Integration von Arduino UNO in Physikexperimenten: Entwicklung von Experimenten und Analyse der Lehrerkompetenz

Zweck dieser Forschung ist die Entwicklung von auf Arduino Uno basierenden Physikexperimenten und die Analyse der Fähigkeiten angehender Wissenschaftslehrer bei deren Nutzung. Diese Forschung ist eine deskriptive Studie, die aus vier Phasen besteht: (1) Design, (2) Produktion, (3) Evaluation und (4) Implementierung. Die Forschungsdaten wurden mittels Fragebögen zur Validierung der Werkzeuge, Praktikumsrichtlinien und Beobachtungsblätter zur Beurteilung der Fähigkeiten von Wissenschaftslehrern bei der Durchführung von Arduino-basierten Wissenschaftsexperimenten gewonnen. Die Daten aus den Fragebögen und Beobachtungen wurden deskriptiv analysiert. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass: (1) die durchschnittlichen Validierungsergebnisse für die Werkzeuge, Praktikumsrichtlinien und Beobachtungsblätter 0,62, 0,84 und 0,83 betrugen, kategorisiert als "moderat", "sehr valide" und "extrem valide", was darauf hinweist, dass die entwickelten Instrumente für Physikexperimente auf Arduino-Basis verwendbar sind und (2) die durchschnittliche Punktzahl der praktischen Fähigkeiten der Schüler 2,76 betrug, kategorisiert als "mittel", mit der niedrigsten Leistung im Bereich "Fehlerbehebung". Obwohl es Herausforderungen beim Lernen mit Arduino Uno gibt, besteht weiterhin eine signifikante Möglichkeit, dass es als wertvolle Alternative zur Verfügung steht, während sich die Technologie weiterhin schnell entwickelt.