Litt statistikk fra første runde i Fysikkolympiaden 2012/2013 Carl Angell, Skolelaboratoriet, Fysisk institutt, UiO Innledning Første runde ble gjennomført i ukene 44 og 45 høsten 2012. Det deltok 98 skoler med 872 elever hvorav 201 (24 %) var jenter. Andelen jenter som tar Fysikk 2 på landsbasis er omtrent 30 %. Jentene er med andre ord litt underrepresentert i fysikkolympiadens første runde. Antall deltakere er betydelig høyere enn i 2011, men likevel under rekorddeltakelsen i 2010. Resultatene nedenfor er basert på 96 skoler og 843 elever (de som vi fikk resultater fra innen fristen). Histogram viser fordelingen av total poengsum. Maksimum er 26 poeng. Gjennomsnittlig poengsum er altså 10. Det tyder på at oppgavene er vanskelige for mange elever. Men det var 5 som fikk alt riktig. Poengsummen for å gå videre til 2. runde er også ganske høy, - 18 poeng. Det er 76 som har 18 poeng eller mer og som altså går til 2. runde. 1
Gjennomsnittspoeng for hver oppgave normert til 1,0 for riktig svar. De tre første oppgavene er forholdsvis enkle. Mange har fått dem til. Ikke uventet har oppgave 9 lavest gjennomsnittlig poengsum. Men også oppgave 7 har falt vanskelig ut. Descriptive Statistics N Mean Statistic Statistic Error Oppg 1 843,8837,01105 Oppg 2 843,8304,01293 Oppg 3 843,8956,01054 Oppg 4 843,3832,01654 Oppg 5 843,3897,01680 Oppg 6 843,2349,01451 Oppg 7 843,1538,01233 Oppg 8 843,3194,01413 Oppg 9 843,1265,00966 N (listwise) 843 Figuren under viser det samme som tabellen over (v1 = Oppg 1 osv.). 2
Korrelasjon mellom hver oppgave og total poengsum (totalskåre) Alle oppgavene korrelerer positivt med total poengsum. Det betyr at i hovedsak er det de med høy poengsum som svarer riktig på hver enkelt oppgave, - som det bør være! Correlations Poengsum v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8 v9 Pearson Correlation,352 ** Pearson Correlation,322 ** Pearson Correlation,301 ** Pearson Correlation,297 ** Pearson Correlation,419 ** Pearson Correlation,568 ** Pearson Correlation,540 ** Pearson Correlation,683 ** Pearson Correlation,704 ** **. Correlation is significant at the 0.01 level (2- tailed). 3
Svaralternativer De neste 7 tabellene viser fordelingen av svaralternativer for hver enkelt oppgave. Rett alternativ er merket med stjerne. Oppg1alt Frequency Cumulative A 4,5,5,5 B 30 3,6 3,6 4,1 C 46 5,5 5,5 9,6 D* 751 90,2 90,4 100,0 Total 831 99,8 100,0 Missing 2,2 Oppg2alt Frequency Cumulative A* 711 85,4 85,5 85,5 B 60 7,2 7,2 92,7 C 46 5,5 5,5 98,2 D 15 1,8 1,8 100,0 Total 832 99,9 100,0 Missing 1,1 4
Oppg3alt Frequency Cumulative A 18 2,2 2,2 2,2 B 40 4,8 4,8 7,0 C* 759 91,1 91,9 98,9 D 9 1,1 1,1 100,0 Total 826 99,2 100,0 Missing 7,8 Oppg4alt Frequency Cumulative A 475 57,0 57,4 57,4 B 4,5,5 57,9 C* 315 37,8 38,0 95,9 D 34 4,1 4,1 100,0 Total 828 99,4 100,0 Missing 5,6 Oppg5alt Frequency Cumulative A 206 24,7 25,2 25,2 B* 330 39,6 40,4 65,7 C 250 30,0 30,6 96,3 D 30 3,6 3,7 100,0 Total 816 98,0 100,0 Missing 17 2,0 5
