Die Wahrnehmung der Arbeit in der Physik
Beschreibung
Das Studium und Lehren der Physik offenbart ein Universum, das für Studierende wie ein undurchdringlicher Dschungel wirken kann. Zunächst sehen sie sich mit einer Reihe von Definitionen und Konventionen konfrontiert, die oft abstrakt und weit entfernt vom Alltag erscheinen. Mit der Zeit werden Variablen eingeführt, die sich mit etwas Übung konkreten Messungen zuordnen lassen. Doch schon bald verflechten sich diese Variablen zu einem komplexen System von Gleichungen ein Netz, das für Anfänger schwer zu entwirren ist.
Obwohl die grundlegenden Prinzipien Struktur und ein Gefühl von Ordnung bieten, fühlen sich Anfänger oft überfordert, wenn sie versuchen, diese auf spezifische Probleme anzuwenden. Selbst wenn es scheint, dass sie eine Gleichung gefunden haben, die die Situation lösen könnte, stellen sie schnell fest, dass diese Gleichung für das vorliegende Problem nicht anwendbar ist.
ID:(15897, 0)
Abbau Mathematischer Barrieren
Beschreibung
Um die anfängliche Hürde, die die Mathematik darstellen kann, zu überwinden, schlagen wir einen alternativen Ansatz vor, der die Mathematik in ein zugängliches und nützliches Werkzeug verwandelt, statt in ein Hindernis. Wir nutzen die Möglichkeit, algebraische Berechnungen und Differentialgleichungen heute mit modernen technischen Hilfsmitteln zu bewältigen. So können wir uns auf die wesentlichen physikalischen Konzepte und die zugehörigen Variablen konzentrieren und legen den Fokus auf das Verständnis der grundlegenden Prinzipien, anstatt uns in allen mathematischen Details zu verlieren.
Anstelle des ausschließlichen Fokus auf einzelne Gleichungen, streben wir an, das Gleichungssystem als Modell zu verstehen, das eine spezifische Situation darstellt und analysiert. In diesem Ansatz wird jede Gleichung als ein Knotenpunkt in einem vernetzten System betrachtet, das mit anderen Knoten verbunden ist, die die Variablen repräsentieren, und zeigt so, wie das Modell als Ganzes funktioniert, ohne sich in den algebraischen Details der einzelnen Gleichungen zu verlieren.
ID:(15898, 0)
Ansatz zur Thematik
Beschreibung
Wir zeigen, wie sich Situationen in Form von Modellen abstrahieren lassen, indem wir die Grundlagen, die Konzepte und Variablen, die sie beschreiben, sowie die Gleichungen, die sie verknüpfen, hervorheben. Im letzten Schritt, wenn wir eine Situation analysieren, ein Problem lösen oder das Modell einfach erkunden wollen, ersetzen wir die mathematische Darstellung durch ein Netzwerkdiagramm. Dieser Ansatz erleichtert es, die Beziehungen zwischen den Variablen und das Funktionieren des Modells zu visualisieren, ohne sich ausschließlich auf mathematische Formeln zu stützen.
ID:(15899, 0)