检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电化教育 2025年第2期 115-121页

作者：占小红刘欣欣于晨华东师范大学化学与分子工程学院上海200062 华东师范大学教师教育学院上海200062

科学与工程实践作为当前科学课程改革和未来课程发展的重要模式,强调“学习”与“实践”结合,充分体现对学生高阶思维能力发展的要求。问题驱动是促进学生深度参与科学与工程实践、促进高阶思维发展的重要手段。构建对问题驱动下的科学... 详细信息

科学与工程实践作为当前科学课程改革和未来课程发展的重要模式,强调“学习”与“实践”结合,充分体现对学生高阶思维能力发展的要求。问题驱动是促进学生深度参与科学与工程实践、促进高阶思维发展的重要手段。构建对问题驱动下的科学与工程实践互动多变性进行客观描述的分析框架,并结合编码统计分析、图谱分析和质性分析等方法,探索问题驱动下的科学与工程实践师生互动特征,揭示“提问-回应”互动推进学生高阶思维发展的规律,为增强科学与工程实践的有效性提供重要参考。

关键词：科学与工程实践问题驱动师生互动提问-回应话语分析

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科学与工程实践导向的STEM课堂教学评价研究

科学与工程实践导向的STEM课堂教学评价研究

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作者：黄瑶杏华中师范大学

学位级别：硕士

二十一世纪以来,科学课程与工程技术课程综合化的进程不断推进,技术与工程素养也成为21世纪学生必备的素养之一,以实践为核心的科学教育成为基础教育的重要议题。科学教育内容要与工程、技术等内容相融合,STEM教育应运而生,科学教育的... 详细信息

二十一世纪以来,科学课程与工程技术课程综合化的进程不断推进,技术与工程素养也成为21世纪学生必备的素养之一,以实践为核心的科学教育成为基础教育的重要议题。科学教育内容要与工程、技术等内容相融合,STEM教育应运而生,科学教育的发展离不开STEM教育的普及与发展。通过对科学与工程实践的内容、STEM学习模式、评价体系等文献梳理,结合6E教学模式,本研究从提出问题、设计开发、解释建构和评估反馈等维度设计STEM课程评估量表,以小学STEM课堂教学为研究对象,对课堂教学进行评价,总结STEM教学的特点和不足,对STEM教学的实施提出一些建议。本研究以科学与工程实践内容为导向,设计了 STEM课程评估量表,并针对量表各要素设计评价量规,通过对STEM课堂教学的收集和评估分析,发现在STEM教学中需要改进的问题:同一 STEM专题情境设置的内容相似,但是呈现形式单一,缺乏趣味性;教师会引导学生提出想法和意见,但是学生的自主性和选择权依旧不足;STEM教学中注重科学探究和工程设计的活动,但是缩减弱化了迭代优化的过程,很多方案都是“一遍过”;教师会给予学生足够时间表达实践结果,运用多种评价方式,但是没有发挥学生评价的作用。基于对STEM课堂教学评价分析所得出的结论,本研究提出改进STEM课程中不足的建议:教师要重视课程的引入,设置与生活实际和学生认知相关的良好情境;提供正确有效的指导,给学生更多选择和试错的机会,以学生的经验获得为主要目的;要重视反思、迭代的过程,真正落实“以学生为中心”。

关键词：科学与工程实践 STEM教育课堂教学评价工程思维

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科学与工程实践中小组循证推理与教师话语的关系研究

科学与工程实践中小组循证推理与教师话语的关系研究

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作者：杨笑华东师范大学

学位级别：硕士

为培养适应未来世界的人才,科学教育越来越关注实践导向,科学与工程实践活动成为科学教育的重要方式之一,通过将工程设计融入科学探究,培养学生在复杂工程背景下主动建构知识、利用知识解决问题的能力。循证推理贯穿于整个实践过程,体... 详细信息

