To what extent do engineering students master and retain an understanding of newtonian mechanics throughout their university life

Abstract

ABSTRACT: This research is to assess the conceptual understanding of towards learning Physics courses for master and undergraduate students among the first year and final year. The study examined engineering undergraduates (N = 272) and master students (N=10) for one year at EMU for 2012/2013 session. This is a descriptive quantitative research. Data was collected by using one instrument, namely the Force Concept Inventory (FCI). The data collected was analyzed by using three software package programs SPSS version 20.0, TAP version 12.9.23 and Stat disk version 12.0.2. The findings show that the mean scores obtained by the students „master and undergraduates” in FCI was 27.8%. The results indicate that there is no statistically significant difference between correct answered and “year, age, CGPA, and program”. This means there are no factors affecting on the correct answers of students in EMU. Also the results show that the Mean score for masters students is (M=30.3%), while the Mean score for undergraduate students is (M=26.6%). However, the results indicate that poor conceptual understanding due to misconceptions is detected among students. Keywords: Force Concept Inventory, Correct answer, Language, and Item analysis.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ÖZ: Bu araştırma birinci ve dördüncü sınıf mühendislik öğrencilerinin Newton mekaniğinin kavramsal anlayışını ölçmeyi amaçlamaktadır. Çalışma Doğu Akdeniz Üniversitesinde, 2012–13 Bahar döneminde 282 öğrenci üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma tanımlayıcı nicel bir araştırmadır. Bu çalışmada temel veriler, Hestenes ve arkadaşları tarafından tasarlanan Kuvvet Kavramı Ölçeği ( FCI ) enstrümanı ile toplandı. Test öğrencilere İngilizce Türkçe, Arapça ve Farsça olarak dört farklı dilde sunuldu. Ayrıca, her öğrencinin bazı kişisel verileri de toplandı. Bu veriler öğrencinin yaşı, akademik yılı, kayıtlı olduğu programı, başlangıç Fizik, Kimya ve Matematik derslerinde aldığı not ve genel not ortalaması (CGPA) gibi bilgilerdir. Toplanan veriler SPSS sürüm 20.0, TAP sürüm 12.9.23 ve Statdisk sürüm 12.0.2 kullanılarak istatistiksel olarak analiz edildi. Bulgular öğrencilerin FCI testindeki genel başarılarını ortalama olarak yüzde 27,8 olarak göstermektedir. Ayrıca verilerin analizi FCI testinde gösterilen başarının katılımcıların ' testte seçtikleri dil, eğitim-öğretim yılı, yaş, genel not ortalaması, fen derslerinde almış oldukları not, sınıf ve kayıtlı oldukları program gibi faktörlerden hiç etkilenmediğini, aralarında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişkinin bulunmadığını göstermektedir. Bu sonuç, öğrencilerin test başarılarını etkileyen herhangi bir faktör/parametrenin bulunamadığı anlamına gelir. Literatürdeki benzer çalışmalar ile karşılaştırdığımızda, öğrencilerimizin testteki başarıları genelde daha düşüktür. Test sonuçları örneklenen öğrenci gurubunun Newton mekaniğin kavramsal anlayışının zayıf olduğunu ve öğrencilerin konu hakkında yanlış kanılara sahip olduklarını göstermektedir Anahtar Kelimeler: Kuvvet Kavramı Ölçeği, Doğru cevap, Dil, ve madde analizi.