江苏教育科学规划课题.docx
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江苏教育科学规划课题
江苏省教育科学规划课题
中期报告
课题批准号D/2015/02/264
课题名称依托机器人课程提升学生创新能力的实践研究
课题负责人丁小虎顾建新
所在单位泰兴市第四高级中学泰兴市教师发展中心
填表日期2016.12.16
二○一六年十二月
中期检查活动提示：
中期检查活动主要是分析已取得的研究成果，研讨课题研究的可持续性，重点是反思、归纳、深化、细化。
中期检查活动建议由省级教育科学规划领导小组办公室集中组织，或由所在单位科研管理部门负责组织实施，并尽可能向社会开放。
一、中期检查活动简况：
检查时间、地点、评议专家（课题组外专家，专家应不少于参与人员等。
2人）、
时间：
2016年12月17日下午
地点：
泰兴市第四高级中学四楼会议室
评议专家：
明学圣、蔡鑑民、蒋建雯、于明勇
主持人：
蔡鑑民
参与人员：
课题组全部成员
序号
评估组职务
姓名
职称
工作单位
1
组长
明学圣
副校长正高
泰兴市第四高级中学
2
组员
蔡鑑民
高级
泰兴市教师发展中心
3
组员
蒋捷雯
高级
泰兴市教师发展中心
4
组员
于明勇
高级
泰兴市教师发展中心
二、中期报告要点：
研究工作主要进展、阶段性成果、主要创新点、存在问题、重要变更、
下一步计划、可预期成果等，限5000字左右，（可加页）。
《依托机器人提升学生创新能力的实践研究》课题，经江苏省教科院规划领
导小组评审，立项为江苏省教育科学“十二五”规划2015年度课题，批准号为：
D/2015/02/264。
该课题立项以来，课题组申请泰州市教育局教科所及泰兴市教
研室专家进行了开题论证并开展了一系列研究活动。
2016年3月以泰州市教育局教科所胡唐明所长为组长的省教科院课题论证小组，在泰兴市第四高级中学，对《依托机器人提升学生创新能力的实践研究》这一课题进行了开题论证。
课题主持人在会上汇报了课题立项以来所开展的研究活动，并就课题研究的内容、组织分工、研究进程等进行了说明。
省级课题论证专家对课题研究提出了指导性意见。
会上课题论证小组，一致认为该课题立项以来，课题研究前期工作踏实有序，课题组初期研究工作有条不紊，过程性资料详实，已经具备江苏省教育科学“十二五”规划2015年度课题研究的各项要求，同意开题。
（一）课题研究已经开展的工作
开题论证之后，课题组吸收、消化专家的批评和建议，对核心概念、研究内容、研究思路和研究方法等进行了补充与完善，按计划、分阶段、有重点地开展了以下研究工作。
1.第一阶段（2014.5～2015.12）
研究重点：
关于“机器人工作室”的研究
主要内容：
思考“机器人工作室”的理念内涵和现实外延；探索“机器人工作室”的实施路径、管理构架；初步建立“机器人工作室”。
具体工作：
（1）文献检索和问卷调查
通过问卷调查确定成立机器人社团，组建机器人工作室。
（2）理论学习和理性思考
课题组成员通过邀请大学的相关专家作报告，观摩大学生机器人工作室，外
出学习，观摩大学生机器人比赛等方式进行学习。
（3）硬件建设和制度保障
2015年5月，学校综合楼专门建立了机器人工作室，添置了电脑、成品机
器人、实验工具等器材配备为课题研究提供了物质保障。
在硬件条件大幅提升的前提下，课题组强化了制度建设，确保课题研究有
序、有效开展。
2.第二阶段（2014.5～2016.12）
研究重点：
关于“机器人课程提升学生创新能力教学”的研究
主要内容：
探索和开发机器人课程，提升教师教学技能和品质；探索和改进教学中的学习方式和评价方式。
具体工作：
（1）专题研讨，提炼机器人课程的教与学的方式。
课题组多次召开专题研讨，对新课程中教师的角色定位，教与学变革的内涵和外延，课题组成员也进行了充分的讨论与概括。
（2）课程开发，全面推进课题研究的深度和广度。
课题组成员通过开发校本课程《高中生机器人课程》结合我校学生特点开展机器人教学，并在教学中进行创新教育的实践探究。
（3）利用开放日活动，进行创新教育活动。
课题组利用每周一社团日开放机器人工作室，组织参加机器人社团的学生进行活动，开放日活动做到“五有”即有计划、有时间、有内容、有指导、有总结。
（4）开发符合兴趣和特长需要的个性化。
我们组织有兴趣的优秀生参与到全国青少年机器人大赛中来，并在机器人大赛中提升自己。
我们还组织高一部分学生暑假到高校参观学习以有利于学生的个性发展。
（二）阶段性成果
