基于科学与工程实践的案例设计——以通用技术课程教学实践为例

摘要

工程技术水平是一个国家综合国力和国际竞争力的重要体现，工程教育承载着提高公民的工程素养和培养工程技术人才的重要任务。美国科学教育新《框架》高度重视工程教育，把工程教育纳入了K12科学教育中;我国的工程教育几乎都集中在高等教育阶段，而基础教育阶段的工程教育非常缺乏，基本上只在通用技术学科上呈现。自2004年以来全国各省市都开设了通用技术课程，笔者通过各途径调查发现很多省市在课程实施过程中仍以理论讲授为主，真正的工程技术实践内容甚少;2012广西也进入新一轮课程改革，在吸取了各省市经验教训以及借鉴美国新一代科学教育标准基础上，寻找一条基于科学与工程实践的道路，这也是本研究的重点内容。笔者作为实践者深入教学第一线，实践期间以教学问题——文献查阅——案例设计——案例实施——调查测试为主线进行行动研究，开发了一系列以项目为驱动进行教学，让学生在具体的项目设计和制作中学习，强调学生自主探索与知识构建的案例。在案例实施后，设计问卷，对任教的高二年级四个班总共213名学生进行调查，收集了学生对于课程的学习收获以及教学意见，同时进行了学生访谈和作品分析，调查数据显示:以具体的项目开展为课程基本教学模式、以科学与工程实践为导向的课堂教学能够有效地调动学生的积极性，产生大量有形且深刻的作品，而学生在项目设计和制作的真实体验中获取知识和能力印象会更为深刻。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 概念界定

1．3 研究目的

第二章 理论依据

2．1 科学与工程实践

2．2 PBS

2．3 最近发展区

2．4 个性化教育

第三章 论文研究设计

3．1 相关研究综述

3．2 论文研究框架

3．3 案例设计

3．2．1 抛石机设计与制作

3．2．2 自选项目设计与制作

3．4 调查问卷设置

3．5 访谈问题设置

第四章 课程教学案例

4．1 抛石机项目设计与制作

4．1．1 重力抛石机研究性学习报告

4．1．2 抛石机课程设计

4．2 “自选项目”的设计和制作

4．2．1 项目设计说明

4．2．2 自选项目课程设计

第五章 数据统计与分析

5．1 问卷调查数据统计

5．1．1 总体分析

5．1．2 局部分析

5．2 文本分析

5．2．1 “抛石机”项目优点分析

5．2．2 “自选项目”优点分析

5．2．3 “抛石机项目”缺点分析

5．2．4 “自选项目”缺点分析

5．2．5 小结

5．3 访谈

5．3．1 对LZY同学的访谈

5．3．2 对ZZS同学的访谈

5．3．3 对HYQ同学的访谈

5．3．4 对ZF同学的访谈

5．3．5 访谈小结

5．4 学生课程总结

第六章 总结与建议

6．1 关于项目教学

6．2 关于项目形式

6．3 关于教师

参考文献

致谢

附录

声明