配对学习模式对小学女生学习机器人课程的学习绩效研究

摘要

作为一种典型的工程教育，机器人教育在培养学生发现问题和解决问题的能力等方面的优势尤为明显，然而诸多研究发现女性在工程教育中普遍存在的自信心水平低、参与度不高、任务完成效率低、学习效果差等现象。配对学习是合作学习模式的一种特殊形式，其他领域关于合作学习的研究结果表明，合作学习模式在教学过程中有助于提高女生的自信心水平和学习积极性，并有效改善其学习态度。在机器人教育中应用配对学习模式是否也能提高女生的学习绩效，尚缺少实证研究。
　　为此，本研究采用准实验研究法，以靖海小学选修机器人课程的五年级学生为研究对象，一班为配对班，二班为独立班。实验开始前对全体学生的机器人学习起点进行测试，实验结束后收集两个班的女生在学习态度、学习沉浸性、任务完成质量等三方面的数据，以比较两种不同学习方式下女生的学习绩效差异，再进一步追踪哪种性别配对模式更有效。
　　本文共分为五部分。第一章，阐述本研究的背景、选题理由、相关概念、研究现状、研究内容、研究方法与假设。第二章，梳理机器人配对学习模式的研究背景与理论依据。第三章，介绍在两种不同学习方式与两种不同性别配对模式下对女生学习绩效进行测量的实验设计与实验工具。第四章，对相关数据进行统计和分析，对访谈结果以文字描述的形式进行整理和罗列。第五章，分析与讨论。第六章，总结本研究的观点与结论，及其与以往研究的差异和联系。
　　通过分析，本研究得出四个结论:(1)在两种不同学习模式下，即配对学习模式与独立学习模式下，女生的学习绩效不存在显著差异;(2)但与独立学习模式相比，配对学习模式下的女生自信心水平更高、学习沉浸度更高，更有利于提高女生对机器人课程及工程领域的认可度和投入程度;(3)在两种不同的性别配对学习模式下，即女\女配对与男\女配对学习模式下，女生的学习绩效也不存在显著差异;(4)但与女\女配对模式相比，男\女配对模式下女生完成任务度更高，掌握知识更扎实，技术实现更顺利。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 机器人教育中学生学习模式的研究备受关注

1．1．2 女性在机器人配对学习模式中学习绩效的研究意义

1．3 研究的目标、内容、方法和假设

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．3．3 研究方法

1．3．4 研究假设

第2章 文献综述

2．1 合作学习模式在中小学机器人教育中的研究现状

2．1．1 合作学习模式在中小学机器人教育中备受关注

2．1．2 合作学习模式在国内外中小学机器人教育中的不足

2．1．3 配对编程所蕴含的配对学习理念值得借鉴

2．2 两种性别配对模式的理论基础研究

第3章 配对学习模式的研究工具与过程

3．1 教学内容的安排

3．2 实验材料的选择

3．2．1 Mbot小车与Mblock

3．2．2 配对学习手册

3．3 实验对象的选择

3．4 实验方案的设计

3．5 实验工具的选择标准

第4章 机器人教学实验的结果分析

4．1 机器人先备知识分析

4．2 机器人课程学习态度分析

4．2．1 两种不同学习模式下女生的机器人课程学习态度结果分析

4．2．2 两种不同性别配对模式下女生的机器人课程学习态度结果分析

4．3 机器人学习沉浸度分析

4．3．1 两种不同学习模式下女生的学习沉浸度分析

4．3．2 两种不同性别模式下女生的学习沉浸度分析

4．4 机器人学习任务完成度分析

4．4．1 两种不同学习模式下女生的机器人任务完成度分析

4．4．2 两种不同性别配对模式下女生的机器人任务完成度分析

4．5 实验结果汇总

4．6 访谈

第5章 讨论

5．1 不同学习模式下女生学习绩效的分析

5．2 不同性别配对模式下女生学习绩效的分析

第6章 总结

第7章 研究不足与展望

参考文献

致谢

附录