INTRODUCTIONA frequently stated pri

INTRODUCTION
A frequently stated primary goal of introductory physics courses is for students to learn and be able to apply the
major concepts and principles of physics. Despite this, many factors indicate that this goal is not accomplished in
the majority of physics classrooms. Therefore it is important to re-examine the product of physics classes as they
are now, the methods by which it is produced, and measures that can be taken to improve the overall quality of
physics education. Many of these problems can be solved or improved upon by adding an aspect of technology to
enhance the educational process. Technology can improve the quality of education while also making it more
efficient. An example of this is a computer assisted personalized approach (CAPA), a computer system developed
and used at Michigan State University. CAPA has attributes that may be a step in relieving some of the difficulties
in physics education.
SIGNS AND CAUSES OF PROBLEMS
Several things are occurring within the physics education system that should be taken as warning signs by physics
professors. The first would be a loss of students in courses. Of the students that initially enroll in a two semester,
calculus based, introductory physics course, the national trend has been that approximately half have dropped the
class by the end of the second semester. These students leave the course out of frustration, citing the course to be
too hard. Second, the number of physics majors is declining. A very small percentage of the students in these
courses actually continue taking physics classes or major in physics. Finally, students do not appear to gain as much
out of their courses as is necessary. The students who do complete the course leave without having much ability to
reason qualitatively about the processes of physics and do not retain much of what they have learned for any
significant period of time. Additionally, a vast difference exists between what professors believe they taught their
students and what the students felt they actually learned.
These problems that have surfaced in physics education may find their roots in various sources. One is the lecture
method used by many professors. This method involves the professor lecturing for a straight hour without any
feedback or interaction from the students. This then adds the assumption that the students will accept and be able to
understand the material exactly as it is presented. Also, it makes the students be passive learners, who write down
what they are told, but do not really think about it. Additionally, the main focus of what is taught tends towards the
mathematical side. New principles generally are taught through a mathematical representation instead of a
conceptual idea. Most introductory physics students will not be able to make a strong connection between this
equation and the physical situation associated with it. The information also is not presented in any sort of coherent
structure that will help the students tie all ideas together. Students are rarely given a foundation of basic conceptual
physics to build the rest of their knowledge upon. They are given individual details and then left to discover the big
picture on their own.
Also adding to the problem is the nature of the homework problems that the students are given. The vast majority of
homework questions are numerical and can be done with a formula strategy, often referred to as “plug and chug.”
Students scan the problem for the given and unknown variables, find an equation that uses those variables, and then
solve for the unknown. This method is successful in that it leads quickly to the correct answer. However, it is
simply manipulation of equations and rarely forces the student to actually consider any physics principles. Students
who do not pick up on the concepts during class are not likely to pick them up this way either. Another
disadvantage to these numerical problems is the ease with which students can copy each other’s work. The
shortcomings of these homework assignments continue with the way in which they are graded. By the time the
students’ homework assignments are returned, the students will not remember where they had trouble and their basic
train of thought throughout the assignment. Therefore, they will not be able to pinpoint exactly where something
went wrong, and also are not likely to put much effort into correcting their mistakes, since they cannot regain the
points.
