ملخص
يجعل تسلسل الجيل التالي من الممكن أخذ عينات من آلاف الأفراد لفهم أسباب وتطور الأمراض التي تهدد الحياة مثل السرطان. اليوم، العلماء أنفسهم، وليس تكنولوجيا التسلسل، هم الذين يشكلون عنق الزجاجة في تحليل بيانات التسلسل هذه. ويرجع ذلك إلى الافتقار إلى أدوات التصور التفاعلي المناسبة، ونتيجة لذلك، يعتمد العلماء بشكل مفرط على أساليب المعالجة الآلية. عندما يتم استخدام التصور، يميل العلماء إلى الاعتماد على شاشات الكمبيوتر العادية، على الرغم من كون شاشات UHD (4k) سلعة وحتى شاشات العرض عالية الوضوح (UHD +؛ أي Powerwalls مع شاشات 4k المتعددة، وما إلى ذلك) متاحة بسهولة. ولذلك، فإن الهدف العام لرسالة الدكتوراه هذه هو دراسة كيف يمكن لشاشات UHD أن تغير كيفية استخدام العلماء للتصور لتحليل بيانات الجينوم.
ولهذا الهدف عدة جوانب، والتي يمكن تقسيمها إلى تحقيقات ذات الأهداف التالية (ملاحظة: أي دكتوراه واحدة ستركز على بعض الأهداف، وليس كلها! وبالمثل، ستركز الدكتوراه على نوع معين من التحليل الجينومي، وليس تحليل جميع البيانات الجينومية):
1. تحقق من سير عمل العلماء لفهم مسار تحليل البيانات، والعوائق التي يواجهها العلماء، والافتراضات/التبسيطات التي يضطرون إلى القيام بها، وأين (لا) يتم استخدام التصور حاليًا.
2. تحديد كيفية استخدام العلماء للتصور، بما في ذلك توصيف المهام التي يؤدونها وقياس مقدار التفاعل (التحريك، والتكبير/التصغير، والتصفية، والتحديد، وما إلى ذلك). سيحدد هذا مكان حدوث أوجه القصور، وبالتالي، المكان الذي يجب أن تكون فيه شاشات UHD+ مفيدة.
3. التحقق من النطاق الذي تنهار فيه التصورات التقليدية (على سبيل المثال، تصبح غير فعالة في الاستخدام أو يصعب الحصول على رؤى منها). سيتضمن ذلك تجارب المستخدم التي تحدد الظروف التي يصبح فيها المستخدمون غارقين في كمية البيانات، ومدى معالجة المشكلات عن طريق: (أ) زيادة دقة العرض، (ب) ترميزات مرئية معينة، (ج) طرق تفاعل معينة (التحريك، والتكبير/التصغير، والتصفية، والتحديد، وما إلى ذلك)، و(د) أدوات التحليل (ارتداء التحليل، والخوارزميات للعثور على أنماط مثل هذه، وما إلى ذلك).
4. التحقيق في كيفية تصميم تصورات غنية بالمعلومات لمعالجة العوائق والتبسيط وأوجه القصور والأعطال (انظر أعلاه). يتضمن ذلك تحليل مساحة التصميم للتصورات الغنية بالمعلومات لمهام تحليل البيانات المختلفة، وإجراء تجارب المستخدم لجمع الأدلة حول العوامل في مساحة التصميم.
5. تطوير وتقييم برنامج إثبات المفهوم الذي ينفذ الحلول من الأهداف المذكورة أعلاه، لإظهار كيف يمكن لتصور UHD+ أن يحول تحليل العلماء لبيانات الجينوم
