{"id":1301,"date":"2018-05-02T08:36:58","date_gmt":"2018-05-02T06:36:58","guid":{"rendered":"http:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/?p=1301"},"modified":"2018-05-02T09:36:33","modified_gmt":"2018-05-02T07:36:33","slug":"traditionell-fysikundervisning-och-peer-instruktion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/2018\/05\/02\/traditionell-fysikundervisning-och-peer-instruktion\/","title":{"rendered":"Traditionell fysikundervisning och Peer Instruction"},"content":{"rendered":"<p><em>[Detta blogginl\u00e4gg utg\u00f6r en del av Universitetspedagogik 3-kursen.]<\/em><\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/files\/2018\/05\/Capture.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-1303\" src=\"http:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/files\/2018\/05\/Capture-300x117.png\" alt=\"Schr\u00f6dingers ekvation\" width=\"300\" height=\"117\" srcset=\"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/files\/2018\/05\/Capture-300x117.png 300w, https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/files\/2018\/05\/Capture.png 454w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Fysikundervisningen vid \u00c5bo Akademi best\u00e5r till st\u00f6rsta del av traditionell katederundervisning och veckovisa ber\u00e4kningsuppgifter (<em>r\u00e4kne\u00f6vningar<\/em>). Min uppfattning och gissning \u00e4r att denna undervisningsform \u00e4r, och har i princip alltid varit, standarden inom fysik. Jag vill i detta inl\u00e4gg fr\u00e4mst fokusera p\u00e5 vad jag upplevt bristf\u00e4lligt i r\u00e4kne\u00f6vningarna. Jag j\u00e4mf\u00f6r mina tankar med vad Eric Mazur skriver om i boken \u201dPeer Instruction\u201d [1], som handlar om undervisningsmetoden hen utvecklat p\u00e5 1990-talet, och redog\u00f6r f\u00f6r tankar texten v\u00e4ckte hos mig.<\/p>\n<p>Min frustration g\u00e4llande r\u00e4kne\u00f6vningarna (och tenterna) kan b\u00e4st f\u00f6rmedlas via en kort ber\u00e4ttelse om min studietid. Jag har alltid haft v\u00e4ldigt l\u00e4tt med matematik och ekvationsl\u00f6sning, men jag har haft sv\u00e5rt att l\u00e4ra mig att f\u00f6rst\u00e5 koncept. Jag har s\u00e5ledes oftast kunnat l\u00f6sa r\u00e4kneuppgifter trots att jag inte f\u00f6rst\u00e5tt vad uppgifterna handlat om eller varf\u00f6r ekvationerna \u00e4r som de \u00e4r. En av mina studiekamrater var \u00e5 sin sida v\u00e4ldigt bra p\u00e5 konceptuell f\u00f6rst\u00e5else, men inte alls lika bra p\u00e5 matematisk probleml\u00f6sning. Jag anser min studiekamrat vara en \u201db\u00e4ttre\u201d fysiker, eftersom jag upplever hens f\u00e4rdigheter mer l\u00e4mpade f\u00f6r arbetslivet. Trots detta hade jag klart h\u00f6gre vitsord \u00e4n min kompis, eftersom konceptuell f\u00f6rst\u00e5else v\u00e4ldigt s\u00e4llan examinerades. Eftersom det inte examinerades hade jag inte heller n\u00e5gon morot att satsa p\u00e5 den konceptuella f\u00f6rst\u00e5elsen.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Det finns en hel del undervisningsmetoder i fysik som bevisats resultera i \u00f6kad f\u00f6rst\u00e5else (se exempelvis tabell IV i [2]), varav Peer Instruction \u00e4r den mest v\u00e4lk\u00e4nda [2]. Mazur har visat att Peer Instruction leder, ut\u00f6ver \u00f6kad konceptuell f\u00f6rst\u00e5else \u00e4ven, till \u00f6kad f\u00f6rm\u00e5ga att l\u00f6sa traditionella r\u00e4kneuppgifter [1, 3]. Peer Instruction-metoden best\u00e5r av flera delar och baserar sig i undervisningen p\u00e5 en del av dagens \u201dhot topics\u201d inom pedagogik, s\u00e5som interaktivitet och formativ bed\u00f6mning.