为培养适应未来世界的人才,科学教育越来越关注实践导向,科学与工程实践活动成为科学教育的重要方式之一,通过将工程设计融入科学探究,培养学生在复杂工程背景下主动建构知识、利用知识解决问题的能力。循证推理贯穿于整个实践过程,体现了科学家与工程师工作的核心。关注循证推理水平的提升对于科学与工程实践活动价值的实现、教师教学实践的改进具有重要意义。为此,本研究使用课堂话语分析结合课堂观察的方式揭示科学与工程实践活动中小组循证推理的特征、教师话语特征、互动参与水平及教师话语与循证推理水平的关系。首先,梳理相关研究,厘清科学与工程实践活动中循证推理的内涵及结构要素,构建循证推理结构完整度与结构要素内容水平分析框架,结合教师话语类型框架与互动参与度水平框架,分析科学与工程实践活动中循证推理的特征。其次,对课堂话语进行量化统计,结合案例分析探讨教师话语与小组循证推理中证据、反驳两个关键结构要素出现与内容水平提升的关系。研究结果表明,中学科学与工程实践活动中多数循证推理片段结构完整度处于中等水平,具备基本结构要素。包含反驳要素的更高水平的推理片段数量少,且各结构要素呈现差异化特征。小组互动中教师话语以提示、澄清、讲解类型为主,话语类型丰富度较低。小组互动参与度以中低水平为主,教师通过唤起成员来提高参与度。在教师话语与证据要素的关系上,教师可在多种不同场景下使用不同话语引发证据要素产生,澄清话语与提示追问组合使用是引发高内容水平证据的重要方式,学生证据水平提升受阻时,总结、指导话语提供核心支撑。在教师话语与反驳要素的关系上,直接提示学生反思最能高效引发反驳要素产生,指导话语的内容在活动中持续影响反驳要素的产生及其水平。基于以上研究结果,揭示了科学与工程实践活动中小组循证推理的基本特征、教师话语与关键循证推理结构要素产生和水平提升的关系,为教师指导科学与工程实践活动中循证推理发生的教学实践提供了一定的参考。

关键词：科学与工程实践循证推理教师话语课堂话语分析

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“科学与工程实践”视角下美国各州科学课程标准比较研究

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比较教育研究 2021年第8期43卷 56-63页

作者：曾雅婷王祖浩华东师范大学教育学部教师教育学院上海200062

自《新一代科学标准》发布起,美国科学教育的重点开始转向"科学与工程实践",此后各州先后对本州的科学课程进行改革。研究以2013年至2020年间美国50个州颁布的科学课程标准为对象,以"科学与工程实践"为视角进行对... 详细信息

自《新一代科学标准》发布起,美国科学教育的重点开始转向"科学与工程实践",此后各州先后对本州的科学课程进行改革。研究以2013年至2020年间美国50个州颁布的科学课程标准为对象,以"科学与工程实践"为视角进行对比研究,分析其在各州科学课程标准中的内容及呈现方式,探讨实践的可能途径。研究发现,绝大多数州的科学课程标准都突出了"科学与工程实践"的理念;"科学与工程实践"的内涵丰富,包括二元活动观,支持学习的技术观、工具观和方法观。各州在实践活动的要素和进阶设计等多个方面既有共性也存在差异,由此体现不同州对于"科学与工程实践"的独特理解和多元化的实践价值取向。

关键词：科学与工程实践美国各州科学课程标准比较研究

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学生主体精神的水平建构与应用研究--以科学与工程实践活动分析为例

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化学教学 2024年第6期 24-29,34页

作者：徐心怡占小红华东师范大学教师教育学院上海200062

学生主体精神是未来教育发展的关键因素,而合作学习活动中的学生主体精神对个人、团队发展都起着重要作用。通过课堂观察法、认知网络分析探究科学与工程实践活动中学生主体精神的特征与水平,反思现状并提出参考建议,以期促进学生主体... 详细信息

学生主体精神是未来教育发展的关键因素,而合作学习活动中的学生主体精神对个人、团队发展都起着重要作用。通过课堂观察法、认知网络分析探究科学与工程实践活动中学生主体精神的特征与水平,反思现状并提出参考建议,以期促进学生主体精神发展,更好发挥科学与工程实践的育人作用。

关键词：学生主体精神科学与工程实践认知网络分析

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科学与工程实践:内容、途径与方法

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教育导刊（上半月） 2020年第2期 91-96页

作者：翁秀平嘉兴学院师范学院

美国发布的《下一代国家科学标准》(Next Generation Science Standards,NGSS)将科学与工程实践分为提出问题及界定问题、开发与使用模型等八个方面,且根据内容及学生年龄特征,将科学与工程实践全面融合在了表现预期、基础框及联系框中,... 详细信息

美国发布的《下一代国家科学标准》(Next Generation Science Standards,NGSS)将科学与工程实践分为提出问题及界定问题、开发与使用模型等八个方面,且根据内容及学生年龄特征,将科学与工程实践全面融合在了表现预期、基础框及联系框中,对K-12的科学与工程实践提出了具体的要求。它以多维的"实践"取代了单纯的"探究",以"科学探究"与"工程设计"为核心,统整了科学、技术、数学与工程等多个学科。借鉴NGSS,我们需明确科学与工程实践的内容,强化教师实践意识,从科学探究转向"科学与工程实践",关注科学技术与生活的联结点,以科学探究为切入点,工程项目为载体,以人类共同问题为导向,并通过融入真实情境或模拟实践情境的方式,积极探索多样化的科学与工程实践。

