موحد ؛ CT = التصوير المقطعي. الرجاء الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

figure-results-11280
الشكل 2: عينة من إطارات الفيديو من جلسة توعية افتراضية تركز على القلب . (أ) مثال على شرائح تمهيدية مع عرض داخلي مباشر من الكاميرا # 1. (ب) عينة تشريحية ومحطة نموذجية مع عرض الكاميرا العلوية وعرض داخلي مباشر من الكاميرا # 2. تم فتح عينة القلب لتوضيح الجزء الداخلي من البطين الأيمن. (ج) شريحة ملخص النقطة الرئيسية لتشريح القلب. (د) محطة التصوير بالموجات فوق الصوتية مع عرض مباشر من الكاميرا # 3. (ه) محطة الموجات فوق الصوتية مع عرض داخلي مباشر من الكاميرا # 2 وإخراج فيديو الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية. الفحص هو فحص محور طويل شبه عظمي للقلب يوضح الأذين الأيسر والبطين الأيسر والبطين الأيمن والشريان الأورطي. (و) شريحة ملخص النقطة الرئيسية للتصوير بالموجات فوق الصوتية. (ز) محطة التصوير المقطعي المحوسب مع عرض داخلي مباشر من الكاميرا # 4 وإخراج فيديو جدول تصور التشريح. يظهر الفحص تضخم القلب (علامة النجمة الصفراء) وصغر حجم الرئة اليسرى مقارنة بالرئة اليمنى. (H) شريحة ملخص النقطة الرئيسية للتصوير المقطعي المحوسب. (I) الأسئلة الختامية من شريحة الجمهور مع عرض داخلي مباشر من الكاميرا # 1. اختصار: CT = التصوير المقطعي. RV = البطين الأيمن. LA = الأذين الأيسر ؛ LV = البطين الأيسر. RV = البطين الأيمن. أ = الشريان الأورطي. LL = الرئة اليسرى ؛ RL = الرئة اليمنى. الرجاء الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

figure-results-12943
الشكل 3: استخدام الطلاب الأقران في عروض القلب والدماغ. يتم عرض ثلاثة طلاب قريبين من الأقران أثناء تقديمهم جلسة توعية افتراضية في محطة التشريح (أقحم A ، B) ومحطة التصوير المقطعي المحوسب لتصور التشريح (أقحم C). عمل أحد هؤلاء المقدمين الأقران القريبين بمثابة SP في محطة EEG (أقحم D). الصور الرئيسية: (أ) نموذج القلب المستخدم لتوضيح أجزاء القلب المختلفة، بما في ذلك الأذين الأيمن، والجذع الرئوي، والبطين الأيمن، والأذين الأيسر، والبطين الأيسر، والشريان الأورطي. (ب) محطة عينة تشريحية تظهر دماغا محفوظا بجثة بشرية كاملة ومواقع الشق الطولي (السهم الأحمر) والتلم المركزي (السهم الأصفر) والفص الجبهي والفص الجداري والفص القذالي. (ج) التصوير المقطعي المحوسب باستخدام جدول تصور التشريح الذي يوضح مثالا على فحص القلب باستخدام جراحة مجازة الشريان التاجي مع انسداد الشريان التاجي الأيمن (السهم الأحمر) ووعاء الكسب غير المشروع (السهم الأسود). (د) صورة شاشة مركبة تظهر تسجيل EEG في SP باستخدام سماعة رأس EEG لاسلكية (علامة النجمة الصفراء ، اللوحة الداخلية) ، وتسجيلات EEG من 14 خيطا لسماعة الرأس (اللوحة اليمنى) ، وإعادة بناء برنامج تصور الدماغ مع رؤية فائقة للدماغ تحديد موقع نشاط EEG (اللوحة اليسرى) في النصف الأيسر أو الأيمن من الدماغ. يتم وضع الفص الجبهي في الجزء العلوي من الصورة. الاختصارات: CT = التصوير المقطعي المحوسب. EEG = مخطط كهربية الدماغ. FL = الفص الجبهي. SP = مريض موحد ؛ RA = الأذين الأيمن ؛ PT = الجذع الرئوي. RV = البطين الأيمن. LA = الأذين الأيسر ؛ LV = البطين الأيسر. أ = الشريان الأورطي. FL = الفص الجبهي. PL = الفص الجداري ؛ OL = الفص القذالي. الرجاء الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

زر لوحة الماكرو لينة #	اسم زر الماكرو المحفوظ	الإعدادات الرئيسية في ATEM Mini Pro
1	أقحم IntroSlides	كام 4 ؛ على الهواء مباشرة; كام 2 DVE; X الموقف = -7.3 ؛ موقف Y = 0.3 ؛ حجم X = 0.49 ؛ حجم Y = 0.49
2	تشريح داخلي	كام 1 ؛ على الهواء مباشرة; كام 2 DVE; موقف X = -10.2 ؛ موقف Y = 5 ؛ حجم X = 0.38 ؛ حجم Y = 0.38
3	Anat-SummarySlide	كام 4
4	الولايات المتحدة-مقدمة-noinset	كام 2
5	الولايات المتحدة أقحم	كام 3 ؛ على الهواء مباشرة; كام 2 DVE; موقف X = -10.2 ؛ موقف Y = 5 ؛ حجم X = 0.38 ؛ حجم Y = 0.38
6	ملخص الولايات المتحدةالشريحة	كام 4
7	أقحم CT	كام 3 ؛ على الهواء مباشرة; كام 2 DVE; موقف X = -10.2 ؛ موقف Y = 5 ؛ حجم X = 0.38 ؛ حجم Y = 0.38
8	CT-ملخصشريحة	كام 4
9	الأسئلة الواردة	كام 4 ؛ على الهواء مباشرة; كام 2 DVE; موقف X = -7.3 ؛ موقف Y = 0.3 ؛ حجم X = 0.49 ؛ حجم Y = 0.49 ثانية

