中美大學生對量子力學概念理解的比較研究
發(fā)布時間:2020-09-01 15:31
本文著眼于國際教育的對比研究,筆者主要對比了中美學生在量子力學概念上的理解存在哪些相同點與不同點。前期已有與力學概念(FCI)和電磁學概念(BEMA)相關(guān)的研究,這些研究表明中國學生對這兩個內(nèi)容相關(guān)知識點的理解對比美國學生,存在很大的優(yōu)勢。研究針對中國學生所表現(xiàn)出的這種優(yōu)勢的原因也作出了合理的猜想,其中中國學生在高中階段接受了較高強度的訓練是最為人們接受的一個解釋。本次研究為了嘗試排除該因素的影響,特意選擇量子力學的概念作為研究內(nèi)容。為了獲得足夠的樣本數(shù)據(jù),筆者分別在中國和美國選擇了 5所大學,考慮到量子力學課程一般開設(shè)在本科三年級,本次研究主要的研究對象集中在中美的本科生身上。本文選擇量子力學概念測試(QMS)作為測試量表,向中美一共10所大學約400多名本科生進行了問卷調(diào)查,通過對學生的得分進行數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)中美學生對量子力學概念理解存在差距,其中中國學生的優(yōu)勢不再。但在同層次院校的學生中,中國學生的表現(xiàn)比較穩(wěn)定,美國學生則在得分上浮動較大。本研究選擇一共9類知識點進行了調(diào)查,數(shù)據(jù)表示差異最多的三個內(nèi)容是“哈密頓算符”、“束縛態(tài)與散射態(tài)”以及“定態(tài)與非定態(tài)”。通過多方面比較數(shù)據(jù),筆者將分別選擇一道題目分析中美學生對相關(guān)知識點理解的差異點與相同點。對“哈密頓算符”,中國學生對比美國學生發(fā)生知識遷移的人數(shù)更多,他們更容易將經(jīng)典物理學中的某些結(jié)論遷移到量子力學領(lǐng)域。對“束縛態(tài)與離散態(tài)”,中國學生與美國學生錯誤認識比較接近,他們大多錯在沒有判斷出粒子處在“束縛態(tài)”的必要條件之一是要求勢阱底部的勢能必須小于無窮遠處的勢能;而對另一個條件——形成“阱”,仍有少數(shù)中國學生認識不足。對“定態(tài)與非定態(tài)”,中美學生共有的主要問題有兩個,一是認為粒子波函數(shù)會隨時間變化最終穩(wěn)定在基態(tài),二是沒有意識到如果粒子在新系統(tǒng)中不處于定態(tài),那么它就不會因為在原來的系統(tǒng)中處于定態(tài)而最終也變?yōu)槎☉B(tài)。犯第一類錯誤的中美學生差不多,犯第二類錯誤的中國學生比美國學生略多一些。
【學位單位】:華東師范大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:G642;O413.1-4
【部分圖文】:
華東師范大學碩士專業(yè)學位論文子力學概念測試得分的分布情況逡逑情況來看,中美學生所得的分數(shù)在分數(shù)線上均有較中美學生在QMS得分情況的數(shù)據(jù)分布。圖像的橫坐生在QMS中所得的分數(shù),縱坐標表示得到某個分以圖1為例,圖1中最高的柱形表明約有8%的中國也是中國學生得分的眾數(shù)。同理,圖2中最高的柱形S中的得分為6分,即美國學生得分頻率最高的是610%逡逑
本文編號:2809921
【學位單位】:華東師范大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:G642;O413.1-4
【部分圖文】:
華東師范大學碩士專業(yè)學位論文子力學概念測試得分的分布情況逡逑情況來看,中美學生所得的分數(shù)在分數(shù)線上均有較中美學生在QMS得分情況的數(shù)據(jù)分布。圖像的橫坐生在QMS中所得的分數(shù),縱坐標表示得到某個分以圖1為例,圖1中最高的柱形表明約有8%的中國也是中國學生得分的眾數(shù)。同理,圖2中最高的柱形S中的得分為6分,即美國學生得分頻率最高的是610%逡逑
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前6條
1 張宏偉;;基于現(xiàn)代學習遷移理論的教學策略研究[J];黑龍江教育學院學報;2013年06期
2 丁雪梅;徐向紅;邢沈陽;趙志輝;沈景林;李玉梅;成軍;王鵬;饒家輝;王宏娟;黎宏宇;張乃生;;SPSS數(shù)據(jù)分析及Excel作圖在畢業(yè)論文中的應用[J];實驗室研究與探索;2012年03期
3 周家銘;;學習遷移的現(xiàn)代理論述評[J];中國電力教育;2009年23期
4 范小宇;王平;;關(guān)于學習遷移的理論評述[J];法制與社會;2008年26期
5 劉學宗 ,張建,于書彥;關(guān)于量表的信度和效度[J];首都醫(yī)科大學學報;2001年04期
6 齊力 ,翟鐵倪;克朗巴赫倍度系數(shù)的疑點與新倍度的建立[J];遼寧教育學院學報;1996年04期
相關(guān)碩士學位論文 前1條
1 黃慶鋒;學習遷移理論在高中數(shù)學教學中的應用研究[D];上海師范大學;2012年
本文編號:2809921
本文鏈接:http://sikaile.net/jiaoyulunwen/gaodengjiaoyulunwen/2809921.html
最近更新
教材專著