1.优化学生学习方法，促进学生主动发展
（1）通过机器人教学，激发学习兴趣
借助开放机器人工作室活动，开设形式多样的机器人教学，引导学生发现问
题、提出问题，解决问题，变被动听讲为主动参与，变刻板模仿为大胆创新。
（2）开放学习时空，改进学习方式
机器人工作室以自主、探究、合作为主要学习特征。
给学生活动的时间，让
学生乐于发展；给学生思维的空间，让学生能够主动参与创新；给学生自主的权
利，让学生主动发展。
（3）开展机器人比赛，提升学生的创新能力
机器人工作室能最大限度地发挥资源效益，为学生提供实践锻炼和自我发展
的空间，有助于培养学生的创造性思维。
近三年来我校学生多次参加全国青少年
机器人比赛，获得不少荣誉。
2.提高了教师的业务水平，促进了教师的专业发展
课题组成员在研究中更新了教育教学理念，对创新教育有了新的认识。
近
三年来，物理组和信息技术组十多位老师带领学生参加了在洛阳、淮安、日照等
地举行的中国工程机器人大赛暨国际公开赛，不光学生的创新能力得到了提高，
教师的专业技能也得到了提高。
3.转化课题研究成果，促进了学校教育的转型升级
（1）开发校本课程资源，提升校本教研质量
课题组成员对各种资源进行深度开发，收集了许多探究性教学案例，初步开
发了适合学生、贴近学生、体现创新理念的校本课程，校本课程《高中生机器人
课程》荣获泰州市优秀校本课程一等奖。
（2）丰富校本教育内涵，形成校本教育特色
学校管理层在统领课题研究的过程中，深入领会课题研究的意义，发现课题
研究的教育内涵，挖掘课题研究的文化意义，在校园传统文化和现代教育理念之
间寻求校本教育定位，逐步形成了我校的校本教育理念和校本教育特色。
（三）主要创新点
1.在机器人校本课程的实施教学中提升学生的创新思维能力；
2.在机器人比赛中尤其是创意大赛能充分发掘学生的创新潜力，这是一般的课堂教学是无法做到的；
3.通过机器人教学比赛促进教师加强提升学生的创新能力研究。
（四）课题研究存在的主要问题及改进措施
1.理论素养和研究技术有所欠缺
主要问题：
受视野条件限制，对国内外先进前沿理念等把握不够及时、与当
下教育教学理论的融合不够充分，对“创新教育”的理念内涵提炼提升有待深入。
改进措施：
加强和高校及科研院所的联系，接受专门和专业培训指导；继续
加强理论学习与交流，深入透彻了解课题研究的理念、内容、重点和方法。
2.教师角色和职能转变不够或不当
主要问题：
机器人工作室活动的指导教师对“导”的“度”较难把握。
改进措施：
分类进行专题研讨，上示范课，开展教研活动，探讨在教学过程
中，教师如何发挥“导”的职能。
3.课题研究成果推广的深度和广度不够
主要问题：
机器人课程的实施与当前中学教学的矛盾主要表现在两个方面：
一是探究活动的耗时性与课堂教学实效性的矛盾，二是探究活动的个性化学习与
班级授课制的矛盾。
改进措施：
应在当前教育教学形势下探索时间、空间上的合理组织、分配与
安排，确保教学的有效性，让课题研究成果落地开花，逐步走向全面开放，实现
常态化实施。
（五）下一阶段研究计划
后期的研究将在前阶段研究的基础上，进行理论研究，将研究应用拓展到学
科教学中去，深入探索改进教与学的途径，逐步形成创新教育的教学模式。
1.深入研究（2017.1～2017.12）
（1）加强理论学习
一方面加强自身学习、观摩、交流，了解国内外关于利用机器人课程提升学生创新能力的最新进展，以确保课题研究能够顺利有效地开展；另一方面邀请专家作深入指导，提高理论素养，保持研究的方向性与先进性。
（2）完善机器人工作室的硬件建设和管理平台
动态完善工作室硬件建设，不断改进管理机制，在符合工作室建设标准的基础上，探索课程开发、时间、空间的有效组织安排，逐步形成开放工作室实施的常规方案。
（3）深化创新教育机制
开展创新教育研究，进行创新教育研究的整合，归纳创新教育的特点，探究创新教育的模式，探索构建“创新教育”的评价体系。
2.总结提炼（2017.9～2017.12）
（1）收集各类过程性研究资料和实践成果
编印研究简报，收集学生兴趣小组、竞赛研究成果等，形成资源目录与校本
课程。
（2）收集课题组的研究论文，提炼理论成果。
总结研究成果，形成论文集。
撰写结题报告，提炼研究成果，请专家对课题
研究成果进行鉴定，形成操作层面的实施建议。
3.做好资料整理和成果推广工作。
充分利用先进的信息技术手段，制作相应的电子相册、影音视频等，做好资
料的目录分类与内容链接，促进资料整理的操作流程化，呈现形式的系统性、多
样性，检索利用的方便性。