Conceptual understanding is neglected both in work done inside and outside class. Instead, the focus is on the
numerical applications of concepts. However, this easily turns into mathematical manipulation with little attention
paid to the fact that there are concepts behind these applications. Therefore, students who enter the class with some
misconceptions about the way the physical world works may leave the class with the same misconceptions since
students are so rarely force to put their conceptual knowledge to the test.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แนะนำเป้าหมายหลักมักระบุหลักสูตรฟิสิกส์เบื้องต้นคือนักเรียนได้เรียนรู้ และสามารถใช้การแนวคิดหลักและหลักการของฟิสิกส์ แม้นี้ ปัจจัยที่บ่งชี้ว่า เป้าหมายนี้ไม่ประสบความสำเร็จในส่วนใหญ่ของห้องเรียนฟิสิกส์ ดังนั้น สิ่งสำคัญคือการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ของฟิสิกส์เรียนที่พวกเขาอีกครั้งตอนนี้ มีวิธีการผลิต และมาตรการที่สามารถดำเนินการปรับปรุงคุณภาพโดยรวมของฟิสิกส์การศึกษา หลายปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไข หรือปรับปรุง โดยการเพิ่มข้อมูลด้านเทคโนโลยีเพิ่มกระบวนการการศึกษา เทคโนโลยีสามารถปรับปรุงคุณภาพการศึกษายัง ทำให้มันเพิ่มเติมที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างนี้คือ คอมพิวเตอร์ช่วยแนวทางส่วนตัว (รองรับ), ระบบคอมพิวเตอร์พัฒนาและใช้ที่มหาวิทยาลัยมิชิแกน รองรับมีแอตทริบิวต์ที่อาจจะเป็นขั้นตอนในการบรรเทาความยากลำบากอย่างใดอย่างหนึ่งในการศึกษาฟิสิกส์อาการและสาเหตุของปัญหาหลายสิ่งที่จะเกิดขึ้นภายในระบบการศึกษาฟิสิกส์ที่ควรนำมาเป็นสัญญาณเตือน โดยฟิสิกส์อาจารย์ ก่อนที่จะเป็นการสูญเสียของนักเรียนในหลักสูตร นักศึกษาที่เริ่มลงทะเบียนในภาคเรียนที่ 2ใช้แคลคูลัส ฟิสิกส์แนะนำหลักสูตร แนวโน้มแห่งชาติได้ว่า ประมาณครึ่งหนึ่งตกการเรียนปลายภาคเรียนที่สอง นักเรียนออกจากหลักสูตรจากแห้ว อ้างอิงหลักสูตรเพื่อให้ยากเกินไป ที่สอง วิชาเอกฟิสิกส์จำนวนจะลดลง เปอร์เซ็นต์ขนาดเล็กมากของนักเรียนเหล่านี้หลักสูตรต่อการเรียนฟิสิกส์จริง หรือหลักฟิสิกส์ ในที่สุด นักเรียนไม่ ได้เป็นมากจากการเรียนจำเป็น นักเรียนที่สำเร็จหลักสูตรออกจากไม่มีความสามารถมากในการเหตุผลคุณภาพเกี่ยวกับกระบวนการของฟิสิกส์ และเก็บรักษาของสิ่งที่เรียนได้ระยะเวลาการ นอกจากนี้ ความแตกต่างที่มีระหว่างสิ่งที่เชื่อพวกเขาสอนอาจารย์ของพวกเขานักเรียนและสิ่งที่รู้สึกจริงขวัญนักเรียนปัญหาเหล่านี้ที่มีปรากฏในการศึกษาฟิสิกส์อาจพบรากของตนในแหล่งต่าง