基于STEAM的中職機械專業(yè)3D打印技術(shù)教學模式研究
發(fā)布時間:2023-11-12 19:17
隨著科技創(chuàng)新的不斷驅(qū)動,以3D打印技術(shù)為代表的增材制造技術(shù)成為了未來制造業(yè)的發(fā)展趨勢。近年來,教育部和人社部相繼推出多項政策鼓勵培養(yǎng)3D打印技術(shù)應用型人才,以及推動在職業(yè)院校中開展相關(guān)課程的教學。3D打印技術(shù)本身是一種機電一體化技術(shù),是機械、電子、信息科學的多科學融合產(chǎn)物,而STEAM教育恰好注重復合型人才的培養(yǎng),強調(diào)在知識結(jié)構(gòu)上的多學科融合,另一方面,中職學校中開展STEAM教育尚處于起步階段。因此,將STEAM教育運用到中職機械專業(yè)3D打印技術(shù)教學模式中符合新時代下中職教育改革的要求,具有重要的理論與實踐意義。在此背景下,本研究通過梳理和學習大量國內(nèi)外有關(guān)文獻,深刻認識STEAM教育和教學模式,并對兩者進行了概念界定。在對目前中小學典型3D打印技術(shù)課程教學模式的教學案例以及中職學校開展3D打印技術(shù)教學現(xiàn)狀進行分析后,結(jié)合基本教學模式設計理論,設計了基于STEAM的中職機械專業(yè)3D打印技術(shù)教學模式基本流程,同時闡述了教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學環(huán)境、教學活動、教學評價等設計要素。在此之上,選取筆者所在工作單位的相關(guān)班級根據(jù)教學模式設計開展教學實驗研究,最后通過問卷以及訪談驗證教...
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的背景及緣由
1.1.1 研究背景
1.1.2 課題提出的緣由
1.2 研究目的
1.3 研究內(nèi)容
1.4 研究意義
1.4.1 學術(shù)意義
1.4.2 實踐意義
1.5 研究方法
1.5.1 文獻研究法
1.5.2 行動研究法
1.5.3 調(diào)查研究法
1.5.4 案例分析法
1.6 研究設計
第二章 文獻梳理及理論研究
2.1 基本概念
2.1.1 教學模式
2.1.2 中等職業(yè)教育
2.1.3 3D打印技術(shù)
2.1.5 STEAM教育
2.2 STEAM教育研究綜述
2.2.1 國際STEAM教育研究
2.2.2 國內(nèi)STEAM教育研究
2.2.3 中職STEAM教育現(xiàn)狀
2.3 基本理論
2.3.1 建構(gòu)主義學習理論
2.3.2 基于項目的學習
2.3.3 教學設計基本理論
第三章 中職機械專業(yè)3D打印課程STEAM教學模式分析
3.1 典型3D打印課程教學案例分析
3.1.1 分析框架
3.1.2 案例一:橋的設計與制作
3.1.3 案例二:搬運機器人策略物的設計與制作
3.2 普通中小學3D打印課程教學現(xiàn)狀及問題分析
3.3 中職學校3D打印課程教學現(xiàn)狀及問題分析
3.3.1 中職學生3D打印學習需求分析
3.3.2 中職機械專業(yè)3D打印教學分析
3.4 基于STEAM的中職機械專業(yè)3D打印課程特點
3.4.1 突出專業(yè)特色
3.4.2 突出工程以及技術(shù)教育
3.4.3 強調(diào)實用性
3.4.4 提升動手實踐能力
3.4.5 服務地方經(jīng)濟
第四章 中職機械專業(yè)3D打印課程STEAM教學模式構(gòu)建
4.1 STEAM下的中職機械專業(yè)3D打印課程教學構(gòu)成要素設計
4.1.1 3D打印課程教學構(gòu)成要素
4.1.2 教學目標設計
4.1.3 教學內(nèi)容設計
4.1.4 教學方法設計
4.1.5 教學環(huán)境設計
4.1.6 教學評價設計
4.1.7 教學活動流程設計
4.2 STEAM教學模式框架設計
第五章 研究實踐與效果分析
5.1 研究實施情況概況
5.1.1 學情分析
5.1.2 打印機型號選擇
5.2 教學實施案例
5.2.1 案例一
