• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看

      ?

      基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型研究

      2018-12-28 10:52王一敏姚昕雨
      中國教育信息化·高教職教 2018年10期
      關(guān)鍵詞:問題解決能力STEM教育中小學(xué)生

      王一敏 姚昕雨

      摘 要:信息時代下,隨著技術(shù)素養(yǎng)的流行與普及,具備解決現(xiàn)實中劣構(gòu)問題的人才更加符合社會需要,問題解決能力逐漸成為21世紀(jì)學(xué)生的必備技能。STEM理念以其跨學(xué)科的特點,為促進(jìn)問題解決能力提升提供可行性。本研究按照“理論分析-模型構(gòu)建-實踐驗證”的思路,分析了問題解決的一般過程,梳理出STEM理念對中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)的支持,構(gòu)建了基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型,并設(shè)計了相關(guān)課程開展實踐研究。實踐證明,該模型能夠有效提升中小學(xué)生問題解決能力,以期為新一輪“課堂革命”和基礎(chǔ)教育創(chuàng)新型和實踐型人才培養(yǎng)提供有益借鑒。

      關(guān)鍵詞:STEM教育;中小學(xué)生;問題解決能力;培養(yǎng)模型

      中圖分類號:G40 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-8454(2018)19-0016-05

      一、問題的提出

      新時代我國對創(chuàng)造型與實踐型人才需求的不斷提升,呼喚著利用跨學(xué)科思維重構(gòu)原有課堂教學(xué)、探索新型教學(xué)模式、培養(yǎng)創(chuàng)新人才。教育部部長陳寶生指出要把質(zhì)量作為教育的生命線,深化基礎(chǔ)教育人才培養(yǎng)模式改革,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,凸顯創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性與緊迫性。[1]《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》提出,要以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,注重學(xué)生“批判性思維、問題解決、技術(shù)運用”[2]等能力的培養(yǎng),強調(diào)實干而非紙上談兵。經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)開展的PISA項目在評測學(xué)生的知識領(lǐng)域時,不僅關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)和知識運用過程中的表現(xiàn),還關(guān)注學(xué)生的思維和解決問題的過程,可以看出問題解決能力是創(chuàng)新型人才必備的能力之一。[3]問題解決是指學(xué)生在特定的情境下,按照一定的目標(biāo),運用所學(xué)的知識對面臨的問題采取一系列措施、使問題得以解決的過程。[4]現(xiàn)實生活中的劣構(gòu)問題大多需要應(yīng)用跨學(xué)科思維與多學(xué)科知識解決,這與STEM主張的跨學(xué)科理念不謀而合。應(yīng)用STEM理念能為學(xué)生解決問題建構(gòu)真實的情境,激發(fā)學(xué)生多視角思考問題的意識,并明晰學(xué)生利用不同學(xué)科知識尋找多種解決問題的途徑。[5]本研究從問題解決的一般過程出發(fā),分析了STEM理念對中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)的支持作用,構(gòu)建了基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型并驗證其有效性,以期為新時代培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供有益借鑒。

      二、相關(guān)研究述評

      1.中小學(xué)生問題解決能力研究述評

      問題解決能力是指個人運用認(rèn)知過程來面對并解決一個真實的、跨學(xué)科情境中問題的能力,[6]是機體(包括人類和動物)通過不斷的試誤發(fā)現(xiàn)正確的解決方法的過程。[7]目前關(guān)于中小學(xué)生問題解決能力的研究主要包括內(nèi)涵梳理、策略構(gòu)建和具體學(xué)科實踐等幾個方面,如伍遠(yuǎn)岳等通過文獻(xiàn)研究,梳理出問題解決能力的內(nèi)涵、結(jié)構(gòu)與特點;[8]方惠慧等結(jié)合中小學(xué)生核心素養(yǎng),提出培養(yǎng)中小學(xué)生問題解決能力的相關(guān)策略;[9]郭新春依托小學(xué)數(shù)學(xué)課開展實踐研究,構(gòu)建了提升小學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力的教學(xué)模式。[10]綜合上述分析發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有對中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)與提升的研究仍處于起步階段,基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)路徑尚未明晰,應(yīng)用STEM理念開展中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)與提升的實踐仍需探索。

