摘要：思维具有情境性,对思维能力的培养需借助于特定情境方能实现。然而,当前中小学计算思维教学中普遍存在情境创设浅表化明显、连贯性较弱和延展性不够等不足,难以有效促进学生计算思维能力的持续发展。创设情境要素多元且相互关联的学习情境链能有效避免学生在思维发展中的“跳跃感”和“断层”现象,有利于形成可促进其计算思维持续渐进发展的学习情境闭环。基于学习情境链创设视角所构建的计算思维培养模式,通过对递进式问题情境、支架式探究情境、互助式合作情境、平等化交流情境及延展性应用情境的创设,形成了计算思维“唤醒—激活—强化—升华”的培养闭环,有助于促进计算思维的螺旋式发展。该模式在以“递归算法——神奇的斐波那契数列”为主题开展的Scratch编程教学实践中的应用表明,其能够较好地实现对学生问题界定、特征抽象、算法设计、评估迭代和迁移应用等计算思维核心能力的培养。

摘要：作为一种开放、智能、灵活的数字化学习工具,开源硬件是培养中小学生设计思维能力的重要载体。为了探索设计思维培养与开源硬件教学实践双向耦合的新路径,文章首先解析了设计思维概念内涵,对典型设计思维培养模型及特征进行分析,并将其解构为更具显性化操作意义的五大核心能力:换位思考、抽象定义、创意构想、原型迭代和迁移应用;其次,汲取设计型学习理论核心要义,借鉴“基于设计的双循环探究模型”,构建了设计思维导向的开源硬件教学模式,从“调查/探究”“设计/再设计”“反思”三个循环过程对其具体应用进行阐释;最后,以“智慧校园生活”为项目主题开展开源硬件教学实践,为新版高中信息技术课程标准中“开源硬件项目设计”模块的教学实施提供范例。

摘要：STEM教育旨在通过应用跨学科知识解决真实情境问题过程中培养学生的核心素养。针对STEM整合课程教学实施中存在的"缺乏总括性目标廓清学科概念间的关系,缺少反映学科概念交叉和序列的显性化表征途径,跨学科任务情境之间的连贯性、梯度性不强"等问题,文章提出融入"大概念"的STEM整合课程设计新思路。首先基于奥苏贝尔有意义学习理论,凝练出从"具体概念、学科概念到跨学科概念"抽象的大概念层次框架,为厘清跨学科概念间的逻辑关系提供显性化表征途径;其次,借鉴国外围绕大概念进行STEM整合课程设计经验,构建了融入"大概念"的STEM课程设计模型,并阐释了STEM整合课程中各学科知识间交叉的融合机制和课程实施的具体路径;最后,以"如何让纸飞机飞行时间更长?"为项目主题开展Scratch编程教学活动。研究的价值在于探索大概念与STEM整合课程耦合的实践途径,为一线中小学教师开展STEM跨学科教学提供参考范例。

摘要：通过选取Computers&Education杂志2013-2017年期间刊载的游戏化学习文献,对其进行共词分析、聚类分析和文本内容分析,研究发现:国际游戏化学习的研究热点,主要集中在价值认知、资源的设计与开发、应用领域与方式、效果评价以及新技术嵌入五个方面。基于国际游戏化学习研究热点及其与国内研究的横向比较,提出未来我国游戏化学习研究的建议:关注游戏化学习的价值认知,提升用户对游戏化学习的认可度;重视游戏化学习资源的设计与开发,为游戏化学习的应用提供优质载体;拓宽游戏化学习的应用范围,促进游戏(化)在教育领域中的深度应用;多维度构建游戏化学习的评价机制,增强评价的有效性、可靠性和精确性;加强技术嵌入的游戏化学习应用研究,抓住新兴技术为游戏化学习研究带来的新机遇。