全民程式設計
在“編碼革命”一文中,安妮·墨菲·保羅報道了關於向所有公立學校學生教授計算機科學的討論和倡議,並區分了編碼和“計算思維”,後者被描述為“包括分解問題、設計系統和執行小型實驗的思維習慣”。
請停止無休止的憂慮!根據我作為教師以及弗吉尼亞州聯邦 STEM 倡議前高階顧問的經驗,我可以說,雖然當今的學生需要掌握某些方面的計算機知識,但總的來說,他們不需要像準備駕駛汽車那樣深入瞭解計算機的工作原理。所有學生都需要一些基本的程式設計技能,而那些計劃在大學主修 STEM 的學生將受益於科學和工程計算方法的入門知識。但是,如果糾纏於諸如計算思維之類的問題,並談論在所有學科中大規模應用這種思維,將會阻礙多年來在 K-12 年級實施適當水平的計算機知識,因為屆時將成立焦點小組、收集資料並撰寫報告。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
吉姆·巴特森
透過電子郵件
在社會和醫學領域,研究人員必須證明有經驗證據支援某項干預措施可能有效,並且他或她已考慮過在人體(甚至動物)身上進行實驗之前可能產生的所有潛在危害。然而,在教育領域,似乎我們可以僅僅基於某項干預措施看起來有道理就將其引入,從而影響成千上萬的學生。我們已經看到了此類大規模教育實驗帶來的災難性影響,例如教授集合論而不是基本的數學技能。
墨菲·保羅的文章中給出的教授計算思維的理由是,它可以培養其他技能,例如“一套靈活的思維工具”。一個多世紀前,人們也給出了類似的論據來支援教授書法和拉丁語。但 1913 年,心理學家愛德華·桑代克證明這是錯誤的,他得出的結論是,“一個功能的變化只有在兩個功能具有相同因素的情況下才會改變另一個功能。”
大衛·L·斯特雷納
麥克馬斯特大學精神病學和行為神經科學系,安大略省
很高興看到以前所謂的“批判性思維”現在正在中小學推廣。透過計算思維來教授程式設計概念,而不是專注於教孩子們編寫程式碼,這更好。這種計算思維的教學方法聽起來與我在 1980 年代後期和 1990 年代初期在亞利桑那大學教授的一門通識教育課程中使用的方法非常相似。早期,我意識到教授特定的學科內容不是這門課程的目的。相反,它的目的是向那些在中小學主要依靠死記硬背的學生教授批判性思維。
肯尼斯·C·揚
加利福尼亞州佩特羅利亞.
小行星任務
丹特·S·勞雷塔在“七年任務以獲取 60 克小行星”一文中指出,NASA 的 OSIRIS-REx 探測器訪問小行星本努的“最安全區域”“可能靠近赤道,在那裡,探測器可以更輕鬆地匹配旋轉小行星的速度,以便在表面著陸。”
我認為最容易著陸或懸停的地點應該是兩極,特別是如果小行星的自旋速度相當快的話。
史蒂夫·墨菲
懷俄明州科迪.
勞雷塔回覆:為了讓探測器安全地與旋轉的小行星接觸,它必須匹配表面的橫向速度,而橫向速度在小行星的赤道處最大,並在兩極降至零。因此,人們會認為在極點著陸對於 OSIRIS-REx 來說是最容易的,但事實並非如此,原因有很多.
最重要的是,觸控即走 (TAG) 地點的照明的科學要求未得到滿足。該地點必須具有超過 85 度的太陽相位角,而本努的極點與黃道面緊密對齊,這使得這不可能實現.
另一個限制是由探測器從終結平面中的軌道出發進行 TAG 這一事實施加的,這意味著對於極地站點來說,TAG 轉移軌跡需要四個小時,並且啟動下降到表面的檢查點機動需要在近日點附近完成的願望更難實現.
為了滿足 TAG 接觸速度要求,有些地點比其他地點更具挑戰性,但地點附近地形特徵和接近地點期間飛越的地形變化對 TAG 動態效能的影響最大.
頭部蟲
克里斯蒂·威爾科克斯在“殭屍神經科學”中描述了姬蜂如何將卵附著在蟑螂身上,以便它們的後代可以活生生地吞噬它們,這涉及到向蟑螂的大腦中注射多巴胺。
威爾科克斯本可以進一步闡述一隻被想象出來的蟑螂在多巴胺注入前後的噩夢。它可能不會感覺到恐懼,而是將劫持姬蜂的接近視為極致的情感高潮,儘管隨之而來的是必死的結局。
約日科·施特勞斯
透過電子郵件
超級空洞
伊斯特萬·薩普迪在“太空最空曠的地方”中解釋說,由於宇宙加速膨脹,光子在穿過超級空洞(宇宙中物質或星系相對較少的巨大空間)時會經歷淨能量損失。如果這種現象不違反能量守恆定律,那麼光子的能量會到哪裡去呢?
托馬斯·勒克特
俄勒岡州波特蘭.
薩普迪說,可以透過將舊電視調到頻道之間來觀察宇宙微波背景 (CMB)。但是,除非電視的訊號檢測器被低溫冷卻到極低的溫度,否則檢測器的熱噪聲將淹沒 CMB,使其無法觀察。
約翰·J·卡羅爾
印第安納州印第安納波利斯.
薩普迪回覆:針對勒克特的問題:光子不是一個封閉系統;它與膨脹的宇宙相互作用,膨脹的宇宙吸收了光子多餘的能量。這就是為什麼它在開始穿越超級空洞的變化勢能之前無法重新獲得最初擁有的全部能量的原因.
關於卡羅爾的信:據估計,模擬電視靜態訊號中大約 1% 的“雪花”來自 CMB 輻射。這種信噪比很小但不可忽略,稱其為觀測並非牽強附會.