5.2.2 案例二
5.3 研究效果分析
5.3.1 問卷數(shù)據(jù)分析
5.3.2 教學效果與分析
5.3.3 訪談分析
5.4 項目作品展示與教學反思
5.4.1 項目作品展示
5.4.2 教學反思
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究總結(jié)
6.2 研究不足
6.3 研究展望
參考文獻
附錄1 研究開展前后問卷
附錄2 《中職機械專業(yè)3D打印課程學生訪談提綱》
附錄3 指導學生研究性學習成果一等獎作品
作品原文-《PRUSA I33D打印機的設計與制作》
獲獎證書
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3863780
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的背景及緣由
1.1.1 研究背景
1.1.2 課題提出的緣由
1.2 研究目的
1.3 研究內(nèi)容
1.4 研究意義
1.4.1 學術(shù)意義
1.4.2 實踐意義
1.5 研究方法
1.5.1 文獻研究法
1.5.2 行動研究法
1.5.3 調(diào)查研究法
1.5.4 案例分析法
1.6 研究設計
第二章 文獻梳理及理論研究
2.1 基本概念
2.1.1 教學模式
2.1.2 中等職業(yè)教育
2.1.3 3D打印技術(shù)
2.1.5 STEAM教育
2.2 STEAM教育研究綜述
2.2.1 國際STEAM教育研究
2.2.2 國內(nèi)STEAM教育研究
2.2.3 中職STEAM教育現(xiàn)狀
2.3 基本理論
2.3.1 建構(gòu)主義學習理論
2.3.2 基于項目的學習
2.3.3 教學設計基本理論
第三章 中職機械專業(yè)3D打印課程STEAM教學模式分析
3.1 典型3D打印課程教學案例分析
3.1.1 分析框架
3.1.2 案例一:橋的設計與制作
3.1.3 案例二:搬運機器人策略物的設計與制作
3.2 普通中小學3D打印課程教學現(xiàn)狀及問題分析
3.3 中職學校3D打印課程教學現(xiàn)狀及問題分析
3.3.1 中職學生3D打印學習需求分析
3.3.2 中職機械專業(yè)3D打印教學分析
3.4 基于STEAM的中職機械專業(yè)3D打印課程特點
3.4.1 突出專業(yè)特色
3.4.2 突出工程以及技術(shù)教育
3.4.3 強調(diào)實用性
3.4.4 提升動手實踐能力
3.4.5 服務地方經(jīng)濟
第四章 中職機械專業(yè)3D打印課程STEAM教學模式構(gòu)建
4.1 STEAM下的中職機械專業(yè)3D打印課程教學構(gòu)成要素設計
4.1.1 3D打印課程教學構(gòu)成要素
4.1.2 教學目標設計
4.1.3 教學內(nèi)容設計
4.1.4 教學方法設計
4.1.5 教學環(huán)境設計
4.1.6 教學評價設計
4.1.7 教學活動流程設計
4.2 STEAM教學模式框架設計
第五章 研究實踐與效果分析
5.1 研究實施情況概況
5.1.1 學情分析
5.1.2 打印機型號選擇
5.2 教學實施案例
5.2.1 案例一
5.2.2 案例二
5.3 研究效果分析
5.3.1 問卷數(shù)據(jù)分析
5.3.2 教學效果與分析
5.3.3 訪談分析
5.4 項目作品展示與教學反思
5.4.1 項目作品展示
5.4.2 教學反思
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究總結(jié)
6.2 研究不足
6.3 研究展望
參考文獻
附錄1 研究開展前后問卷
附錄2 《中職機械專業(yè)3D打印課程學生訪談提綱》
附錄3 指導學生研究性學習成果一等獎作品
作品原文-《PRUSA I33D打印機的設計與制作》
獲獎證書
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3863780
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