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Un resultado esperado de la instrucción en física es que los estudiantes sean capaces de relacionar conceptos físicos con múltiples representaciones matemáticas. En mecánica cuántica (MQ), se pide a los estudiantes que trabajen con múltiples notaciones simbólicas, incluidas algunas que no han encontrado previamente. Para investigar la comprensión estudiantil de las relaciones entre las expresiones utilizadas en estas diversas notaciones, se desarrolló una encuesta que se distribuyó a estudiantes en seis instituciones diferentes. Todos los cursos estudiados estaban estructurados como "primero los giros", en los que el curso comienza con sistemas de spin-1/2 y notación de Dirac antes de pasar a incluir sistemas continuos y notación de funciones de onda. Se utilizaron técnicas de análisis de red como métodos de detección de comunidades para investigar las conexiones conceptuales entre las expresiones comúnmente utilizadas en los cursos de MQ de nivel superior. Nuestros hallazgos sugieren que, para los estudiantes que comienzan con giros, los bras y kets de Dirac comparten una identidad más fuerte con conceptos similares a vectores que los asociados con el estado cuántico o los conceptos de función de onda. Este trabajo representa una forma novedosa de utilizar técnicas de análisis de red bien desarrolladas y sugiere que tales técnicas podrían usarse también para otros propósitos. Publicado por la American Physical Society 2024.
Riihiluoma et al. (Mon,) estudiaron esta cuestión.