课题申报书基于STEAM理念下的小学数学协同教学模式研究Word格式文档下载.docx

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STEAM、协同教学、模式研究

申报级别：

省级课题

课题类别：

专项课题

学科分类：

数学

研究类型：

预期研究成果：

立项号：

184234287

课题设计论证

第一部分

一、国内外研究现状述评

STEAM教育，国外主要集中在英美等发达国家。

美国设立了专门的布朗斯科学高中（BronxHighSchoolofScience）等STEAM中学，学生可以得到专家的指导并通过申请经费开展项目的研究。

同时学校还为表现优秀的学生设立了大学先修课程，极大的提高了学生的知识水平和创新意识。

在国内，对STEAM教育的理解不同的学者也有不用的观点，STEAM教育是一种注重实践和过程，强调跨学科知识迁移与交流协作的、整合多学科知识的教学方法（王娟，2016）；

STEAM教育是通过项目学习的方式，使学习者在项目学习中完成学业，其目标是培养具有创新精神和STEAM素养的全人（李小涛，高海燕，2016）；

STEAM教育是通过有趣的且与现实生活相关的实践项目，让学生在把握运用知识的时机和方法的基础上开展实践，以创新产品与方案的形式服务社会（赵慧臣，周昱希，2017）。

当前，STEAM教育理念在我国尚未广泛普及，广大教师对跨学科教学的知识内容组织、教学形式、评价方式、资源与环境建设等方面都没有形成共识，STEAM教育的推广与实施还存在着诸多现实问题:

1、缺乏对实施STEAM教育的宏观规划与清晰定位；

2、缺乏STEAM课程资源与硬件环境；

3、缺乏STEAM专业师资及其培养机制。

二、选题意义与研究价值

1、教学模式的探究是当前国际教育改革的核心内容，也是我国课程与教学改革的重中之重。

本课题基于STEAM理念下进行小学数学协同教学模式研究，不仅帮助教师教育观念的转变，提升教师的跨学科教育能力，而且促进学生全面、富有个性化的发展。

2、本研究也有助于系统的推动小学数学协同教学模式的理论丰富，在教育教学手段革新，教师师资培训，校本课程实践等方面能够切实提高效率，帮助我校整体教学水平的提升与质量完善。

3、“表演教学”、“虚假教学”和课堂上的“虚假繁荣”、学生的“虚假学习”等弊端一直是教育教学的重大关切问题，本研究构建基于STEAM理念的行之有效的协同教学模式，调动学生的学习主动性和实践性，促进整体教学效益的提升。

第二部分

一、研究目标

基于已有研究发现，本课题的研究目标主要包括以下三个方面：

（1）揭示小学生数学探究能力的基础现状；

（2）发掘合适于小学生基于项目的数学探究能力检验手段；

（3）构建基于STEAM理念下的小学数学协同教学模式。

二、研究内容

依据本课题的研究目标结合研究需要，本课题的研究内容主要有：

（1）全面把握小学生数学探究能力的研究现状，并基于现状构建小学生数学探究能力发展模型，在该模型的构建中，将依据能力要素，内容范畴与问题情景三个维度展开。

（2）基于理论模型，在尊重学生身心发展的客观规律下运用STEAM理念开展小学数学协同教学模式构建，开发阶梯式的多样化协同教学模式。

（3）描绘小学生数学能力的发展现状，基于发展特征和小学教学现状提出针对性的协同教学活动指导原则。

三、主要观点

纵观当下教育现状，教育领域线性的，序列性的，易于量化的秩序系统开始嬗变为复杂的，多元的，不可预测的系统。

本课题对于传统基于学科的“教师教，学生学”的模式忽视了教育的过程属性深度剖析，发现其集中表现在“去情景性”与“去过程性”的特征上，仅追求某种功利的结果就会丧失教育过程活动的丰富价值。

课题基于steam理念站在多元化，多学科，多立场的视阈上对课程体系，教学手段，师生关系，教师培养等方面产生巨大的影响，进而发生深刻的变革。

如果我校数学教师能从问题与实践导向和本校数学教学实际出发，更新观念、转变思想，改变角色和行为，从前置性学习、教学目标设置、学法指导中进行有效探索，充分发挥课堂中的各种有利因素，实现跨学科整合教学，体现知识的多维性并注重培养学生的综合学科应用能力和创新能力，提升学生核心素养。

四、创新之处

1、使用协同教学破除学科门槛。

由变革教师团队对两门及以上的学科知识、技术手段、实施工具或观点概念进行知识整合，以提高学生理解问题、处理问题、创造性地使用多学科方法解决问题的能力。

2、双主体教学强调思维开发。

从基于学科的课程转变为基于项目的课程，突出教学过程中的教师与学生双主体的交互作用，教学的最终目的为解决现实生活中的复杂问题来展开，激发学生好奇心的同时强化了学生逻辑思维能力的建构。