关键词：科学与工程实践实践科学探究工程设计

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体现科学与工程实践的“流体压强与流速的关系”教学设计

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物理教学 2022年第7期44卷 35-38,47页

作者：黄晓项一敏浙江师范大学教师教育学院浙江321004

“流体压强与流速的关系”是初中物理中联系生活应用的重要内容,也很好地体现了“科学与工程实践”这一当前科学教育改革的方向。通过“参与—探索—解释—工程—深化—评价”将科学探究与工程设计有效体现于“流体压强与流速的关系”... 详细信息

“流体压强与流速的关系”是初中物理中联系生活应用的重要内容,也很好地体现了“科学与工程实践”这一当前科学教育改革的方向。通过“参与—探索—解释—工程—深化—评价”将科学探究与工程设计有效体现于“流体压强与流速的关系”这节课的教学设计与实践中,以促进学生科学素养与工程实践的能力提升。

关键词：科学与工程实践 6E 流体压强与流速的关系飞机的升力

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小学科学与工程实践中学生积极学习体验的研究 ——基于L小学《小主人工程院》课程实施的调查

小学科学与工程实践中学生积极学习体验的研究 ——基于L小学《小...

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作者：孙晓晗南京师范大学

学位级别：硕士

新课改以来,人们对于学生的主体地位愈加重视,积极的学习体验不仅能促进学生知识、能力的发展,同时也是对学生主体地位的尊重。科学与工程实践强调从实践的层面上理解科学知识、方法和本质,为学生创造能力的发展搭建有力的平台。对学生... 详细信息

新课改以来,人们对于学生的主体地位愈加重视,积极的学习体验不仅能促进学生知识、能力的发展,同时也是对学生主体地位的尊重。科学与工程实践强调从实践的层面上理解科学知识、方法和本质,为学生创造能力的发展搭建有力的平台。对学生在该过程中所产生的学习体验进行研究,寻找促进学生积极学习体验的对策,有利于促进学生对知识的学习,同时更好地发展学生的创造能力。针对上述情况,研究围绕以下问题展开:(1)目前小学生在科学与工程实践中获得了怎样的积极学习体验;(2)有哪些因素影响了学生积极学习体验的获得;(3)针对学生现状,可以对促进学生积极学习体验提出哪些对策。通过阅读与分析相关文献,并结合课堂观察及访谈的初步结果,对学习体验的身体体验、情绪体验、认知体验及自我价值体验的基本特征进行归纳,对来自个体本身即自我、活动及社会的影响因素进行阐述。并在此基础上,对后期研究中用到的调查问卷及访谈提纲进行编制。通过对南京市L小学3-6年级学生进行相关问卷调查、访谈及课堂观察,获得各年级学生在科学与工程实践中生成的积极学习体验的基本情况。小学3-6年级学生在科学与工程实践中获得的学习体验总体来说较为积极,其中情绪体验最为积极,认知体验相对较差。在性别上虽不存在显著差异,但男生在情绪体验、认知体验、自我价值体验三方面均值均略优于女生。从年级上看,三、四年级学生的学习体验普遍优于五、六年级学生,其中四年级学生的学习体验最为积极,五年级学生则相对消极。对其影响因素进行分析发现:自我、活动以及社会等因素对学生在科学与工程实践中获得的积极学习体验存在显著影响,其中来自自我的因素影响最大,来自活动的因素影响相对较小。根据上述研究,并结合具体教学案例提出以下促进学生积极学习体验的对策:(1)通过改变教学环境、简化辅助课件、适时收发学具等方法减少无关因素对学生的干扰,促使学生专注于活动中;(2)根据学生的认知能力水平及其接触过的类似活动等,确定与学生最近发展区相匹配的活动难易程度;(3)利用PPT展示和口头表达结合的方式帮助学生明确科学与工程实践活动的目标;(4)在活动进行、活动总结及小组合作中充分发挥教师的引导作用,对特殊学生进行特殊引导。

