[论文解读] Physics in Films: An Assessment

Costas Efthimiou, R. Llewellyn+2 more|ArXiv.org|Sep 18, 2006

Film in Education and Therapy参考文献 12被引用 5

一句话总结

本文評估了中佛羅里達大學為非理科主修學生開設的『電影中的物理』課程，該課程利用好萊塢電影場景講授物理概念。透過整合特定類型的電影片段與電子學生回應系統，課程提升了學生的參與度與學習表現，數據顯示學習成效改善，學生反饋亦極為正面。

ABSTRACT

Physics in Films is an alternative version of the physical science course offered to non-science majors at the University of Central Florida. The course uses the popularity of Hollywood films to generate interest in science and to engage students that have traditionally been resistant to taking science courses. Scenes that lead to teachable science moments are identified in films and then used in class to concretize abstract physical concepts. With the wide variety of movies available, different "flavors" of the course, each specializing in a certain genre of film, have been created. This creates an audience of students with a high level of interest in the teaching tool and helps enhance their learning experience. In addition to the films, the course uses electronic student response systems to increase class participation. Although the course was first developed during the academic year 2002-2003, we continue to develop and assess it. After a brief outline of the motivation for the development of the course, we will discuss the different versions of the course and the teaching techniques used, including the use of the student response systems, and present data on the performance of the students in the course. Moreover, we will present feedback on the course acquired from video interviews with participating students.

研究动机与目标

• 解決非理科主修學生對傳統科學課程參與度低與抗拒的問題。
• 開發一種替代性物理課程，利用流行電影使抽象的物理概念更具相關性與吸引力。
• 評估基於電影教學在提升學生學習成效與參與度方面的有效性。
• 透過影片訪談評估學生對課程的感知與反饋。
• 利用特定類型的課程版本與互動科技，進一步完善與擴展課程模式。

提出的方法

• 從不同類型的流行好萊塢電影中識別可教學的科學時刻。
• 設計以特定電影類型（例如動作、科幻）為核心的課程模組，以契合學生興趣。
• 導入電子學生回應系統（點擊器）以提升課堂即時參與度與形成性評估。
• 以能闡釋核心物理原理（如運動、作用力與能量）的電影場景為課程內容核心。
• 收集並分析課程多輪實施過程中的學生表現數據。
• 進行學生影片訪談，以蒐集關於課程參與度與感知學習成效的質性反饋。

实验结果

研究问题

• RQ1 電影片段的運用在多大程度上提升了非理科主修物理課程的學生參與度？
• RQ2 與傳統教學相比，特定類型電影模組在提升學生興趣與學習成效方面成效如何？
• RQ3 電子學生回應系統對課堂參與度與概念理解有何影響？
• RQ4 學生如何看待透過流行電影學習物理的相關性與有效性？
• RQ5 與傳統物理教學相比，『電影中的物理』課程在學生表現上有哪些可量化的改進？

主要发现

• 該課程顯著提升了學生參與度，特別是傳統上避開科學課程的非理科主修學生。
• 學生在測驗中的表現有所改善，顯示透過電影案例教學，其對物理原理的概念理解更加有效。
• 電子學生回應系統促進了更高的課堂參與度，並在講課過程中提供即時反饋。
• 影片訪談顯示學生反饋極為正面，認為該課程比傳統物理課程更具趣味性與易於理解。
• 開發特定類型的課程版本，使學生興趣與個人相關性顯著提升，進而強化學習體驗。
• 自2002–2003年創立以來，該課程模式已成功持續運作並持續優化，並持續進行評估與改進。