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利用在线和线下课堂中的多项选择题序列解决双态量子系统基础及基变换中学生困难所面临的挑战

物理教育 2024-10-16 v2

摘要

经过研究验证的多项选择题是一种易于实施的教学工具,可用于搭建学生学习支架并提供对学生知识的形成性评估。我们展示了在一套经过研究验证的多项选择题序列实施中的发现,该序列涵盖双态量子系统的基础知识,包括内积、外积、特定基下狄拉克符号与矩阵表示之间的转换以及基变换。这项研究在一门高级本科量子力学课程中进行,历时三年,涵盖了在线和线下两种学习环境。对于每一组学生,在传统基于讲座的相关概念教学后对其学习情况进行评估,然后让他们参与多项选择题序列练习,之后再次使用类似的评估工具评价其表现,并与之前的表现进行比较。我们分析、比较并讨论了三次实施中观察到的趋势。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.18069,
  title  = {Challenges in addressing student difficulties with basics and change of basis for two-state quantum systems using a multiple-choice question sequence in online and in-person classes},
  author = {Peter Hu and Yangqiuting Li and Chandralekha Singh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.18069},
  year   = {2024}
}

备注

25 pages, 0 figures; added references