• Nem Talált Eredményt

mit várunk A hAllgAtóktól?

5. A teszt eredményei

2. ábra: Nyugat-dunántúli eredmények

A tesztet hazánkban először 1995-ben 30 nyugat-magyarországi középiskola 50 osztályában írattuk meg, a vizsgálatban 1318 3. osztályos és 902 4. osztályos tanuló vett részt. ezután 1996-ban, 1997-ben, 1999-ben, 2003-ban, majd 2016-ban az elte ttk különböző szakjai-nak első évfolyamaival, illetve 1999-ben a negyedéves fizikatanár évfolyammal töltettük ki a tesztet. A nyugat-dunántúli eredményekkel kapcsolatban megjegyezzük, hogy a részt vevő iskolák többsége szakközépiskola, a körzet „elit” gimnáziumaiból mindössze kettő szerepelt.

Az iskolák átlagos eredményét csökkenő sorrendbe szedve a 2. ábra mutatja. Megemlítjük továbbá, hogy a 4. gimnáziumi osztályok két legjobb csoportja 58%-os eredményt ért el.

Az 1. táblázat a különböző csoportok átlagos eredményeit (az egy diák által helyesen megválaszolt kérdések százalékos arányának átlagát) tartalmazza. A magyar diákok ered-ményei mellett az összehasonlítás kedvéért feltüntetjük a teszt kidolgozói által (Hestenes–

Wells 1992) közölt egyesült államokbeli vizsgálatok eredményét is.

Az 1. táblázat adatai mutatják, hogy nemzetközi viszonylatban a hazai fizikaképzés a kilencvenes években, a kétciklusú (Bologna) képzés bevezetése előtt nagyjából azonos eredményeket mutatott fel, mint az arizonai. A nagy létszámú dunántúli csoport átlaga 3%-kal jobb, mint a vele összemérhető nagyságú normál (ArreG) csoporté, az egyetemi képzések esetén pedig a fizikusok eredménye a Harvard egyetem kiemelt (HUHON) cso-portjáéhoz van közelebb, mint a normál kurzust hallgató (HUreG) csoportéhoz. A fizi-katanár szakra belépők azonban mind 1999-ben, mind 2003-ban gyengébben teljesítettek, mint a Harvard egyetem normál (HUreG) csoportja.

Mit várunk a hallgatóktól? absztrakció, megértés, alkalmazás

1. táblázat: A Hestenes-teszt százalékos átlagos eredményei

létszám 1 992 1995 1996 1997 1999 2003 2016

ArreG 600 32

ArHON 116 37

AzAP 32 39

MWreG 18 42

MWHON 30 62

AVH 58 57

HUreG 183 54

HUHON 73 64

NYDUN 2220 35

NYDUNmax 93 58

FizikUs 60–80 70 65 69

FizBsc 56 52

FizBsce 16 77

FizBscÖssz 72 58

GeOFiz 10 53

FiztAN 20-25 46 54 58

iVéVFiztAN 69

FÖlDBsc 101 37

BiOlBsc 212 28

kéMtAN 40 35

GAMF 76 45

A táblázat jelölései: ArreG (Arizona regular): arizonai normál középiskola; ArHON (Arizona Honours):

arizonai középiskola válogatott diákokból álló osztálya; AzAP (Arizona advanced placement): arizonai emelt szintű tananyagot tanuló osztályok; MWreG: Malcolm West (a teszt összeállítója) normál középiskolai osztálya; MWHON: Malcolm West válogatott diákokból álló osztálya; AVH: Arizonai Állami egyetem kurzusa; HUreG: Harvard egyetem normál kurzusa; HUHON: Harvard egyetem válogatott diákok számára indított kurzusa.

