美国数学教育中的问题解决

美国数学教育中的问题解决

一、美国数学教育中的问题解决(论文文献综述)

曹勇[1](2021)在《高校通识教育中的设计课程研究:概念、内容与课题方法》文中进行了进一步梳理伴随我国高校新时代本科人才培养模式转型,美育、双创教育、跨学科教育逐步成为重要内容。它使设计教育从专业领域进入通识领域,面向高校非专业学生的通识设计教育快速发展,但对它的系统研究还很缺乏。因此,以其发展历史与现状为依据,以概念剖析与设计研究为方法,对其概念内涵、课程内容建构、课题设计方法进行了系统理论研究,并形成以下结论:设计通识是以设计学科为内容载体,以通识美育为育人目的的设计教育形态。它揭示了设计教育作为一种跨学科探索活动在职业教育与人文通识之间的往复运动。回归美育育人不仅是其应用功能,也揭示了设计创造力培养的主体内在根源和设计作为人文学科的价值本源。在育人与学科双重视野下,设计通识课程内容可分为设计语言、设计返身、设计自由3个层次,其知识形态特征应该是学科内的破界与贯通、学科外的跨界与交叉,其核心能力是设计形式生成的思维能力。通过“知觉-媒介-抽象”、“意义-符号-叙事”、“技术-结构-系统”、“观念-重构-生成”4种设计形式生成思维的训练,建立全人发展与身体、文化、技术与观念的广泛联系,它既是设计育人的特点,也是设计学科自身拓展的动力。通识设计的课题设计方法对应于课程的核心内容和内容层次,表现为微观的基于具体内容的设计方法、中观基于应用情境的设计方法,但宏观层面上讲通识课题设计的本质不仅是“关于设计教育的研究”,更是一种“设计的研究”。课题作为人文性的教学设计“形式”,在抽象层面也具有媒介、意义、结构、观念4方面特征,由此打开课题设计更为丰富的可能。

敬婷[2](2021)在《中美两国小学数学教材中数学文化的比较研究 ——以中国人教版和美国Go Math版为例》文中指出2011年,教育部出台的《义务教育数学课程标准》中明确提出:“数学是人类文化的重要组成部分”,“数学文化作为教材的组成部分,应该渗透到整套教材中”,凸显了教育部门对数学文化的重视。数学教材是数学课程实施的重要组成部分,是学生赖以学习的知识载体,数学教材知识内容是否合理直接影响到了学生的学习效果。鉴于此,剖析中美数学教材中所蕴含的数学文化的异同之处具有积极的意义。本文以中美两国小学数学教材为研究对象,具体选取的教材版本分别为:中国人民教育出版社现行小学教材版本和美国Houghton Mifflin Harcourt出版的Go Math教材,综合采用比较研究法、文献研究法以及内容分析法等多种方法对中美小学数学教材所蕴含的数学文化进行了深入剖析。本研究的目的在于明晰以下问题:(1)中美两国数学教材中数学文化的分布、呈现形式、运用水平和融入功能有哪些异同?(2)如何借鉴美国教材中的数学文化进行教学设计?本研究通过从数学文化的分布、呈现形式、运用水平以及融入功能四个维度,对两国教材中的数学文化进行定量分析,再结合对两国教材中数学文化的梳理,借鉴美国教材中优秀的数学文化进行教学设计,得出以下结论:(1)人教版中数学文化的数量要多于Go Math版。(2)数学文化在知识领域的分布上,两版教材都是在“数与代数”领域融入的最多;在栏目的分布上,数学文化都是主要在习题中加以呈现;在内容分布上,数学与现实生活的内容占了非常大的比例,其中人教版教材更注重与公共生活相联系,Go Math版则更多与个人生活相联系,而两版教材中包含的数学史、数学与科学技术和数学与人文艺术等数学文化的内容很少,尤其是数学史,美国教材只涉及一处内容。(3)数学文化的呈现形式上,两版教材中主要以文字与图片结合的形式呈现。(4)在数学史的运用上,中国人教版教材多为附加式,属于比较低水平的运用;在其他三类数学文化的运用上,两版教材多为内在不可分离型,运用水平较高,但是还需要进一步提升。(5)数学文化的融入功能上,两版教材主要都是用来提供应用性情境的,其余功能都涉及比较少。(6)总体看来,两版教材中的数学文化在分布、呈现形式、运用水平和融入功能上都存在着显着性的差异,各自在数学文化内容的设计和编排上都有自己的特点。而两版教材较为突出的问题都是数学文化在分布上不太均衡和数学文化融入功能的体现不够全面。根据研究结果,得出以下启示:数学文化在素材上应当进一步加以丰富;重视数学文化所具有的人文和科学价值;合理分配数学文化在栏目中的分布;提升对数学文化的运用水平;更加全面地体现数学文化的功能。

