Stredoškolské vedecké projekty idú na špičkové technológie

Stredoškolské vedecké projekty idú na špičkové technológie

Čo si robil, keď si bol na strednej škole? Skúmali ste, ako explodujú supernovy? Navrhujete 3D tlačené nanozariadenia, ktoré dokážu absorbovať bakteriálne toxíny? Písať algoritmy na zistenie rodovej zaujatosti v správach? To je len niekoľko z ambicióznych projektov, z ktorých viac ako 1 800 stredoškolských vedeckých výskumov predložilo Regeneron Science Talent Search , súťaž, ktorú založila Spoločnosť pre vedu a verejnosť. Jedna vec je istá: Ak sú títo študenti budúcnosťou, budúcnosť vyzerá jasne.

[ Päť tipov, ktoré pomôžu mladým vynálezcom patentovať ich vynálezy. ]



Tento a budúci týždeň 40 finalistov predstaví svoje projekty vo Washingtone, D.C., aby určili najlepšieho víťaza, ktorého vyhlásia 14. marca. Medzi finalistami jeHaniya Shareef z Lincoln Park Academy v Port St. Lucie na Floride, ktorá použila parazitickú hubu na vývoj nového kokteilu na ničenie buriny, ktorý by mohol pomôcť kontrolovať invazívne fialové oriešky.. Finalistka Nitya Parthasarathy z Northwood High School v Irvine v Kalifornii bola nútená vytvoriť algoritmus, ktorý zisťuje a meria rodovú zaujatosť v sociálnych médiách po tom, čo zažila rodovú zaujatosť na vlastnej koži vo svojej rodine a na stáži. V tomto segmenteShareef aParthasarathy sa pripojil k Ira, aby diskutoval o svojich projektoch a svojich vedeckých vášňach.

MolecularConceptor pokračoval v rozhovore s dvoma účastníkmi. Viac o nich a ich projektoch sa dozviete nižšie!

Nitya Parthasarathy. Kredit: s láskavým dovolením Nitya Parthasarathy

Nitya Parthasarathy

Northwood High School, Irvine, Kalifornia

V skratke, aký je váš projekt?
Rodová zaujatosť je v podstate okolitou témou môjho projektu. Prvá vec, na ktorú som sa pozrel, bola korelácia medzi slovom „on“ a slovom „silný“ [v online filmových recenziách]... Mužov budeme spájať so slovami ako „silný“ alebo „inteligentný“ a ženy s „láskavý“ “ alebo „starostlivý...“ Odtiaľ som prešiel k algoritmickej analýze... aby som sa pozrel na slovo „silný“, ale vypustil som slovo „on“. Mohol by počítač uhádnuť, či tam má ísť „on“ alebo „ona“?... Ďalší algoritmus, ktorý som použil, vám umožňuje vypísať podobné slovo, ak zadáte dve slová. Takže ak do programu dám „jemné“ a „žena“, vyjde mi to „naivné“. Ale ak dám „jemný“ plus „muž“, vyjde to „súcitne“.

Cieľom pre mňa bolo len zistiť, či algoritmy dokážu odhaliť [a zachytiť] skreslenie... a podarilo sa im to s výrazne vysokou mierou úspešnosti... Odtiaľ som vytvoril program, aby do môjho programu mohol vložiť akýkoľvek dokument. a dá vám to skóre skreslenia.

Ako ste sa prvýkrát začali zaujímať o vedu?
Veda bola vždy mojou vášňou. Keď sa pozriem von, myslím na to, ako svet funguje, a to ma vždy fascinuje. Čo sa týka strojárstva a technológie, môj otec je počítačový inžinier, a tak som bol vždy vystavený tým, že som chodil do jeho práce a on si po skončení dňa priniesol domov počítačové čipy. A tak si myslím, že to bol pre mňa prirodzený sklon, pretože je to niečo, čomu som bol vždy vystavený.

[Aké sú dopady algoritmov sociálnych médií? Využite túto aktivitu so študentmi.]