NYDUN, NYDUNmax: a két legjobb nyugat-dunántúli középiskolai osztály átlaga; GAMF: a kecskeméti Pallasz Athéné egyetem GAMF Műszaki és informatika karának másodéves csoportja. A következők az elte ttk elsőéves évfolyamai. Ötéves képzések: FizikUs: fizikus; GeOFiz: geofizikus; FiztAN: fizi-katanár; kéMtAN: kémiatanár; iV.éVFiztAN: negyedéves fizikatanár. A kétciklusú képzés alapképzésé-nek első évfolyamai: FizBsc: fizikus (normál kurzus); FizBsce: fizikus (emelt szintű kurzus); FizBscÖ:

fizikus (normál és emelt szintű kurzus összesítése); FÖlDBsc: földtudomány; BiOlBsc: biológus

tasnádi Péter

A hazai eredményeket összehasonlítva azt látjuk, hogy a kétciklusú képzés bevezetése előtti fizikus évfolyamok mintegy 10%­kal produkáltak jobb eredményt, mint a BSc évfolyam 2016­

ban. Minden bizonnyal ez a visszaesés tükröződik az első évfolyamot tanító kollégák sú-lyos panaszaiban. Örvendetes azonban, hogy az osztatlan képzés bevezetése után a tanár szakos hallgatók javuló eredményt produkáltak, az 58%-os eredmény mind nemzetközi, mind hazai összehasonlításban jónak mondható.

észre kell vennünk továbbá, hogy a fizikát nem főszakként hallgatók eredménye na-gyon gyenge. A földtudomány Bsc-n alig haladja meg a dunántúli gimnazisták átlagát, a biológia Bsc-n pedig a gimnazista csoportok kétharmadánál gyengébb teljesítmény szin-te a véletlenszerű feleletválasztás eredményéhez közelít.

5.1 nehézkérdések

A teszt kérdéseinek vizsgálata rámutat arra is, hogy melyek a tanulócsoporttól, iskolarend-szertől és tanítási módiskolarend-szertől függetlenül mindenütt nehéz témák a mechanikában. A 3. ábra a 2016-os hazai felmérés eredményét mutatja a feladatok sorszámának függvényében a fizi-ka Bsc (FizikA), fizia fizi-katanár (FiztAN) és földtudományi Bsc (FÖlDBsc) esetén.

3. ábra: 2016-os eredmények

A legnehezebbnek az 5., 7., 12. és 26. kérdés mutatkozott. A dunántúli iskolák tanulói számára a három legnehezebb az 5., 12. és 26. volt, s ezek a kérdések az arizonai felmérések szerint a legnehezebb öt közé tartoztak. érdemes tehát megvizsgálni a kérdések témakörét!

Mind a négy kérdésben a Newton-törvényeket kell alkalmazni, de a 12. kérdés kivételével kvalitatív gondolatmenettel eljuthatunk a megoldáshoz. A feladatok közül kettő (5. és 12.) a görbe vonalú mozgás kinematikájával és dinamikájával kapcsolatos.

Mit várunk a hallgatóktól? absztrakció, megértés, alkalmazás A görbe vonalú mozgások kinematikája a tapasztalat szerint még az egyetemi kurzu-sok hallgatói számára is gyakran nehéznek bizonyul, sőt reif és Allen (1990) vizsgálatai szerint a múlt század végén az egyesült Államok nagy egyetemein készült felmérés szerint a bevezető kurzusokat tanító oktatók húsz százalékának súlyos hiányosságai voltak a té-makörben. A problémák nyilvánvalóan abból származnak, hogy a sebesség vektormeny-nyiség és megváltozása nemcsak nagyságának, hanem irányának megváltozásából is szár-mazhat. A sebesség irányának megváltozását okozó gyorsulás pedig merőleges a sebesség irányára. Bár a témakör szakmailag tökéletesen tisztázott, megértése nagyon nehéz. Jelen cikk keretei között a szakdidaktikai lehetőségek részletezésébe nem mehetünk bele, tár-gyalása megtalálható Juhász és mtsai 2015-ben.

4. ábra: Az 5. item

A nehéz kérdések illusztrációjaként a szinte minden diákcsoportban kirívó sikertelenséggel megoldott 5. feladatot mutatjuk be. A 4. ábra súrlódásmentes pályán mozgó téglatestet mutat. Az ábra fölött 8 számozással ellátott nyíl különböző irányokat jelöl ki. Melyik nyíl mutatja legpontosabban a téglatest gyorsulásának irányát a ii. helyzetben?

(A)1 (B) 3 (c) 5 (D) 7 (e) egyik sem, a gyorsulás 0

A feladat a fizikát értők számára pofon egyszerű, a ii. helyzetben a test sebessége vízszintes, a sebesség nagysága nem változik, iránya azonban igen, emiatt a gyorsulás az erőre merő-legesen, függőlegesen felfelé mutat. A helyes válasz tehát (A).