彭艳贵[3](2020)在《核心素养背景下的高中复数内容与学生理解的若干相关问题探究》文中进行了进一步梳理数学核心素养是新一轮高中数学课程标准修订的核心内容,既与个体发展的培养目标紧密关联,又是高中数学课程发展的方向。按照核心素养理念,在高中数学课程中,应该以学生发展为根本,培育学生的科学精神和创新意识,培养学生的必备品格和关键能力。高中阶段的复数关联着代数、平面几何、三角函数等多个知识主题,表现出广泛的联系性,在核心素养理念下,高中复数的学习对于学生的知识理解和个体发展都是重要的。在历年的高中数学课程修订的过程中,复数虽然一直被认为是高中数学课程中的基本部分,但它的内容体系从建国以来就表现出一定的波动性,反映了人们对高中复数的价值取向和课程发展的思考过程。在近些年的高中数学课程发展中,随着复数部分的删减,复数成为“容易教的难点课”,教起来简单,但学生对于基本概念的理解却存在明显的问题。课程发展理论的基本观点认为,教育是一种改变人们行为模式的过程,对学习者本身的研究是教育目标的基本来源。课程内容是构成课程的基本要素,着眼于促进学生发展的教育目标,基于学生的复数理解水平和行为表现的研究,对高中复数课程内容进行分析和讨论,是对当前高中复数课程研究的深入发展。因此,本文开展如下四个方面的研究。第一,基于核心素养理念,从学生个体发展需求、数学的教育功能和高中数学课程的基本要求三个方面确立高中复数教育价值的判断依据,从理论上初步讨论高中复数的教育价值。高中复数学习对学生的核心素养发展、知识结构发展、数学观念变化、思维品质提升、渗透数学应用意识和完善人才培养过程六个方面表现出重要的价值。高中复数教育价值的理论分析为后续研究奠定了必要的理论基础。第二,本研究从课程文本方面对我国历年十一个版本普通高中数学教学大纲或课程标准中的复数部分从课时数量、课程内容和教学目标三个方面进行了纵向的比较,历年的复数课程虽然在这三个方面存在一定的变化和波动,但都对复数作为“数”的概念的发展进行明确,表现了对数系扩充的目标要求,对复数的表示、复数的运算也都提出了相对较高的教学要求。研究中还对国际上基础教育比较发达的中国、美国、新加坡、英国和澳大利亚五个国家的高中数学课程标准中复数部分进行横向比较,分析不同国家高中复数的课程目标,了解各个国家的高中复数的基本目标情况,为我国高中复数课程发展提供参考。第三,作为进一步的实践求证,研究中在理论上分析和构建了高中生复数理解水平的框架,明确高中复数理解的四个水平:感知水平、表征水平、联结水平和应用水平。以此为基础,在专家的指导下,结合当前的教学实践,编制了高中生复数理解水平测试卷,选择合适的研究样本进行调查测试,并对结果进行分析。测试结果表明,多数学生在高中生复数理解的感知水平和表征水平上表现较好,可以较自如地处理一些常规的复数问题,对于一些知识的记忆和方法的基本应用表现较好。但在高中复数的关联水平和应用水平上,学生的测试表现相对较弱。由于多方面因素的影响,不同类型学校的学生也表现出一定的差异。学生在复数问题解决的表现中,能够识记基本的结论,但在稍微复杂的问题中缺少必要的判断,在复数问题求解的思维表现上比较普通,在需要较高数学能力的问题上表现不足,对于复数几何意义这个重要内容的理解不够完善,对虚数单位i等复数基本概念和运算法则也缺少必要的理解,在处理联系其它知识主题内容的复数问题时也较普遍地存在困难。第四,本研究根据理论分析和实践研究的结果,整理了高中复数的基本内容,构建高中复数的基本框架,结合高中数学核心素养的理念,提出高中复数课程及其内容的发展的基本主张。在高中数学知识体系中,应该坚定复数课程的基本地位,为了充分体现高中复数的教育价值,应该关注高中复数知识体系的相对完整性,重视高中复数的核心概念,丰富复数几何意义和复数与方程等与复数发展密切相关的内容,同时也应该关注复数的广泛关联性和历史文化价值。本文的研究内容和结果具有以下几个方面的创新性体现:创新性之一,当前关于高中阶段复数内容的研究整体不多,且较集中于高中复数教学设计的研究。本文以已有研究为基础,从理论分析、课程文本比较、复数学习评价、复数课程内容分析等方面进行了较为系统的研究,对相关研究起到了必要的补充作用;创新性之二,教育的根本目的是改变学生的行为,因此,基于学生发展的需求考虑,尤其是基本的知识需求方面,研究中对学生的复数理解水平进行测试,对学生的典型表现进行分析,讨论影响学生高中复数理解水平的知识方面因素。在研究思路、研究方法和研究结果等方面均表现出较好地探索意义;创新性之三,本文经过较为系统的研究,采用特定的方法对高中复数相关的具体问题进行分析,相关结论为高中复数课程改革提供了较为直接的依据,而不仅仅是依赖于经验。

王薇[4](2020)在《中美两国教育中对学生数学问题解决能力培养的差异研究》文中研究指明问题解决能力是中美两国数学教育中的核心能力,但中美两国在其内涵、重点及要求上存在差异。中国于1978年首次提出问题解决能力,近年来逐渐对其加以重视;美国历来重视问题解决能力,将其视为数学能力培养的核心。中美两国在发现问题、提出问题、分析问题、解决问题、反思问题等培养重点上存在相同之处。中国在培养学生数学问题解决能力时,应明确数学知识技能与问题解决的双向关系,设计好"问题",建立起方法之间的知识联系,注重学生的自我评价和自我反思意识。

