CERN Accelerating science

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1.
Opportunities and Challenges of Using Feynman Diagrams with Upper Secondary Students / Dahlkemper, Merten Nikolay (CERN ; Gottingen U.) ; Klein, Pascal (Gottingen U.) ; Müller, Andreas (Geneva U.) ; Schmeling, Sascha Marc (CERN) ; Wiener, Jeff (CERN)
Particle physics is an exciting subject for high school students, and there have been various approaches on how to introduce the topic in the classroom. Feynman diagrams (FDs) are an often-used form of representation in particle physics and could play an important role in such an introduction. [...]
2022 - 17 p. - Published in : MDPI Physics 4 (2022) 1331-1347 Fulltext: PDF;
2.
Interessenstudie zu Schülerlaboren mit dem Thema Astroteilchenphysik / Hawner, Martin (CERN ; Würzburg U.) ; Müller, Andreas (Geneva U.) ; Schmeling, Sascha (CERN) ; Trefzger, Thomas (Würzburg U.)
Fachkompetenz, Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertungskompetenz basieren auf sprachlichen Handlungen. Deshalb ist es notwendig, sprachliche Lernziele für den Physikunterricht genau zu beschreiben. [...]
2015 Fulltext: PDF;
3.
Konzepttest für Teilchenphysik im Forschungsumfeld Schülerlabor / Woithe, Julia (CERN ; TU Kaiserslautern) ; Schmeling, Sascha (CERN) ; Kuhn, Jochen (TU Kaiserslautern) ; Müller, Andreas (Geneva U.)
S’Cool LAB ist ein internationales Teilchenphysik-Schülerlabor am CERN (Genf, Schweiz) mit dem Ziel, einen Teil der Technologie und Forschung des weltweit größten Teilchenphysik-Labors durch geeignete Experimente für Jugendliche begreifbar zu machen. Der Besuch von Forschungsstätten am CERN bietet dabei die Realumgebung, die im Anschluss unter Laborbedingungen genauer untersucht wird. [...]
2016 - 3 p. Fulltext: PDF; External link: Link to GDCP
4.
Konzeptuelles Verständnis im Schülerlabor / Woithe, Julia (CERN ; TU Kaiserslautern) ; Kuhn, Jochen (TU Kaiserslautern) ; Müller, Andreas (Geneva U.) ; Schmeling, Sascha (CERN)
Ein Blick in die GDCP Tagungsbände der letzten Jahre zeigt, dass Schülerlabore als außerschulische Lernorte ein weiterhin höchst aktuelles Thema der fachdidaktischen Forschung sind. In Bezug auf die vor allem in Deutschland längst etablierten Schülerlabore fassen Itzek-Greulich und Schwarzer (2017) zusammen, dass die Frage nach deren kognitiver und affektiver Wirksamkeit allerdings nach wie vor offen und weitere Forschung nötig ist, vor allem um den Einfluss der Persönlichkeitsmerkmale und der wahrgenommenen Labormerkmale auf das Interesse und Selbstkonzept der Jugendlichen zu verstehen [...]
2018 Fulltext: PDF;
5.
Data, Data Everywhere, and Quite a Bit(e) to Learn / Darmendrail, Luis (Genf U.) ; Keller, Oliver (CERN) ; Müller, Andreas (Genf U.)
ICT devices like smartphones and their inbuilt sensors show a strong development in the last decade, leading to new ways of fruitful interaction of technology and science education. In this framework, we review existing and report own and new research and development from three complementary perspectives on general goals in technology education, scientific and experimental use use of technology in education, and own empirical research about the educational impact of SETs. [...]
2019 - 14 p. - Published in : 10.1007/978-3-658-25623-4_3
6.
Hands-on- & Minds-on- Teilchenphysikexperimente im CERN-Schülerlabor S’Cool LAB / Woithe, Julia (CERN) ; Kuhn, Jochen ; Müller, Andreas ; Schmeling, Sascha (CERN)
Spannender und kognitiv aktivierender Unterricht sollte Jugendlichen die Möglichkeit geben, sich selbsttätig mit einem für sie interessanten Unterrichtsgegenstand zu beschäftigen und dabei ihre bestehenden Wissensstrukturen zu erweitern, z. B. [...]
