Концептуальный вопрос
Концептуальные вопросы или концептуальные проблемы в в области естественных наук, технологий, инженерии и математики (STEM) образовании — это вопросы, на которые можно ответить, только основываясь на знании соответствующих концепций , а не на выполнении обширных вычислений. Они контрастируют с большинством домашних заданий и экзаменационных задач по науке и технике, которые обычно требуют ввода числовых значений в ранее обсуждавшиеся формулы. Такие численные задачи по принципу «подключи и работай» часто можно решить правильно, просто сопоставив образец задачи с ранее обсуждавшейся проблемой и изменив числовые входные данные, что требует значительного количества времени для выполнения расчетов, но не требует проверки или углубления. понимание того, как концепции и формулы должны работать вместе. Таким образом, концептуальные вопросы являются хорошим дополнением к обычным числовым задачам, поскольку они требуют минимальных расчетов или вообще не требуют расчетов, и вместо этого побуждают учащихся более глубоко изучать основные концепции и то, как они связаны с формулами.
Концептуальные проблемы часто формулируются в виде вопросов с несколькими вариантами ответов, что упрощает их использование во время обсуждений в классе, особенно при использовании активного обучения , инструкций со стороны коллег и реакции аудитории . Пример концептуального вопроса по термодинамике бакалавриата приведен ниже:
При адиабатическом расширении идеального газа его температура
- увеличивается
- уменьшается
- остается прежним
- Невозможно сказать/нужна дополнительная информация
Использование концептуальных вопросов в физике было популяризировано Эриком Мазуром , особенно в форме тестов с несколькими вариантами ответов, которые он назвал ConcepTests. [1] В последние годы преподавателями различных дисциплин было создано множество веб-сайтов, на которых хранятся списки концептуальных вопросов. [2] [3] Некоторые книги по физике также содержат множество примеров концептуальных вопросов. [4] [5] [6] [7]
Несколько концептуальных вопросов можно объединить в перечень понятий, чтобы проверить практические знания студентов в начале курса или отслеживать улучшение концептуального понимания на протяжении всего курса.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Мазур, Эрик (1996). Инструктирование коллег: Руководство пользователя . Пирсон. ISBN 978-0135654415 .
- ^ «Концептуальные тесты» . Отправная точка: преподавание геонаук начального уровня . Карлтон Колледж . Проверено 04 октября 2020 г.
- ^ «Ресурсы для инструкторов» . ИзучитеХимЭ . Университет Колорадо в Боулдере . Проверено 04 октября 2020 г.
- ^ Эпштейн, Льюис (2002). Мыслящая физика: понятная практическая реальность, 3-е издание . Сан-Франциско, Калифорния: Insight Press. ISBN 978-0935218084 .
- ^ Уокер, Джерл (2006). Летающий цирк физики, 2-е издание . Уайли. ISBN 978-0471762737 .
- ^ Рейн, Дерек (2000). Физика до степени . ЦРК Пресс. ISBN 978-9056992774 .
- ^ Томпсон, Н. (1987). Думать как физик: задачи по физике для студентов . Адам Хильгер. ISBN 0852745133 .