基于Arduino的STEM校本課程開(kāi)發(fā)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 11:20
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,世界各國(guó)對(duì)于科技創(chuàng)新越發(fā)重視,STEM教育應(yīng)運(yùn)而生,引起了世界范圍的廣泛關(guān)注。STEM教育重點(diǎn)旨在促進(jìn)學(xué)科融合,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。目前我國(guó)對(duì)于STEM教育實(shí)踐的研究,尤其STEM課程設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)實(shí)踐方面,還未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),研究成果也尚不成熟,不少想要進(jìn)行STEM教育嘗試的學(xué)校機(jī)構(gòu)都深感無(wú)從入手。因此STEM課程如何在我國(guó)落地生根便成為廣大學(xué)者專家、一線教育工作者迫切想要研究解決的問(wèn)題。為此,本文以Arduino為主要平臺(tái),開(kāi)展了 STEM校本課程的開(kāi)發(fā)研究,旨在開(kāi)發(fā)出一套具有實(shí)效性的STEM校本課程,以此促進(jìn)本校學(xué)生STEM綜合素養(yǎng)的提升,推動(dòng)學(xué)校特色發(fā)展。圍繞研究目的,本研究主要開(kāi)展了如下工作:采用文獻(xiàn)法對(duì)國(guó)內(nèi)外STEM教育理論及課程實(shí)踐進(jìn)行梳理,得出STEM課程的內(nèi)涵特點(diǎn)、實(shí)踐模式、方法,從而確定了基于工程設(shè)計(jì)的STEM項(xiàng)目式教學(xué)作為本課程的實(shí)踐模式。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)校本課程開(kāi)發(fā)流程進(jìn)行了 STEM校本課程開(kāi)發(fā)實(shí)踐,確定了課程目標(biāo)、教學(xué)方式、課程內(nèi)容和評(píng)價(jià)方式。隨后在本校進(jìn)行了為期八周的課程教學(xué)實(shí)驗(yàn),以小組學(xué)習(xí)表現(xiàn)(形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià))、問(wèn)卷調(diào)查和訪談方式進(jìn)行...
【文章來(lái)源】:南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【圖文】:
圖2.?1基于Arduino的CF-Board主控板??
是一款專門(mén)為Arduino和Scratch入門(mén)學(xué)習(xí)者準(zhǔn)備的控制板。它的組成包括??Arduino?UNO主控板,Arduino擴(kuò)展板,電機(jī)驅(qū)動(dòng)板等,CF-Board主控板是這??些板子的統(tǒng)一,如下圖2.]所示。支持AS-Block?(基于Scratch2.0)圖形化編程??和ArduinoIDE代碼編程等方式。??電機(jī)接口??%?數(shù)字僭號(hào)a??外接電髁接atKH|f??■?_?隊(duì):;?廨敏攘?口??電鐮開(kāi)=?????S';-i?】??,.s???r?^?Miii^wcaffltea??電澳臟電機(jī)號(hào)口??餿牙接p數(shù)碼管z多??彩燈接a??圖2.?1基于Arduino的CF-Board主控板??AS-Block是由創(chuàng)趣天地基于Scratch?2.0和Arduino進(jìn)行深度二次開(kāi)發(fā),推出??的一款適合青少年學(xué)習(xí)的圖形化編程軟件,如圖2.2所示。??Scratch軟件是美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一款面向兒童的圖形??化的編程軟件。根據(jù)孩子的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平,省理工學(xué)院進(jìn)行了非常深入的??12??