杜文彬[5](2020)在《美国STEM教育发展研究 ——以学校科目社会史为视角》文中研究表明作为应对21世纪人才需求挑战的战略举措,我国STEM教育的政策要求与实践探索方兴未艾,急需系统的基础研究和理论成果支持。与此相对照,美国作为最早开展STEM教育的发达国家,其推动STEM教育的历史脉络和经验教训,对于深化我国STEM教育的理论与实践研究,尤其是本土化的课程理论建构和实践创新具有重要的借鉴意义。美国STEM教育以20世纪80年代大众化科学教育改革提出“科学素养”作为开端。短短三十几年间,其已完成从科学教育改革思潮到实体课程的进化,并依托STEM学校,以“必修课”形式嵌入到课程体系之中。学校科目社会史视角下,美国STEM教育的生长空间构筑于学校教育人才供给与社会发展人才需求之间的差异。学校教育的课程目标、课程内容、课程实施手段、课程评价以及课程管理机制与社会人才需求的数量、类型、规格之间存在多重矛盾,这些矛盾构成了STEM教育的发展动因。以STEM教育发展多重矛盾的结构变化与矛盾解决主体在不同“行动者”间的转换为依据,可将美国STEM教育发展划分为STEM教育思想萌芽、课程体系初建、制度化推进以及标准化课程建设四个阶段。这背后既体现着学校教育对社会经济发展大潮的回应,也凝结着科教精英、民间团体以及政府等不同利益团体以教育改革回应社会矛盾的斗争与妥协。20世纪80年代至2000年是STEM教育的思想萌芽时期。美国政治经济发展新格局带来大量高素质劳动力需求,面向少数精英的结构主义教育已经难以满足新的人才结构需要。为解决上述矛盾,科教精英发起了以STS运动、2061计划为代表的大众化科学教育改革,以破除科学教育精英化的弊端。这次改革使科学教育呈现出大众化、素养化、跨学科整合以及标准化等有别于传统科学教育的新特征。STEM教育理念内核,包括面向国家劳动力需求的培养目标、跨学科整合的课程内容、秉承建构主义理念的教学方法、以及具有标准化评价烙印的课程评价,也在这一过程中逐渐构筑起来。尽管“STEM”这一专用术语尚未出现,其思想萌芽已经孕育在科学教育改革之中。但由于工程教育在STEM整合中缺乏实质性的地位,STEM教育尚未形成正式概念,也难以脱离于传统科学教育框架而获得自主发展。以“STEM教育”专门术语在2001年的出现为标志,2001年至2005年STEM教育处于课程体系初建阶段。随着美国不断向第三产业转化升级的产业结构调整,以及海外精英对STEM工作岗位的占领,硬科学在美国学校教育中不断式微。为保证市场中STEM专业人才储备,以工商业主利益为代表的民间组织纷纷要求学校加强硬科学教育。这一诉求为工程教育进入基础教育体系开辟了通道,使STEM教育获得“工程”拼图,实现了其概念的完整建构。完成概念建构的STEM教育在大型学术团体主导下实现了课程开发、教学设计、教师专业发展方面的长足进步,课程体系建设初见形态。但由于发展主体各自为政,STEM教育的课程体系建设也呈现出各课程要素发展不均衡、发展动力受限等缺点。要应对伴随再工业化战略而来的STEM人才需求大潮,就必须在课程管理体系中做出调整,在更强力量的主导下实现整体推进。伴随着2006年《崛起于聚集的风暴之上》报告的发布,STEM教育正式进入联邦视野。2006年至2011年是STEM教育制度化推进阶段。为配套促进制造业回岸的再工业化战略,美国政府通过财政支援、整体规划、项目引导以及法令保障手段,强势主导着STEM教育发展。同时,联邦政府还统合各利益主体形成发展合力,实现了STEM教育国家战略式推进。该阶段STEM教育进入蓬勃发展时期,各种STEM课程设计与实施层出不穷,积累了丰富的实践经验。但也由于财政的突然倾斜,该时期STEM教育呈现一种聚焦价值讨论而轻视实践质量的状态,功利主义与形式主义危机接踵而至。以2012年美国国家科学院对全美STEM教育项目的质量审查为开端,STEM教育进入标准化课程建设时期。为应对美国STEM教育发展过程中的形式主义与功利主义危机,曾一度缺位的课程专家重新主持STEM课程改革。以课程专家为主导,各发展力量通过构建横纵衔接的一贯制课程体系、开发聚焦学生自主探究的教学设计、以及制定州级STEM课程实施标准,实现STEM教育的标准化课程建设,并构筑起“联邦主导——地方规范——学校自主开设”的课程实施体系。至此,STEM教育依托STEM学校,以必修课身份在学校课程体系中获得一席之地。纵观美国STEM教育发展历程,可发现STEM教育各个阶段都和特定的社会与经济发展背景紧密相连,有其独特的发展机制,包括从外力推进与内部自觉的发展动因机制,以工程为基点的跨学科内容整合机制,以及由多元走向统一规范的课程实施机制。我国STEM教育正处于发展的初级阶段,呈现着发展力量自发性、课程开发多元化与课程实践零散化等特点。从学校科目社会史视角梳理美国STEM教育发展历程中的相关经验、教训与发展机制,对接我国STEM教育本土化发展现状,本研究认为美国STEM教育发展对我国具有以下发展启示:首先,在与“结构”的关系上,应适度超前于社会发展与学校教育间的矛盾暴露;其次,需联合各方“行动者”发挥多元主体共同推进效用;最后,还要遵循科目发展的一般规律,尤其在内容开发机制与实践机制上要契合我国当前教育发展背景与育人要求,选择适配的发展方式。