注重科技与人文相结合，加强“机器人课程”的建设，营造校园氛围，形成
我校机器人教学的特色，创设科技特色学校。
注重课题研究的成效分析，扩大校
内外研究的样本，进行比较研究，并借助网络及各类媒体、区域性大型公开课等
平台扩大研究成果的交流与推广覆盖面。
（六）预期成果完成情况
成果名称
成果形式
完成时间
完成情况
关于对机器人了解状况的调查报告
调查报告
2015.6
完成
2016.7
全国青少年工程机器人大赛
获奖
2015.7
完成
阶段成果
2015.10
（限5项）
形成系统的校本化教材
校本教材
完成
开题报告
汇报小结
2015.10
完成
成果推广
举行机器人比赛
2017.7
筹备中
组成机器人竞赛团队
参赛获奖
2015.7－
完成
2017.7
最终成果
成果推广
创新教育论文
结题报告
论文
2017.12
筹备中
课题负责人签名
2016年12月16日
（七）主要阶段性成果及影响
1．围绕该课题，依托机器人课程编写了《高中生机器人课程》获泰州市优
秀校本课程比赛一等奖。
2．在研究中，主持人丁小虎校长在《亚太教育》发表了《依托机器人课程
创科技特色学校》的论文，明确提出依托机器人课程打造科技特色学校。
3．开展一系列课题研讨会和专项培训，提升教师教科研的能力。
工程机器人教育与竞赛培训（徐州）2014.7
泰兴市第四高级中学校本课程第一次筹备会2015.3
观摩大学生机器人比赛（上海）2015.4
工程机器人教育与竞赛培训（无锡）2015.6
泰兴市第四高级中学机器人社团组建2015.6
泰兴市第四高级中学校本课程定稿会2015.11
《高中生机器人教程》编印2016.8
泰兴市第四高级中学校本课程实施研讨会2016.9
泰兴市第四高级中学校本课程实施阶段性总结2016.12
4.积极组织学生参加最近几年的中国机器人大赛
时间奖励名称
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
2014.08
组）”三等奖
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
2014.08
组）”二等奖
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞速标准赛（青少年组）”
2014.08
一等奖（冠军）
2014.082014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人搬运工程（青少年组）”（冠军）
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人搬运工程（青少年组）”一等奖
2014.08
泰兴四中四队
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人搬运工程（青少年组）”一等奖
2014.08
泰兴四中三队
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人搬运工程创新创意赛”一等奖
2014.08
泰兴四中一队
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人搬运工程创新创意赛”一等奖
2014.08
泰兴四中二队
2014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞技跳远赛”优胜奖
2014.08
泰兴四中九队
2014.082014中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞技跳远赛”优胜奖
泰兴四中十队
2014.08
2014
中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
组）”优胜奖
泰兴四中七队
2014.08
2014
中国机器人大赛暨RoboCup公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
组）”优胜奖
泰兴四中五队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人竞技工程项目竞步窄足赛（青少
年组）”三等奖
泰兴四中五队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人竞技工程项目竞步窄足赛（青少
年组）”三等奖
泰兴四中六队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人搬运工程项目规定动作赛（青少
年组）”季军
泰兴四中三队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
组）”二等奖
泰兴四中七队
2015.07
2015中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人搬运工程创新创意赛（青少年组）”
特等奖/冠军
泰兴四中二队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人搬运工程项目规定动作赛（青少
年组）”一等奖
泰兴四中四队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人竞技工程竞步交叉足赛（青少年
组）”一等奖
泰兴四中八队
2015.07
2015中国工程机器人大赛暨国际公开赛“机器人搬运工程创新创意赛（青少年组）”
一等奖
泰兴四中一队
2015.07
2015
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“”二等奖
泰兴四中七队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“搬运工程项目光电车型赛”二等奖
泰兴四中二队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“搬运工程项目光电车型赛”三等奖
泰兴四中一队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“搬运工程项目创新创意赛”二等奖
泰兴四中四队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“搬运工程项目创新创意赛”二等奖
泰兴四中三队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“竞技工程项目竞步交叉足赛”二等奖
泰兴四中八队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“竞技工程项目竞步窄足赛”二等奖
泰兴四中五队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“竞技工程项目竞步窄足赛”二等奖
泰兴四中六队
2016.05
2016
中国工程机器人大赛暨国际公开赛“竞技工程项目竞步交叉足赛”一等奖
泰兴四中七队
专家组听取了课题研究组的中期报告，审阅了课题研究的有关成果，经过认
真评议，形成如下论证意见：
1.课题开展正常。
课题组成员能积极参与课题研究，取得了一系列的成果，可作公开扎实有效，课题研究进度正常。
2.课题研究目标明确。
通过机器人课程来提高学生的创新能力，校本课程已经开发成功，并正在实施，且取得了一些成果，专家组成员对课题组取得的成果表示赞扬。
课题实践目标初步达成，
3.课题理论研究内容具体。
课题明确了以“机器人课程”为依托、提升学生的创新能力为核心的研究内容，较为准确地把握了课题研究的方向，面向实际，有较强的实用性。
建议要加强理论研究且要联系实际。
4.课题研究方法得当。
能保证课题研究真正提升学生的创新能力。
建议由于在实际研究过程中可能涉及到其他的研究方法，请酌情补充并注意研究方法实施时的科学性、规范性。
5.课题研究计划的实施较好。
首先，课题组成员均能积极参与且大部分成员均已有具体的研究成果，研究任务的完成较好。
其次，在研究中，能够按照研究
计划有条不紊的实施。
建议为保证课题研究能顺利结题，课题组应加强“课题研究、反馈总结”的保障条件。
6.课题研究成果。
就目前而言课题组实践成果显然，但还缺少一些理论成果，建议在后期的研究过程中加强理论研究。
专家组最后建议，课题组应进一步进行理论基础的学习，修改并完善中期报告，加强成果的推广和实践，还要根据时间顺序分阶段对研究过程性材料及佐证材料进行归档与整理。
五、重要变更：
侧重说明对照课题申请书、开题报告和专家意见所作的研究计划调整，限1000字左右（可加页）。
课题负责人签名
2016年12月16日
第一主持人所在单位法人代表签字
第一主持人所在单位公章
201年月日
六、所在单位科研管理部门意见
科研管理部门盖章
年月日
升级会员 