并發(fā)展了這兩種模式,更加完整、全面系統(tǒng)概括了校本課程開(kāi)發(fā)的流程,同時(shí)也??更具有指導(dǎo)性和可操作性。鑒于此,筆者將以此為基礎(chǔ)制定本課程的開(kāi)發(fā)模式。??模式如下圖3.1所示。??方案編制?目標(biāo)擬疋??圖3.1吳剛平校本課程開(kāi)發(fā)模式圖??在吳剛平所提出的校本課程開(kāi)發(fā)模式基礎(chǔ)上,筆者進(jìn)行了細(xì)微修改,整合了??James?R.Morgan等人提出的基于工程設(shè)計(jì)的STEM項(xiàng)目教學(xué)模式。根據(jù)上述國(guó)??內(nèi)外STEM課程案例的研究分析,STEM課程研究越來(lái)越側(cè)重于工程設(shè)計(jì)方面,??有研究表明,工程設(shè)計(jì)思想的融入,提高了課堂所學(xué)內(nèi)容在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)用性??!39]。經(jīng)過(guò)對(duì)工程設(shè)計(jì)流程案例的分析,筆者發(fā)現(xiàn)JamesR.Morgan等人提出的“七??1崔允部.校本課程開(kāi)發(fā):理論與實(shí)踐.教育科學(xué)出版社,2000:?74.??2崔允溆.校本課程開(kāi)發(fā):理論1?j實(shí)踐.教育科學(xué)丨Ji版社,2000:?78.??3吳剛:f?.校本課程開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)的基本框架[J].集美大學(xué)教育學(xué)報(bào),2001?(3)?:?57.??18??
本文編號(hào):3590526
【文章來(lái)源】:南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【圖文】:
圖2.?1基于Arduino的CF-Board主控板??
是一款專門(mén)為Arduino和Scratch入門(mén)學(xué)習(xí)者準(zhǔn)備的控制板。它的組成包括??Arduino?UNO主控板,Arduino擴(kuò)展板,電機(jī)驅(qū)動(dòng)板等,CF-Board主控板是這??些板子的統(tǒng)一,如下圖2.]所示。支持AS-Block?(基于Scratch2.0)圖形化編程??和ArduinoIDE代碼編程等方式。??電機(jī)接口??%?數(shù)字僭號(hào)a??外接電髁接atKH|f??■?_?隊(duì):;?廨敏攘?口??電鐮開(kāi)=?????S';-i?】??,.s???r?^?Miii^wcaffltea??電澳臟電機(jī)號(hào)口??餿牙接p數(shù)碼管z多??彩燈接a??圖2.?1基于Arduino的CF-Board主控板??AS-Block是由創(chuàng)趣天地基于Scratch?2.0和Arduino進(jìn)行深度二次開(kāi)發(fā),推出??的一款適合青少年學(xué)習(xí)的圖形化編程軟件,如圖2.2所示。??Scratch軟件是美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一款面向兒童的圖形??化的編程軟件。根據(jù)孩子的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平,省理工學(xué)院進(jìn)行了非常深入的??12??
并發(fā)展了這兩種模式,更加完整、全面系統(tǒng)概括了校本課程開(kāi)發(fā)的流程,同時(shí)也??更具有指導(dǎo)性和可操作性。鑒于此,筆者將以此為基礎(chǔ)制定本課程的開(kāi)發(fā)模式。??模式如下圖3.1所示。??方案編制?目標(biāo)擬疋??圖3.1吳剛平校本課程開(kāi)發(fā)模式圖??在吳剛平所提出的校本課程開(kāi)發(fā)模式基礎(chǔ)上,筆者進(jìn)行了細(xì)微修改,整合了??James?R.Morgan等人提出的基于工程設(shè)計(jì)的STEM項(xiàng)目教學(xué)模式。根據(jù)上述國(guó)??內(nèi)外STEM課程案例的研究分析,STEM課程研究越來(lái)越側(cè)重于工程設(shè)計(jì)方面,??有研究表明,工程設(shè)計(jì)思想的融入,提高了課堂所學(xué)內(nèi)容在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)用性??!39]。經(jīng)過(guò)對(duì)工程設(shè)計(jì)流程案例的分析,筆者發(fā)現(xiàn)JamesR.Morgan等人提出的“七??1崔允部.校本課程開(kāi)發(fā):理論與實(shí)踐.教育科學(xué)出版社,2000:?74.??2崔允溆.校本課程開(kāi)發(fā):理論1?j實(shí)踐.教育科學(xué)丨Ji版社,2000:?78.??3吳剛:f?.校本課程開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)的基本框架[J].集美大學(xué)教育學(xué)報(bào),2001?(3)?:?57.??18??
本文編號(hào):3590526
本文鏈接:http://sikaile.net/jiaoyulunwen/xiaoxuejiaoyu/3590526.html
最近更新
教材專著