Prečo ste sa rozhodli preskúmať túto otázku?
Rodová zaujatosť je niečo, čo som zažil celý svoj život. Jedna z udalostí, ktorá ma skutočne prinútila začať s projektom, bola, keď sme s bratom, otcom a ja išli autom po boba [nápoj bublinkového čaju] a môj brat začal plakať, ako veľmi ho chce dostať práve teraz. Môj otec povedal: 'Prestaň plakať ako dievča.' A z nejakého dôvodu som sa v ten deň práve vážne urazil voči výroku. Nie je to niečo, čo som predtým nepočula, ale vďaka tomu som si uvedomila, ako často si spájame negatívne vlastnosti so ženami, a skutočne ma prinútila pýtať sa, prečo to robíme.

Približne v tom istom čase bol rozhovor od Meryl Streep, kde hovorila o tom, že keď sa pozriete na Rotten Tomatoes alebo filmové agregátory akéhokoľvek druhu, je to skreslené smerom k mužskej populácii... Existuje oveľa viac mužských recenzentov ako recenzentiek, že je zaujatá voči mužskej populácii a aké majú záujmy. A to ma skutočne priviedlo k analýze filmových recenzií a to ma priviedlo k môjmu projektu.

Akú prekvapivú vec ste sa počas experimentu naučili?
Nemusí to nevyhnutne súvisieť s mojím projektom, ale odozva bola úžasná a prekvapivá. Chcel by som povedať, že výsledky, ktoré som získal, a skutočnosť, že bolo toľko predsudkov, boli prekvapujúce, ale v skutočnosti to tak nie je. Myslím, že to, čo ma skutočne dostalo späť, je to, akú veľkú podporu majú ľudia [pre tento projekt] a ako sú ľudia skutočne ochotní pokúsiť sa o zmenu.

Po predstavení môjho projektu sa ma toľko ľudí pýtalo: 'Takže aké kroky si myslíte, že musíme podniknúť, aby sme túto zaujatosť napravili?' Myslím si, že je to obrovský problém. Toto prichádza od každého, od tínedžerov až po dospelých, ktorí posudzujú môj projekt. Takže si myslím, že keď sa komunita spojí, vtedy viete, že je to naozaj, naozaj úžasné.

[ Hyperloop: Od sna k možnému. ]

Ak by ste mohli mať večeru s akýmkoľvek vedcom (žijúcim alebo mŕtvym), kto by to bol a prečo?
Mám sklon povedať Elon Musk. Neviem, či je to stereotypná odpoveď, ale ako dieťa mi môj otec rozprával príbehy o Elonovi Muskovi. Myšlienka byť v popredí technológie, obchodu a inovácií je pre mňa skutočne inšpirujúca. A viem, že má skutočne polarizujúce názory na umelú inteligenciu. Rád by som sa s ním o tom porozprával a rád počúvam, čo si ľudia myslia o budúcnosti AI a technológií.

Haniya Shareef. Kredit: s láskavým dovolením Haniya Shareef

Haniya Shareef

Lincoln Park Academy, Port St. Lucie, Florida

V skratke, aký je váš projekt?
Môj projekt bol zameraný na boj proti invazívnej burine, ktorá sa stáva obrovským problémom na celom svete. Bežne sa nazýva fialový oriešok... Oriešok je určite veľkým problémom nielen v záhradách, ale aj komerčne a má skutočne veľký vplyv na poľnohospodársku produkciu, najmä tu na Floride. Našiel som spôsob, ako bojovať proti ich rastu a zničiť ich spôsobom, ktorý je skutočne ekologický... Vzal som biologický organizmus [hrdzavec] a využil jeho prirodzené schopnosti na napadnutie tejto buriny.

