Journal of Research in Science, Mathematics and Technology Education

Difficulty-Generating Features of Text-based Physics Tasks

Knut Schwippert 1,
Kendra Zilz 2,
Dietmar Hoettecke 2 *
1 University of Hamburg, Faculty of Education, Evaluation of Educational Systems2 Universität Hamburg Faculty of Education, Department of Social Sciences, Mathematics and Natural Sciences Education (EW5) Von-Melle-Park 8 20146 Hamburg* Corresponding Author
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Journal of Research in Science, Mathematics and Technology Education, Volume 7, Issue 2, May 2024, pp. 1-24
OPEN ACCESS VIEWS: 799 DOWNLOADS: 369 Publication date: 15 May 2024
ABSTRACT
Influencing the difficulty of performance tasks is of great interest in science education as in several other subjects. In the context of the VAMPS project, difficulty-generating features with respect to the cognitive demand of text-based physics tasks were systematically varied at three levels. Based on preliminary work and two pilot studies presented here briefly, a model was developed by which cognitive requirement was varied according to three features. The viability of this model was empirically tested with a sample of n = 414 secondary school students. The feature cognitive activity proved to be a significant factor influencing the empirically measured difficulty of tasks. With the help of the feature number of information obtained from task stem and number of subject-specific mental procedures, no systematic influence on task difficulty could be shown. The influence of the test persons’ individual prior knowledge on the actual task difficulty is generally assumed to be a confounding factor. Overall, the present study contributes to a better understanding of construct representation in assessments of subject-specific proficiency and empirically confirms that a systematic variation of the task feature cognitive activity on three levels affects task difficulty
KEYWORDS
Test items, Item difficulty, Teaching and learning electricity
CITATION (APA)
Schwippert, K., Zilz, K., & Hoettecke, D. (2024). Difficulty-Generating Features of Text-based Physics Tasks. Journal of Research in Science, Mathematics and Technology Education, 7(2), 1-24. https://doi.org/10.31756/jrsmte.721
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