隨著時(shí)代的發(fā)展,智能化的周邊設(shè)備已經(jīng)成為大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新的工具,越來(lái)越多的中小學(xué)教師開始依托諸如Arduino、Microduino、Makeblock、DFRobot等開源智能硬件產(chǎn)品開展各類創(chuàng)客課程,其教學(xué)應(yīng)用受到了從事中小學(xué)教育信息化的專家學(xué)者們?cè)絹?lái)越廣泛的關(guān)注。同時(shí),STEM教育在美國(guó)的興起,也催生了諸多以智能硬件為載體的STEM課程,此類課程強(qiáng)調(diào)以工程設(shè)計(jì)為引導(dǎo)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等方面的高階思維。而目前智能硬件在我國(guó)中小學(xué)教育方面的研究仍大多集中在其本體知識(shí)的教學(xué)研究和科技的松散實(shí)踐與競(jìng)賽培訓(xùn),范范而談“創(chuàng)新”,缺少明確的目標(biāo)歸屬和對(duì)學(xué)生STEM-E高階思維能力層面的培養(yǎng)。美國(guó)“K-12 STEM教育標(biāo)準(zhǔn)框架”對(duì)“科學(xué)與工程學(xué)實(shí)踐”的標(biāo)準(zhǔn)界定和日本智能硬件/機(jī)器人教育體系化、低齡化特點(diǎn)及其對(duì)高階思維培養(yǎng)的高度重視,都對(duì)我國(guó)智能硬件在中小學(xué)教育中的應(yīng)用發(fā)展有著非常重要的啟示意義。本研究對(duì)陜西師范大學(xué)綠地浐灞小學(xué)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)相關(guān)教師對(duì)如何設(shè)計(jì)與實(shí)施智能硬件教學(xué)活動(dòng)、如何挖掘智能硬件的核心教育價(jià)值存在困難,且缺乏實(shí)證的經(jīng)驗(yàn)和參考。因此本研究從現(xiàn)實(shí)問題出發(fā)結(jié)合...

【文章頁(yè)數(shù)】：107 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１工程設(shè)計(jì)過程??Ｆｉｇ．３－２?Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ?ｄｅｓｉｇｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ??

集信息（３）制定可能的設(shè)計(jì)方案（４）選擇最佳方案（５）實(shí)施方案（６）測(cè)試和??評(píng)估方案（７）交流結(jié)果（８）有必要的情況下重復(fù)所有步驟（９）完成決策。這九??個(gè)步驟之間互相依賴、互相影響，詳見圖２－１。工程設(shè)計(jì)的基本要素包括：?jiǎn)栴}??界定、探索研宄、頭腦風(fēng)暴法、實(shí)驗(yàn)方法、原型等。?....

圖２－２基于設(shè)計(jì)的科學(xué)探究雙循環(huán)模型（克羅德鄉(xiāng)內(nèi)）??

圖２－２基于設(shè)計(jì)的科學(xué)探究雙循環(huán)模型（克羅德鄉(xiāng)內(nèi)）??Ｆｉｇ．２－２?Ｄｅｓｉｇｎ－ｂａｓｅｄ?ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ?ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｄｏｕｂｌｅ－ｃｙｃｌｅ?ｍｏｄｅｌ?（Ｋｏｌｏｎｄｅｒ）??一些科學(xué)探宄方法本身可以支持工程設(shè)計(jì)活動(dòng)，如某些數(shù)學(xué)概念和技術(shù)....

圖３－１學(xué)習(xí)活動(dòng)流程圖??Ｆｉｇ．３－１?Ｌｅａｒｎｉｎｇ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ｆｌｏｗｃｈａｒｔ??

?３．２工程思維導(dǎo)向下的學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)??本研宄根據(jù)前面的學(xué)習(xí)活動(dòng)框架設(shè)計(jì)了本課程的活動(dòng)流程圖，見圖３－１，該??流程圖同吋也是制作幻燈片課件的依據(jù)。下面介紹在［）Ｄ１Ｅ活動(dòng)框架下每個(gè)階段??的具體活動(dòng)設(shè)計(jì)。??酬趙情境??界定工程問■?（?????明確工程任務(wù)０匕工程決策＼?，?....

圖４－２?ＤＩＹ小臺(tái)燈程序流程圖??Ｆｉｇ．４－２?ＤＩＹ?ｔａｂｌｅ?ｌａｍｐ?ｐｒｏｇｒａｍ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ??

圖４－２?ＤＩＹ小臺(tái)燈程序流程圖??Ｆｉｇ．４－２?ＤＩＹ?ｔａｂｌｅ?ｌａｍｐ?ｐｒｏｇｒａｍ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ??決方案，實(shí)施工程，完成任務(wù)。??臺(tái)燈原型??碰撞開關(guān)是數(shù)字信號(hào)傳感器，到數(shù)字接口（即不帶ａ的借口）。翹起的一端，就發(fā)出一個(gè)電信號(hào)，書中勾選出的功能模塊清單，動(dòng)....

本文編號(hào)：3908446