全民编程
在“编码革命”一文中,安妮·墨菲·保罗报道了关于向所有公立学校学生教授计算机科学的讨论和倡议,并区分了编码和“计算思维”,后者被描述为“包括分解问题、设计系统和运行小型实验的思维习惯”。
请停止无休止的忧虑!根据我作为教师以及弗吉尼亚州联邦 STEM 倡议前高级顾问的经验,我可以说,虽然当今的学生需要掌握某些方面的计算机知识,但总的来说,他们不需要像准备驾驶汽车那样深入了解计算机的工作原理。所有学生都需要一些基本的编程技能,而那些计划在大学主修 STEM 的学生将受益于科学和工程计算方法的入门知识。但是,如果纠缠于诸如计算思维之类的问题,并谈论在所有学科中大规模应用这种思维,将会阻碍多年来在 K-12 年级实施适当水平的计算机知识,因为届时将成立焦点小组、收集数据并撰写报告。
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吉姆·巴特森
通过电子邮件
在社会和医学领域,研究人员必须证明有经验证据支持某项干预措施可能有效,并且他或她已考虑过在人体(甚至动物)身上进行实验之前可能产生的所有潜在危害。然而,在教育领域,似乎我们可以仅仅基于某项干预措施看起来有道理就将其引入,从而影响成千上万的学生。我们已经看到了此类大规模教育实验带来的灾难性影响,例如教授集合论而不是基本的数学技能。
墨菲·保罗的文章中给出的教授计算思维的理由是,它可以培养其他技能,例如“一套灵活的思维工具”。一个多世纪前,人们也给出了类似的论据来支持教授书法和拉丁语。但 1913 年,心理学家爱德华·桑代克证明这是错误的,他得出的结论是,“一个功能的变化只有在两个功能具有相同因素的情况下才会改变另一个功能。”
大卫·L·斯特雷纳
麦克马斯特大学精神病学和行为神经科学系,安大略省
很高兴看到以前所谓的“批判性思维”现在正在中小学推广。通过计算思维来教授编程概念,而不是专注于教孩子们编写代码,这更好。这种计算思维的教学方法听起来与我在 1980 年代后期和 1990 年代初期在亚利桑那大学教授的一门通识教育课程中使用的方法非常相似。早期,我意识到教授特定的学科内容不是这门课程的目的。相反,它的目的是向那些在中小学主要依靠死记硬背的学生教授批判性思维。
肯尼斯·C·扬
加利福尼亚州佩特罗利亚.
小行星任务
丹特·S·劳雷塔在“七年任务以获取 60 克小行星”一文中指出,NASA 的 OSIRIS-REx 探测器访问小行星本努的“最安全区域”“可能靠近赤道,在那里,探测器可以更轻松地匹配旋转小行星的速度,以便在表面着陆。”
我认为最容易着陆或悬停的地点应该是两极,特别是如果小行星的自旋速度相当快的话。
史蒂夫·墨菲
怀俄明州科迪.
劳雷塔回复:为了让探测器安全地与旋转的小行星接触,它必须匹配表面的横向速度,而横向速度在小行星的赤道处最大,并在两极降至零。因此,人们会认为在极点着陆对于 OSIRIS-REx 来说是最容易的,但事实并非如此,原因有很多.
最重要的是,触摸即走 (TAG) 地点的照明的科学要求未得到满足。该地点必须具有超过 85 度的太阳相位角,而本努的极点与黄道面紧密对齐,这使得这不可能实现.
另一个限制是由探测器从终结平面中的轨道出发进行 TAG 这一事实施加的,这意味着对于极地站点来说,TAG 转移轨迹需要四个小时,并且启动下降到表面的检查点机动需要在近日点附近完成的愿望更难实现.
为了满足 TAG 接触速度要求,有些地点比其他地点更具挑战性,但地点附近地形特征和接近地点期间飞越的地形变化对 TAG 动态性能的影响最大.
头部虫
克里斯蒂·威尔科克斯在“僵尸神经科学”中描述了姬蜂如何将卵附着在蟑螂身上,以便它们的后代可以活生生地吞噬它们,这涉及到向蟑螂的大脑中注射多巴胺。
威尔科克斯本可以进一步阐述一只被想象出来的蟑螂在多巴胺注入前后的噩梦。它可能不会感觉到恐惧,而是将劫持姬蜂的接近视为极致的情感高潮,尽管随之而来的是必死的结局。
约日科·施特劳斯
通过电子邮件
超级空洞
伊斯特万·萨普迪在“太空最空旷的地方”中解释说,由于宇宙加速膨胀,光子在穿过超级空洞(宇宙中物质或星系相对较少的巨大空间)时会经历净能量损失。如果这种现象不违反能量守恒定律,那么光子的能量会到哪里去呢?
托马斯·勒克特
俄勒冈州波特兰.
萨普迪说,可以通过将旧电视调到频道之间来观察宇宙微波背景 (CMB)。但是,除非电视的信号检测器被低温冷却到极低的温度,否则检测器的热噪声将淹没 CMB,使其无法观察。
约翰·J·卡罗尔
印第安纳州印第安纳波利斯.
萨普迪回复:针对勒克特的问题:光子不是一个封闭系统;它与膨胀的宇宙相互作用,膨胀的宇宙吸收了光子多余的能量。这就是为什么它在开始穿越超级空洞的变化势能之前无法重新获得最初拥有的全部能量的原因.
关于卡罗尔的信:据估计,模拟电视静态信号中大约 1% 的“雪花”来自 CMB 辐射。这种信噪比很小但不可忽略,称其为观测并非牵强附会.