”Muistan omilta kouluajoilta atk-kurssin ohjelmointihetken, jossa tunti opeteltiin kirjoittamaan pascal -koodia ja lopputulemana näytölle ilmestyi pikselin kokoinen piste.”:tapaustutkimus ohjelmoinnin opettamisesta suomalaisissa peruskouluissa

Tiivistelmä. Ohjelmoinnin ja ohjelmoinnillisen ajattelun nähdään kansainvälisesti lukeutuvan osaksi tulevaisuuden taitoja. Digitalisoituva yhteiskunta ja sen tarpeet ovat lähtökohtana näiden taitojen tärkeydelle. Ohjelmoinnin opetus sisällytettiin osaksi Perusopetuksen opetussuunnitelmien perusteita vuonna 2014. Tämä ei ole vielä kuitenkaan tarjonnut riittävän yhtenäisiä lähtökohtia ohjelmoinnin opetukselle kansallisella tasolla suomalaisissa peruskouluissa. Tässä pro gradu -tutkielmassa teoreettisen viitekehyksen muodostavat ohjelmointi, ohjelmoinnillinen ajattelu sekä näiden välinen yhteys. Tutkielman tavoitteena oli selvittää, millaisin eri tavoin ohjelmointia opetetaan suomalaisissa peruskouluissa ja määritellä, mitä ohjelmoinnin opetus pitää sisällään. Ohjelmoinnin opetusta lähestyttiin ohjelmoinnillisen ajattelun kehityksen kautta, ja tutkielman päämääränä oli selvittää, minkälaisia käsitteitä, käytänteitä ja päämääriä opetus sisältää. Tutkielma toteutettiin laadullisena tapaustutkimuksena, jota analysoitiin teoriaohjaavan sisällönanalyysin keinoin. Tutkielman aineisto koostui 42 kyselytutkimukseen osallistuneen opettajan tai muun kasvatusalan ammattilaisen vastauksista. Tutkielman tuloksissa selvisi, että suomalaisissa peruskouluissa tapahtuvassa ohjelmoinnin opetuksessa korostuvat keskeiset ohjelmoinnin käsitteet tukevat ja toisaalta tukeutuvat aiemmissa tutkimuksissa ja julkaisuissa mainittuihin keskeisiin ohjelmoinnin käsitteisiin. Tulokset myös osoittivat, että ohjelmointia opetetaan suomalaisissa peruskouluissa hyödyntäen useita eri ohjelmoinnin opetukselle teoriankin mukaan ominaisia työtapoja, toimintamalleja ja tehtävätyyppejä. Tulosten mukaan ohjelmoinnin opetuksen päämäärät suomalaisissa peruskouluissa niin ikään kulkevat käsikkäin teorian kanssa, jonka mukaan ohjelmoinnin opettamisen päämäärien tulisi sijaita itsensä ohjelmointitaidon ulkopuolisten, laaja-alaisempien tavoitteiden, kuten monilukutaidon, ajatteluntaitojen sekä työ- ja elinkeinoelämän tarpeiden ja vaateiden luona

Phylometrics: a pipeline for inferring phylogenetic trees from a sequence relationship network perspective

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Comparative sequence analysis of the 16S rRNA gene is frequently used to characterize the microbial diversity of environmental samples. However, sequence similarities do not always imply functional or evolutionary relatedness due to many factors, including unequal rates of change and convergence. Thus, relying on top BLASTN hits for phylogenetic studies may misrepresent the diversity of these constituents. Furthermore, attempts to circumvent this issue by including a large number of BLASTN hits per sequence in one tree to explore their relatedness presents other problems. For instance, the multiple sequence alignment will be poor and computationally costly if not relying on manual alignment, and it may be difficult to derive meaningful relationships from the resulting tree. Analyzing sequence relationship networks within collective BLASTN results, however, reveal sequences that are closely related despite low rank.</p> <p>Results</p> <p>We have developed a web application, Phylometrics, that relies on networks of collective BLASTN results (rather than single BLASTN hits) to facilitate the process of building phylogenetic trees in an automated, high-throughput fashion while offering novel tools to find sequences that are of significant phylogenetic interest with minimal human involvement. The application, which can be installed locally in a laboratory or hosted remotely, utilizes a simple wizard-style format to guide the user through the pipeline without necessitating a background in programming. Furthermore, Phylometrics implements an independent job queuing system that enables users to continue to use the system while jobs are run with little or no degradation in performance. </p> <p>Conclusions</p> <p>Phylometrics provides a novel data mining method to screen supplied DNA sequences and to identify sequences that are of significant phylogenetic interest using powerful analytical tools. Sequences that are identified as being similar to a number of supplied sequences may provide key insights into their functional or evolutionary relatedness. Users require the same basic computer skills as for navigating most internet applications.</p

Distinguishing the Impacts of Inadequate Prey and Vessel Traffic on an Endangered Killer Whale (Orcinus orca) Population

Managing endangered species often involves evaluating the relative impacts of multiple anthropogenic and ecological pressures. This challenge is particularly formidable for cetaceans, which spend the majority of their time underwater. Noninvasive physiological approaches can be especially informative in this regard. We used a combination of fecal thyroid (T3) and glucocorticoid (GC) hormone measures to assess two threats influencing the endangered southern resident killer whales (SRKW; Orcinus orca) that frequent the inland waters of British Columbia, Canada and Washington, U.S.A. Glucocorticoids increase in response to nutritional and psychological stress, whereas thyroid hormone declines in response to nutritional stress but is unaffected by psychological stress. The inadequate prey hypothesis argues that the killer whales have become prey limited due to reductions of their dominant prey, Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha). The vessel impact hypothesis argues that high numbers of vessels in close proximity to the whales cause disturbance via psychological stress and/or impaired foraging ability. The GC and T3 measures supported the inadequate prey hypothesis. In particular, GC concentrations were negatively correlated with short-term changes in prey availability. Whereas, T3 concentrations varied by date and year in a manner that corresponded with more long-term prey availability. Physiological correlations with prey overshadowed any impacts of vessels since GCs were lowest during the peak in vessel abundance, which also coincided with the peak in salmon availability. Our results suggest that identification and recovery of strategic salmon populations in the SRKW diet are important to effectively promote SRKW recovery

Robust estimation of bacterial cell count from optical density

Optical density (OD) is widely used to estimate the density of cells in liquid culture, but cannot be compared between instruments without a standardized calibration protocol and is challenging to relate to actual cell count. We address this with an interlaboratory study comparing three simple, low-cost, and highly accessible OD calibration protocols across 244 laboratories, applied to eight strains of constitutive GFP-expressing E. coli. Based on our results, we recommend calibrating OD to estimated cell count using serial dilution of silica microspheres, which produces highly precise calibration (95.5% of residuals &lt;1.2-fold), is easily assessed for quality control, also assesses instrument effective linear range, and can be combined with fluorescence calibration to obtain units of Molecules of Equivalent Fluorescein (MEFL) per cell, allowing direct comparison and data fusion with flow cytometry measurements: in our study, fluorescence per cell measurements showed only a 1.07-fold mean difference between plate reader and flow cytometry data