      2.STEM理念在中小學(xué)生中的應(yīng)用研究述評

      STEM教育的核心理念是跨學(xué)科。國外的STEM教育項目覆蓋面廣,基本囊括了整個K-12學(xué)段,涉及眾多學(xué)科內(nèi)容并注重從實踐中培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科素養(yǎng)和問題解決的能力,如北卡羅來納州中學(xué)學(xué)生通過項目實踐活動整合多學(xué)科知識解決現(xiàn)實中的問題;[11]非盈利的STEM教育項目工程冒險(Engineering Adventures)和項目引路(Project Lead To the Way,PLTW)通過創(chuàng)新課程,以基于項目的形式使學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)與科學(xué)等知識,并通過真實項目提高其問題解決與反思能力。[12]國內(nèi)STEM教育在中小學(xué)生中的應(yīng)用主要聚焦于理論梳理和基于項目或問題的教學(xué)實踐,如傅騫等將STEM作為一種教學(xué)策略,梳理出驗證型、探究型、制造型和創(chuàng)造型應(yīng)用模式;[13]秦瑾若等通過實踐構(gòu)建了基于STEM的真實問題情境跨學(xué)科教學(xué)模式;[14]余勝泉提出了基于STEM課程的跨學(xué)科整合模式,[15]綜合上述分析可以看出,STEM理念在中小學(xué)生中的應(yīng)用研究現(xiàn)已全面鋪開,但大多從理論梳理和課程實施的視角切入,聚焦學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)與提升的實踐研究仍需探索。

      三、基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型構(gòu)建

      1.問題解決的一般過程

      問題解決是一系列的心理認(rèn)知過程,為了尋找解決問題的途徑,學(xué)生需要經(jīng)過一系列思維活動,運用多學(xué)科知識,將其應(yīng)用到具體的問題情境,包括對問題的表征、推理、反思等。綜合杜威、波利亞、斯滕伯格等人關(guān)于“問題解決流程”的觀點發(fā)現(xiàn),問題解決的首要條件是具備提出問題的意識,對問題展開描述,然后根據(jù)線索或資料尋找解決問題的方法。之后的學(xué)者在此基礎(chǔ)上提出了協(xié)助問題解決的一系列策略,包括重視教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)、讓學(xué)生處于真實情境中發(fā)現(xiàn)問題,[16]以及提出開放性問題以吸引學(xué)生討論[17]等。因此,在培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力時應(yīng)面向每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計,注重情境的創(chuàng)設(shè)和跨學(xué)科知識的聯(lián)合。在評價學(xué)生問題解決能力時也應(yīng)注重過程性評價,利用問題解決量表,[18]從多個環(huán)節(jié)測量學(xué)生解決問題的能力,例如理解問題的能力、辨別問題的能力、表述問題的能力、解決問題的能力、反思交流的能力等。[19]基于此,本研究梳理出“發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決問題—反思問題”的問題解決的一般流程,如圖1所示。該流程以基于項目的學(xué)習(xí)為主,學(xué)生在特定的教學(xué)情境下發(fā)現(xiàn)問題,通過匹配合作伙伴,在真實情境中分析問題,規(guī)劃研究方案,利用相關(guān)的工具和資源解決問題,達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。同時,在教師和同伴的幫助下,學(xué)生能夠?qū)鉀Q方案進(jìn)行修訂,提高其反思、質(zhì)疑的能力。

      2.STEM理念對中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)的支持

      根據(jù)現(xiàn)有對在跨學(xué)科真實情境中解決問題的實踐研究,可以看出STEM理念對中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)有以下支持作用:

