STEM教育理念下的中等職業(yè)學(xué)校機(jī)器人課程教學(xué)設(shè)計(jì)研究

發(fā)布時(shí)間：2020-05-27 08:33

【摘要】：當(dāng)今世界變化之迅速,遠(yuǎn)超我們的想象。在這個(gè)科技高速發(fā)展的時(shí)代,創(chuàng)新創(chuàng)造能力、協(xié)作交流能力、解決真實(shí)問(wèn)題的能力、整合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)的能力被放在了教育的優(yōu)先地位。因此,STEM(Science、Technology、Engineering、Mathematics)教育應(yīng)運(yùn)而生,并以燎原之勢(shì)迅速火遍全球。機(jī)器人教育作為STEM教育的重要抓手,正在各教育階段如火如荼地開(kāi)展著。職業(yè)教育也毫不例外對(duì)機(jī)器人教育愈來(lái)愈重視,研究適合中等職業(yè)教育的機(jī)器人教學(xué)設(shè)計(jì)在機(jī)器人教育教學(xué)領(lǐng)域具有重要意義。本論文在STEM教育理念的指導(dǎo)下,結(jié)合機(jī)器人教育的教學(xué)實(shí)踐,進(jìn)行了中等職業(yè)學(xué)校機(jī)器人課程的教學(xué)設(shè)計(jì)。如何將STEM教育理念融入到機(jī)器人課程的教學(xué)設(shè)計(jì)中;如何根據(jù)中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì);開(kāi)展什么樣的課程類型;制定什么樣的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容;選擇什么樣的教學(xué)環(huán)境;設(shè)計(jì)什么樣的教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)體系等一系列問(wèn)題,本論文都進(jìn)行了詳實(shí)的探究。本論文具體的研究?jī)?nèi)容如下:首先,搜集和整理了大量參考文獻(xiàn),完成國(guó)內(nèi)外機(jī)器人教育的文獻(xiàn)綜述;闡明了論文研究的背景、目的、意義;交代了研究?jī)?nèi)容與研究方法。其次,廣泛地參考資料,確定了中等職業(yè)學(xué)校機(jī)器人教育的相關(guān)概念,總結(jié)分析了中等職業(yè)學(xué)校機(jī)器人教育的理論基礎(chǔ)。再次,以問(wèn)卷和訪談的形式調(diào)查中等職業(yè)學(xué)校師生對(duì)機(jī)器人課程的真實(shí)態(tài)度、客觀需求以及學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),以此作為學(xué)習(xí)者分析的依據(jù)和學(xué)習(xí)起點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。然后,根據(jù)機(jī)器人課程的特點(diǎn)和STEM教育理念的指導(dǎo),以Arduino作為教學(xué)平臺(tái),開(kāi)展了中等職業(yè)學(xué)校的機(jī)器人課程的教學(xué)設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐。教學(xué)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容的設(shè)計(jì),教學(xué)模式和策略設(shè)計(jì),教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì),教學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì),教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。之后,選擇兩個(gè)代表不同課程階段的教學(xué)案例,即基礎(chǔ)課程《迷你臺(tái)燈》和提升課程《植物自救報(bào)警器》,詳實(shí)地展示了Arduino機(jī)器人課程的教學(xué)。最后,總結(jié)論文,反思研究的不足之處,提出下一步的工作計(jì)劃和對(duì)未來(lái)中等職業(yè)學(xué)校機(jī)器人教育的展望。
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