الجدول 1: عينة إعدادات التحكم في برنامج محول الفيديو المستخدمة لإنشاء إطارات فيديو القلب الموضحة في الشكل 2. يسرد الجدول أزرار لوحة الماكرو الناعمة الفردية وأسماء الأزرار المقابلة وإعدادات المفاتيح في برنامج الجلاد الظاهري لتمكين تأثيرات الفيديو الرقمية المختلفة. الاختصارات: CT = التصوير المقطعي المحوسب. الولايات المتحدة = الموجات فوق الصوتية. DVE = تأثيرات الفيديو الرقمية.

تسلسل اللقطة #	اختيار لوحة زر لينة	إجراء إضافي للتحضير لللقطة التالية
1	ابدأ ب IntroSlides-inset	[مقدم العرض يتقدم الشرائح مع جهاز التحكم عن بعد]
2	قم بالتبديل إلى أقحم التشريح	اضغط على الكاميرا 2 على الشرائح عن بعد والمتقدمة
3	التبديل إلى عنات-ملخصشريحة	اضغط على الكاميرا 1 على جهاز التحكم عن بعد
4	قم بالتبديل إلى US-Intro-noinset	الشرائح المتقدمة
5	قم بالتبديل إلى أقحم الولايات المتحدة	اضغط على الكاميرا 3 على جهاز التحكم عن بعد
6	التبديل إلى ملخص الولايات المتحدةالشريحة	اضغط على الكاميرا 4 على جهاز التحكم عن بعد ثم استبدلنا بكابل SECTRA HDMI على ATEM
7	قم بالتبديل إلى أقحم CT	الشرائح المتقدمة
8	التبديل إلى CT-SummarySlide	اضغط على الكاميرا 1 على جهاز التحكم عن بعد
9	التبديل إلى الشرائح المضمنة في "الأسئلة" و"المتقدمة"

الجدول 2: عينة من سجل لقطة البث لعرض القلب. يسرد الجدول تسلسل اللقطة واختيار زر اللوحة الناعمة والإجراءات الإضافية المطلوبة للتحضير للقطة التالية في البث الافتراضي. الاختصارات: CT = التصوير المقطعي المحوسب. الولايات المتحدة = الموجات فوق الصوتية.

وصف المجموعة #	درجة الطالب	موضوع التوعية الافتراضية	المحطات
فصل العلوم PreAP في المدرسة الإعدادية	8	الموجات فوق الصوتية والتصوير بالأشعة تحت الحمراء	قياس سرعة الصوت والتصوير بالأشعة تحت الحمراء
معرض العلوم الصيفية STEM	6 - 8	مظاهرة الهيكل العظمي	محطة العينات التشريحية
التشريح الأسبوعي والتكنولوجيا التفاعلية - البرنامج الصيفي 2020 ، 2021	من 6 إلى 12	قلب	تشريح القلب ، الولايات المتحدة للقلب ، التصوير المقطعي المحوسب للقلب
التشريح الأسبوعي والتكنولوجيا التفاعلية - البرنامج الصيفي 2020 ، 2021	من 6 إلى 12	رئة	تشريح الرئة ، الولايات المتحدة من الجهاز التنفسي ، التصوير المقطعي المحوسب للجهاز التنفسي
التشريح الأسبوعي والتكنولوجيا التفاعلية - البرنامج الصيفي 2020 ، 2021	من 6 إلى 12	الدماغ / الجهاز العصبي المركزي	تشريح الدماغ والحبل الشوكي ، الأعصاب الأمريكية ، التصوير المقطعي المحوسب للجمجمة والدماغ.
التشريح الأسبوعي والتكنولوجيا التفاعلية - البرنامج الصيفي 2020 ، 2021	من 6 إلى 12	الولايات المتحدة من المناطق في جميع أنحاء الجسم	محطة الموجات فوق الصوتية
التشريح الأسبوعي والتكنولوجيا التفاعلية - البرنامج الصيفي 2020 ، 2021	من 6 إلى 12	التصوير المقطعي المحوسب للمناطق في جميع أنحاء الجسم	محطة سيكترا
فصل العلوم في المدرسة الثانوية	9	قلب	تشريح القلب ، الولايات المتحدة للقلب ، التصوير المقطعي المحوسب للقلب
فصل العلوم في المدرسة الثانوية	9	دماغ	تشريح الدماغ ، التصوير المقطعي المحوسب / التصوير بالرنين المغناطيسي للجمجمة والدماغ ، تسجيل EEG ل SP المباشر
أكاديمية الطلاب الرياضيين STEM (SASA) - البرنامج الصيفي	9 - 12	العضلات والأوتار والمفاصل والهيكل العظمي والقلب والدماغ والجمجمة	عروض نموذجية وهيكلية ، تصوير الولايات المتحدة لمواقع الإصابات الرياضية الشائعة ، التصوير المقطعي المحوسب لإصابات MSK الشائعة ، تشريح القلب
برنامج توظيف المهن الصحية والتعرض لها (HPREP)	9 - 12	قلب	تشريح القلب ، الولايات المتحدة للقلب ، التصوير المقطعي المحوسب للقلب
فصول العلوم في المدارس الثانوية في منطقة المدرسة الريفية	9-10	قلب	تشريح القلب ، الولايات المتحدة للقلب ، التصوير المقطعي المحوسب للقلب
فصول العلوم في المدارس الثانوية في منطقة المدرسة الريفية	9-10	الدماغ والجهاز العصبي المركزي	تشريح الدماغ ، التصوير المقطعي المحوسب للجمجمة والدماغ
برنامج جمعية القلب الأمريكية "الأحبة"	10	قلب	تشريح القلب ، المسح الحي للولايات المتحدة لقلب SP ، تسجيل مخطط كهربية القلب لنشاط جهاز تنظيم ضربات القلب ، التصوير المقطعي المحوسب للقلب
برنامج السرطان - الصيف (المدرسة الثانوية والكلية العليا)	11 و 12 والكلية	مراجعة أنواع السرطان والأنسجة وعلم الأمراض	تشريح الأعضاء الرئيسية المصابة بالسرطان ، التصوير الأمريكي والتصوير المقطعي المحوسب لهذه الأعضاء ، التشريح المرضي الافتراضي للسرطان في هذه الأعضاء
مهرجان أركنساس للعلوم	مفتوح لجميع الصفوف المهتمة	قلب	علم التشريح ، الولايات المتحدة ، CT