      (1)創(chuàng)設(shè)真實情境,聚焦學(xué)習(xí)目標(biāo)。問題解決的過程中,學(xué)生是解決問題的主體?;赟TEM理念實施問題解決學(xué)習(xí),教師可以利用多種學(xué)科知識為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實的學(xué)習(xí)環(huán)境,這些學(xué)科知識涉及科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程素養(yǎng)等領(lǐng)域,聚焦學(xué)習(xí)目標(biāo),為問題解決奠定基礎(chǔ)。

      (2)提供多元工具、交叉學(xué)科知識。解決問題需要工具和資源的支持?;赟TEM理念實施問題解決學(xué)習(xí),學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)不同學(xué)科的知識,利用工具和交叉學(xué)科知識解決問題,逐步形成利用跨學(xué)科思維解決真實問題的習(xí)慣,為問題解決提供支持。

      (3)群組互補交互,促進(jìn)互動協(xié)作。STEM理念具有協(xié)作性,強調(diào)在群體協(xié)同中互相幫助、互相啟發(fā),通過群體協(xié)作知識建構(gòu)的方式達(dá)成問題解決。基于STEM理念實施問題解決學(xué)習(xí),學(xué)生之間可以互補短板,擴大群組協(xié)作共識,促進(jìn)群組互動協(xié)作,為問題解決提供保障。

      3.基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型

      通過對問題解決過程的一般梳理,結(jié)合STEM教育跨學(xué)科理念,在教學(xué)設(shè)計理論、建構(gòu)主義理論等學(xué)習(xí)理論的支持下,本研究從教師、學(xué)習(xí)者和教學(xué)流程三方面出發(fā),結(jié)合PISA對問題解決的一般流程,構(gòu)建了STEM理念下中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型,如圖2所示。

      教師通過教學(xué)分析選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容,設(shè)計教學(xué)項目,以項目或問題為中心,為學(xué)生提供大量的教學(xué)資源和工具,讓學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問題,合作探究,提出解決問題的方案,然后通過交流展示完善方案,解決問題。

      該模型貫穿杜威“做中學(xué)”理念,以學(xué)生為主體,設(shè)計了以“發(fā)現(xiàn)問題-分析問題-合作探究問題-確定解決問題方案-修訂方案-總結(jié)反思”為主線的教學(xué)流程,并參照余勝泉提出的STEM課程整合模式,重視教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),著力于問題活動的選擇與設(shè)計,積極啟發(fā)學(xué)生思考,解決問題。

      (1)設(shè)計項目主題,奠基問題解決

      教師首先明確項目學(xué)習(xí)主題,確定教學(xué)內(nèi)容,繪制內(nèi)容的知識地圖,展示跨學(xué)科知識之間的關(guān)聯(lián),制定學(xué)生的學(xué)習(xí)路線;隨后,教師對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計,分階段細(xì)化教學(xué)任務(wù);最后,教師設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)清單,創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生在自學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)問題,形成大致解決問題的思路。

      (2)創(chuàng)設(shè)真實情境,支持問題解決

      教師應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實教學(xué)情境,在教學(xué)的過程中設(shè)置一些能引起學(xué)生注意的矛盾點,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,繼而啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生提出問題;當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題后,選擇合作伙伴一起探究問題。教師引導(dǎo)學(xué)生分解問題,規(guī)劃整個研究方案,用思維導(dǎo)圖展示問題解決的過程,明確過程中運用的跨學(xué)科知識內(nèi)容和工具。

      (3)提供多元工具,推動問題解決

      在探究階段,教師提供大量的工具幫助學(xué)生探索問題,設(shè)計解決方案,培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣。教師組織組間互動交流,共享難題,啟發(fā)學(xué)生分解難題,循序漸進(jìn)。

      (4)組織分享交流,促進(jìn)問題解決

      教師組織學(xué)生多次展示作品,在班級內(nèi)群體討論,進(jìn)行互相點評,促進(jìn)學(xué)生的自我反思與內(nèi)化。組間討論時,學(xué)生可以任意走動,相互交流,與同伴之間進(jìn)行對話、評論和整合等活動,進(jìn)行更深入的思考,不斷修正學(xué)生本人的觀點,養(yǎng)成與人交流、分享與協(xié)作的習(xí)慣。