ๆ เป็นการบรรยายวิธีใช้หลายอาจารย์ วิธีนี้เกี่ยวข้องกับอาจารย์บรรยายชั่วโมงตรงไม่ความคิดเห็นหรือโต้ตอบจากนักเรียน นี้แล้วเพิ่มสมมติฐานว่า นักเรียนจะยอมรับ และสามารถเข้าใจวัสดุตรง ตามที่แสดง นอกจากนี้ มันทำให้นักเรียนเป็นผู้เรียนแฝง ที่เขียนลงสิ่งที่พวกเขาจะบอก แต่ไม่คิดว่า เกี่ยวกับมัน นอกจากนี้ จุดสนใจหลักของสิ่งที่สอนมีแนวโน้มไปสู่การด้านคณิตศาสตร์ หลักการใหม่โดยทั่วไปจะถูกสอนผ่านการแสดงทางคณิตศาสตร์แทนความคิดแนวคิด นักฟิสิกส์เบื้องต้นจะไม่สามารถทำการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งระหว่างนี้สมการและสถานการณ์จริงที่เกี่ยวข้องกับมัน ข้อมูลที่ยังไม่ได้นำเสนอในทุกมัดโครงสร้างที่จะช่วยให้นักเรียนผูกความคิดทั้งหมดเข้าด้วยกัน นักเรียนจะไม่ค่อยได้เป็นพื้นฐานรากฐานของแนวคิดฟิสิกส์เพื่อสร้างส่วนเหลือของความรู้ตาม กำหนดรายละเอียดแต่ละแล้ว ซ้ายไปเยือนใหญ่รูปภาพของตนเองเพิ่มปัญหาคือ ธรรมชาติของปัญหาการบ้านที่นักเรียนจะได้รับ ส่วนใหญ่ของถามการบ้านเป็นตัวเลข และกลยุทธ์สูตร มักจะเรียกว่า "เสียบ และ chug" สามารถทำได้นักเรียนแกนปัญหาสำหรับตัวแปรที่กำหนด และไม่รู้จัก หาสมการที่ใช้ตัวแปรเหล่านั้น แล้วหาที่ไม่รู้จัก วิธีนี้จะประสบความสำเร็จในการที่จะนำไปอย่างรวดเร็วสู่คำตอบที่ถูก อย่างไรก็ตาม เป็นเพียงแค่จัดการ ของสมการ และไม่ค่อยบังคับนักเรียนเพื่อพิจารณาหลักการฟิสิกส์ใด ๆ จริง ๆ นักเรียนที่ไม่เลือกขึ้นแนวความคิดในชั้นเรียนไม่มีโอกาสไปรับนี้วิธีใด อื่นข้อเสียปัญหาตัวเลขเหล่านี้คือ ความสะดวกในการที่นักเรียนสามารถคัดลอกงานของผู้อื่น การของเหล่านี้การบ้านต่อ ด้วยวิธีการที่พวกเขาได้อย่างช้า ๆ ในขณะส่งคืนการบ้านของนักเรียน นักเรียนจะจำได้ที่มีปัญหาและพื้นฐานของพวกเขากระแสความคิดตลอดทั้งการกำหนด ดังนั้น พวกเขาจะไม่สามารถที่ระบุบางสิ่งบางอย่างแน่นอนไปไม่ถูกต้อง และไม่น่าจะใส่ความพยายามมากในการแก้ไขข้อผิดพลาดของพวกเขา เพราะพวกเขาไม่สามารถฟื้นตัวจุดเข้าใจแนวคิดถูกทอดทิ้งทั้ง ในงานที่ทำทั้งใน และ นอกชั้นเรียน แทน ความสำคัญอยู่โปรแกรมประยุกต์ที่เป็นตัวเลขของแนวคิด อย่างไรก็ตาม นี้ได้อย่างง่ายดายจะจัดการทางคณิตศาสตร์มีความสนใจน้อยจ่ายจริงที่มีแนวคิดอยู่เบื้องหลังโปรแกรมประยุกต์เหล่านี้ ดังนั้น นักเรียนผู้เข้าเรียนบางความเข้าใจผิดเกี่ยวกับวิธีการทำงานจริงอาจทำให้ชั้น