課題申報(bào)書(shū):指向小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)證研究_第1頁(yè)
課題申報(bào)書(shū):指向小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)證研究_第2頁(yè)
課題申報(bào)書(shū):指向小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)證研究_第3頁(yè)
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教育科學(xué)規(guī)劃2025年度重點(diǎn)課題申報(bào)書(shū)、課題設(shè)計(jì)論證求知探理明教育,創(chuàng)新鑄魂興未來(lái)?!吨赶蛐W(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)證研究》一、本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀述評(píng),選題的價(jià)值和意義計(jì)算思維作為一種新的思維方式,在21世紀(jì)的教育領(lǐng)域中越來(lái)越受到重視。計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本概念和思想,通過(guò)抽象、建模、算法和自動(dòng)化等過(guò)程來(lái)解決問(wèn)題的一種思維方式。這種思維方式對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展具有重要意義。在國(guó)內(nèi),計(jì)算思維教育的研究起步較晚,但近年來(lái)逐漸受到關(guān)注。一些學(xué)者開(kāi)始探討計(jì)算思維教育在基礎(chǔ)教育中的實(shí)施策略,并嘗試將其融入學(xué)科教學(xué)中。然而,針對(duì)小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)證研究尚不多見(jiàn)。因此,本課題旨在填補(bǔ)這一研究空白,探索適合小學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì),并通過(guò)實(shí)證研究驗(yàn)證其有效性。在國(guó)際上,計(jì)算思維教育的研究已經(jīng)取得了顯著的成果。一些國(guó)家已經(jīng)將計(jì)算思維教育納入國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn),并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的教材和教學(xué)資源。例如,美國(guó)在2016年發(fā)布了《K-12計(jì)算機(jī)科學(xué)框架》,明確了計(jì)算思維教育在不同學(xué)段的目標(biāo)和內(nèi)容。此外,一些研究也表明,通過(guò)計(jì)算思維教育可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新能力。本課題的選題具有重要的價(jià)值。首先,隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算思維已經(jīng)成為一種基本素養(yǎng),對(duì)于學(xué)生的未來(lái)發(fā)展具有重要意義。其次,小學(xué)生是計(jì)算思維培養(yǎng)的關(guān)鍵時(shí)期,通過(guò)STEM課程的設(shè)計(jì)與實(shí)施,可以為學(xué)生提供早期的計(jì)算思維培養(yǎng)機(jī)會(huì)。最后,本課題的研究成果可以為我國(guó)計(jì)算思維教育的實(shí)踐提供參考和借鑒,促進(jìn)我國(guó)計(jì)算思維教育的全面發(fā)展。二、預(yù)期目標(biāo)本課題的預(yù)期目標(biāo)如下:設(shè)計(jì)一套適合小學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程方案,包括課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方式等。通過(guò)實(shí)證研究,驗(yàn)證該課程方案的有效性,包括學(xué)生在計(jì)算思維方面的表現(xiàn)、學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度等方面的變化。提出針對(duì)小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)施的建議,為我國(guó)計(jì)算思維教育的實(shí)踐提供參考。三、主要研究?jī)?nèi)容本課題的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:計(jì)算思維培養(yǎng)的理論基礎(chǔ):研究計(jì)算思維的定義、特點(diǎn)、培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)策略,為課程設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)施:研究如何將計(jì)算思維培養(yǎng)目標(biāo)融入STEM課程設(shè)計(jì)中,包括課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方式等。實(shí)證研究:通過(guò)實(shí)證研究,驗(yàn)證該課程方案的有效性,包括學(xué)生在計(jì)算思維方面的表現(xiàn)、學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度等方面的變化。課程實(shí)施的建議:根據(jù)實(shí)證研究的結(jié)果,提出針對(duì)小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)施的建議。四、擬突破的重點(diǎn)和難點(diǎn)本課題擬突破的重點(diǎn)和難點(diǎn)如下:重點(diǎn):設(shè)計(jì)一套適合小學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程方案,確保課程內(nèi)容與學(xué)生的認(rèn)知水平和興趣相符。