Oppg6alt Frequency Cumulative A 279 33,5 33,8 33,8 B 306 36,7 37,1 70,9 C* 209 25,1 25,3 96,2 D 31 3,7 3,8 100,0 Total 825 99,0 100,0 Missing 8 1,0 Oppg7alt Frequency Cumulative A* 138 16,6 16,8 16,8 B 449 53,9 54,7 71,5 C 52 6,2 6,3 77,8 D 182 21,8 22,2 100,0 Total 821 98,6 100,0 Missing 12 1,4 6
Standardiserte skåre (z-skåre) De neste 7 tabellene viser gjennomsnittlig z-skåre for hvert svaralternativ for hver oppgave. At skårene er standardisert betyr at gjennomsnittet er satt til 0 og standardavviket er 1. For eksempel ser vi at på oppgave 1 skårer de som har rett (alternativ D) 0,11 standardavvik over gjennomsnittet på hele testen, mens de som krysser av for alternativ C skårer 1,0 standardavvik under gjennomsnittet. «Mean» betyr altså gjennomsnittlig poengsum på hele testen. Oppgave 1 Mean N Deviation A -0,59 4 0,51 B -1,09 30 0,46 C -1,03 46 0,47 D* 0,11 751 0,98 Total 0,00 831 1,00 Det er mange som har riktig på oppgave 1, og derfor skårer alle de bare litt over gjennomsnittet. De som svarer feil, skårer derimot betydelig dårligere på hele testen. Oppgave 2 A* 0,13 711 0,99 B -0,77 60 0,69 C -0,74 46 0,69 D -0,68 15 0,82 Total 0,00 832 1,00 Også på oppgave 2 er det mange som har rett. Oppgave 3 Mean N Deviation A -1,13 18 0,29 B -0,92 40 0,69 C* 0,10 759 0,98 D -1,00 9 0,53 Total 0,01 826 1,00 Og på oppgave 3 er det mange som har rett. 7
Oppgave 4 A -0,20 475 0,94 B -1,00 4 0,60 C* 0,34 315 1,00 D -0,20 34 0,99 Total 0,00 828 1,00 Oppgave 4 er vanskeligere. 315 elever har riktig svaralternativ, og de skårer 0,34 standardavvik over gjennomsnittet. Altså er det i hovedsak gode elever som krysser av for alternativ C. Det er mange som har krysset av for alternativ A, men som vi ser, disse elevene skårer 0,20 standardavvik under gjennomsnittet. Oppgave 5 A 0,01 206 0,86 B* 0,51 330 1,06 C -0,61 250 0,60 D -0,30 30 0,97 Total 0,01 816 1,00 I oppgave 5 sprer svarene seg mer. Men de som svarer rett skårer totalt langt over gjennomsnittet. Oppgave 6 A -0,35 279 0,71 B -0,28 306 0,75 C* 0,96 209 1,06 D -0,29 31 0,80 Total 0,01 825 1,00 Som for oppgave 5 sprer svarene seg, og de som krysser av for rett alternativ skårer nesten et helt standardavvik over gjennomsnittet. 8
Oppgave 7 A* 1,18 138 1,14 B -0,23 449 0,80 C -0,21 52 0,81 D -0,22 182 0,71 Total 0,01 821 1,00 Det er bare 138 som har krysset av for rett alternativ her, og de skårer over et standardavvik over gjennomsnittet, altså svært gode elever. Til slutt Ser vi resultatene ovenfor under ett, kan vi si at oppgavene denne gangen har fungert rimelig bra. Noen har fått til alt og ellers sprer total poengsum seg godt over hele skalaen. For hver enkelt oppgave er det i gjennomsnitt de gode elevene som svarer rett, slik det bør være. Det er en utfordring å lage gode oppgaver til fysikkolympiaden, særlig første runde. De skal både være relevante og spennende, og noen av oppgavene bør være litt annerledes enn standardoppgaver fra lærebøkene. Vi tar gjerne i mot tips og forslag, og vi trenger flere deltakere i fysikkolympiade komiteen. Ta kontakt med Carl Angell, carl.angell@fys.uio.no. 9