มีคุณค่าเดียวกันตั้งแต่นักเรียนจึงไม่ค่อยมีให้นำความรู้แนวคิดเพื่อการทดสอบ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทนำกล่าวบ่อยเป้าหมายหลักของหลักสูตรฟิสิกส์เบื้องต้นสำหรับนักเรียนที่จะเรียนรู้และสามารถที่จะใช้แนวความคิดที่สำคัญและหลักการของฟิสิกส์ อย่างไรก็ตามเรื่องนี้หลายปัจจัยที่บ่งชี้ว่าเป้าหมายนี้จะไม่ประสบความสำเร็จในส่วนใหญ่ของห้องเรียนฟิสิกส์ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะสอบใหม่ผลิตภัณฑ์ของการเรียนฟิสิกส์ที่พวกเขาอยู่ในขณะนี้วิธีการที่จะผลิตและมาตรการที่สามารถนำไปปรับปรุงคุณภาพโดยรวมของการศึกษาฟิสิกส์ หลายปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขหรือปรับปรุงให้ดีขึ้นโดยการเพิ่มแง่มุมของเทคโนโลยีที่จะเพิ่มขั้นตอนการศึกษา เทคโนโลยีสามารถปรับปรุงคุณภาพของการศึกษาขณะที่ยังทำให้มันมากขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างนี้เป็นคอมพิวเตอร์ช่วยวิธีการส่วนบุคคล (CAPA) ระบบคอมพิวเตอร์ที่ได้รับการพัฒนาและนำมาใช้ในมหาวิทยาลัยรัฐมิชิแกน CAPA มีแอตทริบิวต์ที่อาจจะเป็นขั้นตอนในการบรรเทาบางส่วนของความยากลำบากในการศึกษาฟิสิกส์. ชี้บ่งและสาเหตุของปัญหาหลายสิ่งที่จะเกิดขึ้นในระบบการศึกษาฟิสิกส์ที่ควรจะนำมาเป็นสัญญาณเตือนโดยฟิสิกส์อาจารย์ เป็นครั้งแรกที่จะมีการสูญเสียของนักเรียนในหลักสูตร ของนักเรียนที่เริ่มลงทะเบียนเรียนในภาคการศึกษาที่สอง, แคลคูลัสตามหลักสูตรฟิสิกส์เบื้องต้นแนวโน้มแห่งชาติได้รับการที่ประมาณครึ่งหนึ่งได้ลดลงระดับในตอนท้ายของภาคการศึกษาที่สอง นักเรียนเหล่านี้ออกจากการเรียนการสอนออกจากแห้วอ้างแน่นอนที่จะยากเกินไป ประการที่สองจำนวนสาขาวิชาฟิสิกส์จะลดลง ร้อยละขนาดเล็กมากของนักเรียนเหล่านี้ในหลักสูตรจริงยังคงการเรียนฟิสิกส์หรือที่สำคัญในสาขาฟิสิกส์ จากนั้นนักเรียนจะไม่ปรากฏที่จะได้รับเป็นอย่างมากจากหลักสูตรของพวกเขาเท่าที่จำเป็น นักเรียนที่ทำเสร็จสมบูรณ์ออกจากการเรียนการสอนได้โดยไม่ต้องมีความสามารถมากพอที่จะให้เหตุผลในเชิงคุณภาพเกี่ยวกับกระบวนการของฟิสิกส์และไม่เก็บของสิ่งที่พวกเขาได้เรียนรู้สำหรับการใด ๆ ในช่วงเวลาที่สำคัญของเวลา นอกจากนี้ความแตกต่างมากมายที่มีอยู่ระหว่างสิ่งที่อาจารย์เชื่อว่าพวกเขาพวกเขาสอนนักเรียนและสิ่งที่นักเรียนรู้สึกว่าพวกเขาได้เรียนรู้จริง. ปัญหาเหล่านี้ที่มีพื้นผิวในการศึกษาฟิสิกส์อาจพบรากของพวกเขาในแหล่งต่างๆ หนึ่งคือการบรรยายวิธีการที่ใช้โดยอาจารย์หลาย ๆ วิธีนี้เกี่ยวข้องกับอาจารย์บรรยายสำหรับชั่วโมงตรงโดยไม่ต้องใด ๆความคิดเห็นหรือการทำงานร่วมกันจากนักเรียน นี้แล้วเพิ่มสมมติฐานที่ว่านักเรียนที่จะยอมรับและสามารถที่จะเข้าใจเนื้อหาที่ตรงตามที่จะนำเสนอ นอกจากนี้ก็จะทำให้นักเรียนจะเรียนเรื่อย