Matematiikan ja fysiikan peruskokeet

Transkriptio

1 Matematiikan ja fysiikan peruskokeet Mikael Lumme Insinöörikoulutuksen foorumi 2010 Hämeenlinna

2 Insinööri Latinan sana ingenium tarkoittaa laajoja käsitteitä kuten synnynnäinen kyky, luontainen taipumus, luonnon lahjat, teräväjärkisyys, miehuus, uljuus, ymmärrys, järki, äly, nerous.

3 Jo kaksi vuotta opiskelua tekee ihmeitä

4 Mitä opiskelijat sanovat? Hyvän opettajan tunneille on mielenkiintoista mennä, vaikka oppiaine tuntuisikin tylsältä, sillä hyvä opettaja tekee siitä oppimisen arvoisen.

5 Hyvä opettaja ottaa huomioon kaikki oppilaansa. Ei hermostu oppilaille, jos he eivät osaa tai ymmärrä jotakin asiaa heti. Jokainen kokee opetuksen eri tavalla ja saa irti erilaisista asioista eri tavalla. Opettajan pitäisi lähteä siitä, että kukaan oppilaista ei tiedä opetettavasta asiasta mitään.

6 Ei se, että on opiskellut vuosia yliopistossa, oikeuta opettajaa edellyttämään kuuntelijoilta samaa ymmärrystä. Opettajan tulisi muuntaa tietopankkinsa valikoivalle vaihteelle ja levittää tietonsa ymmärrettävässä muodossa, eikä siinä missä se hänelle on opetettu.

7 Hyvin harvoin sisäistän oppiainesta esim. fysiikkaa välittömästi oppituntien aikana, mutta kotona asiat yleensä selkenevät rauhallisen läpikäynnin jälkeen. Eipä ole ihme, että koevastaukset ovat yhtä moniviljapuuroa, kun aiheetkin opetetaan yhtenä mössönä.

8 Mitä opettajat sanovat? Eivätkö ne ole siellä lukiossa mitään oppineet? Ei edes murtoluvuilla osata laskea. Neliömetrin ja neliösenttimetrin eroa ei ymmärretä.

9 Herätys Tapahtuma 1990-luvun alussa: Toisen vuoden insinööriopiskelija kysyi tentissä: Mikä tämä y on? Kyseessä oli SI-järjestelmän etuliite myy, jonka symboli on µ ja joka tarkoittaa mikroa eli miljoonasosaa. Kysymys osoitti, että on mahdollista opiskella ja päästä läpi tenteistä hyvinkin hataralla pohjalla.

10 Tavoitteet Luodaan menetelmä, joka varmistaa fysiikassa tietyn minimitason. Menetelmä otettiin myöhemmin käyttöön myös matematiikan opinnoissa.

11 Perusasiat SI-järjestelmä Perussuureet ja yksiköt Etuliitteet pikosta teraan Johdannaissuureet ja -yksiköt Muunnokset Laskeminen luvun 10 potensseilla

12

13 Perusasiat Keskeiset käsitteet -kineettinen energia -potentiaalienergia -momentti -hitausmomentti -painopiste -lämpötila

14 Säännöt Yhteen opintojaksoon liittyy 4-6 peruskoetta, jotka on kaikki suoritettava hyväksytysti. Uusinnassa on tietysti eri koe. Yrityskertoja ei rajoiteta. Hyväksytty suoritus antaa arvosanan 1. Korkeampi arvosana hankitaan perinteisin menetelmin (välikokeet, kotitehtävät, tentti).

15 Toiminnan laajuus Fysiikan ensimmäisen vuoden opinnot Kaikki matematiikan opinnot Opintojaksossa Insinöörin matemaattiset apuneuvot ainoana suoritustapana (arviointi hyväksytty/hylätty)

16

17

18

19

20 Resurssit Ei erityisiä resursseja Lisää opettajan työtä, mutta keventää saman verran, koska uusintatenteissä läpäisyä yrittäviä opiskelijoita ei ole. Uusintoja järjestetään muiden kokeiden yhteydessä sekä fysiikan laboratoriossa.

21 Keskeiset tulokset Takaa asetetun minimitason. Tarjoaa mahdollisuuden heikommille opiskelijoille ahkeruudella selvitä opinnoista.

22 Keskeiset tulokset Onko vaikutusta opettamiseen? Henkilökohtainen mielipide: On. Perusasiat selvitetään huolella ja harjoitellaan niin, että kaikilla on mahdollisuus oppia.

23 Vahvuudet Perusasioiden osaaminen varmistuu ja läpäisy helpottuu. Opiskelijalle voi ensimmäisellä oppitunnilla kertoa, että Sinä läpäiset kurssin varmasti. Tämä on erityisen hyvä tieto niille, joilla on aiemmista opinnoistaan kokemusta vaikeuksista matematiikassa.

24 Heikkoudet Opiskelija menee läpi yrittämättä ykköstä parempaa arvosanaa. Kokemuksen mukaan tämä koskee vain sellaisia opiskelijoita, joille toinen vaihtoehto on hylätty suoritus.

25 Uhat Kun kokeita on laadittu vain rajallinen määrä, on uhkana se, että opiskelija ei opettele asiaa vaan opettelee vastaukset ulkoa. Torjuntakeinona on kysymysten määrän ja kysymysten muotoilun kasvatus.

26 Yhteenveto Opettajat ja opiskelijat ovat tyytyväisiä järjestelmään.