الجدول 3: عروض التوعية الافتراضية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والجمهور المستهدف. يسرد الجدول أوصافا لمجموعات الطلاب التمثيلية التي تم الوصول إليها من خلال جلسات التوعية ، ومستويات صفوفهم ، والموضوع الرئيسي للتوعية ، والمحطات المختلفة المدرجة في التوعية. الاختصارات: CT = التصوير المقطعي المحوسب. الولايات المتحدة = الموجات فوق الصوتية. STEM = العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ؛ الجهاز العصبي المركزي = الجهاز العصبي المركزي. EEG = مخطط كهربية الدماغ. التصوير بالرنين المغناطيسي = التصوير بالرنين المغناطيسي ؛ مخطط كهربية القلب = مخطط كهربية القلب. # تم تجنيد بعض مجموعات الطلاب مباشرة من خلال جهات اتصال معروفة ، بينما تم تجنيد مجموعات أخرى عبر منشورات الموقع.

					عينة واحدة اختبار t (ثنائي الذيل)
	استجابة ليكرت (التردد) #	متوسط التقييم	الانحراف المعياري	t	مدافع	قيمة p	95٪ CI (سفلي، علوي)
أعتقد أن زيارة التوعية الافتراضية هذه للفصل الدراسي كانت استخداما قيما لوقت الفصل	1(0), 2(2), 3(0), 4(0), 5(7)	4.33	1.32	3.024	8	.017 *	3.316, 5.350
تم عرض الموضوع بمستوى مناسب لطلابي	1(0), 2(0), 3(0), 4(4), 5(5)	4.56	0.53	8.854	8	.000***	4.150, 4.961
أود أن أوصي بجلسة التوعية هذه للمعلمين الآخرين	1(0), 2(0), 3(2), 4(1), 5(6)	4.44	0.88	4.913	8	.001 **	3.767, 5.122
أرحب بفريق ArkanSONO لإجراء جلسات توعية افتراضية العام المقبل في فصولي الدراسية	1(0), 2(2), 3(0), 4(0), 5(7)	4.33	1.32	3.024	8	.017 *	3.316, 5.350
أعتقد أن طلابي تعلموا محتوى STEM جديدا في هذه الجلسة	1(0), 2(0), 3(2), 4(2), 5(5)	4.33	0.87	4.619	8	.002 **	3.668, 4.999
أعتقد أن طلابي تعلموا شيئا عن التكنولوجيا في هذه الجلسة	1(0), 2(0), 3(2), 4(2), 5(5)	4.33	0.87	4.619	8	.002 **	3.668, 4.999
شارك طلابي في الفصل في هذا النشاط	1(0), 2(4), 3(0), 4(3), 5(2)	3.33	1.32	0.756	8	.471	2.316, 4.350
شارك طلابي عبر الإنترنت في هذا النشاط	1(2), 2(2), 3(1), 4(2), 5(2)	3.00	1.58	0.000	8	1.00	1.784, 4.215
	# مقياس ليكرت 5 نقاط					* ص<.05
						** ص<.01
						ص<.001

الجدول 4: تقييم المعلمين لجلسات التوعية الافتراضية. يسرد الجدول إجابات المعلم على ثمانية أسئلة مختلفة لتقييم البرنامج باستخدام مقياس ليكرت المكون من 5 نقاط والتحليل الإحصائي للردود. الاختصارات: STEM = العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ؛ df = درجات الحرية ؛ CI = فاصل الثقة.