<\/p>\n<p>I Peer Instruction m\u00e4ts studerandenas konceptuella f\u00f6rst\u00e5else med s.k. ConcepTests. F\u00f6re varje f\u00f6rel\u00e4sning ska studerandena ha l\u00e4st det relevanta materialet och svarat p\u00e5 ett l\u00e4sf\u00f6rh\u00f6r. Varje f\u00f6rel\u00e4sning best\u00e5r av korta sektioner p\u00e5 7\u201410 minuter kring specifika koncept. Denna sektion handlar om k\u00e4rnan i konceptet, tar inte upp h\u00e4rledningar och kan inneh\u00e5lla en demonstration av konceptet. Efter detta ger l\u00e4raren studerandena ett ConcepTest, som g\u00e5r ut p\u00e5 att l\u00e4raren presenterar en situation med n\u00e5gra p\u00e5st\u00e5enden, varav ett \u00e4r sant. Studerandena f\u00e5r individuellt fundera p\u00e5 situationen i en minut och v\u00e4ljer det p\u00e5st\u00e5endet de tror st\u00e4mmer. Efter detta diskuterar studerandena med sina grannar i ett par minuter och svarar p\u00e5 nytt. L\u00e4raren kollar hur studerandena svarade, individuellt och efter diskussionen. Detta kan g\u00f6ras exempelvis med uppvisning av lappar eller med elektroniska \u2019<em>clickers<\/em>\u2019. Ifall det verkar som att studerandena f\u00f6rst\u00e5r konceptet g\u00e5r l\u00e4raren vidare till n\u00e4sta koncept, annars diskuteras konceptet vidare och vid behov testas f\u00f6rst\u00e5elsen med ett till ConcepTest.<\/p>\n<p>Ibland lyckas studerandena undervisa varandra b\u00e4ttre \u00e4n l\u00e4raren lyckas, vilket ger dem \u00f6kad f\u00f6rst\u00e5else. Dessa test tar upp ca en tredjedel av f\u00f6rel\u00e4sningstid, men m\u00f6jligg\u00f6r att den resterande tiden s\u00e4tts d\u00e4r den beh\u00f6vs. Konceptuella f\u00f6rst\u00e5elsen examineras ocks\u00e5 lika starkt som traditionell matematisk probleml\u00f6sning; h\u00e4lften av r\u00e4kne\u00f6vningarna och tentuppgifterna \u00e4r konceptuella och h\u00e4lften matematiska.<\/p>\n<p>Genom undervisning med Peer Instruction har studerandenas konceptuella f\u00f6rst\u00e5else \u00f6kat drastiskt och falsk fysikalisk intuition har korrigerats, men \u00e4ven den matematiska probleml\u00f6sningsf\u00f6rm\u00e5gan har f\u00f6rb\u00e4ttrats trots att den aspekten upp\u00f6vas och uppmuntras mindre \u00e4n i traditionell fysikundervisning.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Utan konceptuell f\u00f6rst\u00e5else har man inte f\u00f6ruts\u00e4ttningen att effektivt skapa modeller och l\u00f6sa verkliga problem. Ifall utrymme inte ges f\u00f6r att upp\u00f6va den konceptuella f\u00f6rst\u00e5elsen kan man heller inte tr\u00e4na bort falsk intuition och inkorrekt f\u00f6rst\u00e5else. Dessa f\u00f6ljder d\u00e5 med en i arbetslivet och kan t.ex. leda till att man g\u00f6r falska antaganden i sin forskning. Brist p\u00e5 konceptuell f\u00f6rst\u00e5else under studietiden p\u00e5verkar s\u00e5ledes \u00e4ven kvaliteten p\u00e5 forskning. Mazur visar dessutom att f\u00f6rm\u00e5ga att l\u00f6sa matematiska problem korrelerar v\u00e4ldigt svagt med f\u00f6rm\u00e5gan att f\u00f6rst\u00e5 koncept [1]. M.a.o. kan man f\u00e5 goda vitsord med v\u00e4ldigt bristf\u00e4llig f\u00f6rst\u00e5else, vilket jag ocks\u00e5 upplevt. I Peer Instruction \u00e4r f\u00f6rel\u00e4sningarnas syfte att klarg\u00f6ra och f\u00f6rdjupa materialet ist\u00e4llet f\u00f6r att upprepa det, vilket jag finner attraktivt.