2020 - Published in : 10.1007/978-3-662-61607-9_7
In : Kohärenz im Unterricht der Elementarteilchenphysik : Tagungsband des Symposiums zur Didaktik der Teilchenphysik, Wuppertal 2018, Wuppertal, Germany, 20 - 21 Oct 2018, pp.107-119
7.
Motivational outcomes of the science outreach lab S'Cool LAB at CERN: A multilevel analysis / Woithe, Julia (CERN) ; Müller, Andreas (U. Geneva (main)) ; Schmeling, Sascha (CERN) ; Kuhn, Jochen (Kaiserslautern U.)
Previous studies highlight the positive effects of science outreach labs, in particular on students' motivational variables. However, out-of-school learning is generally associated with high novelty and specific setting characteristics that can impact learning and development. [...]
2022 - 39 p. - Published in : J. Res. Sci. Teach. 59 (2022) 930-968 Fulltext: PDF;
8.
Untersuchung der Wahrnehmung von Feynman-Diagrammenmittels Eye Tracking / Dahlkemper, Merten (CERN ; Göttingen U.) ; Wiener, Jeff (CERN) ; Müller, Andreas (Genf U.) ; Schmeling, Sascha (CERN) ; Klein, Pascal (Göttingen U.)
Seit mehr als 70 Jahren sind Feynman-Diagramme (FD) aus der Elementarteilchenphysik kaum mehr wegzudenken, da sie komplexe Rechnungen auf eine kompakte Weise veranschaulichen. Dies wird vielfach auch für die Behandlung im Schulunterricht genutzt.Aus fachdidaktischer und lerntheoretischer Sicht wird der Nutzen verschiedener Repräsentationsformen zum Problemlösen und Lernen als zentral erachtet. [...]
2021 Fulltext: PDF; External link: Article on OJS server
In : PhyDid B, Didaktik der Physik, Beiträge zur virtuellen DPG-Frühjahrstagung 2021, Online, DE, 22 - 24 Mar 2021, pp.225
9.
Feynman-Diagramme als multiple Repräsentationen / Dahlkemper, Merten (Göttingen U. ; CERN) ; (CERN) ; Klein, Pascal (Göttingen U.) ; Müller, Andreas (Genf U.) ; Schmeling, Sascha (CERN) ; Wiener, Jeff (CERN)
In Kooperation zwischen dem CERN, der Universität Göttingen und der Universität Genf werden forschungsbasierte Lehr-Lernmaterialien zur Teilchenphysik entwickelt. Der Fokus liegt hierbei darauf herauszufinden, ob und wenn ja, unter welchen Umständen FeynmanDiagramme ein Werkzeug sein können, Inhalte der Teilchenphysik an Oberstufenschüler:innen zu vermitteln..
2022 - 4 p. Fulltext: PDF;
In : 48. Jahrestagung der Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik: Unsicherheit als Element von naturwissenschaftsbezogenen Bildungsprozessen, Online, DE, 13 - 16 Sep 2021, pp.600
10.
Explainable Deep Learning for Fault Prognostics in Complex Systems: A Particle Accelerator Use-Case / Felsberger, Lukas (Ludwig Maximilians Universitat (DE)) ; Apollonio, Andrea (CERN) ; Cartier-Michaud, Thomas (CERN) ; Todd, Benjamin (CERN) ; Müller, Andreas (Hochschule Darmstadt) ; Kranzlmüller, Dieter (Ludwig-Maximilians-Universität Muenchen) ; Apollonio, Andrea (CERN)
Sophisticated infrastructures often exhibit misbehaviour and failures resulting from complex interactions of their constituent subsystems. Such infrastructures use alarms, event and fault information, which is recorded to help diagnose and repair failure conditions by operations experts. [...]
CERN-ACC-2020-0016.- Geneva : CERN, 2020 - 20 p. Fulltext: PDF;
In : , Dublin, Ireland, 25 - 28 Aug 2020, pp.139-158

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