物联网感知下太空种子培育跨学科项目群的开发研究中期报告.docx

物联网感知下太空种子培育跨学科项目群的开发研究

中期报告

一、研究背景与概念再界定

（一）研究背景

1.培养学生时代发展基本素养的需求

我国教育部门新课改强调跨学科项目在学生核心素养发展中的重要性。特别地，《义务教育劳动课程标准（2022年版）》倡导“教育与劳动相结合”的教学模式，突出创造性劳动能力的培养，同时间信息技术正式更名为信息科技，并首次发布课程标准，凸显了数字时代对公民素养的新要求。因此，我们提出“物联网感知下太空种子培育跨学科项目群的开发研究”，积极响应时代的要求，充分依托学校作为“人工智能后备人才培养工程共建示范校”的资源优势，为青少年提供了接触航天科技的实践平台。

2.贯彻“整个儿童”教育理念的需求

体现“整个教育”全人发展教育思想在学科融合方面的实践要求。通过跨学科课程建设的尝试，在立足本学科的基础上，更全面地关照和调动学生多方面的能力。通过打破学科壁垒，实现部分学科的融通，构建以全人发展为理念的跨学科融合课程，这对于提升学生综合素养具有重要意义。

3.促进学生综合持续发展的需求

随着学校苏州前瞻性项目《人工智能教育视阈下的跨学科深度融合——基于学校“创新实验室”开展的教育实践创新》研究的深入，我们围绕太空种子培育为核心任务，整合劳动与信息科技，通过信息科技学习种植知识，运用信息手段进行种子的数字观察与记录，并结合语文进行成长日记撰写，综合实践完善研究过程……这一跨学科课程建设的实践，将形成数字时代劳动种植课程的探究性学习方式，激发学生的自主探究和协作学习能力，从而培养学生的劳动技能和科技探究精神。

（二）概念再界定

本课题研究的核心概念有三个：物联网感知技术、跨学科项目群、物联网感知下跨学科项目群

1.物联网及其感知技术

物联网，即通过互联网技术实现相互连接与通信。本课题所关注的“物联网技术”，特指在家庭与学校环境中应用的数字化设备及智能应用程序等，这些技术为“未来学校学习空间的设计与优化”、“全学科参与的跨学科深度融合学习”、“儿童学习型组织（混龄学习共同体）的跨时空在线互动”，以及“线上线下深度融合的智慧云数字平台”提供了全面的技术支持。

当前，物联网及其基础的人工智能技术正快速发展，这些技术必将对学校教育产生深远影响。因此本课题聚焦于物联网技术在教育领域的应用，以应对未来教育变革的挑战。

2.跨学科学习、跨学科深度融合学习、跨学科项目群

跨学科学习，指学生在探索与生活环境紧密相关的问题时，跨越多个学科领域进行知识学习与综合应用的过程。这种学习方式旨在帮助学生发现、拓展和应用跨学科的知识与技能。

本课题所探讨的跨学科深度融合学习，建立在跨学科学习的理论与实践基础之上，强调从学生的实际生活情境出发，发现问题并寻求解决方案，在此过程中，培养学生的学习兴趣、积极的情感体验以及多途径学习的能力。

跨学科项目群一种综合性的研究方法，它将不同学科的知识、理论、技术和方法有机地结合起来，以解决现实世界中复杂的问题。本研究将其定义为在现实生活和学习中，利用物联网感知技术和不同的信息化手段开展实践活动和观察记录，围绕跨学科项目所涉及的项目分析、项目设计、项目实践、项目制作等相关研究问题的一种创新性的项目组织形式，旨在促进不同学科之间的交流与融合，推动科技进步，指导学生运用多学科知识解决问题，实现自我能力的提升。

3.物联网感知下的跨学科项目群

物联网感知下的跨学科项目群是一种将物联网技术与跨学科学习相结合的创新性教育模式。它通过物联网的感知、传输和处理能力，将不同学科的知识与技能融为一体，实现跨学科之间的深度合作与资源共享。这些项目旨在利用物联网技术支持下的数字化学习环境，推动学校教育空间的改造和智慧教育系统的建设。同时，注重跨学科校本课程的开发和学生学习方式的变革，以全面提升学生的创新能力和综合素质。

二、研究目标与内容再明晰

（一）研究目标再调整

通过本课题的研究，全面构建物联网感知技术支持的农植课程及相关联的跨学科主题课程。同时，进行教学实践与评估，以探索智慧种植与学科融合的可行性，并完善设计流程，以期为一线教师团队在信息科技新教材的研究上提供探索、创新和自建的机会。

1.形成关于核心素养、物联网感知下跨学科项目、项目群及相关方面的理性认识。

2.开发“太空种子”智慧种植手册，形成跨学科研究案例和学生研究资料集，填充数字时代新型劳动课程内容。

3.形成以信息科技跨学科项目为主的课程体系，开发信息科技“太空种子”系列课程，将新课标理念落于实处。

4.形成语文太空种子种植微日记过程性记录，探索儿童生活体验类跨学科综合性学习。

5.优化课程研发流程，进行跨学科课程协同实施的路径研究。

（二）研究内容再优化

1.核心素养下学科新课标及物联网感知下跨学科项目及项目群的基础研究

开展劳动、信息科技等相关基础学科新课程标准理论研