X hits on this document

619 views

0 shares

0 downloads

0 comments

39 / 191

ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΕΣ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΕΙΣ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΣΤΗΝ ΛΥΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΕΙΑΣ ΜΕ ΤΗΝ ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΠΟΛΥΠΛΟΚΟΤΗΤΑΣ

Δημήτριος Σταμοβλάσης* & Γεώργιος Τσαπαρλής

Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Τμήμα Χημείας, Τομέας Φυσικοχημείας (stadi@cc.uoi.gr / gtseper@cc.uoi.gr)

Θεματική Ενότητα: Ειδικά διδακτικά θέματα.

Επίπεδο Εκπαίδευσης: Λύκειο.

Κατηγορία Εργασίας: Εμπειρική - Πειραματική έρευνα.

Λέξεις Κλειδιά: λύση προβλημάτων, προβλήματα χημικής ισορροπίας, μοντέλα επεξεργασίας πληροφοριών, εργαζόμενη μνήμη, νοητικός χώρος Μ, θεωρία πολυπλοκότητας, τυχαίοι περίπατοι.

Περίληψη

Η μελέτη αυτή χρησιμοποιεί εργαλεία της θεωρίας πολυπλοκότητας για να εγκαθιδρύσει μη γραμμικές συσχετίσεις μεταξύ ψυχομετρικών μεταβλητών και της επίδοσης των υποκειμένων στην λύση προβλημάτων φυσικών επιστημών. Εξετάσθηκαν προβλήματα που ποικίλουν τόσο ως προς την νοητική απαίτηση όσο και ως προς λογική δομή, για τα οποία κατασκευάστηκαν ‘δυναμικές’ ακολουθίες χωρητικότητας της εργαζόμενης μνήμης (ή του λειτουργικού νοητικού χώρου Μ) των υποκειμένων. Για την μελέτη συσχετίσεων μακράς εμβέλειας μιας τέτοιας ακολουθίας, χρησιμοποιούμε την μεθοδολογία των «τυχαίων περιπάτων» Οι τυχαίοι περίπατοι χαρακτηρίζονται από την κλασματική διάσταση και την εντροπία που μεταβάλλονται με την πολυπλοκότητα του προβλήματος. Σε εύκολα προβλήματα παρατηρούμε τυχαιότητα και αταξία, ενώ με την αύξηση της πολυπλοκότητας παρατηρείται πτώση της κλασματικής διάστασης και μείωση της εντροπίας των ‘δυναμικών’ ακολουθιών. Για την εργαζόμενη μνήμη παρατηρείται η ύπαρξη κατωφλίου νοητικής απαίτησης προβλήματος (Ζ), πέραν του οποίου εμφανίζεται τάξη στις ακολουθίες. Αντιθέτως η μεταβολή της εντροπίας των ακολουθιών για τον λειτουργικό χώρο-Μ ακολουθεί έναν γραμμικό τρόπο. Τα ευρήματα αυτά είναι σύμφωνα με τα θεωρητικά πλαίσια των μοντέλων των Baddeley και Pascual-Leone αντίστοιχα, και αναδεικνύουν την διαφορετική φύση των μεταβλητών.

Abstract

This study uses tools of complexity theory in order to establish nonlinear relationships between cognitive (psychometric) variables and student achievement in problem solving. Problems of varying mental demand and logical structure were used, for which working-memory capacity [or functional menat (M) capacity] ‘dynamic’ sequences were constructed. Each sequence was mapped onto a one-dimensional random walk, characterised by its fractal dimension and its entropy. For easy problems, the sequences possess randomness or high entropy, while with increase of problem complexity a fall of fractal dimension and a decrease of the disorder of the ‘dynamic’ sequences is observed. For working memory, the changes are sudden and nonlinear, while for M-space the changes are linear. The differences reflect the respective two theoretical constructs (Baddeley’s working-memory model and Pascual-Leone’s theory of constructive operators), and reveal the different nature of the two variables.

Document info
Document views619
Page views621
Page last viewedFri Dec 09 10:34:20 UTC 2016
Pages191
Paragraphs2956
Words63631

Comments