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Work-related stress in agricultural industry: a preliminary investigation
Get PDFThe present paper aims to investigate the social aspects of the agricultural industry, particularly those related to farmers. Starting with an analysis of the literature and official reports, the work describes the current problematic situation for the farmers' well-being. The research focuses on identifying the leading causes of their psychological stress through qualitative analyses made through personal interviews and questionnaires. Several reasons for stress were detected. The most prominent one was found to be harvest uncertainty. Finally, some solutions for actions to tackle the problem are discussed and suggested for further studies and applications
Understanding engineering students' perceptions of their curiosity, diligence, and perseverance and assessing its impact on their creativity
Get PDFCreativity has been among the most in-demand skills for many years. Previous studies have shown that being curious, hard-working, and persevering can significantly impact one's performance. This article is an exploratory study to understand engineering students' self-perception towards their own 1) Curiosity, 2) Diligence, and 3) Perseverance and how it affects their creativity. The research uses a well-curated study based on a survey, rubrics and statistics. The study found that curiosity has the highest potential to support creativity. However, it also has a rather intriguing relationship with diligence and perseverance. Awareness of the dynamic correlations between these three aspects can help educators design their pedagogical practices to support students to be more creative problem solvers
Design-driven entrepreneurship: a cooking exercise to integrate effectuation and design thinking
Get PDFThis paper presents an experiential learning exercise to (a) Provide students with an effective analogy of the way entrepreneurs identify opportunities and solve problems in the development of new products, (b) Help them to reflect on the importance of defining a Creative Workflow in entrepreneurial endeavors, and (c) Encouraging students to practice Empathy. The proposed exercise is built on using cooking as a metaphor for design-driven innovation. The exercise design is grounded on effectuation, human-centered design, and pedagogic approaches relying on co-creation and prototyping (Aalto Design Factory, 2017). The exercise was created during the pandemic as part of a broader attempt to migrate an entrepreneurship course online. Since the course intensively used prototyping and design exercises, there was a need to find effective ways to transfer these teaching experiments to a virtual environment. The exercise was demoed to academic instructors during a virtual international conference on design-driven innovation. The experts’ feedback and reactions were collected through the video recording of the session and follow-up conversations. This paper will present the exercise in detail, lessons learned, and reflections extracted from the demo session
Chapter 7: R&D programmes oriented towards specific future facilities: Section 7.1: The FCC-ee R&D programme
No full textIn summer 2021, the Future Circular Collider Feasibility Study was launched.
The FCC-ee builds on 60 years of operating colliding beam storage rings. The design is robust and will provide high luminosity over the desired centre-of-mass energy range from 90 to 365 GeV. The FCC-ee is also the most sustainable of all Higgs and electroweak factory proposals, in that it implies the lowest energy consumption for a given value of total integrated luminosity.
In the following we present more details, describe additional R&D elements, and identify links and overlaps with the Accelerator R&D roadmap
Nutzung von metakognitiven Strategien beim Transfer von physikalischen Konzepten : Entwicklung und Anwendung eines Messinstruments für Transferstrategien
Get PDFHintergrund: Der Transfer von physikalischem Wissen auf eine neue (Aufgaben-)Situation stellt Schüler*innen vor Herausforderungen (Chi & VanLehn, 2012). Aus früheren Studien ist nur wenig bekannt, wie Lernende bei der An-wendung gelernter physikalischer Konzepte auf einer metakognitiven Ebene vorgehen. Moderne Transfertheorien wie der Akteur*innen-orientierte Transfer (AOT, Lobato, 2012) heben die Wichtigkeit der Untersuchung der Vorgehensweise beim Transfer, sprich die Nutzung von Transferstrategien, hervor. Dabei spielen auch Kontextmerkmale der Transferaufgabe, die nicht direkt mit der Lösung des Transferproblems verbunden sind, eine bedeutende Rolle. Gysin und Brovelli (2021) entwickelten ausgehend von diesen Grundlagen ein Framework zur Analyse von Transferprozessen.