Ako ste sa prvýkrát začali zaujímať o vedu?
Začal som s vedeckým výskumom v šiestej triede jednoducho preto, že som musel získať dobrovoľnícke hodiny. Moji starší spolužiaci mi povedali, že blízko je laboratórium, v ktorom môžem získať dobrovoľnícke hodiny, a jednoducho som do toho šiel, ale po čase mi môj mentor – osoba, ktorá ma tam nechal dobrovoľníčiť – vysvetlil, prečo to robím. určité veci, ktoré som robil v priebehu času. Spýtal som sa ho, či by som s ním mohol urobiť projekt, a ako roky plynuli, moja zvedavosť sa len zväčšovala a zvyšovala, až som šiel na ministerstvo poľnohospodárstva Spojených štátov, kde teraz pracujem. Myslím, že to bolo len vystavenie sa prostrediu, vďaka ktorému som si to zamiloval. Začínal som na takej nízkej úrovni, s jednoduchým umývaním riadu a čistením Petriho misiek, a nakoniec som si to zamiloval a pokračoval v komplexnosti.

[ Títo študenti vedy sa učia myslieť na vlastných nohách. ]

Prečo ste sa rozhodli venovať sa tejto otázke pre váš projekt?
Biologickej kontrole sa venujem od šiestej triedy. Od šiestej triedy do deviatej triedy som pracoval na úplne základnej úrovni a potom, keď som pokračoval na USDA, začal som pracovať na hubách a hubách ako na mechanizme biologickej kontroly. Obzvlášť ma na tom zaujalo, keď mi môj mentor povedal o tejto populácii [orieška fialového] na Floride a o schopnosti identifikovať novú interakciu medzi hostiteľom a patogénom a prísť s niečím, čo by potenciálne mohlo byť oveľa trvalejšie ako typický biologický ovládanie. Myslím, že práve to ma priviedlo k tomu – príležitosť, ktorá mi bola poskytnutá, byť v správnom čase na správnom mieste a zaujímať sa o vec, ktorá mi bola ponúknutá takým šťastným spôsobom.

Akú prekvapivú vec ste sa počas experimentu naučili?
Myslím, že jednou z najprekvapivejších vecí, ktoré som sa naučil, bola trpezlivosť, najmä s vedou a najmä s rôznymi mechanizmami vo vede. Predtým som nebol vystavený takémuto hĺbkovému výskumu a neuvedomil som si, že niečo také jednoduché ako extrakcia DNA alebo identifikácia DNA si vyžaduje čas. Nikdy som nechápal, koľko času vedcom v skutočnosti trvá robiť tieto veci na dennej báze. Trvá to hodiny a nemyslím si, že si to ľudia uvedomujú. Myslím, že to bolo niečo, čo ma skutočne prekvapilo, bolo len množstvo času, ktorý vedci a ľudia, ktorí sa tak zaujímajú o životné prostredie, potrebujú na objavy, ktoré robia.

[ Bioinžinier Manu Prakash skúma vedeckú jednoduchosť podľa návrhu. ]

Ak by ste mohli mať večeru s akýmkoľvek vedcom (žijúcim alebo mŕtvym), kto by to bol a prečo?
Laboratórium Manu Prakasha je pravdepodobne jedným z mojich obľúbených. Má laboratórium v ​​Stanforde a vytvára veci so zameraním na použiteľnosť a praktické aplikácie, čo je podľa mňa naozaj úžasné. Rád by som s ním hovoril a videl, ako prichádza s týmito jedinečnými projektmi, ktoré by sa dali uplatniť vo viacerých krajinách. Vytvoril a skladací ďalekohľad , ktorý je [veľmi cenovo dostupný] a umožňuje študentom z niekoľkých krajín vidieť mikroskopické organizmy, čo bolo podľa mňa super úžasné. Videl som ho rozprávať na Medzinárodnom vedeckom veľtrhu a odvtedy som bol očarený hviezdami. Naozaj vzal vedu na miesto, ktoré je také praktické, na miesto, ktoré ešte nebolo vidieť.

Tieto rozhovory boli upravené kvôli priestoru a prehľadnosti.