تعليقات جلسة القلب	تعلمت عن غرف القلب المختلفة ، وكذلك عن البطينين ، كما تعلمت كيف تعمل الموجات فوق الصوتية.
	تعلمت كيفية التعرف على كيس التامور بالموجات فوق الصوتية وربما ما يمكن توقعه مع النزيف
	لم أكن أعرف أنه يمكن استخدام الموجات فوق الصوتية على أجزاء مختلفة من الجسم بخلاف تجويف البطن
	تعلمت ان صوت دقات قلبك هو فتح الصمامات واغلقانها
	لم أكن أعرف كيف يمر البول عبر المثانة
	تستخدم الموجات فوق الصوتية الموجات الصوتية لرؤية هياكل الجسم ، واعتقدت أنها كانت مثل الأشعة السينية.
	تعلمت ما الذي أبحث عنه وما هي الأشياء التي تبدو بالفعل باستخدام الموجات فوق الصوتية.
	لم أكن أعرف أنه يمكنك رؤية كيف تتحرك جميع العضلات على الموجات فوق الصوتية
	كيف تبدو العظام في الموجات فوق الصوتية وأن الموجات فوق الصوتية تستخدم الموجات الصوتية.
	قبل هذا التكبير لم أكن أعرف الغرض من الجل
	كنت أعرف أن الأشعة السينية ليست آمنة ، لكنني لم أكن أعرف أن الموجات فوق الصوتية آمنة!
تعليقات جلسة الدماغ	تعلمت كيف يبدو دماغ مرضى الزهايمر مختلفا عن دماغنا
	لم أكن أعرف أن أعراض السكتة الدماغية تختلف باختلاف أي جزء من الدماغ يتأثر.
	لم أكن أعرف أنه يمكنك وضع مخطط كهربية الدماغ على رأسك ورؤية نشاط الدماغ! كان ذلك رائعا للغاية!
	لم أكن أعرف أن القشرة الأمامية لم تتطور بشكل كامل حتى يكون الشخص في أواخر 20s
	لم أكن أعرف أنه يمكننا رؤية نشاط الأدمغة باستخدام سماعة رأس ، أعتقد أنه من الرائع حقا التفكير في مرض الزهايمر الذي يجعل الدوران يتقلص
	لم أكن أدرك أن جماجم الأطفال لا تندمج معا بالكامل حتى يكبرون.
	تعلمت عن آثار تمدد الأوعية الدموية
	تعلمت أن الدماغ يحتوي على طبقتين تحميانه
	يمكن أن يبدو دماغك مختلفا ولديه مجموعة من الأخاديد من أدمغة أمراض معينة وبعض الوظائف التي لديهم
	تعلمت كيف تقرأ الأقطاب الكهربائية الحركة في الدماغ.
	تعلمت أن CT هو مشروط 3D لمعرفة المزيد من التفاصيل
	تعلمت أنه إذا كنت اليد اليمنى المهيمنة ثم تستخدم عقلك الأيسر

الجدول 5: تعليقات الطلاب - ماذا تعلمت اليوم؟ يقدم الجدول تعليقات تمثيلية للطلاب حول ما تعلموه في جلسات التوعية بالدماغ والقلب التي أجريت بشكل منفصل. تم نسخ تعليقات الطلاب من شريط الدردشة في ختام جلسة التوعية الافتراضية.

Discussion

تم استخدام أنشطة التوعية بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات الممولة من المنح الفيدرالية باستخدام موارد تكنولوجيا التصوير المحمولة المتاحة في جامعة المؤلف لتوفير جلسات STEM شخصية ومجموعات صغيرة وعملية لطلاب المدارس المتوسطة حتى الثانوية. تتماشى هذه الجهود مع أنشطة خط أنابيب K-12 STEM الغنية بالفعل التي ترعاها الجامعة والتي تم تصميمها لزيادة تنوع الطلاب الذين يدخلون مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في أركنساس. أجبرت القيود المفروضة على الوصول إلى الحرم الجامعي التي نشأت استجابة لوباء COVID-19 الجميع على إعادة تصور أنشطة العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات العملية كأحداث توعية افتراضية. على الرغم من أن التفاعل العملي مع التكنولوجيا يجب أن يكون دائما هدف تجنيد الطلاب في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، إلا أن استخدام جلسات التوعية الافتراضية يمكن أن يساعد في توسيع المشاركة وسد الفجوة في الوصول إلى تكنولوجيا التصوير. قام فريق البحث في هذه الدراسة ببساطة بتجنيد الطلاب والمعلمين من خلال المنشورات عبر الإنترنت ، وجهات الاتصال المجتمعية الحالية ، ومن خلال العمل مع مكتب شؤون التنوع بالجامعة.

