普通高中“嵌入式”STEM项目开发与实施策略

针对国内基础教育阶段STEM教育研究缺乏、师资缺乏、项目缺乏的情况,以及盲目炫技、一窝蜂跟进的现状,本文结合近几年STEM教育探索经验,阐述在目前阶段开发"嵌入式"STEM项目的必要性与实施的可行性,介绍"嵌入式"STEM项目开发与设施策略。

STEM视域下初中化学跨学科项目式学习实践研究——以“探寻火箭发射的奥秘”为例

基于STEM教育理念,以“探寻火箭发射的奥秘”为载体,引导学生进行跨学科项目式学习,以“探究火箭原理”“再探火箭燃料”“模拟火箭设计和制作”“成果展示与评价”四个子任务驱动,引导学生运用多学科知识设计和制作三种模拟火箭,有效提升学生的综合素养,实现跨学科协同育人。

以高质量学科课题研究 助推新时代课堂教学转型——以“STEM视域下中学化学项目式学习课程实践研究”为例

文章以“STEM视域下中学化学项目式学习课程实践研究”为例,提出高质量学科课题研究助推新时代课堂教学转型的基本路径有“高屋建,锚定教育前沿热点问题”“统筹规划,明晰具体研究思路框架”“循序渐进,建构有效实施方法路径”“抓大统小,开发系列典型项目案例”,进而提出进行课题研究的基本原则有选题要坚持问题导向、破题要坚持系统论证、入题要坚持范式建构、成题要坚持精细打磨,得出结论:进行高质量的教学课题研究是教师专业发展的不竭动力。

基于项目式嵌入式课程教学模式改革研究

嵌入式系统作为一门基础理论与工程实践相结合的课程,在高校电子信息类课程体系中占有非常重要的地位。针对嵌入式课程信息量大、抽象难懂、学时少的问题,提出项目引入教学的方式,结合课程知识体系发布学习任务。文中对嵌入式系统课程项目式教学模式进行探讨,并对项目式教学模式在嵌入式系统课程实践教学过程中的应用和相应的教学评价体系进行思考与探索。课程在传统嵌入式硬件接口技术教学中,采用项目式引入,如APP智能蓝牙小车设计、APP智能小车监控端设计等,通过这些基础的嵌入式项目,从软件、硬件两个方面系统的给学生讲述嵌入式知识,激发学生对嵌入式课程学习的兴趣,培养学生的创新实践能力。

基于STEM理念的中学劳动教育项目式实践课程开发

劳动实践是劳动教育实现综合性育人功能的载体,具有内涵性、实践性、时代性和实用性的特征。STEM教育的项目式、跨学科性、实践性和情境性设计理念非常值得劳动教育实践课程设计所借鉴。基于STEM理念开展中学劳动实践项目式课程设计要关注课程中的项目任务情景设计、劳动实践过程设计、实践教学内容设计和项目学习过程的认知分析。项目式劳动实践课程与STEM课程存在明显差异,其目标在于培养劳动相关的多元素质,其项目侧重于劳动实践而非研究探索,且具有更广的适用范围。

基于CBE的线上线下项目化教学改革实践——以“嵌入式技术应用”为例

该论文主要研究在物联网应用技术专业“嵌入式技术应用”课程中基于CBE理念采用SPOC+项目化任务驱动进行教学改革实践,通过线上线下混合式教学、翻转课堂、项目化教学等教学方法,形成“导-认-学-练-展-拓”的线上线下混合式教学机制,采用过程形成性评价方法,有效激发学生的学习内驱力,提升学生实践能力和职业素养,提高学生的学习效果。

基于开源项目的计算机组成原理课程“嵌入式”教学模式探索

针对计算机组成原理课程教学中存在“难教、难学”的现状,分析计算机组成原理课程传统教学模式中存在的问题,提出基于开源项目的计算机组成原理课程嵌入式教学模式,从准备、设计和实施3阶段探讨如何将开源项目与课程“嵌入式”结合,最后说明教学效果。

