基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的構(gòu)建與應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-07-14 06:30
在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的背景下,新興技術(shù)隨著時代的發(fā)展不斷涌現(xiàn),比如數(shù)字技術(shù)、開源硬件創(chuàng)新平臺、快速成型技術(shù)……這些使創(chuàng)客教育進(jìn)行得如火如荼。與傳統(tǒng)教育比較,創(chuàng)客教育的理念更具獨特性,強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)者能力的發(fā)展,重視的是實踐、創(chuàng)新等思想。創(chuàng)客教育成為了新一輪教育改革的突破口,是創(chuàng)新教育的實踐場,新技術(shù)在教育領(lǐng)域中應(yīng)用越來越普及,其中開源硬件的發(fā)展被稱為撬動創(chuàng)客教育實踐的杠桿,是實踐者手上最重要的工具。這些新技術(shù)的應(yīng)用不應(yīng)只偏技術(shù)輕理論,應(yīng)多探究教學(xué)過程,研究和構(gòu)建新型的教學(xué)模式,以跟進(jìn)時代所需的教學(xué)質(zhì)量。開源硬件的崛起豐富了創(chuàng)新人才的培養(yǎng),為更好的開展開源硬件的創(chuàng)客教學(xué),應(yīng)努力探索這方面的教學(xué)模式去踐行創(chuàng)新之路,對理論研究和教學(xué)實踐都具有積極的意義。本課題將基于開源硬件設(shè)計創(chuàng)客教學(xué)模式,旨在培養(yǎng)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過程中,提升學(xué)習(xí)者分析、解決問題的能力,激發(fā)他們的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)協(xié)作、溝通和實踐能力。本研究綜合運用了文獻(xiàn)研究法、調(diào)查研究法以及行動研究等方法。首先,查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)厘清創(chuàng)客、創(chuàng)客教育、開源硬件的概念、內(nèi)涵、特征以及研究現(xiàn)狀。進(jìn)一步分析梳理開源硬件的歷史和發(fā)展,尤其是在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)...
【文章來源】:四川師范大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及問題提出
1.1.1 研究背景
1.1.2 問題提出
1.2 研究目的及意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究
1.3.2 國內(nèi)研究
1.4 研究內(nèi)容及方法
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 研究方法
1.5 論文框架
2 研究基礎(chǔ)
2.1 創(chuàng)客教育
2.1.1 創(chuàng)客教育
2.1.2 創(chuàng)客教育的特征
2.2 開源硬件
2.2.1 開源硬件
2.2.2 開源硬件常見類型及其在創(chuàng)客教育的應(yīng)用
2.2.3 開源硬件對創(chuàng)客實踐的影響
2.3 本章小結(jié)
3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式構(gòu)建
3.1 開源硬件在小學(xué)創(chuàng)客教育中的應(yīng)用優(yōu)勢
3.1.1 培養(yǎng)和提升學(xué)生的綜合能力
3.1.2 可擴(kuò)展性好且有豐富的交互元件
3.1.3 編程平臺實現(xiàn)了可視化并簡單易學(xué)
3.1.4 可參考的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源豐富
3.1.5 助于創(chuàng)造新穎的教學(xué)載體且更具時代性及實用性
3.2 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的內(nèi)涵與構(gòu)建方式
3.2.1 教學(xué)模式
3.2.2 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的內(nèi)涵
3.2.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的構(gòu)建方式
3.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式構(gòu)成要素
3.3.1 理論依據(jù)
3.3.2 教學(xué)目標(biāo)
3.3.3 教學(xué)過程
3.3.4 教學(xué)評價
3.3.5 實踐條件
3.4 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)的模式構(gòu)建
3.4.1 構(gòu)建原則
3.4.2 構(gòu)建依據(jù)
3.4.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式圖
3.4.4 應(yīng)用策略與適用范圍
3.5 本章小結(jié)
4 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式實踐與效果分析