王菁菁[6](2020)在《STEM教育评价研究 ——以“合作问题解决能力”为例》文中认为整合的STEM教育培养学生的跨学科思维能力、逻辑思维能力、问题解决能力、合作能力等多个方面的能力。随着21世纪素养的提出,有关STEM教育中能力的评价受到广泛关注。国际组织应评价要求发布了一系列评价框架和评价工具用以评价STEM教育中的合作问题解决能力。本论文包含五个部分。第一部分为绪论,梳理了国内外相关文献,确定了研究问题、内容、思路和价值,同时论述了STEM教育的内涵与特征;第二部分论述了美国STEM教育的历史发展与沿革以及STEM教育评价基本要素,STEM教育评价基本要素部分包括STEM教育评价的概念,以及其主体、内容与标准、信息收集方法与工具、还论述了STEM教育中的合作问题解决能力及其培养;第三部分介绍了国际上具有代表性的STEM教育中合作问题解决能力的评价框架,并且从分别从两个维度比较分析了STEM教育中合作问题解决能力的评价框架;第四部分论述了三个国内外学者利用评价框架开发的评价工具实施STEM教育中合作问题解决能力评价的案例,从两个维度对三个评价工具进行比较分析;第五部分为结论,为我国开发STEM教育中合作问题解决能力的评价框架及测评工具提出建议。通过从编制和指标选择两个方面对OECD、ATC21S和美国学者分布的合作问题解决能力的评价框架的比较分析,得出在编制合作问题解决能力的评价框架时采用维度交叉法是较为合适的,并且加入跨学科思维这一维度是有必要的。通过从工具类型和任务是否有问题情境两个方面对合作问题解决能力的测评工具的比较分析,得出在开发合作问题解决能力的评价系统时,借助计算机技术是更有效的,并且其任务最好是具有问题情境的。

王奋平[7](2020)在《认知效率视角的数学教科书质量评价指标建构与应用研究 ——以中、美、英高中数学教科书比较为例》文中研究表明在教育全球化趋势下的数学教育改革越来越国际化,包括数学教科书比较在内的数学教育国际比较研究逐渐成为热点。鉴于国内外数学教科书比较大多集中于文本内容分析及学科知识的深度、难度探索,本研究主要解决两个目标:第一、探索形成一个适合认知效率视野下的高中数学教科书评价指标体系;第二、依据第一步评价指标比较中、美、英三国高中数学教科书在认知效率视野中的质量。其中包含将质性研究和量化研究相结合进行教科书质量评价实证研究方法的探索。研究过程:第一步,通过学习建构主义教育理论、进步教育思想等教育教学理论,并梳理中、英文献,参考国际、国内有代表性的、比较权威的教科书评价理论模型,依据该理论模型形成评价指标模型,依据该理论模型并参考了各国教科书评价指标体,初步构建了一个教科书评价指标结构,通过调研数学教育研究专家获取各初始指标权重的意见,并应用层次分析法软件处理专家数据后获取各指标权重,并据此分解指标形成问卷,在基层一线中学数学教师、数学教育研究专家等群体开展问卷调查,获取对问卷指标的调研数据,通过因子分析最终形成一个简洁而易于在教科书评价实践中操作的高学习效率视野下的教科书质量评价指标体系,研制的教科书评价指标体系包含7个一级指标,35个二级指标。7个一级指标为:学习目标、学生基础、学习动机、知识结构、探究反思、学习评价、学习环境。第二步,依托建构的评价标准,邀请五位数学教学专家和数学教育研究专家对中、美、英三国高中数学样本教科书进行评价打分,再通过模糊综合评价模型工具处理评价数据,获得三国教科书评价比较结果。第三步,通过一个教学实验验证评价结论。评价指标建构遵循以下原则:评价指标的建构应依托多元化的教育理论;认知效率视野中考量跨国教科书评价标准建构更加公允;将非智力因素作为教科书评价指标中的重要因素;兼收并蓄地建构更加包容的教科书质量评价标准;质性分析和量化研究相结合建构教科书评价标准;数学文化和数学史融入教科书质量评价因素;努力体现出创新精神培养、教育公平等观点。依据本研究制定的教科书评价指标体系,受邀数学教育专家群对中、美、英三国高中数学教科书评价结论:美国教科书质量较好,中国教科书次之,英国教科书质量较差,中、美、英教科书在七项指标以及二级指标中各有较好的表现。中国教科书书面知识覆盖广度不比美国教科书大;数学知识融入宽视野且多层次问题链是美国教科书特点之一;美国教科书更明显趋于培养学生服务于未来生活目的;不同文化背景下的数学教科书差异对数学认知效率影响较小;英国分类编写高中数学教科书对数学认知效率可能存在影响;中国教科书传统设计模式中的优秀元素值得保留。评价结论表明:认知效率视角的问题解决是高质量教科书对高效率学习的核心牵引力,而且重视开放性问题解决;高质量教科书重视合作学习、情境教学、数学应用、数学交流、重视非智力因素;学习者对数学的理解是高质量教科书主要目标;高质量教科书重视数学课程内容的综合化;结构化知识图谱构建是高质量教科书共同特点;数学课程内容的综合化是高质量教科书发展的大趋势。英国教科书分模块编写,此研究中英国教科书样本采用纯数学(核心数学)教科书,因此在其中应用性指标方面的表现必然影响其质量。应完整理解和辩证运用相关教育理论构建评价指标;选择性吸收西方教科书设计的元素。影响教科书质量因素复杂。教科书使用效率的评价很难做到涵盖所有影响因素的教科书质量因素,本研究只探索能在一定程度上反映认知视野中的高中数学教科书质量的评价指标建构及教科书比较。