Zweck der Studie: Messinstrumente zur quantitativen Erhebung von Transferstrategien liegen im Bereich der Phy-sikdidaktik kaum vor. Auf der Basis des o.g. Frameworks wird ein solches Instrument im Bereich der Physik entwickelt und validiert. Zudem wird die Häufigkeit des Einsatzes der Strategien verglichen.
Stichprobe/Setting: Schulklassen der Sekundarstufe, des Kurzzeit- und Langzeitgymnasiums nahmen an der schrift-lichen Befragung teil. In einer Pilotstudie mit N = 120 Schüler*innen (ausschliesslich aus Klassen der Sekundarstufe) wurde das Messinstrument getestet. Die anschliessend überarbeiteten Skalen wurden in einer zweiten Studie mit N = 456 Schüler*innen (aus allen Schulstufen) eingesetzt und ausgewertet.
Design und Methode: Alle Teilnehmenden lösten eine physikalische Transferaufgabe zum Energiekonzept und füllten daraufhin den entwickelten Fragebogen zu den eingesetzten Transferstrategien aus. Die Daten aus der Pilotstudie wurden mit einer explorativen Faktorenanalyse ausgewertet, um die Anzahl vorhandener Subskalen bezüglich Transferstrategien zu bestimmen. Nach einer Anpassung des entwickelten Messinstruments wurde mit den Daten der Hauptstudie die Skalenstruktur konfirmatorisch untersucht. Dazu erfolgte ein Vergleich der Skalenmittelwerte, um die Einsatzhäufigkeiten der verschiedenen Transferstrategien zu überprüfen.
Ergebnisse: Ein fünffaktorielles Modell, das verschiedene beim Transfer eingesetzte metakognitive Strategien enthält, repräsentiert die erhobenen Daten am besten. Eine Strategie („Analogien Freizeit“) wird dabei signifikant häufiger eingesetzt als die anderen Transferstrategien.
Schlussfolgerung: Mit dem entwickelten Messinstrument lassen sich Strategien beim Transfer von physikalischen Konzepten untersuchen. Dies entspricht den Anforderungen eines modernen Transferbegriffs. Darüber hinaus zeigte sich, dass Schüler*innen beim Lösen von Transferaufgaben häufig Analogien zu ihren Erfahrungen aus der Freizeit ziehen.
Schlüsselwörter: Transfer, Kontext, Transferstrategien, Energiekonzept, Physik, Messinstrumen
Erkenntnisgewinnung in den Naturwissenschaften : Entwicklung des Lawinenwissens zwischen 1820 und 1930
Get PDFHintergrund: Schneelawinen als ein Beispiel für Naturgefahren stellen ein geographiedidaktisch relevantes Forschungsfeld dar, weil es um erdräumliche Mensch-Umwelt-Interaktionen geht. Der historischen Entwicklung dieses Wissens ist insofern didaktisches Potential inhärent, als sie aufzuzeigen vermag, über welche Fragen oder Inkonsisten-zen und auf welchen Wegen sich objektives Wissen formiert hat.
Ziel: Dieser wissenschaftshistorische Beitrag untersucht die Frage, wie sich Lawinenwissen zwischen dem frühen 19. Jahrhundert und der institutionellen Verwissenschaftlichung der Lawinenkunde um 1930 entwickelte.
Stichprobe/Rahmen: Aus ca. 80 Primärquellen wurden 54 als relevant erkannt und unter Beizug von Sekundärquel-len inhaltsanalytisch ausgewertet.Design und Methoden: Angelehnt an das Modell der Didaktischen Rekonstruktion und basierend auf Leitbegriffen der aktuellen Lawinenforschung wurde fünschrittig vorgegangen: 1) Zusammenstellung des Primär- und Sekundär-quellenkorpus, 2) Unterscheidung von vier Textgattungen, 3) Kategorienbildung basierend auf aktuellem lawinen-kundlichen Forschungsstand, 4) Anaylse des Primärquellenkorpus anhand der Leitkategorien, 5) Kritische Reflexion der forschungsleitenden Vorannahmen.
