Domande concettuali
Domande concettuali o problemi concettuali nell’educazione scientifica, tecnologica, ingegneristica e matematica (STEM) sono domande a cui è possibile rispondere basandosi solo sulla conoscenza di concetti rilevanti, piuttosto che sull’esecuzione di calcoli estesi. Essi contrastano con la maggior parte dei compiti a casa e problemi di esame in scienza e ingegneria che in genere richiedono l’inserimento di valori numerici in formule precedentemente discussi. Tali problemi numerici “plug-and-chug” possono spesso essere risolti correttamente semplicemente abbinando il modello del problema a un problema discusso in precedenza e cambiando gli input numerici, il che richiede una quantità significativa di tempo per eseguire i calcoli ma non verifica o approfondisce la comprensione di come i concetti e le formule dovrebbero lavorare insieme. Le domande concettuali, quindi, forniscono un buon complemento ai problemi numerici convenzionali perché hanno bisogno di calcoli minimi o nulli e incoraggiano invece gli studenti a impegnarsi più profondamente con i concetti sottostanti e come si relazionano alle formule.
I problemi concettuali sono spesso formulati come domande a scelta multipla, rendendoli facili da usare durante le discussioni in classe, in particolare quando si utilizzano l’apprendimento attivo, l’istruzione tra pari e la risposta del pubblico. Un esempio di una domanda concettuale in termodinamica universitaria è fornito di seguito:
Durante l’espansione adiabatica di un gas ideale, la sua temperatura
- aumenta
- diminuisce
- rimane la stessa
- Impossibile dire/bisogno di ulteriori informazioni
L’uso concettuale domande di fisica è stato reso popolare da Eric Mazur, in particolare nella forma di domande a scelta multipla test che ha chiamato ConcepTests. Negli ultimi anni, più siti web che mantengono elenchi di domande concettuali sono stati creati da istruttori per varie discipline. Alcuni libri sulla fisica forniscono molti esempi di domande concettuali pure.
Più domande concettuali possono essere assemblate in un inventario concettuale per testare le conoscenze lavorative degli studenti all’inizio di un corso o per monitorare il miglioramento della comprensione concettuale durante il corso.