陈海云[8](2019)在《HPM视角下中美高中数学教材的比较研究 ——以人教A版与加州McGraw Hill版教材函数内容为例》文中研究说明函数思想贯穿着整个数学学习过程,数学史对数学教育具有重要意义。本文在历史发生原理、“再创造”原理、历史相似性原理的指导下,以函数为载体,在HPM视角下,对中、美高中数学教材进行比较,具体分为以下几个部分:首先,从教材版面设计与知识点两方面,通过内容分析法,对中、美教材函数内容的安排进行比较。两国教材目录都以“章节条目—总结—测试题”为主线,栏目结构都以“正文前—正文—正文后”为主线,但“正文前”的“章开头”,中国A版教材以“文化背景知识”为主,美国M版教材则提出“学习目标”;知识编写方面,中国A版以“直线型”为主,注重形成系统性知识,美国M版教材则以“螺旋型”为主,侧重知识的实际运用。其次,通过比较维度的探讨,采用软件Excel与统计分析软件SPSS20.0对数据进行录入分析,研究两国教材函数部分数学史的运用情况。利用Pearson卡方检验以及Fisher精确检验,分析数学史知识模块分布、栏目分布、运用方式、呈现方式的异同。总体上,两国教材数学史知识模块分布、栏目分布总体差异不显着,但运用方式、呈现方式都有显着差异。显着差异体现在,运用方式上中国A版教材没有“重构式”数学史,且每种运用方式的频数差异较大,美国M版教材五种方式都有涉及,且每种运用方式频数差异不大;呈现方式上,中国A版教材中显性数学史的占比稍多,相对中国而言,美国教材函数内容中显性数学史和隐性数学史的频数相差不大。然后,采用文献分析法和内容分析法,结合历史上对“函数概念”、“指数函数”、“三角函数”的扩充顺序,绘制历史和教材的结构图、散点图,根据图形结构及变化趋势,分析中、美两国教材的编写顺序与历史发生顺序的异同及相似程度。美国M版教材“函数概念”、“指数函数”的编写顺序更接近历史扩充顺序,中国A版教材“三角函数”的编写顺序则更接近历史扩充顺序。最后,基于以上研究结果,本文对高中数学教材的编写提出了一些建设性意见。适当调整数学史栏目分布,重新审视教材数学史的运用方式。基于历史相似性,适当调整知识内容顺序。

李海[9](2019)在《职前数学教师实践知能发展的设计研究 ——以三个初中几何定理证明教学为例》文中进行了进一步梳理实践知能是上海“青浦经验”发展到今天最核心的概念,是顾泠沅先生、鲍建生教授及其研究团队经过青浦实验、教师行动教育模式和教师发展指导者三个阶段40年左右的实践研究所形成的中国特色数学教育理论的重要组成部分。在顾泠沅先生、鲍建生教授及其团队关于实践知能研究的基础上,本文从词源学、哲学的视角出发,分析了与实践知能有关的词语“知识”、“能力”、“实践”的生活来源及其发展,分析了与这些词语相关的哲学观点以及各个不同哲学观点的共同之处。然后结合相关理论尤其是结合德国哲学家康德的四个问题,进一步探寻了数学教师实践知能的理论基础,重新界定了数学教师实践知能的概念。在鲍建生教授关于数学教师实践知能框架的基础上,对数学教师实践知能的框架进行了细化。在这个细化了的数学教师实践知能框架下,以《数学教育学》、《数学教学技能训练》和《数学课程标准解读与教材研究》为主要干预性课程,选择初中几何定理证明教学内容中的三角形内角和定理、勾股定理和垂径定理教学对某高校的2015级44名职前数学教师、2016级76名职前数学教师在2017年秋季学期和2018年秋季学期分别进行了一个学期的数学教师实践知能发展的干预性教学。本文以设计研究为研究的方法论,在细化了的数学教师实践知能框架基础上,编制职前数学教师实践知能问卷调查表和访谈提纲,采用问卷调查、访谈和讨论等收集研究数据的方法,对职前数学教师的实践知能发展进行实证研究,主要解决四个研究问题:(1)职前数学教师实践知能的现状是怎样的?(2)职前数学教师在学习干预课程中的教学理论时,对三个定理证明的教学进行了什么样的分析?这些分析对他们理解这三个定理的教学有什么帮助?(3)在数学教师实践知能模型框架之下,职前数学教师对研究者提供的三角形内角和定理、勾股定理和垂径定理教学设计文本案例的学习、思考和研讨,对职前数学教师理解三个定理的教学有什么作用?(4)经过数学教师实践知能干预性课程的学习和训练,职前数学教师实践知能产生了哪些变化?经过研究,得出以下主要结论:1.职前数学教师的数学教学实践知能现状不容乐观,但同时职前数学教师的数学教学实践知能并非空白,虽然职前数学教师没有真正做数学教师的经验,但他们在数学教师实践知能的知识基础、教学过程和支持系统领域都存在着一定的积累,这些积累来自于他们受教育的过程,包括中小学的教育过程和大学教育过程和部分职前数学教师做中小学数学家教的过程;职前数学教师通过接受中小学教育和大学教育尤其是数学教育,他们在教育教学理论、心理学理论、数学素养和信息技术方面已经有了一定的积累,但对数学课堂教学的教学经验尤其是课堂把控能力还比较薄弱;2.通过运用数学教师实践知能模型进行教学干预,职前数学教师的实践知能得到很大的发展,表现为实践知能的前后测存在显着性差异;3.实践知能模型应用于职前数学教师的培养具有一定的应用潜力,但在应用过程中需做好设计,即需要一个科学的教学干预过程;4.在实践知能干预性课程教学中既要重视理论的教和学,也要注重随时将理论与三个定理证明教学的实践相结合,在这一结合过程中,组织、引导职前数学教师对数学教学理论的学习、思考、分析和研讨,不但有利于他们理解数学教学理论,也有利于理解具体数学教学内容的教学;5.为职前数学教师提供比较成熟的三个定理证明教学的教学案例,并且组织他们对案例进行比较系统的学习、讨论、交流,对他们理解三个定理的证明教学具有积极的意义;6.通过数学教学理论学习、数学教学技能训练、设计教学、讨论和信心宣告,职前数学教师在实践知能的支持系统(信念与态度)得到提高。7.本研究设计的职前数学教师实践知能干预性教学,对提高职前数学教师的实践知能具有明显的作用。这些研究结论,对数学教师实践知能的研究、我国的数学教师教育具有一定的启示。最后,结合本研究的研究过程和结论,对高校数学教师教育数学专业任课教师和数学教育类课程任课教师给出了一些建议。并且对数学教师实践知能的未来研究进行了展望,提出了一些需要进一步研究的问题。本研究相信,为开拓新的数学教育研究广阔天地,建立具有鲜明中国特色的研究领域,本研究做出了些许的进展工作。

