尽管选择数学方法解决问题，好图表仍有价值
物理教育
2016-01-19 v1
摘要
绘制适当图表是一种有用的问题解决启发式，可将问题转化为更易利用以求解的表示。在帮助入门物理学生学解决问题时，一个主要焦点是帮助他们认识到绘图促进问题求解。我们进行一项调查，代数基础入门物理课程的118名学生在整个学期的习题课测验问题解决中接受两种不同干预。此处我们讨论不同干预组学生在两个涉及管中驻波问题上的表现，一在测验中给出，一在期中考试中给出。这些问题可用两种不同方法解决，一种涉及图表表示，另一种主要涉及方程数学操作。在测验中，学生要么(1)被要求解决提供了部分图表的问题，要么(2)被明确要求绘制图表。一个对照组未给予任何关于图表的指示。组(1)学生，给定部分图表，不能单独使用该部分图表解决问题。部分图表仅意图作为提示让学生完成图表并遵循图表法。然而，我们发现相反效果，即给定此图的学生更不可能绘制有效图表且表现比其他组差。此外，我们发现绘制有效图表的学生比未绘制者表现更好，即使他们主要采用数学方法。对个别要求解决问题的学生的访谈提供了进一步见解。
引用
@article{arxiv.1601.04340,
title = {A good diagram is valuable despite the choice of a mathematical approach to problem solving},
author = {Alexandru Maries and Chandralekha Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.04340},
year = {2016}
}
备注
Invited paper in conference proceedings 4 pages, 1 figure