توسيع المشاركة مهم بشكل خاص في ولاية ريفية مثل أركنساس. تعد كليات الطب موردا مهما لتكنولوجيا التصوير الحديثة التي يمكن استخدامها في إعدادات التوعية الافتراضية لزيادة معرفة المعلم والطالب بمفاهيم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. استفاد فريق التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في هذا المشروع من استثمار الجامعة لأموال كبيرة للحصول على أحدث معدات التصوير بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي المحوسب (على سبيل المثال ، جدول تصور التشريح) المخصص للأنشطة التعليمية. استكملت منحة ممولة اتحاديا هذه التقنيات بشراء سماعات EEG اللاسلكية وحزم البرامج المرتبطة بها التي تسمح بتصوير توطين نشاط EEG. تم دمج النماذج والعينات التشريحية في كل جلسة لأن العلوم التشريحية تشكل الأساس لفهم الصور التي تم الحصول عليها باستخدام طرق التصوير الحديثة مثل الموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي المحوسب. يوفر البروتوكول الموضح في هذه الورقة تفاصيل حول كيفية السماح للحد الأدنى من الاستثمار في بعض المعدات الرئيسية الإضافية المتعلقة بالبث بالبث المباشر ذي المظهر الاحترافي لموارد تكنولوجيا التصوير هذه في أحداث التوعية الافتراضية التي تركز على العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والتي ستأسر الطلاب وتشركهم.

وأتاح شراء كاميرات فيديو عالية الجودة، وبعض المحولات، ومواد ملحقة، وتوافر حواسيب محمولة أخرى للفريق توفير موجزات فيديو عالية الجودة لجلسات التوعية الافتراضية. في البروتوكول الموصوف في هذه الورقة ، تم استخدام ست كاميرات منفصلة في جلسات التوعية (ثلاثة للمسح بالموجات فوق الصوتية ، واثنتان للعينة التشريحية ومحطة النموذج ، وواحدة لمحطة التصوير المقطعي المحوسب لتصور التشريح). يعد الإرسال عالي الجودة مهما للحفاظ على اهتمام الطلاب ، خاصة وأن الطلاب من المحتمل أن يشاهدوا العرض التقديمي على السبورة الذكية في الفصل الدراسي أو شاشة جهاز العرض ، وكلاهما من المحتمل أن يؤدي إلى انخفاض في جودة الصورة الإجمالية. الإضاءة مهمة ، لكن الكاميرات عالية الجودة قد تلغي الحاجة إلى أضواء فوتوغرافية إضافية.

يعد محول الفيديو والكاميرات المتعددة أهم أجزاء النظام لأنها تسمح بقدرة PIP. يوفر استبدال كاميرا فيديو الكمبيوتر المحمول المدمجة بإدخال محول الفيديو ميزة استخدام جزء أكبر من الشاشة للبث المباشر مما سيحدث إذا كان برنامج عرض الفيديو ببساطة مشتركا على الشاشة في إدخال مباشر من هذه التقنيات جنبا إلى جنب مع كاميرا مقدم العرض. أظهرت الدراسات أن محاضرات الفيديو المركبة الحية حيث يتم دمج صورة المحاضر مع الشرائح أو أي محتوى آخر تؤدي إلى تجربة ذاتية أفضل للطلاب^31,32. سيعزز ميكروفون محمول منفصل عالي الجودة التجربة السمعية وسيكون مطلوبا إذا كان مقدم العرض ينتقل من محطة إلى أخرى أثناء الجلسة على مسافات بعيدة عن الكمبيوتر المحمول الفعلي المستخدم لبث الجلسة الافتراضية.

مطلوب كمبيوتر محمول بالموجات فوق الصوتية الطبية مع إخراج HDMI لتوفير صورة عالية الجودة لبث منصة الفيديو الافتراضية. تعد جداول التصوير التشريحي 3D المتاحة تجاريا مثل تلك المستخدمة في البروتوكول الحالي موردا رائعا متاحا في العديد من كليات الطب ولكنه بعيد عن متناول معظم المدارس المتوسطة والثانوية. يحتوي الجدول المستخدم في هذا البروتوكول على برنامج تشريح VH افتراضي (غير موصوف في هذه الورقة) يسمح بمناظر 3D و Crosslyary لعلم التشريح ، والتي تكون مفيدة في تزويد الطلاب بنقطة مرجعية لفهم التشريح الذي سيتم عرضه من خلال التصوير بالموجات فوق الصوتية والتصوير المقطعي. يرتبط جدول تصور التشريح ببوابة تعليمية تحتوي على مئات حالات التصوير المقطعي المحوسب والتصوير بالرنين المغناطيسي من مرضى حقيقيين ، مما يوفر تركيزا سريريا مثاليا للطلاب. يسمح هذا لمقدمي العروض بربط التصوير المقطعي المحوسب لأعضاء الجسم بالتصوير الأمريكي وعروض العينات التشريحية لنفس الأعضاء. على سبيل المثال ، سيساعد استخدام مناظر التصوير المقطعي المحوسب للقلب في مستويات مختلفة الطلاب عقليا على بناء صورة 3D للقلب وعلاقته بالأعضاء الأخرى مثل الرئتين. إن تزويد الطلاب بإمكانية الوصول إلى قائمة مشروحة من موارد التصوير المقطعي المحوسب المجانية عبر الإنترنت سيوفر لهم طريقة لإعادة الانخراط بمفردهم مع التكنولوجيا بعد الجلسة.