難點(diǎn):如何將計(jì)算思維培養(yǎng)目標(biāo)有效地融入STEM課程設(shè)計(jì)中,并確保課程實(shí)施的效果。五、研究方法、技術(shù)路線本課題將采用以下研究方法和技術(shù)路線:文獻(xiàn)綜述法:通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn),了解計(jì)算思維培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。課程設(shè)計(jì)法:根據(jù)計(jì)算思維培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),設(shè)計(jì)一套適合小學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程方案。實(shí)證研究法:通過(guò)實(shí)證研究,驗(yàn)證該課程方案的有效性,包括學(xué)生在計(jì)算思維方面的表現(xiàn)、學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度等方面的變化。數(shù)據(jù)分析法:對(duì)實(shí)證研究的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出結(jié)論并提出建議。六、實(shí)施計(jì)劃和進(jìn)度安排本課題的實(shí)施計(jì)劃和進(jìn)度安排如下:第一階段(1-3個(gè)月):進(jìn)行文獻(xiàn)綜述,了解計(jì)算思維培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。第二階段(4-6個(gè)月):設(shè)計(jì)一套適合小學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程方案,并進(jìn)行初步的試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。第三階段(7-9個(gè)月):進(jìn)行實(shí)證研究,驗(yàn)證該課程方案的有效性,并對(duì)課程進(jìn)行改進(jìn)。第四階段(10-12個(gè)月):撰寫(xiě)課題研究報(bào)告,提出針對(duì)小學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的STEM課程設(shè)計(jì)與實(shí)施的建議。七、主要特色和創(chuàng)新點(diǎn)本課題的主要特色和創(chuàng)新點(diǎn)如下:研究對(duì)象明確:本課題的研究對(duì)象是小學(xué)生,針對(duì)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和興趣進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。研究方法多樣:本課題采用了文獻(xiàn)綜述法、課程設(shè)計(jì)法、實(shí)證研究法和數(shù)據(jù)分析法等多種研究方法。研究成果實(shí)用:本課題的研究成果可以為我國(guó)計(jì)算思維教育的實(shí)踐提供參考和借鑒,促進(jìn)我國(guó)計(jì)算思維教育的全面發(fā)展。研究創(chuàng)新點(diǎn):本課題的創(chuàng)新點(diǎn)在于將計(jì)算思維培養(yǎng)目標(biāo)有效地融入STEM課程設(shè)計(jì)中,并通過(guò)實(shí)證研究驗(yàn)證其有效性。課題評(píng)審意見(jiàn):本課題針對(duì)教育領(lǐng)域的重要問(wèn)題進(jìn)行了深入探索,展現(xiàn)出了較高的研究?jī)r(jià)值和實(shí)際意義。研究目標(biāo)明確且具體,研究方法科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),數(shù)據(jù)采集和分析過(guò)程規(guī)范,確保了研究成果的可靠性和有效性。通過(guò)本課題的研究,不僅豐富了相關(guān)領(lǐng)域的理論知識(shí),還為教育實(shí)踐提供了有益的參考和指導(dǎo)。課題組成員在研究中展現(xiàn)出了扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度,對(duì)問(wèn)題的剖析深入透徹,提出的解決方案和創(chuàng)新點(diǎn)具有較強(qiáng)的可操作性和實(shí)用性。此外,本課題在研究方法、數(shù)據(jù)分析等方面也具有一定的創(chuàng)新性,為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了新的思路和視角??傊@是一項(xiàng)具有較高水平和質(zhì)量的教科研課題,對(duì)于推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步具有重要意義。課題評(píng)審標(biāo)準(zhǔn):1、研究?jī)r(jià)值與創(chuàng)新性評(píng)審關(guān)注課題是否針對(duì)教育領(lǐng)域的重要或前沿問(wèn)題進(jìn)行研究,是否具有理論或?qū)嵺`上的創(chuàng)新點(diǎn),能否為相關(guān)領(lǐng)域帶來(lái)新的見(jiàn)解或解決方案。2、研究設(shè)計(jì)與科學(xué)性課題的研究設(shè)計(jì)是否合理,研究方法是否科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),數(shù)據(jù)收集與分析過(guò)程是否規(guī)范,以及結(jié)論是否基于充分的數(shù)據(jù)支持,是評(píng)審的重要標(biāo)準(zhǔn)。3、實(shí)踐應(yīng)用與可行性課題的研究成果是否具有實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值,能否在教育實(shí)踐中得到有效應(yīng)用,解決方案是否具備可行性,是評(píng)審關(guān)注的重點(diǎn)之一。4、文獻(xiàn)綜述與理論基礎(chǔ)課題是否進(jìn)行了充分的文

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