【摘 要】
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培养学生的创新能力和工程思维,为国家提供适应新时代的科技创新人才和工程师,是各国教育的使命,也是教育改革的重点。近些年来,STEM教育迅猛发展,成为培养科技人才、应对高端工程人才缺口和应对国际竞争的关键。2017年我国教育部正式发布《中国STEM教育白皮书》,确认了 STEM的地位以及发展策略,STEM的跨学科特征对学生创新能力培养具有重要作用,STEM本身的“E”即为“Engineering（工
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培养学生的创新能力和工程思维,为国家提供适应新时代的科技创新人才和工程师,是各国教育的使命,也是教育改革的重点。近些年来,STEM教育迅猛发展,成为培养科技人才、应对高端工程人才缺口和应对国际竞争的关键。2017年我国教育部正式发布《中国STEM教育白皮书》,确认了 STEM的地位以及发展策略,STEM的跨学科特征对学生创新能力培养具有重要作用,STEM本身的“E”即为“Engineering（工程）”,旨在培养学生的工程思维。目前我国STEM课程仍处于探索实践阶段,且小学生创新能力和工程思维的培养仍有待提高。故本研究旨在以实例探究STEM课程对学生创新能力和工程思维的影响情况,为STEM课程的发展提供实证案例,进而促进STEM课程和小学生创新能力和工程思维的发展。本研究以深圳市LG区四所实验学校开展为期一学年的STEM课程《设计桥梁》和《制作肺活量计》为实例,深入探讨STEM课程对四年级学生创新能力和工程思维的影响。首先通过文献研究,对国内外STEM课程、创新能力和工程思维的培养现状相关研究进行文献梳理和总结,对STEM课程、创新能力和工程思维进行概念界定。其次在STEM课程教学中,观察教学视频总结实验学校STEM课程实施特点,采用量表测量学生创新能力前后变化、编制工程思维测试题,比较实验组和对照组学生工程思维的差异,并针对STEM课程教学对师生进行访谈。采用定性研究和定量研究的方法分析STEM课程对学生创新能力和工程思维的培养效果以及师生对STEM课程的态度和教学效果的感受。研究表明:1.STEM课程能够有效提高四年级学生创新能力,实验组学生创新能力水平由一般提升至良好;2.STEM课程能够有效培养四年级学生工程思维,尤其是工程设计思维和工程评价思维;3.学生的培养效果与教师的STEM专业知识和教学激情有关;4.参与STEM教学的师生均对STEM课程呈积极的态度,认为STEM教育对学生的发展具有积极影响。
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