关键词：科学与工程实践积极学习体验影响因素教育对策小学科学

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基于科学与工程实践的高中化学教学研究

基于科学与工程实践的高中化学教学研究

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作者：黄慧广西师范大学

学位级别：硕士

在数字化、智能化转型的时代，科技创新对社会的引领作用愈加显现，学生的科学实践能力、创新能力和解决复杂问题的能力亟待提升。在此背景下，美国在《K-12框架》中首次提出“科学与工程实践”，取代了原有的“科学探究”，并于NGSS详... 详细信息

在数字化、智能化转型的时代，科技创新对社会的引领作用愈加显现，学生的科学实践能力、创新能力和解决复杂问题的能力亟待提升。在此背景下，美国在《K-12框架》中首次提出“科学与工程实践”，取代了原有的“科学探究”，并于NGSS详细阐述其内涵与表现期望，掀起了国际科学教育改革的新浪潮。但在我国，科学与工程实践未被广大教师所熟知，对于该领域的研究多为解释其内涵，与科学探究的关系等，具体实践仍较少。因此，基于相关理论研究，开发适合我国的科学与工程实践教学体系对于学生科学素养的发展具有重要意义。　　本研究以高中化学科学与工程实践为主题，首先通过检索文献，分析科学与工程实践在国内外的研究进展和现状，理解其内涵，明晰与科学与工程实践教学运用相关的理论基础，并结合化学学科核心素养及NGSS提出的科学与工程实践概念，建构科学与工程实践分析框架。在此基础上阐述科学与工程实践化学教学设计的五个原则，在各个维度方向提出相应促进学生能力发展的教学策略，构建教学实施流程。基于此设计教学案例，将其运用于化学课堂教学，收集实验组和对照组的前后测数据，分析实践效果，并采取学生访谈和教师访谈获取质性结果。　　通过研究得到以下结论：（1）科学与工程实践结合化学核心知识以真实的科学或工业问题情境驱动开展教学有助于激发学生学习兴趣;（2）分维度教学策略有助于开展科学与工程实践教学;（3）渗透模型思想与引导建模的针对性策略有助于发展学生建构与使用模型能力。由于研究时间和个人能力有限，本研究目前仍存在不足之处，如测量工具不够全面，部分试题开放度较小，教学策略与流程有进一步提升和完善的空间，所得结论需在后续的教学实践中进一步检验。

关键词：高中化学教学策略科学与工程实践核心素养

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以科学与工程实践为核心的高中生物课堂教学策略研究

以科学与工程实践为核心的高中生物课堂教学策略研究

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作者：冯梦伶湖南师范大学

学位级别：硕士

随着基础教育课程改革的推进,科学探究逐渐在高中生物课堂实施,探究式教学取得了一些经验,但课堂上科学探究也出现了程序化、泛化以及目标模糊化的问题。2013年美国制定了《新一代科学教育标准》(NGSS),提出以科学与工程实践取代科学探... 详细信息

随着基础教育课程改革的推进,科学探究逐渐在高中生物课堂实施,探究式教学取得了一些经验,但课堂上科学探究也出现了程序化、泛化以及目标模糊化的问题。2013年美国制定了《新一代科学教育标准》(NGSS),提出以科学与工程实践取代科学探究,用以解决美国科学探究面临的问题。本研究就是在借鉴NGSS中科学与工程实践理念基础之上,提出在高中生物课堂进行科学与工程实践的教学策略。研究内容分为以下几个部分:第一部分,结合相关文献对科学与工程实践进行概念界定,明确科学与工程实践八种方法的内涵和意义。第二部分,结合人教版高中生物教材,提出在高中生物课堂中进行科学与工程实践的教学策略。科学的解释和科学的论证常常相伴而行,数学和计算思维常常渗透于其它方法中。因此本文针对提出问题、开发和使用模型、计划和开展调查、分析和解释数据、解释和论证、获取评估和交流信息这六种科学与工程实践方法提出可供参考的课堂实施策略。第三部分,以科学与工程实践为核心对高中人教版教材中的五节内容分别进行教学设计。首先由教师创建科学情景,促使学生运用科学与工程实践的方法在生物课堂上进行科学与工程实践,最终学生在实践中发展、延续、修正知识。第四部分,结合我国教育制度,师资力量等诸多因素,分析发现我国生物课堂进行科学与工程实践所面临的挑战如:生物课时限制;教师自身科学与工程实践经验有限;不同学校资源不均等;科学与工程实践评价方式不完善等问题。但一些新的机遇也为科学与工程实践的实施提供了可能性如:新课程理念的不断深入;新高考政策的改革;教师培训体系的完善;网络资源的丰富与普及。

关键词： NGSS 高中生物科学与工程实践教学策略

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