董玉成[10](2018)在《中国数学解题知识的研究》文中研究指明解题是数学教学中的核心活动,我国基础教育有着庞大的解题活动累积起来的解题知识,不少国际学者亦称中国是一个解题大国,对中国数学解题知识的发生与发展充满好奇。但我国学界以解题知识作为研究对象的讨论却并不多,并且研究主要集中于改革开放以后我国解题研究内容的描述和某些特征的简略介绍。本研究试图对我国解题进行一个有历史纵深的探讨,即从源头开始把数学解题放在一个历史文化背景下进行视察。尤其以知识社会史的视角,对解题知识的生产和制造机制、传播、影响、有效性和局限性进行研究。同时考察外部要素与解题知识生产、制造、传播、影响、局限性的关系。具体的研究问题包括:(1)我国有关题和解题的基本概念是如何发展起来的?自1904年现代学校建立以来,中国基础教育中的数学问题、数学问题的求解的研究发展到今天有一些什么重要变化?谁是它的主要生产者?如何制造与传播?动力机制怎样?(2)我国社会变革、中西方数学及教育传统、国际问题解决等因素对我国数学解题知识有何影响?本研究主要采用了历史的文献分析的方法。文献来源包括读秀、中国知网、万方学位、大学数字图书馆国际合作计划(China Academic Digital Associative Library,CADAL)、民国时期期刊全文数据库、EBSCO总平台等。通过研究得到如下主要结论,第一、现代题-解(答、证明)是西方数学东渐并在数学及教育“西化”后而出现,但有关解题的叙述系统要直至上世纪四十年代才趋于稳定。第二、我国数学解题知识在数量和范围的巨大增长出现在改革开放以后,不仅针对各年级,各种考试的习题集大增,各种题型研究,习题理论,解题理论也不断出现。特别是本世纪以来从心理学视角研究解题的开始增多。第三、在解题知识的制造生产和传播上,我国解题知识生产经历了五个阶段,明末到甲午战争前,解题知识的生产主要依赖于传教士及国内的数学家和数学爱好者助手的翻译和编译,此时的机构主要是传教士内在编译部门和我国自己成立的翻译机构。甲午战争后到四十年代末,大量日本、欧美国家的解题知识被翻译或编译,其生产者主要是留学生,三十年代后本土生产解题知识则开始占据主流,这段时间有大量的一线教师和大学教师参与了生产,其制造和传播主要依赖于象商务印书馆等私营出版机构。上世纪五十年代至七十年代,这一阶段的解题知识主要分布于期刊、教学法、解题指导、自学丛书、习题集及教材,使问题和题解得到了极大丰富,这些知识主要来自于苏联,出版发行则主要由国有机构承担。第四阶段是上世纪八九十年代,这是一个内容、面向极为丰富繁杂的时期,解题知识来源广泛,大部分出版社参与其中,是被批评为“题海战术”的时代。第五个阶段是本世纪近二十年。本世纪解题研究出现了一些新动向。数学教育博士,研究所和工作室等新的学术职位和研究机构已经出现,正促进解题知识的生产和制造。第四、在知识类型上,我国绝大部分解题知识属于经验性知识,很少部分是实证性知识。而经验性知识和一些实证得到的知识又可称之为方法类知识,即其目的或价值是为了如何解决某种数学问题,这类知识我们又可称之为解释性知识,它们是伴随解释和传播已有数学学科知识的过程而出现。第五、社会思潮、中西方数学和教育及西方解题知识对我国解题知识的生产和传播产生了深刻影响。数学的东渐是西方传教士传教不可得的副产物,西方宗教之所以难以在中国传播是因为中国并没有宗教传统,利玛窦挟伽利略、开普勒在使用数学上取得的巨大成功转而向徐光启等高层知识分子推销数学,但由于我国数学从未进入传统主流思想只被认为是小艺且传统数学精华的传承已中断,所以这些送来的数学均未能传播开来。再加《几何原本》这种演绎结构的数学大异于中国问答术草结构的数学着作,显然演绎结构的数学是不利于教学的,其作为教材必须做进一步解释和添加例题,而中国式数学着作是可以直接作为教材的,在没有对其做进一步加工的前提下自然不利于传播。我国后来的解题辅导类出版物显然是回归了问答术草的传统。到清,传教士显然认识到中国有重视教育的传统,于是兴办学校,数学作为教会学校的课程终于得到传播。由于三千年未有之巨变,中国逐渐认识到数学的实用价值,开始主动拿来数学,并在考试文化的深刻影响下现代数学知识最终被广泛生产和传播。而传统数学在改良、革命和改革的语境里若隐若现。第六、就解题研究来说,我国数学解题研究即使在49年后,其主题仍然主要源自国外,但显然,不管是否倡导传统,其底色被中国传统教育、数学及考试文化打下了深沉烙印,解题知识表现出强烈的中国特色。直至上世纪九十年代,用数学以外的视角来对解题进行研究较少见到。对problem solving的翻译、理解在不同时代我们赋予了完全不同的涵义。