      (5)開展多元評價,內(nèi)化問題解決

      教師在學(xué)生問題解決的過程中全程進(jìn)行監(jiān)控,不斷檢查、指導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生的思路,促進(jìn)學(xué)生的問題解決。

      四、基于STEM理念的中小學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模型實踐

      1.課程目標(biāo)與內(nèi)容

      本研究所選擇的課程配件是樂高M(jìn)INDSTORMS頭腦風(fēng)暴教育EV3機器人組件,利用其有效的軟件應(yīng)用和教材資源開展STEM教育,通過一系列基于現(xiàn)實的學(xué)習(xí)主題練習(xí),協(xié)助教師培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,促進(jìn)提高學(xué)生的問題解決能力。

      本研究選取與航天知識相關(guān)的內(nèi)容——“駛?cè)胩铡睘閷W(xué)習(xí)主題,通過探險活動吸引學(xué)生的興趣,使學(xué)生迅速融入課堂,學(xué)習(xí)與航天發(fā)射器相關(guān)的知識內(nèi)容。航天知識的教育內(nèi)容一直是學(xué)生向往和感興趣的學(xué)習(xí)主題,通過探究活動能夠拉近學(xué)生與夢想的距離,普及航天知識,促進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。實驗對象為小學(xué)五年級學(xué)生,課程持續(xù)兩次,每次2個小時,以5~6人的小班學(xué)習(xí)為主。利用小班授課協(xié)助實現(xiàn)個性化教育,教師了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)步調(diào),引導(dǎo)學(xué)生積極提問,促進(jìn)學(xué)生主動進(jìn)行思考,積極尋找問題解決的方案。

      本研究的課程目標(biāo)是通過借助橡皮筋的彈性功能設(shè)計制作彈射裝置,使學(xué)生在動手制作彈射器時完成體驗。認(rèn)知目標(biāo)是讓學(xué)生了解各項航天器的名稱及功能,增強對航天知識的了解;技能目標(biāo)是將所學(xué)習(xí)的物理(彈力)、數(shù)學(xué)及編程等知識通過編程軟件運用到彈射裝置的制作中,利用橡皮筋實現(xiàn)彈射裝置的設(shè)計制作。課程的重難點在于相關(guān)物理知識的遷移及應(yīng)用,因此教師選擇以合作探究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的交流和溝通能力,通過生生互助和師生引導(dǎo)的方式完成探險活動。

      2.課程開展與實施

      課程實施過程主要分為五個環(huán)節(jié)開展,如圖3所示。

      (1)課前準(zhǔn)備,確定主題。在課程開始前,教師確定項目主題為“駛?cè)胩铡钡奶诫U活動,并準(zhǔn)備各種航天器的名稱以及功能介紹,制作成閱讀材料在課前發(fā)放。確定教學(xué)目標(biāo)后,教師將彈射裝置的制作分解為五階段目標(biāo),給學(xué)生分配角色任務(wù),讓學(xué)生自主探究合作解決問題。教師同時給學(xué)生提供橡皮筋、底座等裝置,讓學(xué)生能夠完成設(shè)計,在建模中完成任務(wù)。

      (2)主題引入,創(chuàng)設(shè)情境。教師播放太空探險的主題音樂與視頻,提出問題“我們?nèi)绾务側(cè)胩漳??”在調(diào)動學(xué)生的興趣之后,展示由彈射裝置制作的“航天飛船”,并發(fā)放課前制作的教學(xué)材料,讓學(xué)生了解各種航天發(fā)射器的名稱及功能。然后教師拋出問題“宇宙飛船是由什么組成的?”引導(dǎo)學(xué)生積極思考,并鼓勵學(xué)生拆解彈射器,提出“宇宙飛船需要能量脫離地球引力”,完成情境引入。