Ergebnisse: Die Ergebnisse der qualitativen Studie widerlegen den aktuellen historischen Forschungsstand: Der bis dato geführte wissenschaftliche Diskurs zur Entwicklung des Lawinenwissens blendet beachtliche Erkenntnisse der «Skiratgeber-Literatur» völlig aus. Es lässt sich nachweisen, dass die Ratgeberautoren Paulcke und Zdarsky bis 1930 einen Erkenntnisstand zur Entstehung von Schneebrettlawinen erlangten, der mehrheitlich dem heutigen Wissen dar-über entspricht.
Fazit: Aus didaktischer Sicht und insb. aus der Perspektive von Nature of Science offenbaren die präsentierten Er-gebnisse hohes Potential, um an ihnen grundlegende Prinzipien naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinns zu ver-mitteln.
Keywords: Lawinenbildung, Nature of Science, Qualitative InhaltsanalyseBackground: Snow avalanches as an example of natural hazards represent a research field relevant to geography education because it is about spatial human-environment interactions. The historical development of this knowledge contains didactic potential because it is able to show through which questions or inconsistencies and along which paths objective knowledge has been formed.
Purpose: This contribution to the history of science examines the question of how avalanche knowledge developed between the early 19th century and the institutional scientification of avalanche science around 1930.
Sample/Setting: Out of approximately 80 primary sources, 54 were identified as relevant and evaluated by content analysis with the help of secondary sources.Design and Methods: Following the model of didactic reconstruction and based on guiding concepts of current avalanche research, the following steps were taken: 1) compilation of the corpus of primary and secondary sources, 2) differentiation of four text genres, 3) formation of categories based on current avalanche research, 4) analysis of the corpus of primary sources using the guiding categories, 5) critical reflection on the guiding assumptions of the research.
Results: The results of the qualitative study refute the current state of historical research: the scientific discourse on the development of avalanche knowledge to date completely ignores considerable findings in the «ski guide literature». It can be shown that by 1930 Paulcke and Zdarsky, two authors of guidebooks, had acquired a level of knowledge about the formation of slab avalanches that largely corresponds to today's knowledge.
Conclusions: From a didactic point of view and especially from the perspective of Nature of Science, the results presented reveal a high potential for teaching basic principles of how scientific knowledge is gained.
Keywords: Avalanche formation, Nature of Science, Qualitative content analysi
Resuming research in post-COVID settings
Get PDFThe manuscripts of this issue still deal with pre-pandemic conditions and present us with interesting and fruitful opportunities to make pre-post COVID-19 restrictions type of research settings as future research avenues, besides reporting interesting findings on their own
Neutrino physics
Get PDFThe purpose of these lectures is to quantitatively summarize the present status of the phenomenology of massive neutrinos.
In the first lecture I will present the low energy formalism for adding neutrino masses to the Standard Model and the inducedleptonic mixing, and I will describe the status of the existing probes of the absolute neutrino mass scale.
The second lecture is devoted to describing the phenomenology associated with neutrino flavour oscillations in vacuum and in matter and the corresponding experimental results observing these phenomena.
In the third lecture I will present the minimal 3 mixing picture emerging from the global description of the data. I will briefly comment on the status of extensions of this picture with additional light states and the possibility of non-standard neutrino interactions. I will also discuss some theoretical implications of these results, such as the existence of new physics, the estimate of the scale of this new physics, leptogenesis and collider signatures
Evolution in Schweizer Lehrplänen
No full textHintergrund: Laut aktuellen Schweizer Lehrplänen sollen Schüler*innen bereits in den ersten beiden Zyklen (Kin-dergarten bis Ende Primarstufe) evolutionsbezogene Konzepte wie bspw. Verwandtschaft und Abstammung, Veränderlichkeit der Lebewesen oder Adaptation im Unterricht aufbauen. Bestimmte Konzepte sollen dann nach einem spiralcurricularen Prinzip im Laufe des dritten Zyklus (Sekundarstufe) von den Lernenden erweitert werden und ein Verständnis des Erkenntnisprinzips Evolution ermöglichen. Es stellt sich die Frage, inwiefern sich die insgesamt drei Schweizer Lehrpläne in Bezug auf die zu unterrichtenden Konzepte im Bereich Evolution unterscheiden.