4.1 教學(xué)模式實踐流程及應(yīng)用描述
4.2 實踐前期準(zhǔn)備
4.2.1 實踐對象與前期準(zhǔn)備
4.2.2 實踐環(huán)境
4.2.3 實踐安排
4.2.4 實踐工具
4.3 第一輪行動研究
4.3.1 目標(biāo)
4.3.2 教學(xué)案例—《防盜報警器》
4.3.3 實踐效果分析
4.3.4 反思與調(diào)整
4.4 第二輪行動研究
4.4.1 目標(biāo)
4.4.2 教學(xué)案例—《避障小車》
4.4.3 實踐效果分析
4.5 實踐結(jié)果與討論
4.5.1 學(xué)習(xí)者5C能力分析
4.5.2 實踐效果總體分析
4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 研究總結(jié)
5.2 研究不足與展望
參考文獻(xiàn)
附錄1
附錄2
附錄3
附錄4
附錄5
附錄6
附錄7
附錄8
致謝
在校期間科研成果及獎勵
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高中新課標(biāo)“開源硬件項目設(shè)計”模塊:中國開源硬件的夢與路[J]. 謝作如,吳俊杰. 中國信息技術(shù)教育. 2018(20)
[2]讓micro:bit和音樂互動起來[J]. 謝作如,張敬云. 中國信息技術(shù)教育. 2018(Z3)
[3]基于Arduino開源硬件設(shè)計的創(chuàng)客教育教學(xué)實踐——以制作溫濕度計為例[J]. 劉建. 中小學(xué)電教. 2018(Z2)
[4]基于創(chuàng)客教育理念的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的研究[J]. 張?zhí)鞓s,張曉曼,趙巍,盧尚林. 信息與電腦(理論版). 2018(08)
[5]義務(wù)教育階段圖形模塊化程序設(shè)計教學(xué)探究——以Micro:bit開發(fā)板應(yīng)用為例[J]. 黃耀忠,林幸強(qiáng). 教育信息技術(shù). 2017(11)
[6]2017地平線報告:新技術(shù)驅(qū)動教學(xué)創(chuàng)新的趨勢、挑戰(zhàn)與策略[J]. 人民教育. 2017(21)
[7]基于快樂教育的小學(xué)生自主習(xí)慣養(yǎng)成策略探究[J]. 張忠萍,閻紅,饒芳. 中國教育學(xué)刊. 2017(10)
[8]創(chuàng)客教育裝備現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展趨勢研究[J]. 劉名卓,童琳,王永玲. 電化教育研究. 2017(09)
[9]實踐層面的創(chuàng)客教育探索[J]. 于方軍,孫麗君. 中國信息技術(shù)教育. 2017(Z3)
[10]創(chuàng)客教育理念下的折紙課程開發(fā)與實踐[J]. 傅騫,劉鵬飛. 開放學(xué)習(xí)研究. 2017(03)
碩士論文
[1]基于Arduino平臺的小學(xué)創(chuàng)客課程設(shè)計研究[D]. 王和和.魯東大學(xué) 2018
[2]開源硬件師資培訓(xùn)的行動研究[D]. 薛金.上海師范大學(xué) 2018
[3]“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計與應(yīng)用研究[D]. 陳婷.江蘇師范大學(xué) 2017
[4]基于網(wǎng)易云課堂的SPOC翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式設(shè)計研究[D]. 牛淑麗.河北師范大學(xué) 2017
[5]STEM教學(xué)模式的設(shè)計與實踐研究[D]. 蔡海云.華東師范大學(xué) 2017
[6]開源硬件pcDuino在初中創(chuàng)客教育中的應(yīng)用研究[D]. 羅琳.陜西師范大學(xué) 2016
[7]基于Scratch的中小學(xué)創(chuàng)新教育平臺設(shè)計與研究[D]. 高鳳.陜西師范大學(xué) 2016
本文編號:3283613
【文章來源】:四川師范大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及問題提出
1.1.1 研究背景
1.1.2 問題提出
1.2 研究目的及意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究
1.3.2 國內(nèi)研究
1.4 研究內(nèi)容及方法
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 研究方法
1.5 論文框架
2 研究基礎(chǔ)
2.1 創(chuàng)客教育
2.1.1 創(chuàng)客教育
2.1.2 創(chuàng)客教育的特征
2.2 開源硬件
2.2.1 開源硬件
2.2.2 開源硬件常見類型及其在創(chuàng)客教育的應(yīng)用
2.2.3 開源硬件對創(chuàng)客實踐的影響
2.3 本章小結(jié)
3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式構(gòu)建
3.1 開源硬件在小學(xué)創(chuàng)客教育中的應(yīng)用優(yōu)勢
3.1.1 培養(yǎng)和提升學(xué)生的綜合能力
3.1.2 可擴(kuò)展性好且有豐富的交互元件
3.1.3 編程平臺實現(xiàn)了可視化并簡單易學(xué)
3.1.4 可參考的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源豐富
3.1.5 助于創(chuàng)造新穎的教學(xué)載體且更具時代性及實用性