      (3)靈感構(gòu)思,解決問題。教師請一位同學(xué)現(xiàn)場拆解裝置,分析“航天飛船”的組成,然后對彈射裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,拋出問題“幾步可以完成飛船”,并引導(dǎo)學(xué)生將飛船的制作細(xì)分為“設(shè)計底座-設(shè)計發(fā)射器-設(shè)計彈射動力結(jié)構(gòu)-添加起飛程序”四個步驟,組織小組承擔(dān)四個子任務(wù)的完成。

      a.設(shè)計底座

      學(xué)生首先明確目標(biāo),設(shè)計一個發(fā)射器的底座及動力結(jié)構(gòu),然后對比拆解的“宇宙飛船”,模仿拆解順序,利用機器器件進(jìn)行組裝,教師在此時插入物理知識的講解,讓學(xué)生分清主動輪與從動輪的概念,能夠用圓梁將其連接固定,左右對稱。在學(xué)生的操作中,教師及時拋出與正確組裝順序相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生按照正確的方向、位置進(jìn)行組裝,如圖4所示。

      b.設(shè)計發(fā)射器

      設(shè)計完成底座之后,教師拋出問題“如何安置發(fā)射器”,引導(dǎo)學(xué)生思考,要將發(fā)射器安裝在底座之上,通過展示一般的發(fā)射器圖片,教師圈出發(fā)射器共同的結(jié)構(gòu)——凹槽,并組織學(xué)生利用圓梁按照圖片進(jìn)行組裝。學(xué)生在各小組內(nèi)對組裝工作進(jìn)行分工,分別做好連接、固定等工作。

      c.設(shè)計彈射動力結(jié)構(gòu)

      教師展示學(xué)生已完成的組裝設(shè)計,拋出問題“如何讓擁有底座和發(fā)射器的飛船起飛?”并播放橡皮筋制作彈射結(jié)構(gòu)的微視頻,利用彈力公式“FN=KX”示范講解,引導(dǎo)學(xué)生動手設(shè)計制作彈射裝置。在學(xué)生組裝完成后,教師展示宇宙飛船的外觀,繼而提出“飛船是否可以成功起飛?”確定需要添加編程內(nèi)容,使電機“蓄力”。

      d.添加起飛程序

      教師制作了起飛程序編寫的微視頻,根據(jù)制作的模型編寫了一個“起飛”的程序,學(xué)生在觀看視頻后,結(jié)合教師對模型的講解,在編程中實現(xiàn)相關(guān)功能。如圖5所示。

      (4)課堂展示,拓展思考。在學(xué)生都完成設(shè)計和組裝之后,教師策劃 “比比誰彈射得更遠(yuǎn)”的游戲,在游戲中每個小組分別展示自己的“飛船”,然后進(jìn)行起飛競賽。在游戲中,教師針對學(xué)生的表現(xiàn)提出“如何提升彈射的距離”、“增加橡皮筋是否能達(dá)到目的”、“如何做到連續(xù)發(fā)送多個飛船”等一系列問題,鼓勵學(xué)生回答和分享經(jīng)驗。在課程結(jié)束后,教師對學(xué)生的作品進(jìn)行點評,并對表現(xiàn)優(yōu)秀的小組進(jìn)行獎勵,讓學(xué)生評選出性能最好的飛船。

      (5)知識回顧,總結(jié)提高。游戲之后,教師總結(jié)制作彈射器的相關(guān)內(nèi)容,標(biāo)明學(xué)生在操作中遇到的問題和錯誤,協(xié)助沒有成功制作的小組完成任務(wù),并優(yōu)化一些小組的操作。同時,教師也對知識拓展中的疑問進(jìn)行回答,鼓勵學(xué)生課后繼續(xù)完成拓展問題中的操作,下發(fā)拓展學(xué)習(xí)資料。

