STEM教育理念下的慧鱼机器人课程教学设计研究的任务书.docx

STEM教育理念下的慧鱼机器人课程教学设计研究的任务书
任务书
一、研究背景和意义
科学技术的迅猛发展和社会的快速变革对人们的综合素质和能力提出了更高的要求，这也从根本上改变了教育的目标与内容。高水平的人才培养必须要紧密结合实际的需求和历史的发展，培养学生在不同领域具有跨越学科的创新思维和实践能力。STEM教育的出现正是为了满足这种需求，将科学、技术、工程和数学的学科知识和方法有机地结合起来，重视学生的实践能力和创新思维，并注重学生与实际问题的结合，以培养更加全面、更具竞争力的人才为目标。
机器人教育是STEM教育的重要组成部分，其通过机器人的实际操作，培养学生的动手实践能力、逻辑思维能力、创新能力，培养学生的团队合作、沟通与交流能力。慧鱼机器人是一种基于STEM教育理念的教育机器人，可以根据不同的课程目标和学生群体，设计出不同主题、不同难度的机器人课程，让学生在实践中感受到机器人科技的魅力，并不断提高自己的智力与技能水平。为了充分利用慧鱼机器人教育，进一步培养学生的科技素养和创新能力，必须对慧鱼机器人课程的教学设计进行研究和探究。
二、研究目标和任务
本研究旨在探讨如何基于STEM教育理念，实现慧鱼机器人课程的教学设计和实施。具体任务如下：
1.了解STEM教育的基本理念和慧鱼机器人的教学特点，熟悉慧鱼机器人教学体系和课程设置。
2.探究慧鱼机器人课程的教学设计原则，构建适合学生年龄段和兴趣爱好的教学内容体系，设计具有针对性和易操作性的机器人实验课程。
3.根据学生的特点和教育背景，制定慧鱼机器人课程的教学目标和实施计划，以提高学生的STEM素养和实践能力为主要目标。
4.对比分析不同教学方式和方法，从问题导向、任务驱动、合作互动等方面，探究慧鱼机器人课程的有效教学策略。
5.实验验证教学设计的有效性和实用性，对慧鱼机器人课程的教学价值和优化方向进行总结和反思。
三、研究方法和步骤
研究方法：
1.文献资料法：查阅有关STEM教育、慧鱼机器人教学理论和实践方面的相关文献资料，并进行综合分析。
2.调查问卷法：采用问卷的形式，调查学生对慧鱼机器人课程教学的反馈意见和建议，以确定目标和实施计划。
3.实验研究法：根据课程设计，开展慧鱼机器人课程实验教学，并对实验效果进行评估和分析。
研究步骤：
1.收集有关STEM教育和慧鱼机器人教学方面的文献资料，综合研究其理论基础和实践经验。
2.即问卷调查学生有关STEM、机器人教育的现状和需求，分析学生群体的特点和需求，确定教学目标和实施计划。
3.根据教学目标和实施计划，设计不同主题和难度的慧鱼机器人课程，强调实践性和探究性。
4.采用不同的教学方法和策略，实施慧鱼机器人课程的教学，注重团队合作和实践探究。
5.对实验结果进行分析和总结，反思和优化课程教学设计。
四、预期成果
1.深刻理解STEM教育和慧鱼机器人教学的理论和实践特点。
2.构建具有针对性和实践性的慧鱼机器人课程设计体系，促进学生的动手实践能力和创新意识。
3.探究和总结不同教学方式和方法在慧鱼机器人课程教学中的优劣，提高课程教学的效率和实用性。
4.实验验证慧鱼机器人课程教学设计的有效性和实用性，为学生的STEM素养提高提供指导和支持。
五、研究计划和预算
研究计划：
1.文献收集和分析：1个月。
2.调查问卷和分析：2个月。
3.慧鱼机器人课程设计和实施：3个月。
4.实验教学和结果分析：2个月。
5.总结和撰写研究报告：1个月。
研究预算：
1.调查问卷制作和印刷费：2000元。
2.慧鱼机器人配套器材和试验用具采购费：10000元。
3.实验室耗材费和人员费用：8000元。
4.研究报告撰写和印刷费：3000元。
总计：23000元。
六、参考文献
1.黄庚道.走向21世纪的教育微积分:STEM教育与教学变革[J].中国电化教育,2016(6):23-25.
2.孙佳迈,马欣.STEM教育与学校实践:兼论其他学科的STEM教育与多元发展[J].电化教育研究,2019,36(6):49-52.
3.郭路.慧鱼机器人实战课程设计研究[J].北京教育学院学报,2016(4):120-123.
4.王曼,张琳.慧鱼机器人课程设计及实现探索[J].远程教育杂志,2018,36(3):85-89.