Problemløsende oppgaver på prøver i programfaget fysikk - Utvikling av en taksonomi og læreres vurderinger for valg av oppgaver

Abstract

Prosjektet tar for seg utvikling av en taksonomi for problemløsende oppgaver i programfaget fysikk, samt en kategorisering av læreres begrunnelser for valg av oppgaver. L. W. Anderson og Krathwohl (2001) har videreutviklet det kognitive domenet av Blooms taksonomi. Taksonomien er ikke fagspesifikk, og flere andre rammeverk utviklet spesielt for kategorisering av oppgaver i fysikk blir diskutert. Ved å studere oppgaver fra et utvalg prøver og intervjue lærerne som utviklet prøvene, har vi fått innsikt i hva ulike oppgaver krever av elevene. Dette har blitt brukt i kombinasjon med kjente rammeverk og annen aktuell teori for å utvikle en «Taksonomi for problemløsende oppgaver i fysikk». Taksonomien består av de uavhengige dimensjonene Kompleksitet, Komplisitet og Kognitive prosesser. Den sistnevnte består av de hierarkisk organiserte nivåene 1. Gjengi, 2. Forstå og 3. Modellere. Taksonomien foreslår analytiske dimensjoner som lærere kan bruke i arbeidet med å analysere problemløsende oppgaver. Taksonomiens foreslåtte skiller kan også sees på som et innspill til videreutvikling av aktuell teori på området. En kvalitativ analyse av lærernes forklaringer har resultert i følgende begrunnelser for utforming og valg av oppgaver: Testteoretiske, Læringsmålorienterte, Betryggende, Forberedende, Praktiske og Opplærende. Kategoriene beskriver ulike hensyn lærerne tar. Avslutningsvis blir begrunnelsenes sammenheng med den utviklede taksonomien diskutert. Oppbygning og bruk av taksonomien vil også bli diskutert.

The project describes the development of a taxonomy for problem-solving assessment exercises, as well as a categorization of the grounds on which teachers select assessment exercises. We will discuss L. W. Anderson and Krathwohl’s (2001) revision of Bloom’s general taxonomy, as well as other frameworks specifically developed for categorizing physics exercises. By studying exercises from a sample of physics tests and conducting interviews with the teachers that made them, we have gained insight into the cognitive demands of different exercises. This insight, in combination with other frameworks and theory on the subject, has helped us develop a taxonomy for categorizing problem-solving exercises in physics. The taxonomy consists of three independent dimensions: Complexity, Intricacy and Cognitive processes, where the latter consists of the hierarchically organized levels: 1. Remember, 2. Understand and 3. Model. It suggests various analytical dimensions that teachers can use to analyse problem-solving exercises, and the distinction between them might aid the extension of theory on the subject. A qualitative analysis of teachers’ explanations has yielded the following reasons for the structure and selection of exercises: Test-theoretical, Objective-based, Reassuring, Preparational, Practical and Instructional. The categories describe various considerations that teachers make, and we will discuss how they relate to the taxonomy. We will also address the structure and use of the taxonomy.