基于STEM理念的高中化学跨学科项目式教学活动——以“空间站化学电池设计”为例

本文基于STEM教育理念,设计了以“空间站化学电池设计”为例的跨学科项目式教学活动。该项目以“小小航天工程师”为中国空间站“天宫”设计化学电池作为真实情境展开,由学生通过调查现实中化学电池相关资料,探究项目相关学科知识,拆分项目模块,设计具有个人特色的空间站化学电池。通过项目活动的实践,学生真实体会到科技的魅力,有助于提升化学学科核心素养。

基于STEM教育理念的“乙醇”项目式学习——以“乙醇”为例

以STEM教育为基础,建构基于STEM教育理念的项目式学习模式。以“探究生活中的乙醇”为项目任务,从“结构-性质-应用”三个层面设置驱动问题,以“推断乙醇的结构”“探究乙醇的转化”“揭秘酒驾的原理”为驱动任务,针对乙醇催化氧化的实验不足之处进行改进,创造性地使用“项目通行证”作为评价学生各阶段学习情况的工具,从S、T、E、M四个层面评价学生核心素养的发展水平,对中学化学教学有一定借鉴意义。

生医工专业嵌入式系统项目式教学改革与实践

嵌入式系统原理及实验是生物医学工程学科的核心专业课程。该课程的目标是以单片机为对象,通过基本理论学习、程序开发和硬件设计,使学生掌握嵌入式系统在测量与控制等相关领域的应用技能,为将来从事生物医学工程相关测控系统的开发打下基础。然而,传统的实验课程大纲主要面向泛工科体系下模块式实验教学案例而设计,存在如下局限性,一方面,无法深度锻炼学生的整体化项目开发思维和合作精神;另一方面,缺乏针对生物医学工程专业的特异性培养,使得学生的专业性体验不强。为此,该文以中山大学生物医学工程学院嵌入式系统原理及实验为例,对该课程进行项目式教学改革与实践。我们针对原本的模块化分立式实验,结合生医工专业应用需求,融合成综合实践课题项目,并通过分组对比的形式发现新型教学模式在提高学生主观接受程度、增强实验课掌握程度及促进理论课学习方面都具有明显提升。该课程的教学改革实践不仅增强学生对基础知识及应用实践关联性的理解,而且提高学生对嵌入式系统的综合应用创新能力,同时也加深学生的学科认同感和对学科前沿需求的了解,从而促进本科生高质量内涵式发展。

STEM教育理念下初中数学项目式学习的实践探索——以“纸张规格与√2”的教学为例

基于STEM教育理念开展项目式学习,以“纸张规格与√2”的教学为例,让学生从数学的角度观察与分析、思考与表达、解决与阐释社会生活中遇到的现实问题.提高发现与提出问题、分析与解决问题的能力,发展应用意识、创新意识和实践能力.

“双减”背景下基于STEM教育的小学科学项目式学习模式研究

在“双减”背景下,STEM教育理念因注重实践性、探究性和跨学科整合而备受关注。特别是在小学科学教育中,项目式学习作为一种有效的教学方法,不仅能够激发学生的学习兴趣,还能培养其解决问题的能力和团队合作精神。因此,以“光的反射现象实验”为例,分析了STEM教育背景下基于项目式学习的小学科学课程的特征,指出了STEM教育背景下基于项目式学习的小学科学课程的发展方向,并提出了基于STEM教育的小学科学项目式学习活动的开展策略,为小学科学课程教学改革提供了新的思路。

基于STEM理念的高中化学项目式学习实践

STEM理念指导下,教师需要综合科学、技术、工程、数学学科知识,为学生组织教学活动,引导学生在具有融合性、跨学科性、情境性、实践性、设计性的学习模式中解决实际问题,推动学生提升综合素养和创新实践能力。目前,STEM理念在高中化学项目式学习中的应用,也是相关教师落实新课程改革要求的重要途径。教师应依托项目学习目标、驱动问题、项目任务、项目情境、项目评价等要素,促进基于STEM理念的高中化学项目式学习实践活动的顺利实施,以此加快学生内化化学知识的速度,提升学生对化学知识的迁移运用能力。