أحد أهم موارد كلية الطب هو أعضاء هيئة التدريس والطلاب ، والتي يمكن أن تكون بمثابة نماذج يحتذى بها في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. يعد توفر أعضاء هيئة التدريس لأحداث التوعية بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات مشكلة دائما نظرا للاحتياجات المتنافسة المستمرة في حرم كلية الطب. يشكل كادر من أعضاء هيئة التدريس الأساسيين أساس فريق التوعية في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، ولكن هذا الفريق يشمل أحيانا أيضا مقدمين قريبين من الأقران عندما يكون ذلك ممكنا (على سبيل المثال ، الشكل 3). على الرغم من أنه يمكن لشخص واحد التعامل مع البث الافتراضي بأكمله مع مقاطعات متقطعة لتغيير زوايا الكاميرا وإعدادات محول الفيديو ، فمن الأفضل أن يكون لديك موظف واحد مخصص للتعامل مع محول الفيديو وبرنامج بث منصة الفيديو ، مما يسمح لمقدم العرض بالتركيز على محتوى التوعية الافتراضية. من السهل إنجاز تبديل الأدوار خلف الكواليس عندما يتم بث شرائح الملخص إلى المشاركين. يوصى بشدة أن يراقب شخص ثالث شريط الدردشة إذا كان الطلاب يسجلون الدخول بشكل فردي إلى جلسة التوعية. إن وجود شخص يتمثل دوره ببساطة في مراقبة شريط الدردشة والإجابة على الأسئلة الفردية أو مقاطعة البث لطرح أسئلة مجهولة المصدر مفيد جدا لإشراك الطلاب الهادئين. قد لا يرغب طلاب المدارس المتوسطة والثانوية ، على وجه الخصوص ، في طرح الأسئلة في إعدادات المجموعات الكبيرة ، خاصة في ما يمكن أن يكون بيئة افتراضية غير شخصية. تنشئ رسالة ودية يتم إرسالها إلى جميع المشاركين في بداية الجلسة بواسطة شاشة شريط الدردشة مكانا آمنا للطلاب لطرح الأسئلة. يمكن لشاشة شريط الدردشة تسجيل الدخول عن بعد لتقليل الازدحام في غرفة البث.

أحد التحديات الرئيسية التي تواجه إجراء جلسة توعية افتراضية بنجاح هو عدم وجود تفاعلات شخصية والقدرة على قياس اهتمام الطلاب من خلال رؤية وجوههم. يستغرق مقدم العرض وقتا ليعتاد على عدم رؤية المشاركين لأن الشاشات موجودة لتزويد مقدم العرض بصورة البث وليس مجموعة المشاهدين المشاركين. يجب أن يعتمد مقدم العرض على الموظفين وراء الكواليس لمراقبة الجلسة للتعرف على مستوى مشاركة الطلاب وما قد يحتاج إلى تغيير في المرة القادمة. يتضح النجاح في جذب انتباه الطلاب عندما يميلون إلى الأمام في كراسيهم للحصول على رؤية أفضل على ما يبدو. يتيح طرح الأسئلة بشكل متقطع من الجمهور (على سبيل المثال ، بعد شرائح ملخص المحطة مباشرة) للطلاب وقتا لمعالجة ما تعلموه للتو والتفكير فيه. تدعم تعليقات الطلاب وبيانات تقييم المعلم المقدمة في هذه الورقة الاستنتاج القائل بأن هذه الأنواع من جلسات التوعية الافتراضية فعالة في تعريض الطلاب لمحتوى جديد في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات وتكنولوجيا التصوير وتزويد الطلاب ببيئة تعليمية إيجابية. تتفق هذه النتائج مع نتائج الدراسات الأخرى ، التي تشير إلى أن برامج التوعية الافتراضية التي أجريت أثناء الوباء يمكن أن تشرك الطلاب بقدر الأنشطة الشخصية ، وتسمح بمشاركة أكبر للطلاب في برامج إثراء العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، وتوفر وسيلة لبناء العلاقات بين المتخصصين في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والطلاب³³،³⁴^،³⁵.

قدمت هذه الورقة مخططا للمعدات اللازمة لاستخدام تقنيات موارد التصوير التي قد تكون متاحة في بيئة كلية الطب لتوفير أنشطة توعية افتراضية تركز على التكنولوجيا لتحفيز اهتمام الطلاب بمجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. يمكن أن يؤدي الاستثمار الصغير في المعدات ، مثل عدد قليل من كاميرات 4K عالية الجودة ، وعناصر الملحقات الأخرى ، مثل محول بث الفيديو ، إلى زيادة الشعور التفاعلي للعروض التقديمية بشكل فعال ويؤدي إلى عروض تقديمية افتراضية ممتعة بصريا تعزز مشاركة الطلاب. يساعد عرض المسح بالموجات فوق الصوتية الحية للشخص ، وتدوير إعادة بناء 3D CT للجسم ، وتوفير تسجيل EEG في الوقت الفعلي لنشاط الدماغ على تحفيز اهتمامات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات لطلاب المدارس المتوسطة والثانوية. كما أنها توفر طرقا لمواجهة الاختلافات في الوصول التي قد يكون لدى الطلاب الريفيين للموارد في كلية الطب الإقليمية وفقدان الوصول من قبل جميع الطلاب أثناء القيود المرتبطة بجائحة COVID-19.