3、评价维度和方式多样化。

开展新教学模式的班级、未开展该教学模式的班级做学习情况横向对比；

针对学生课前、课中、课后的学习过程和学习成果进行自评、互评、综合评价。

第三部分

一、研究思路

1、查阅相关文献，过系统阅读与深度学习查阅相关文献，根据当前学校软硬件建设、教师和学生能力的实际情况确定小学数学协同教学模式研究方向。

2、根据小学阶段以科学、信息技术为主的具体教学要求，探讨不同学科与数学学科的结合点以及跨学科整合教学模式，形成理论架构。

3、用新建构的小学数学协同教学模式指导教学实践，通过实践发现理论架构中的不足进行调整和完善，探究出基于STEAM理念下小学数学最有利的一种或多种教学模式。

4、遵循我校通过“逐步平移”成功普及信息技术融合学科教学的做法，教学实践将分三个阶段逐步展开：

渗透——整合——融合。

二、研究方法

文献研究法：

查阅国内外相关的论文、著作、报道等，按照教育教学范式进行文献综述与专题评述，明确研究问题与研究脉络。

交叉研究法：

从多个学科的视角来探讨本课题，将不同学科方法相互渗透、借鉴和集成，形成新的教学模式。

案例研究法：

开展课堂教学案例研究来验证和思考设计的可行性。

选择一个或几个教学实践场景为对象，系统地收集数据和资料，用以探讨教育教学现象在实际环境下的状况。

三、技术路线

1、研究设计

发现和提出问题->

分析研究背景→确立目标假设思路方法依据内容

2、理论研究与实证研究

（1）理论回顾与借鉴

建立理论框架：

概念与内涵、意义与可能、机理与途径、模型与经验

（2）教学认识与实施

分析现实状况：

当前教学模式、分科教学弊端、steam实践、构建协同教学

3、实践研究

研究结论运用：

理论实践、效果监测→提出适切的协同教学模式

四、实施步骤

第一阶段（2018.06-2018.12）搜索相关文献、聘请专家进行指导、组织课题团队进行理论学习。

第二阶段（2019.01-2019.06）进行数学学科渗透其他学科及数学学科整合信息技术学科的教学实践收集关键数据，针对学生学习过程遇到的突出问题进行梳理与整合。

第三阶段（2019.07-2019.12）探究学生基于由解决生活中实际问题为驱动的学习学习方式，基于STEAM理念构建小学数学协同教学模式并使之系统化。

第四阶段（2020.01-2020.06）使已经系统与完善的基于STEAM理念的小学数学协同教学模式进行实践推广，并针对各教学班级的实施情况进行评价测量。

课题可行性分析

一、已取得的相关研究成果和主要参考文献1、ConnorAM,KarmokarS,WhittingtonC.FromSTEMtoSTEAM:

Strategiesforenhancingengineering&

technotechnologyeducation[J].InternationalJournalofEngineeringPedagogy,2015,

（2）:

37-47.2、TaljaardJ.Areviewofmulti-sensorytechnologiesinaScience,Technology,Engineering,ArtsandMathematics（STEAM）classroom[J].JournalofLearningDesign,2016,

（2）:

46-55.3、YakmanG,LeeH.ExploringtheexemplarySTEAMeducationintheU.S.asapracticaleducationalframeworkforKorea[J].JournaloftheKoreanAssociationforScienceEducation,2012,（6）:

1072-1086.4、李俊佐,黄远春.浅析STEAM教育现状与发展[J].学生课堂,2017,1.5、周东岱,樊雅琴.基于STEAM教育理念的小学课程体系重构研究[J].课程与教学,2017,8.6、傅骞,刘鹏飞.从验证到创造——中小学STEM教育应用模式研究[J].中国电化教育,2016,4.6、杨琳玲,郑立新.基于STEM教育的中小学未来教室展望[J].大视野,2016,10.7、余胜泉,何克抗.基于建构主义的教学设计模式[J].电化教育研究,2000,12.8、胡翔,余胜泉.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究,2015,8.9、白伟伟,方海光.STEAM视角下基于STAD型合作学习的课程设计研究———以小学博弈数学课程为例[J].现代教育科学,2017,10.10、李佩宁.什么是真正的跨学科整合——从几个案例说起[J].人民教育,2017,12.11、陈洪娟.“互联网+教育”背景下STEAM教学的实践[J].中国教育信息化,2017,5.12、顾沈静,王占军.跨学科研究中的学科文化融合:

过程与途径[J].重庆高教研究,2017,（4）二、主要参加者的学术背景和研究经验、组成结构本课题负责人为肖阳，系武珞路小学信息技术中心主任，小学高级职称，区名师、学科带头人。

具有多年的一线教学经验，参加多项全国数学整合课赛事均获一等奖，承接多次省、市、区级展示课任务，曾指导英语、科学学科教师赛课获得市级一等奖。

参加本课题的研究人员为学校校长、德育校长、工会主席、教导主任和学校骨干教师，其中校级干部参与过省、市、区各级别课题，有着丰富的课题研究经验。

课题组中约60%以上的人员有公开发表的论文，83.3%的人员有过在全国、市、区各级赛课中获得一等奖的经历。

同时，一部分参加人员目前仍在一线教学，有充足的时间进行本课题的探索和研究，为题课提供强有力的实践支撑。

三、完成课题的保障条件学校有先进的硬件设备和多个场馆保证课题的实施。

校园已实现无线网络全覆盖，为每位教师都配有办公平板电脑，为课题组成员查阅资料提供便利；

学校西楼有创客空间供学生探究科学和信息技术相关知识；

阶梯教室、录播室、报告厅均有录播系统供教师上课，保存视频资料为教学交流及反思提供依据。

学校还有两间信息技术教室供学生学习计算机，同时美术功能室、舞蹈室、音乐室，配合各类社团活动，为学生发挥自己的特长提供场所。

同时学校拥有多媒体教学系统42套、学生平板105台，优越的硬件设施，能够保证课题顺利的进行。

与此同时华中师范大学图书馆购买了EBSCOEducationResearchComplete全文数据库与SPSS正版软件使用权方便课题组查阅与使用。

预期研究成果