物理教育とは何ですか？

物理学教育は、物理学の学術的トピックに関する知識を人々の間で伝達する方法です。 主題として、物理学は、物理学の多くの法則の直観に反する性質のため、および関連する数学および他の技術のために、理解するのが難しい場合があります。 物理教育の学習者の経験を改善する方法については、さまざまなアイデアがあり、主題への継続的な関心につながる可能性があります。 多くの文化は、物理学やその他の科学の知識を客観的な利益として扱い、物理学教育の改善に多大な努力が注がれています。

非常に単純なレベルでは、物理教育は物理についての教育と学習で構成されています。 ある人から別の人への知識の伝達には、常に誤解や問題が伴いますが、物理学は、説明的手段が追加の誤解をもたらすことが多い分野です。 たとえば、類推を通して教えることは、人々が類推の直接の対象外の特定の概念を誤解するように導く可能性があります。 1つの概念を単純化しようとすると、教師は他の概念に対する間違った答えを知らないうちに間接的に提案することがよくあります。

物理教育が直面する別の問題は、被験者の直感に反する性質です。 物理的な世界の複雑さを考えると、学生は物理学の特定の事実が真実であることを受け入れることをためらうことがよくあります。 問題で使用される物理方程式は、しばしば実世界から抽象化されますが、これらの問題に対する答えは実世界では決して観察できません。 場合によっては、いくつかの追加変数を削除する条件下での実験が役立つ場合があります。

重要な点として、物理教育は他の科目の特定のレベルの知識に依存しています。 基本的な数学を理解していない学生に基本的な物理学以外の何かを教えることは非常に困難です。 物理学は観察ベースで数学なしで教えることができるが、数学を理解しなければ、それらの理論は決して抽象的に適用できないと主張する議論があります。

物理教育がそのような優先事項である理由の1つは、数学と科学が先進文化において客観的な必需品として扱われるためです。 数学と科学、特に人間の生存と複雑な構造の構築を可能にする科学がなければ、文化は繁栄できないと考えられています。 物理学に興味があり、非常に才能のある学生がいなければ、この科目を進歩させることはできません。 芸術、哲学、その他のより柔軟な分野は文化的な意味で価値がありますが、科学は人類にとって客観的な価値があると考えられています。 したがって、物理学およびその他の科学は、人間の種の生存と継続的な改善を確保するために優先されます。