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发信人: foxpp (foxpp～拜师学艺中), 信区: other
标  题: 用物理模型模拟课堂教学
发信站: 听涛站 (2001年09月06日17:01:12 星期四), 站内信件

转载自：www.scienceworm.com
2001-9-6：物理教学中的物理 （本站有原文）
    当大多数老师和学生正在休息的时候，一群物理学家利用假期建立了学习中物理的
模
型。他们将老师和学生间的相互作用表达为一组公式，这些公式和用来描述类似铁这样
的
磁性物质的公式是一样的。将于9月10日在PRL上刊登这些结果和关于学生学习的数据一
致，
但是它们能够表示课堂的复杂性吗？一些教育专家仍然持怀疑态度。
    为了模拟教室的环境，阿根廷La Plata理论与应用物理化学研究所的Clelia Bordo
gna
和Ezequiel Albano采用了用来描述物质中磁性的伊辛(Ising)模型。根据这个模型，课
堂在
很多地方表现的与铁磁体类似：单个的学生像是原子，他们对一门课程的了解就象原子
的磁
取向。老师的行为就像外磁场一样，试图让学生们的认识沿着正确的方向（理解该课程
）。
但是就好像在一大块铁中的原子，学生们还受其他的影响：每个学生可以影响他邻座的
取向，
而社会熵，比如谈话、递纸条或者模糊的误会，都会使学生变得取向混乱。
    该组的模型作出了一些预言，这些预言和从国内真实的一些课堂收集的数据相吻合
。例
如，他们发现，当成绩低和成绩高的学生被散布在群体中时，成绩差的会更快的跟上。
他们还
发现，当学生们通过群体活动互相影响的时候，要比简单的听老师讲课更彻底的掌握所
学的材
料。
    不过一些教育专家对这项研究持怀疑态度。“课堂学习不应该被压缩成一个数学公
式，”
一位教育研究者说，他还认为这种研究实际上会损害教育研究，因为它会转移对课程和
教学原
理的研究。
    英国达拉谟大学的David Byrne是一位从事混沌和复杂性研究的社会学家，他相信试
图使教
育模型化产生了两个问题。第一，课堂中的社会作用经常没有清楚的边界，这使它们很
难被建
模。第二，人类的行为不仅在单独的个体间，在课堂之间以及地区之间的变化也非常显
著。他
认为这种变化让最普适的统计模型都变得没有用处。不过，Byrne还是很高兴的看到物理
学家们
开始试图解决这个问题。“模拟总是让人感兴趣的——在社会学里，你不能作得更多了
。”他
说。不过二十五年前，谁又能想到过在生物、经济和环境学中建立模型呢？现在这些却
都很平常
了。

By Geoff Brumfiel
Phys. Rev. Lett., 87, 118707 (2001)
Edited by slli@SMTH
  

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