Konzeptionelle Frage
Konzeptionelle Fragen oder konzeptionelle Probleme in der naturwissenschaftlichen, technischen, ingenieurwissenschaftlichen und mathematischen (MINT) Ausbildung sind Fragen, die nur auf der Grundlage der Kenntnis relevanter Konzepte beantwortet werden können, anstatt umfangreiche Berechnungen durchzuführen. Sie stehen im Gegensatz zu den meisten Hausaufgaben- und Prüfungsproblemen in Naturwissenschaften und Technik, bei denen in der Regel numerische Werte in zuvor diskutierte Formeln eingefügt werden müssen. Solche numerischen “Plug-and-Chug” -Probleme können oft korrekt gelöst werden, indem nur das Muster des Problems mit einem zuvor diskutierten Problem abgeglichen und die numerischen Eingaben geändert werden, was erhebliche Zeit für die Durchführung der Berechnungen erfordert, aber nicht testet oder vertieft das Verständnis dafür, wie die Konzepte und Formeln zusammenarbeiten sollten. Konzeptionelle Fragen stellen daher eine gute Ergänzung zu herkömmlichen numerischen Problemen dar, da sie nur minimale oder keine Berechnungen erfordern, und ermutigen die Schüler stattdessen, sich eingehender mit den zugrunde liegenden Konzepten und deren Beziehung zu Formeln zu befassen.
Konzeptionelle Probleme werden oft als Multiple-Choice-Fragen formuliert, so dass sie bei Diskussionen im Unterricht leicht zu verwenden sind, insbesondere wenn aktives Lernen, Peer-Unterricht und Publikumsreaktion genutzt werden. Ein Beispiel für eine konzeptionelle Frage in der Thermodynamik im Grundstudium finden Sie unten:
Während der adiabatischen Expansion eines idealen Gases steigt seine Temperatur
- steigt
- nimmt ab
- bleibt gleich
- Unmöglich zu sagen / weitere Informationen erforderlich
Die Verwendung konzeptioneller Fragen in der Physik wurde von Eric Mazur populär gemacht, insbesondere form von Multiple-Choice-Tests, die er ConcepTests genannt. In den letzten Jahren wurden mehrere Websites, die Listen mit konzeptionellen Fragen führen, von Dozenten für verschiedene Disziplinen erstellt. Einige Bücher über Physik bieten auch viele Beispiele für konzeptionelle Fragen.
Mehrere konzeptionelle Fragen können zu einem Konzeptinventar zusammengestellt werden, um das Fachwissen der Studierenden zu Beginn eines Kurses zu testen oder die Verbesserung des konzeptionellen Verständnisses während des gesamten Kurses zu verfolgen.