二、美国数学教育中的问题解决(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、美国数学教育中的问题解决(论文提纲范文)

(1)高校通识教育中的设计课程研究:概念、内容与课题方法(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
绪论 从设计为人到设计育人——通识设计课程研究
    一、背景:设计育人
        (一)在人人设计的时代:数字时代的技术、设计与人
        (二)学科之显隐:包豪斯百周年纪念中缺席的设计通识
        (三)设计亦育人:当代高校美育发展视野下的通识设计教育
    二、概念:何谓设计通识
        (一)“高校”:高等教育层面
        (二)“通识”:面向通识教育和“通识”中西比较差异
        (三)设计——以设计学科为内容载体的课程
        (四)设计通识与设计美育
        (五)通识与“专业通识”
    三、综述:研究史与问题
        (一)文献综述:从知识、理论、思维到课程实践
        (二)总体特征与突出问题
    四、研究内容与方法
        (一)目的:从“概念”到“形式”
        (二)内容框架:“为什么—有什么—是什么—教什么—怎么教”
        (三)方法:从解决问题到基于“概念设计”的研究
    五、研究意义与目标
        (一)意义:育人与学科的不可分性
        (二)目标:学术材料、理论建构、研究方法
第一章 为什么:历史语境与当代使命
    第一节 设计成为通识——学科发展中的历史渊源
        一、设计通识与 19 世纪欧美大学艺术学科初创—诺顿美术课程中的设计教育
        二、设计通识与 20 世纪初期专业设计教育变革—早期包豪斯教育中的通识渊源及美国新包豪斯的通识设计思想
        三、设计通识作为战后设计研究的目的与结果—欧洲“设计思维”研究与“设计”成为英国中小学国家课程
        四、设计通识成为当代设计学科拓展动力——当代斯坦福设计思维引发的设计学科变革
        五、我国传统设计教育史“专业”与“通识”关系——传统造物中工匠职业教育与文人艺术的交互
    第二节 设计作为美育——新时代高校美育的形式
        一、我国传统美育思想与设计美育的表现形式
        二、近现代我国高校“美育”理解变迁与设计美育特点
        三、当代我国高校“美育”发展历史机遇与困局并存
        四、设计教育成为当代高校美育载体的优点
        五、“设计美育”的当代中外美学理论基础
第二章 有什么:发展现状与比较思考
    第一节 贯通或是悬置?——中小学设计课程标准比较
        一、设计引领艺术、技术:英国国家课程中的设计课程
        二、设计作为视觉艺术素养:美国国家艺术标准
        三、我国中小学设计教育的“标准悬置”与“裂隙修复”
    第二节 从基础到前瞻——高校通识设计课程比较
        一、美国大学通识教育演化与课程制度形成
        二、美国大学通识课程中的设计课程
        三、美国通识设计课程的主要类型与学科内容-功能特征
        四、高校通识设计课程:从“专业科普”迈向“育人联结与学科前瞻”
第三章 是什么:研究核心——概念、内容、课题方法
    第一节 课程概念思考
        一、概念回溯:“设计通识”与“设计美育”内外两种视野
        二、内涵思考:比较视野下的课程内涵特征解析
    第二节 课程内容辨析
        一、学科内外:今天“设计”概念何为?
        二、育人对接:从核心素养视野到设计通识的核心素养
        三、设计实践/实验:“通过设计实践进行的教育”
    第三节 课题设计价值
        一、通识设计课程教学设计的特殊性
        二、过去教训:教学自身缺乏“设计”
        三、课题设计:使教学与课程成为一种“艺术”的核心
第四章 教什么:课程内容建构理论
    第一节 课程学视野:课程内容建构的学理基础
        一、当代课程理论中的课程内容
        二、通识设计课程内容建构的理论框架
    第二节 通识与美育视野:通识设计课程内容的三层次理论
        一、通识与美育的目标指向与层次性
        二、通识设计课程内容三层次理论
    第三节 学科视野:课程内容的知识与能力形态
        一、通识设计课程内容的知识形态:学科“破界”与“跨界”
        二、通识设计课程内容的核心能力:设计思维中的“形式思维”
    第四节 设计通识的核心能力——设计形式生成思维的培养
        一、从设计形式4 属性看设计形式生成思维的基本类型
        二、基于知觉-媒介-抽象的设计形式生成思维
        三、基于意义-符号-叙事思维的设计形式生成
        四、基于技术-结构-系统思维的设计形式生成
        五、基于观念-重构-生成思维的设计形式生成
第五章 怎么教:课题设计方法研究
    第一节 课题的本质与设计方法研究——作为教学设计的“形式生成”
        一、课题的本质及其设计方法:作为教学设计的“形式生成”
        二、设计通识典型课题分析
        三、通识设计课题设计方法:差异与应对策略
    第二节 微观:设计形式生成思维 4 种类型的课题设计研究
        一、基于“知觉-媒介-抽象”思维的通识设计课题研究
        二、基于“意义-符号-叙事”思维的通识设计课题研究
        三、基于“技术-结构-系统”思维的通识设计课题研究
        四、基于“观念-重构-生成”思维的通识设计课题
    第三节 中观:通识设计内容3 层次的课题设计研究
        一、“设计语言”的课题设计方法研究
        二、“设计返身”的课题设计研究
        三、“设计自由”的课题设计——在设计中自由
    第四节 课题设计方法总结与作为教学设计形式的展望
        一、微观和中观层面的课题设计方法总结
        二、宏观、抽象层面的课题设计方法展望
结论 “造物亦育人”——面向未来的高校通识设计课程
    一、异化与回应:设计作为一种通识性人文实践
    二、通识设计课程内容的再思考 ——设计学科核心素养与设计思维中的形式思维
    三、课题设计作为育人体验设计和课程推广关键
附录一:本文专业案例分析与通识课题设计目录
附录二 西南交通大学通识课《设计美育Ⅰ:从艺术到设计》课程教学(2020-2021 秋季学期)
参考文献
作者简介
致谢

