文章目录

摘要

Abstract

绪言

(一)研究背景

(二)研究问题与意义

(三)核心概念界定

(四)文献综述

(五)研究思路与研究方法

一、工程设计思维与STEAM课程设计的内在关联

(一)工程设计思维与STEAM课程设计的内涵与特点

(二)工程设计思维与STEAM课程设计的契合性

二、基于工程设计思维进行STEAM课程设计的可行性分析

(一)工程设计思维在STEAM课程设计中的作用点

(二)基于工程设计思维进行STEAM课程设计的优势

三、基于工程设计思维的STEAM课程设计模型

(一)基于工程设计思维的STEAM课程设计模型的框架基础

(二)基于工程设计思维的STEAM课程设计模型的内容流程

四、基于工程设计思维的初中STEAM课程案例设计

(一)课程驱动性情境的感知与利用

(二)课程真实问题的分析与界定

(三)课程目标的分析与确定

(四)课程内容的设计

(五)课程方案的制定

(六)课程实施的设计

(七)课程评价的设计

五、基于工程设计思维的初中STEAM课程案例实施及检验

(一)“纸能硬盒”课程案例实施

(二)“纸能硬盒”课程成效分析

六、研究结论与反思

(一)研究结论

(二)研究不足

(三)研究展望

参考文献

附录

致谢

攻读硕士学位期间主要科研成果

文章摘要:在21世纪充满创新与挑战的时代背景下,以信息技术为核心的科学技术取得了革命性的突破与发展;与此同时,知识信息的大爆炸,环境资源的限制,以及社会发展的不确定性等,给现代教育提出了新命题,综合化教育成为教育变革发展的必然趋势。我们比以往任何时期都更需要能够解决真实世界涌现出的复杂新问题,并且有社会责任担当,兼具科技与人文等素养的创新应用型人才。我国基础教育课程改革目前正进一步推进,特别是“发展学生核心素养”的提出,为我国朝教育强国迈进指明了路径方向。STEAM教育作为一种意在提升学生创新思维和应用能力的综合教育,从国外诞生,目前正蓬勃发展,十分契合我国基础教育课程改革和发展的方向。STEAM课程的探索在我国基础教育的步伐加快,但缺乏较为统一的课程设计指导范式,更多是以特色型校本课程的样貌呈现。因此,如何基于我国文化背景并结合现实情况和资源条件对学校课程进行整合,设计开发出能够满足所需人才培养要求,并具有一定普适价值和推广意义的STEAM课程,成为当下亟需解决的问题。基于此,本研究以“工程设计思维”为视域,探索如何基于现实情境和学校实际,设计出能够锻炼学生解决真实生活复杂问题的思维与能力、提升综合素养的STEAM跨学科整合课程,并以具有一定普适价值意义且与学校课程体系互补融合的形式呈现初中STEAM课程案例的设计开发过程;最后以具体地区初中学校的科学课程为载体进行实践检验。全文围绕着“工程设计思维是否可以用于STEAM课程设计”（内在关联和可行性分析）、“如何基于工程设计思维进行STEAM课程设计”（内容流程分析和课程设计模型重构）、“基于工程设计思维的初中STEAM课程案例如何开发”（课程案例具体设计开发过程）以及“基于工程设计思维开发设计的初中STEAM课程案例效果如何”（评估检验分析）四个联系紧密的子问题的解决,逐层深入地开展研究,涵盖“理论分析准备、课程设计模型构建、课程案例设计开发、课程案例实施检验及调整”四大阶段。本研究主要包含以下几个方面:第一,厘清工程设计思维与STEAM课程设计的概念,梳理两者各自的研究概貌以及工程设计思维应用于STEAM课程的研究现状。第二,对工程设计思维与STEAM课程设计进行关联分析和可行性分析,缕清两者的内涵、特点与契合性,以及工程设计思维在STEAM课程设计中的作用点及两者的结合优势,为重构本研究课程设计的指导模型奠定基础。第三,厘清本研究课程设计模型起点,结合并利用相关已有理论模式的框架基础,梳理基于工程设计思维的STEAM课程设计要素和操作流程,重构得到本研究课程设计指导模型。第四,按照模型的内容流程,聚焦初中学段,以科学综合课程为载体,利用情境线索,结合现实问题、学校情况和资源条件,逐步进行STEAM课程目标、内容、方案、实施和评价等方面的设计,以此得到课程方案,并在课程设计的过程中不断完善。第五,结合现实情况,立足学校实际,利用教学实验将课程方案落地实施;通过问卷（量表）、访谈等多种评价方式,验证课程及实施效果;得出基于工程设计思维进行的STEAM课程设计可以有效促进学生的跨学科学习,锻炼学生综合运用知识解决现实复杂问题所需的思维及能力,以及能够提升学生综合素养等结论。