课程改造对学生测量不确定度推理的影响

物理实验课程是本科物理教育的重要组成部分，并提供多种学习机会。这些机会中的许多围绕入门物理实验课程的一个共同学习目标：测量不确定度。因此，当科罗拉多大学博尔德分校（CU）最近的独立入门实验课程进行改造时，测量不确定度是该改造学习目标的重点。基于研究的评估工具——物理测量问卷（PMQ），用于评估学生对统计测量不确定度的理解，被用来衡量该改造的有效性。在此，我们分析了 CU 课程开始和结束时学生对 PMQ 的回答。我们还比较了两个学期的此类回答：改造前的一个学期和改造后的一个学期。我们提供的证据表明，两个学期的学生都以与测量不确定度学习目标一致的方式转变了他们的推理。此外，我们表明，在改造后的学期中，更多学生以与学习目标一致的方式发生转变，并且这些学生往往比原课程中的学生以更成熟的方式表达其推理。这些发现证明，即使是传统实验课程也能支持有价值的学习，而将此类课程改造以与明确定义的学习目标对齐，可以带来更有效的学习体验。