【摘 要】
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STEAM教育蕴含了学科融合、问题解决与技术赋能三个核心理念,培养学生科学探究能力、问题解决能力、艺术审美能力和创新实践能力,近年来受到了教育界的广泛关注。当前国内很多中小学都开设了STEAM教育课程,然而现阶段STEAM教学活动缺少可操作性的模式指导,教师教学只是传统讲练式的“模仿-示范”,学生的创造水平停留在模仿操作的层面,教学方式单一。教师在课堂上过于强调技术的操作,忽视了学生对具体情境的理
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STEAM教育蕴含了学科融合、问题解决与技术赋能三个核心理念,培养学生科学探究能力、问题解决能力、艺术审美能力和创新实践能力,近年来受到了教育界的广泛关注。当前国内很多中小学都开设了STEAM教育课程,然而现阶段STEAM教学活动缺少可操作性的模式指导,教师教学只是传统讲练式的“模仿-示范”,学生的创造水平停留在模仿操作的层面,教学方式单一。教师在课堂上过于强调技术的操作,忽视了学生对具体情境的理解,存在“多学科-低创新”的现象,对学生创造能力与创新思维的培养不足。本研究尝试将设计思维的模型与工具融入STEAM教学活动设计中,构建出融合设计思维的"STEAM+3D"教学活动模式,并应用于小学3D打印课程中进行实践,以培养学生的创造能力与创新思维。研究主要由六部分组成。第一章在介绍相关研究背景下,提出本研究的目的与意义。依据研究目的,查阅分析了国内外相关文献,梳理了STEAM教育、3D打印课程的研究现状及现阶段实践中存在的问题,针对研究的问题确定了研究的内容、方法与思路。第二章阐述了情境认知理论、杜威“做中学”理论、项目式学习理论和多元智能理论,为本研究提供指导与依据;列举、对比并分析了EDIPT、IDEO两个经典设计思维模型,为后续模式构建提供参考。第三章基于融合设计思维的原则,参考EDIPT与IDEO模型分别设计了教师教学与学生学习活动,与"STEAM+3D"教学模式整合,最终构建出融合设计思维的"STEAM+3D"教学活动模式。第四章将该模式应用于小学六年级3D打印课程中进行实践,设计了《对称宫殿》《琼剧戏台》教学案例。第五章通过测试对照实验的两个班级学生的创造能力与创新思维、评价学生3D打印作品及分析访谈结果,对教学效果进行分析,以验证该模式的有效性。研究结果表明,在小学STEAM教学活动中融入设计思维对于学生创造能力与创新思维的培养具有一定效果。第六章对本研究进行了总结,分析研究中存在的不足之处,需要在后续的研究中进一步改进和完善。本研究的创新点:理论上,将EDIPT和IDEO两个设计思维模型分别融入教师教学与学生学习活动中,与"STEAM+3D"教学模式整合,构建出融合设计思维的"STEAM+3D"教学活动模式,并验证了其有效性,拓展了设计思维在教育中的应用。实践上,基于该模式设计了《对称宫殿》《琼剧戏台》教学案例,为3D打印课程的实施提供可操作的案例参考。
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