嵌入式系统课程项目化教学的探索与实践

嵌入式系统课程是一门面向电子信息、计算机类的专业方向课程,根据当前嵌入式系统发展趋势,本文分析了传统嵌入式系统教学模式的不足,并参考嵌入式系统工程应用的实际情况,采用项目化教学的方式,将理论知识与实践教学相融合,该教学方法能够有效地提高学生的综合应用能力,培养学生的工程项目开发能力。而针对在实施项目化教学过程中所遇到的问题,通过具体分析研究,探索出对应的解决方式,并对教学过程中还需要持续改进的问题进行了阐明,以达到提高嵌入式系统课程项目化教学质量的目的。

基于项目驱动的嵌入式实验教学

嵌入式系统实验是嵌入式课程教学环节不可或缺的部分,该环节对设计人员要求较高,需要具有广阔的知识面和丰富的实践经验。现有的嵌入式实验课程既枯燥又难以让学生掌握设计精髓,更难以做到与社会需求相契合,本文认为,采用项目驱动是解决此问题的主要方法之一。针对系统理论与实践之间的矛盾,论文利用实验室提供的嵌入式教学平台进行了硬件和软件设计,将数据采集系统划分为几个模块,然后对每个模块的功能进行设计和分析。通过基于系统设计的嵌入式实验,使大部分学生能够熟练掌握嵌入式系统设计方法。英文教学实践证明,嵌入式系统的教学改革能够更好与国际先进技术和规范接轨,显著提升学生的学习兴趣和实践能力。

基于STEM理念的项目式学习——以制作简易密度秤为例

为凸显STEM教育理念,创设项目式学习情境,以制作简易密度秤为例,从科学、技术、工程和数学4个维度展开教学。通过分组实验培养学生的动手实践与思维能力,以问题解决的方式促进学生对知识的系统性建构,从而提升学生分析与解决问题的能力,落实核心素养的培养目标。

项目式的嵌入式课程教学研究

针对嵌入式这类对学生动手实践能力要求较高的课程出现的学生无法将所学知识运用到项目实践、学生缺乏知识整合和解决问题的能力等问题。文章提出了一种基于“项目式”的教改方案,结合作者的教学实践表明,该方案在扎实基础的同时提高了学生运用所学知识到实际项目中的能力、解决问题的能力以及团队合作能力。

基于STEM理念的高中跨学科特色课程实践——以“厨余垃圾华丽变身”项目式学习为例

STEM教育建立在学科融合的基础上,注重知识的整合与联系,重视学生综合运用知识的能力,成为全球教育改革的重要方向。本案例引导学生关注厨余垃圾处理的社会问题,并以此为驱动,借助数字化应用设计并实施“厨余垃圾华丽变身”项目式学习,有效提升了学生的科学素养,增强了学生对环境保护的责任感和变废为宝的理念,促进了学生跨学科思维的发展,取得一定社会影响。

基于STEM理念的语文阅读项目式探究活动设计——以《智取生辰纲》为例

初中语文《智取生辰纲》阅读教学结合STEM理念进行科学统筹,培养学生通过跨学科学习,在发现和解决问题的过程中形成“学以致用”能力,以项目式探究活动设计的形式呈现,强调问题情境化,打破传统教育模式的藩篱,使知识与能力的习得和运用更加真实有效。

STEM理念下信息科技课程项目式学习研究

STEM教育理念的独特之处在于以学生为中心点,加入小组探讨等模式,培养学生的创新思维、动手能力和创造力。将STEM教育理念应用于中小学信息科技课程教学中可以有效改善当下信息科技课程面临的困境,增强学生对于信息科技课程的兴趣与了解,并帮助教师有效实现教学目标。本文从当前信息科技教育存在的问题以及STEM教育理念的应用价值、STEM理念下信息科技课程项目式学习模式的构建等多个方面探讨STEM教育理念对中小学信息科技课程项目式学习的影响。