3.2 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的內(nèi)涵與構(gòu)建方式
3.2.1 教學(xué)模式
3.2.2 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的內(nèi)涵
3.2.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式的構(gòu)建方式
3.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式構(gòu)成要素
3.3.1 理論依據(jù)
3.3.2 教學(xué)目標(biāo)
3.3.3 教學(xué)過程
3.3.4 教學(xué)評價
3.3.5 實踐條件
3.4 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)的模式構(gòu)建
3.4.1 構(gòu)建原則
3.4.2 構(gòu)建依據(jù)
3.4.3 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式圖
3.4.4 應(yīng)用策略與適用范圍
3.5 本章小結(jié)
4 基于開源硬件的小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)模式實踐與效果分析
4.1 教學(xué)模式實踐流程及應(yīng)用描述
4.2 實踐前期準(zhǔn)備
4.2.1 實踐對象與前期準(zhǔn)備
4.2.2 實踐環(huán)境
4.2.3 實踐安排
4.2.4 實踐工具
4.3 第一輪行動研究
4.3.1 目標(biāo)
4.3.2 教學(xué)案例—《防盜報警器》
4.3.3 實踐效果分析
4.3.4 反思與調(diào)整
4.4 第二輪行動研究
4.4.1 目標(biāo)
4.4.2 教學(xué)案例—《避障小車》
4.4.3 實踐效果分析
4.5 實踐結(jié)果與討論
4.5.1 學(xué)習(xí)者5C能力分析
4.5.2 實踐效果總體分析
4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 研究總結(jié)
5.2 研究不足與展望
參考文獻(xiàn)
附錄1
附錄2
附錄3
附錄4
附錄5
附錄6
附錄7
附錄8
致謝
在校期間科研成果及獎勵
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高中新課標(biāo)“開源硬件項目設(shè)計”模塊:中國開源硬件的夢與路[J]. 謝作如,吳俊杰. 中國信息技術(shù)教育. 2018(20)
[2]讓micro:bit和音樂互動起來[J]. 謝作如,張敬云. 中國信息技術(shù)教育. 2018(Z3)
[3]基于Arduino開源硬件設(shè)計的創(chuàng)客教育教學(xué)實踐——以制作溫濕度計為例[J]. 劉建. 中小學(xué)電教. 2018(Z2)
[4]基于創(chuàng)客教育理念的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的研究[J]. 張?zhí)鞓s,張曉曼,趙巍,盧尚林. 信息與電腦(理論版). 2018(08)
[5]義務(wù)教育階段圖形模塊化程序設(shè)計教學(xué)探究——以Micro:bit開發(fā)板應(yīng)用為例[J]. 黃耀忠,林幸強(qiáng). 教育信息技術(shù). 2017(11)
[6]2017地平線報告:新技術(shù)驅(qū)動教學(xué)創(chuàng)新的趨勢、挑戰(zhàn)與策略[J]. 人民教育. 2017(21)
[7]基于快樂教育的小學(xué)生自主習(xí)慣養(yǎng)成策略探究[J]. 張忠萍,閻紅,饒芳. 中國教育學(xué)刊. 2017(10)
[8]創(chuàng)客教育裝備現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展趨勢研究[J]. 劉名卓,童琳,王永玲. 電化教育研究. 2017(09)
[9]實踐層面的創(chuàng)客教育探索[J]. 于方軍,孫麗君. 中國信息技術(shù)教育. 2017(Z3)
[10]創(chuàng)客教育理念下的折紙課程開發(fā)與實踐[J]. 傅騫,劉鵬飛. 開放學(xué)習(xí)研究. 2017(03)
碩士論文
[1]基于Arduino平臺的小學(xué)創(chuàng)客課程設(shè)計研究[D]. 王和和.魯東大學(xué) 2018
[2]開源硬件師資培訓(xùn)的行動研究[D]. 薛金.上海師范大學(xué) 2018
[3]“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計與應(yīng)用研究[D]. 陳婷.江蘇師范大學(xué) 2017
[4]基于網(wǎng)易云課堂的SPOC翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式設(shè)計研究[D]. 牛淑麗.河北師范大學(xué) 2017
[5]STEM教學(xué)模式的設(shè)計與實踐研究[D]. 蔡海云.華東師范大學(xué) 2017
[6]開源硬件pcDuino在初中創(chuàng)客教育中的應(yīng)用研究[D]. 羅琳.陜西師范大學(xué) 2016
[7]基于Scratch的中小學(xué)創(chuàng)新教育平臺設(shè)計與研究[D]. 高鳳.陜西師范大學(xué) 2016
本文編號:3283613
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3283613.html
最近更新
教材專著