Ziel: In diesem Beitrag wird diskutiert, welches Professionswissen, vor allem welches Fach- und fachdidaktische Wissen, Lehrpersonen der unterschiedlichen Zyklen der obligatorischen Schule zum Unterrichten von evolutionsbezogenen Konzepten brauchen und wie die Kompetenzformulierungen und Hinweise aus den drei Schweizer Lehrplänen sie beim Unterrichten einer evolutiven Grundbildung unterstützen.
Rahmen: Die explorative Studie entstand im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprojekts On-Evol. Um die inhaltliche Validität eines zur Messung des Professionswissens von Lehrpersonen im Bereich Evolution eingesetzten Onlinefragebogens zu gewährleisten, wurden Schweizer Lehrpläne auf alle evolutionsbezogenen Inhalte analysiert.
Keywords: Evolution, Schweizer Lehrplan, evolutive Grundbildung, Professionswisse
Who prefers online teaching and learning? The relevance of students’ personal characteristics and learning strategies
Get PDFBackground: Students’ learning is influenced by students’ personal characteristics and learning strategies. There arelearning-oriented and grade-oriented students. To predict study outcome, the “big five personality characteristics”(Van Bragt et al., 2011) can be used. Those are extraversion, agreeableness, conscientiousness, emotional stability andautonomy as well as personal orientations on learning and students’ study approach. Other personality characteristicsare for example motivation or students’ self-concept. Three learning strategies have been mentioned in the literature:cognitive, metacognitive and resource management learning strategies. Learning strategies can be defined as the learningbehaviour and the attitudes behind this behaviour.
Purpose: For online teaching in courses on STEM subjects, an online questionnaire was developed, used and evaluated.The study focusses on relationships associated with students’ preference for online teaching and a preference forclassroom learning. The relationships between the students’ personal characteristics and attitudes and their generallearning strategies towards online learning have been evaluated.
Sample/Setting: The evaluation was conducted at a German university in the course “Organic chemistry for nonmajorchemistry students”. 71 students participated in the evaluation of the course in weeks 4-5. The students wereinformed on the use of their data for this study; ethical guidelines were followed. The students received a link for theonline questionnaire and participated anonymously.
Design Methods: Quantitative (online questionnaire) methods were used. The questionnaire consists of two parts:questions on longtime learning behavior and questions on online learning. For the items an explorative factor analysiswas calculated for students’ personal characteristics, general learning strategies and the assessment of the online learning.This resulted in 17 subscales. In addition, Spearman correlations between personal characteristics and selectedlearning strategies and assessment of online learning have been calculated. A hierarchical regression analysis has beenused for predicting a preference for online learning versus classroom learning.
Results: Students’ enthusiasm and study satisfaction show a large correlation with their appreciation of online providedas learning resources during the online term. However, these personal characteristics of students show only smallcorrelations with the preference for online learning and classroom learning. Positive correlations for online learningshow negative for classroom learning. The relevant learning strategies (“effort”, “general time management”, “literatureuse”, “learning environment” and “control”) correlate mostly signficantly but always negatively in a small range with apreference for classroom learning. Poorly developed general learning strategies could let students prefer the less selfregulatedlearning. However, for predicting a preference for online learning, general learning strategies seem to have alimited value. The successful mastering of the requirements during the online term seems to be more relevant, independentfrom the expression of general learning strategies.
Conclusions/implications for classroom practice and future research: The questionnaire can be used for evaluatingonline courses if the interest of the researcher or practitioner includes correlations between learning strategiesand personal characteristics with the teaching method. By using the questionnaire, interesting insights into those correlationscan be gained. Before teaching online courses, self-regulated learning (SRL) of students should be promotedas it is known that students can acquire and strengthen self-regulatory processes. It could help students acclimatize tothe course requirements, general resources, and software resources. For future research it would be interesting to usethe questionnaire in an online course after the promotion of students’ SRL.
Keywords: organic chemistry, online-course, evaluation, personal characteristics of students, learning strategie