      在整個學(xué)習(xí)過程中,通過選取與生活密切相關(guān)的航天探險主題活動,激發(fā)了學(xué)生的探索興趣,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,使其能夠積極配合教師完成教學(xué)任務(wù)。在制作彈射裝置的過程中,教師通過環(huán)環(huán)相扣的問題引導(dǎo)學(xué)生思考、解決問題,從底座設(shè)計到添加程序,完成“宇宙飛船”的設(shè)計,提高了學(xué)生合作解決問題的能力,并通過微視頻、閱讀材料等教學(xué)資源豐富了學(xué)生的視野,拓展了學(xué)科知識層面,鍛煉了學(xué)生動手制作的能力。同時,在合作進(jìn)行探究的過程中,學(xué)生逐步解決子問題,完成了彈射裝置的設(shè)計,激發(fā)了學(xué)生的成就感,使他們能獲得完成任務(wù)的滿足感,以保持更加高昂的熱情完成日后課程的學(xué)習(xí)。

      3.效果與評價

      為確保學(xué)生的問題解決能力得到提升,在課程結(jié)束后,對學(xué)生及教師進(jìn)行了問卷調(diào)查和深入訪談。問題解決能力的評測標(biāo)準(zhǔn)包括理解問題的能力、辨別問題的能力、表述問題的能力、解決問題的能力、問題解決之后的反思能力和解決問題中的交流能力,因此筆者從這五個維度設(shè)計了調(diào)查問卷,并采用李克特量表的五點量尺,從“非常不符合”到“非常符合”采用“-2、-1、0、1、2”的計分方式。教師訪談的主要內(nèi)容是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對任務(wù)的理解程度和完成程度,以及存在的問題等。

      對調(diào)查問卷統(tǒng)計分析結(jié)果如表1所示。

      經(jīng)過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生能夠較好地理解教師所創(chuàng)設(shè)的情境,識別教師提出的問題,并能根據(jù)教師拋出的疑問進(jìn)行思考,尋找解決問題的答案。在明確任務(wù)之后,學(xué)生能夠合理分配時間,利用工具完成任務(wù),并在問題解決后進(jìn)行反思。同時,學(xué)生在與同伴的交流討論中表現(xiàn)優(yōu)秀,能夠積極與同伴就問題進(jìn)行討論,維持良好的合作關(guān)系,互相影響,互相進(jìn)步。但學(xué)生在關(guān)聯(lián)各學(xué)科之間的知識、多角度解決問題、對預(yù)料之外的問題做出對策等方面表現(xiàn)稍差,教師訪談之后發(fā)現(xiàn):①學(xué)生對機器組件的熱情很高,在組裝中花費了較多的時間,但常常忽略教學(xué)視頻的作用,易做錯誤示范;②編程任務(wù)容易讓學(xué)生產(chǎn)生焦慮感,學(xué)習(xí)中對預(yù)料之外的問題產(chǎn)生放棄情緒,學(xué)習(xí)壓力較大;③小組內(nèi)的學(xué)生步調(diào)不一致,整體進(jìn)度較慢;④學(xué)生對拓展任務(wù)興趣不高,常常忽略作品完成后的反思。

      針對上述問題,本研究提出了一些改進(jìn)的措施:①在“靈感構(gòu)思,解決問題”環(huán)節(jié)加入教師對操作流程的簡單講解,配合教學(xué)視頻,使學(xué)生熟悉“宇宙飛船”的一般組裝流程,用正確示范引導(dǎo)學(xué)生有秩序地進(jìn)行組裝;②在添加程序前,分解編程任務(wù),細(xì)化“起飛”程序,讓學(xué)生先熟悉編程軟件,通過提問軟件界面的功能加強學(xué)生對編程的理解,再通過演示與連續(xù)的提問引導(dǎo)學(xué)生完成程序,并設(shè)置小游戲比拼學(xué)生的速度和完成效果,及時給予激勵;③在學(xué)生合作學(xué)習(xí)的過程中,設(shè)置“小小航天員”,邀請在每一個環(huán)節(jié)中表現(xiàn)優(yōu)秀的同學(xué)分享任務(wù)經(jīng)驗,也收集每一環(huán)節(jié)中各個小組中出現(xiàn)的問題和困難,協(xié)助解決,共同進(jìn)步。

      參考文獻(xiàn):

      [1]陳寶生.努力辦好人民滿意的教育[N].人民日報,2017-09-08(07).

