Оценка сложности различных элементов физического текста - Методика проведения контент-анализа школьных учебников физики и его результаты

В учебных текстах используются научные термины, обозначающие физические объекты, явления, приборы, технические устройства и физические величины. С целью создания шкалы для оценки сложности физических величин автором был составлен список из 10 величин, взятых из различных разделов физики: масса, скорость, температура, внутренняя энергия, сила тока, индукция магнитного поля, длина волны, интенсивность, критическая масса, энергия связи. Использовался метод парных сравнений: величины сравнивались друг с другом, результаты записывались в таблицу 10 х 10. Если сложности сравниваемых величин примерно одинаковы, то в соответствующие клетки таблицы заносились нули, а если разные, -- то 1 и -1. Это позволило создать пятибалльную шкалу сложности физических понятий.

Методом парных сравнений, также была оценена сложность терминов, обозначающих физические объекты, явления, приборы, а также математических терминов и операций (рис. 1). При этом наименее сложными (S=1) считались термины, обозначающие явления, объекты или приборы, которые учащийся может пронаблюдать в повседневной жизни (вода), а наиболее сложными (S=5) -- термины, обозначающие объекты и явления, которые нельзя обнаружить с помощью органов чувств и для их изучения приходится напрягать воображение (ядро атома). Сложность объектов и явлений, которые можно пронаблюдать в физической лаборатории имеет промежуточное значение S=3. Для оценки сложности нового термина, не представленного на рис. 1, его необходимо сравнить с терминами, находящимися на рисунке, и отнести к одной из 5 категорий.

Приближенно, можно считать, что количество "формульной" информации пропорционально числу математических символов, встречающихся в тексте и в формулах. Каждый символ соответствует некоторой физической или математической величине. Поэтому для оценки количества М-знаний необходимо подсчитать число символов. При этом математические высказывания заменяются соответствующими предложениями минимальной длины, а затем подсчитывается число входящих в него ключевых слов. Например, для формулы s=vt (расстояние равно произведению скорости на время) I_m=5; формула Томсона для периода электромагнитных колебаний (период равен два пи корней из произведения индуктивности и емкости) I_m=8.

Важной характеристикой является сложность "формульной" информации, которая оценивалась по пятибальной шкале. При этом используются следующие критерии: 1. Сложность S=1: одиночные символы (не вектора) в тексте, равенство, сумма, разность, произведение и деление. 2. Сложность S=2: возведение в степень, извлечение корня, сложение и вычитание векторов. 3. Сложность S=3: тригонометрические функции, логарифмы, скалярное произведение векторов. 4. Сложность S=4: пределы, дифференциалы, производные, векторное произведение. 5. Сложность S=5: интегралы. Сложность формулы считается равной наибольшей сложности входящих в нее символов.

Похожие статьи




Оценка сложности различных элементов физического текста - Методика проведения контент-анализа школьных учебников физики и его результаты

Предыдущая | Следующая