ๆ ที่เขียนลงสิ่งที่พวกเขาจะบอกแต่ไม่ได้จริงๆคิดเกี่ยวกับมัน นอกจากนี้จุดสนใจหลักของสิ่งที่จะสอนมีแนวโน้มไปทางด้านคณิตศาสตร์ หลักการใหม่โดยทั่วไปได้รับการสอนผ่านการแสดงทางคณิตศาสตร์แทนความคิดความคิด ส่วนใหญ่นักเรียนฟิสิกส์เบื้องต้นจะไม่สามารถที่จะทำให้การเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งระหว่างนี้สมการและสถานการณ์ทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับมัน ข้อมูลที่ยังไม่ได้นำเสนอในการจัดเรียงของการเชื่อมโยงกันใด ๆโครงสร้างที่จะช่วยให้นักเรียนผูกความคิดทั้งหมดเข้าด้วยกัน นักเรียนจะได้รับไม่ค่อยรากฐานของแนวคิดพื้นฐานทางฟิสิกส์ที่จะสร้างส่วนที่เหลือของความรู้ตาม พวกเขาจะได้รับรายละเอียดของแต่ละบุคคลและซ้ายแล้วจะค้นพบที่ยิ่งใหญ่ภาพของตัวเอง. นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มปัญหาคือลักษณะของการบ้านที่นักเรียนจะได้รับ ส่วนใหญ่ของคำถามการบ้านมีตัวเลขและสามารถทำได้ด้วยกลยุทธ์สูตรมักจะเรียกว่า "ปลั๊กและซัก." นักเรียนสแกนปัญหาสำหรับตัวแปรที่กำหนดและไม่รู้จักหาสมการที่ใช้ตัวแปรเหล่านั้นแล้วแก้ปัญหาสำหรับไม่รู้จัก วิธีนี้เป็นวิธีที่ประสบความสำเร็จในการที่จะนำไปสู่การได้อย่างรวดเร็วเพื่อตอบที่ถูกต้อง แต่ก็เป็นเพียงแค่การจัดการของสมการและไม่ค่อยบังคับให้นักเรียนที่จะต้องพิจารณาหลักการฟิสิกส์จริงใด ๆ นักเรียนที่ไม่ได้รับกับแนวคิดในชั้นเรียนไม่น่าจะเลือกพวกเขาด้วยวิธีนี้อย่างใดอย่างหนึ่ง อีกข้อเสียปัญหาตัวเลขเหล่านี้เป็นความสะดวกกับที่นักเรียนสามารถคัดลอกผลงานของแต่ละคน ข้อบกพร่องของการบ้านเหล่านี้ยังคงมีวิธีที่พวกเขามีคะแนน เมื่อถึงเวลาที่นักเรียนได้รับมอบหมายจะถูกส่งกลับบ้านนักเรียนจะจำไม่ได้ที่พวกเขามีปัญหาและพื้นฐานของพวกเขารถไฟของความคิดตลอดมอบหมาย ดังนั้นพวกเขาจะไม่สามารถที่จะระบุว่าที่บางสิ่งบางอย่างที่ผิดพลาดไปและยังไม่ได้มีแนวโน้มที่จะใช้ความพยายามมากในการแก้ไขข้อผิดพลาดของพวกเขาเพราะพวกเขาไม่สามารถฟื้นจุด. เข้าใจแนวคิดที่ถูกทอดทิ้งทั้งในงานที่ทำทั้งภายในและนอกชั้นเรียน แต่โฟกัสอยู่ที่การใช้งานเชิงตัวเลขของแนวคิด แต่นี้ได้อย่างง่ายดายกลายเป็นการจัดการทางคณิตศาสตร์ที่มีความสนใจเล็ก ๆ น้อย ๆที่จ่ายให้กับความจริงที่ว่ามีแนวคิดที่อยู่เบื้องหลังการใช้งานเหล่านี้ ดังนั้นนักเรียนที่เข้าเรียนกับบางส่วนเข้าใจผิดเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโลกทางกายภาพอาจจะออกจากชั้นเรียนที่มีความเข้าใจผิดเหมือนกันตั้งแต่นักเรียนจะบังคับจึงไม่ค่อยจะนำความรู้ความคิดของพวกเขาในการทดสอบ