Disclosures

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.

Acknowledgements

تم دعم هذا البحث من خلال منحة جائزة شراكة تعليم العلوم (SEPA) من المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (NIGMS) في المعهد الوطني للصحة (NIH) بموجب الجائزة # R25GM129617. المحتوى هو مسؤولية المؤلفين فقط ولا يمثل بالضرورة وجهات النظر الرسمية للمعاهد الوطنية للصحة. تم استخدام أموال كلية الطب UAMS لشراء بعض المعدات المستخدمة في هذه الدراسة (على سبيل المثال ، جدول تصور التشريح وجهاز الكمبيوتر المحمول بالموجات فوق الصوتية السريرية).

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
4-port HDMI switcher	Iogear	IOGHDSW4K4	https://www.bhphotovideo.com
4K video camera	Canon VIXIA HDG50	CAHFG50	High quality 4K resolution video camera
Accessory microphone	Samson Meteor Mic
ATEM Mini Pro video switcher	Black Magic	BLSWATEMMP	https://www.blackmagicdesign.com
Ball head camera mount	Glide Gear	GG-33	https://www.bhphotovideo.com
Brain Viz software	Emotiv		https://www.emotiv.com
Dell laptop computer	Dell	13” Dell XPS laptop
Emotiv Pro software	Emotiv		https://www.emotiv.com
Excel (for MAC)	Microsoft	v. 16.16.27	Data analysis
High Speed HDMI cable with ethernet-15 foot	Pearstone	PEHDA-15	https://www.bhphotovideo.com
MacBook Air	Apple	13", 1.8 GHz Intel Core i5, 8 GB 1600 MHz DDR3	https://www.apple.com/macbook-air/
Mini UpDownCross converter	BlackMagicDesign	BLMCUDCHD	https://www.blackmagicdesign.com
mini HDMI to HDMI converter	Liberty AV Solutions	AR-MCHM-HDF	https://www.bhphotovideo.com
Overhead camera/light studio rig	Proaim	P-OHLR-01	https://www.bhphotovideo.com
PC laptop	Dell		https://www.dell.com
ProTeam massage table	Hausmann	7650
R Studio	R Studio PBC	2021.09.0	Data analysis
Remote slide advancer	Logitech	Spotlight presentation remote
SECTRA table	Touch of Life Technologies		https://www.toltech.net; Cases [S003, 2099, U010)
sheep, pig, and cow hearts	Carolina Biological	Perfect Solution Preserved	https://www.carolina.com
TVN Viewer Software	GlavSoft LLC		Part of TightVNC
Ultrasound laptop device	GE	NextGen LOGIQe laptop/cart	https://logiq.gehealthcare.com
Universal adjustable tripod	Magnus	MAVT300
USB3.0 to Gigabit Ethernet adapter	Insignia
wireless controller	Canon	WL-D89
Wireless EEG headset	Emotiv	EPOC X	https://www.emotiv.com
ECG package	GE	3 lead USB-ECG unit
ZOOM software	Zoom	version 5.10.1	Zoom.us