      [2]Framework for 21st century Learning[DB/OL]. http://www.p21.org/ourwork/p21-framework,2014-10-08.

      [3]核心素養(yǎng)研究課題組.中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].中國教育學(xué)刊,2016(10):1-3.

      [4][19]Paris(France). The PISA 2003 Assessment Framework: Mathematics, Reading, Science and Problem Solving Knowledge and Skills[M].The PISA 2003 assessment framework : mathematics, reading, science and problem solving knowledge and skills. Organisation for Economic Co-operation and Development,2003:199.

      [5][14]秦瑾若,傅鋼善.STEM教育:基于真實問題情境的跨學(xué)科式教育[J].中國電化教育, 2017(4):67-74.

      [6]Paris (France). The PISA 2003 Assessment Framework:Mathematics, Reading, Science and Problem Solving Knowledge and Skills[M].The PISA 2003 assessment framework : mathematics, reading, science and problem solving knowledge and skills. Organisation for Economic Co-operation and Development,2003:199.

      [7]皮連生.教育心理學(xué):第三版[M].上海:上海教育出版社,2004.

      [8][16]伍遠(yuǎn)岳,謝偉琦.問題解決能力:內(nèi)涵、結(jié)構(gòu)及其培養(yǎng)[J].教育研究與實驗,2013(4):48-51.

      [9]方惠慧,覃兵.核心素養(yǎng)視野下中小學(xué)生問題解決能力審視與培養(yǎng)策略[J].科教導(dǎo)刊(下旬),2017(6).

      [10]郭新春.小學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力的培養(yǎng)研究[D].遼寧師范大學(xué),2012.

      [11]蔡蘇,王沛文.美國STEM教育中社會組織的作用及對我國的啟示[J].中國電化教育, 2016(10):74-78.

      [12]“Project Lead The Way”-launch-curriculum[EB/OL].[2015—06-08]. Https://www.PLTW.org/our-programs/pltw-launch/launch-curriculum.

      [13]傅騫,劉鵬飛.從驗證到創(chuàng)造——中小學(xué)STEM教育應(yīng)用模式研究[J].中國電化教育, 2016(4):71-78.

      [15]余勝泉,胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開放教育研究, 2015(4):13-22.

      [17]Heppner PP.The problem-solving inventory(PSI):Research Manual Palo Alto, CA:Consulting Psychologists Press,1988.

      [18]Wipaporn, Suttiamporn,Suladda, et al. Open Approach-Based Subject Matter: A New Aspect of Mathematical Activity Fostering Students' Creativity[J].社會學(xué)研究:英文版,2012(5):386-396.

      (編輯:王天鵬)

      猜你喜歡
      問題解決能力STEM教育中小學(xué)生
      借力“三度開放”探究設(shè)計,點燃課堂思維之花
      體現(xiàn)STEM教育特征的中職Flash實訓(xùn)教學(xué)設(shè)計
      影響中小學(xué)生體質(zhì)健康的要素庫及權(quán)重分析
      陪讀現(xiàn)象產(chǎn)生原因及其利弊分析*
      淺談涼山彝區(qū)中小學(xué)“學(xué)困生”的轉(zhuǎn)化
      STEM教育中心:美國STEM教育新發(fā)展
      例析“數(shù)形結(jié)合”的方法解決基因型頻率的計算
      酒泉市| 新乡县| 顺义区| 通州区| 永嘉县| 闻喜县| 辉县市| 礼泉县| 罗山县| 龙泉市| 高唐县| 威宁| 奉节县| 临沂市| 泗洪县| 陵川县| 阿图什市| 工布江达县| 贡觉县| 囊谦县| 确山县| 万安县| 白山市| 东台市| 南江县| 太仓市| 西和县| 鄢陵县| 庄浪县| 新津县| 正定县| 繁峙县| 济南市| 富平县| 张家川| 石城县| 昂仁县| 阳春市| 徐州市| 麦盖提县| 平安县|