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>I sin bok skriver Eric Mazur: \u201d<em>Frustration with introductory physics courses has been commented on since the days of Maxwell<\/em>\u201d (James Clerk Maxwell, fysiker, 1831\u20141879) [1]. Det finns flera aspekter man kan k\u00e4nna frustration f\u00f6r inom traditionell fysikundervisning. St\u00f6rsta bristen enligt mig \u00e4r att fokus och examination endast ligger p\u00e5 matematisk probleml\u00f6sning, medan man antar att konceptuell f\u00f6rst\u00e5else f\u00f6ljer per automatik. Jag har upplevt, och Mazur kan f\u00f6r sina studenter visa, att detta inte \u00e4r fallet. I den traditionella undervisningen kan man f\u00e5 goda vitsord utan att egentligen f\u00f6rst\u00e5 vad man sysslar med och detta kan med tiden leda till minskad kvalitet av forskning. Mazurs Peer Instruction-metod tar den konceptuella inl\u00e4rningen och f\u00f6rst\u00e5elsen som k\u00e4rnpunkt och omformar undervisningen enligt den. Genom att avvika fr\u00e5n traditionell undervisning p\u00e5 detta s\u00e4tt kan l\u00e4rande av b\u00e5de koncept och matematisk l\u00f6sning f\u00f6rb\u00e4ttras, enligt flera olika m\u00e5tt.<\/p>\n<p>Ett flertal olika undervisningsmetoder har utvecklats f\u00f6r att f\u00f6rb\u00e4ttra inl\u00e4rning inom fysik och Peer Instruction \u00e4r den mest k\u00e4nda av dessa [2]. Jag rekommenderar starkt att de som undervisar i \u00e4mnen med v\u00e4ldigt traditionell icke-interaktiv katederundervisning bekantar sig med alternativa metoder inom sitt f\u00e4lt. Det \u00e4r v\u00e4ldigt motiverande att se hur v\u00e4l dessa metoder kan f\u00f6rb\u00e4ttra inl\u00e4rning, och man kan ju alltid plocka bitar ur olika metoder enligt vad som fungerar f\u00f6r en sj\u00e4lv. Jag kommer definitivt att vidarebekanta mig med andra metoder.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Referenser<\/h3>\n<p>[1] Eric Mazur, <em>Peer Instruction: A User\u2019s Manual<\/em> (Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey, 1997).<\/p>\n<p>[2] Charles Henderson &amp; Melissa H. Dancy, <em>Impact of physics education research on the teaching of introductory quantitative physics in the United States<\/em>. Phys. Rev. ST Phys. Educ. Res. <strong>5<\/strong>, 020107 (2009).<\/p>\n<p>[3] Catherine H. Crouch &amp; Eric Mazur, <em>Peer Instruction: Ten years of experience and results<\/em>. Am. J. Phys. <strong>69<\/strong> (9), 970 (2001).<\/p>\n<p>[4] Melissa Dancy, Charles Henderson &amp; Chandra Turpen, <em>How faculty learn about and implement research-based instructional strategies: The case of Peer Instruction<\/em>. Phys. Rev. Phys. Educ. Res. <strong>12<\/strong>, 010110 (2016).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[Detta blogginl\u00e4gg utg\u00f6r en del av Universitetspedagogik 3-kursen.] Fysikundervisningen vid \u00c5bo Akademi best\u00e5r till st\u00f6rsta del av traditionell katederundervisning och veckovisa ber\u00e4kningsuppgifter (r\u00e4kne\u00f6vningar). Min uppfattning och gissning \u00e4r att denna undervisningsform \u00e4r, och har i princip alltid varit, standarden inom fysik. Jag vill i detta inl\u00e4gg fr\u00e4mst fokusera p\u00e5 vad jag upplevt bristf\u00e4lligt i r\u00e4kne\u00f6vningarna. [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":74,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[11],"tags":[119,78,79],"class_list":["post-1301","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-unipeda-modul3","tag-fysik","tag-undervisning","tag-undervisningsmetoder"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1301","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/users\/74"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1301"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1301\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1306,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1301\/revisions\/1306"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1301"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1301"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.abo.fi\/personalbloggen\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1301"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}