References

Sullivan, L. W. Missing persons: Minorities in the health professions, a report of the Sullivan Commission on Diversity in the Health Workforce. Digital repository at the University of Maryland. , (2004).
QuickFacts, United States. United States Census Bureau Available from: https://www.census.gov/quickfacts/US (2022)
Diversity Facts and Figures 2019. The Association of American Medical Colleges Available from: https://www.aamc.org/data-reports/workforce/report/diversity-facts-figures (2019)
Smedley, B. D., Butler, A. S., Bristow, L. R. . In the Nation's Compelling Interest: Ensuring Diversity in the Health-Care Workforce. , (2004).
IHS Markit Ltd. The complexities of physician supply and demand: Projections from 2018 to 2033. Association of American Medical Colleges Available from: https://www.aamc.org/media/45976/download (2020)
Diversity in Medical Education: AAMC Facts & Figures 2016. American Association of Medical Colleges Available from: https://www.aamcdiversityfactsandfigures2016.org (2016)
2010 Census Urban and Rural Classification and Urban Area Criteria. United States Census Bureau Available from: https://www.census.gov/programs-surveys/geography/guidance/geo-areas/urban-rural/2010-urban-rural.html (2021)
Minorities in higher education. Twenty-fourth status report. 2011 supplement. American Council on Education Available from: https://www.acenet.edu/Documents/Minorities-in-Higher-Education-Twenty-Fourth-Status-Report-2011-Supplement.pdf (2011)
Degrees of success: Bachelor's degree completion rates among initial STEM majors. Higher Education Research Institute Available from: https://heri.ucla.edu/nih/downloads/2010-Degrees-of-Success.pdf (2010)
1999-2000 SMET retention report: The retention and graduation rates of 1992-98 entering science, mathematics, engineering and technology majors in 119 colleges and universities. University of Oklahoma Available from: https://www.worldcat.org/title/1999-2000-smet-retention-report-the-retention-and-graduation-rates-of-1992-98-entering-science-mathematics-engineering-and-technology-majors-in-119-colleges-and-universities/oclc/47033104 (2000)
Increasing the success of minority students in science and technology. American Council on Education Available from: https://www.acenet.edu/Documents/Increasing-the-Success-of-Minority-Students-in-Science-and-Technology-2006.pdf (2006)
Adelman, C. Answers in the Tool Box. Academic Intensity, Attendance Patterns, and Bachelor's Degree Attainment. U.S. Department of Education. , (1999).
Bediako, M. R., McDermott, B. A., Bleich, M. E., Colliver, J. A. Ventures in education: A pipeline to medical education for minority and economically disadvantaged students. Academic Medicine. 71 (2), 190-192 (1996).
Taylor, V., Rust, G. S. The needs of students from diverse cultures. Academic Medicine. 74 (4), 302-304 (1999).
Cohen, S. M., Hazari, Z., Mahadeo, J., Sonnert, G., Sadler, P. M. Examining the effect of early STEM experiences as a form of STEM capital and identity capital on STEM identity: A gender study. Science Education. 105 (6), 1126-1150 (2021).
Garcia, J., et al. Building opportunities and overtures in science and technology: Establishing an early intervention, multi-level, continuous STEM pathway program. Journal of STEM Outreach. 4 (1), 1-10 (2021).
Maiorca, C. T., et al. Informal learning environments and impact on interest in STEM careers. International Journal of Science and Mathematics Education. 19, 45-64 (2020).
Roncoroni, J., Hernandez-Julian, R., Hendrix, T., Whitaker, S. W. Breaking barriers: Evaluating a pilot STEM intervention for Latinx children of Spanish-speaking families. Journal of Science Education and Technology. 30, 719-731 (2021).
Talk Poverty: Arkansas 2018. Center for American Progress Available from: https://talkpoverty.org/state-year-report/arkansas-2018-report/ (2018)
Chiappinelli, K. B., et al. Evaluation to improve a high school summer science outreach program. Journal of Microbiology & Biology Education. 17 (2), 225-236 (2016).
Danner, O. K., et al. Hospital-based, multidisciplinary, youth mentoring and medical exposure program positively influences and reinforces health care career choice: "The Reach One Each One Program early Experience". American Journal of Surgery. 213 (4), 611-616 (2017).
Derck, J., Zahn, K., Finks, J. F., Mand, S., Sandhu, G. Doctors of tomorrow: An innovative curriculum connecting underrepresented minority high school students to medical school. Education for Health. 29 (3), 259-265 (2016).
Fung, E. B., et al. Success of distance learning 2020 COVID-19 restrictions: A report from five STEM training programs for underrepresented high school and undergraduate learners. Journal of STEM Outreach. 4 (3), 1-11 (2021).
Selveraj, A., Vishnu, R., Nithin, K. A., Benson, N., Mathew, A. J. Effect of pandemic based online education on teaching and learning system. International Journal of Education Development. 85, 102444 (2021).
Ufnar, J., Shepherd, V. L., Chester, A. A survey of STEM outreach programs during COVID-19 pandemic. Journal of STEM Outreach. 4 (2), 1-13 (2021).
Fauville, G., Luo, M., Queiroz, A. C. M., Ballenson, J. N., Hancock, J. Zoom exhaustion & fatigue scale. Computers in Human Behavior Reports. 4, 100119 (2021).
. Next Generation Science Standards Available from: https://www.nextgenscience.org (2022)
SECTRA table. First-class touch and visualization. SECTRA Available from: https://medical.sectra.com/product/sectra-terminals/ (2022)
34;Take Your Child to Work Day - Are you Moving Fast Enough?", "Heart presentation". National Institute of General Medical Sciences. YouTube Available from: https://youtu.be/3JcZs4vsgW8 (2021)
34;Take Your Child to Work Day - Are you Moving Fast Enough?", "Brain presentation". National Institute of General Medical Sciences. YouTube Available from: https://youtu.be/p1zFfzzEqqQ (2021)
Rosenthal, S., Walker, Z. Experiencing live composite video lectures: Comparison with traditional lectures and common video lecture methods. International Journal for the Scholarship of Teaching and Learning. 14 (1), 8 (2020).
Pi, Z., Hong, J., Yang, J. Does Instructor's image size in video lectures affect learning outcomes. Journal of Computer Assisted Learning. 33 (4), 347-354 (2017).
Padma, T. V. How COVID changed schools outreach. Nature. 594, 289-291 (2021).
Moreno, N. P., et al. What the pandemic experience taught us about STEM higher education-school partnerships. Journal of STEM Outreach. 4 (2), 1-8 (2021).
Michel, B. C., Fulp, S., Drayton, D., White, K. B. Best practices to support early-stage career URM students with virtual enhancements to in-person experiential learning. Journal of STEM Outreach. 4 (3), 1-12 (2021).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

187

This article has been published

Video Coming Soon

Keep me updated: