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随着人工智能的发展和国家创新人才培养战略的实施,STEAM教育在全球快速发展,赢得各界关注。中小学开源硬件的搭建、3D打印、图形化编程流行起来,各类创新竞技比赛的出现、大量的培训机构的发展、政府颁布的文件政策支持着STEAM教育、创客教育蓬勃发展并全面铺开,逐渐占据校园重要地位。STEAM教育与基础教育的结合更加紧密,目前全国很多地区的小学已经开展的STEAM课程,大多是学科整合的方式。以开源硬件如Arduino,树莓派,乐高等为媒介的STEAM课程发展兼容性高,很多学校将其列入校本课程来突显学校特色,对于Micro:bit的引入同样表现出极大的兴趣。对于像海南省此类课程开展比较晚的地区更加需要基于Micro:bit平台的小学STEAM课程的填补。目前已有的开源硬件类STEAM课程存在诸多问题及空白:一是很多学校试图开展类似课程但是缺乏相关资源;二是部分学校直接采用教育机构课程,而这些课程很多不够系统和规范,缺乏有力的理论支撑和课程设计系统,内容孤立。在引进STEAM理念后,课程设计与实践中未能摆脱传统学科课程,没能体现学科整合,结构单一孤立,学生模仿记忆,未能发挥STEAM课程本身的优势;三是课程定位模糊,在授课中没有摆脱传统的教学模式,没有进行合适的课程开展与教学实施,难以达到教学目的。本研究为解决上述问题,以泰勒目标、认知发现学习、建构主义等理论为指导构建课程体系,制定课程性质、目的和设计原则;设计课程目标、内容,构建课程的教学模式;通过两轮专家的指导评估课程后投入实践,最后对教学实践效果进行问卷调查与SPSS数据分析,不断完善课程,在教学实践中总结经验,以期对中小学有关开源平台类STEAM课程的设计与开发、小学校本课程的丰富和多样性起到补充和启迪作用,进一步推动STEAM教育的发展,促进教学的有效实施。本研究能够填补海南省小学开源硬件类的STEAM校本课程的空白,在课程设计与开发中有扎实的理论基础和系统的课程设计内容,在教学实践中不断完善发展,科学探究项目充分考虑学科整合,发挥STEAM教育理念的优势,注重小学生STEAM素养和综合能力的发展。