(2)中美两国小学数学教材中数学文化的比较研究 ——以中国人教版和美国Go Math版为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 数学文化在教育中的价值
        1.1.2 数学课程标准的要求
        1.1.3 中美数学教育的差异性
    1.2 研究对象
    1.3 研究问题
    1.4 研究方法
    1.5 研究意义
    1.6 研究框架
    1.7 论文的结构
第2章 文献综述
    2.1 数学教材比较的研究
    2.2 数学文化的研究
    2.3 文献综述小结
第3章 数学教材中数学文化的分类
    3.1 数学文化内容的分类
    3.2 数学文化运用水平的分类
    3.3 数学文化融入功能的分类
第4章 中美数学教材中数学文化的比较
    4.1 两版教材中数学文化的分布
        4.1.1 数学文化的知识领域分布
        4.1.2 数学文化的栏目分布
        4.1.3 数学文化的内容分布
    4.2 两版教材中数学文化的呈现形式
    4.3 两版教材中数学文化的运用水平
        4.3.1 数学史的运用水平
        4.3.2 其他三类数学文化的运用水平
    4.4 两版教材中数学文化的融入功能
第5章 基于数学文化的教学设计
    5.1“异分母分数的加、减法”教学设计
        5.1.1 中美两版教材中的数学文化
        5.1.2 教学设计
    5.2“角的度量”教学设计
        5.2.1 中美两版教材中的数学文化
        5.2.2 教学设计
    5.3“折线统计图”教学设计
        5.3.1 中美两版教材中的数学文化
        5.3.2 教学设计
第6章 结论与启示
    6.1 研究结论
    6.2 基于研究结论的启示
    6.3 研究不足及进一步展望
参考文献
攻读学位期间发表的论文和研究成果
致谢

(3)核心素养背景下的高中复数内容与学生理解的若干相关问题探究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    一、研究背景
    二、研究问题
    三、研究意义
    四、研究思路与框架
    五、研究方法
    六、核心概念界定
第二章 文献综述
    一、复数的历史发展过程概述
    二、高中复数课程内容组织的研究
    三、高中复数课程的比较研究
    四、高中复数教与学的研究
    五、数学理解的研究
    六、小结
第三章 核心素养与高中复数教育价值
    一、复数与学生数学核心素养发展
    二、高中复数教育价值判断的依据
    三、高中复数教育价值的阐释
第四章 高中复数课程文本的比较研究
    一、我国历年高中复数课程文本的纵向比较
    二、高中复数课程文本的国际横向比较
第五章 高中生复数理解水平研究
    一、测评的意义
    二、研究的理论基础
    三、研究方法设计
    四、测试的指标分析
    五、测试结果统计
    六、分析与结论
    七、高中生复数理解水平测试表现的讨论
第六章 核心素养背景下的高中复数课程内容分析
    一、源于课程与教学理论的思考
    二、基于研究实践的探索
    三、高中复数的基本内容及其层级关系
    四、核心素养背景下的高中复数课程内容发展建议
第七章 结论与展望
    一、研究结论
    二、研究展望
参考文献
附录
    附录一 高中生复数理解水平测试卷(预测试)
    附录二 高中生复数理解水平测试卷(正式测试)
    附录三 我国历年教学大纲或课程标准中的复数内容
    附录四 美国、新加坡、英国、澳大利亚高中数学课程标准复数内容
后记
在学期间公开发表论文及着作情况

(4)中美两国教育中对学生数学问题解决能力培养的差异研究(论文提纲范文)

一、中美数学问题解决能力的历史演进
    (一)中国于1978年首次提出问题解决能力,近四十年来重视程度日益提高
    (二)美国历来重视问题解决能力,将其视为数学能力培养的核心
二、中美学生数学问题解决能力的现状
    (一)中美学生数学问题解决能力目标的内涵
    (二)中美学生数学问题解决能力培养的相同点及美国培养特点
    (三)中美学生数学问题解决能力目标的要求程度
    (四)中美教育中数学问题解决能力培养的案例评析
三、中美教育中数学问题解决能力差异的原因分析
    (一)中国重视基础能力,美国重视综合能力
    (二)中国注重数学的基础能力,美国关注问题情境的生活化
四、对中国数学教育的思考与启示
    (一)明确数学知识技能与问题解决的双向关系
    (二)问题解决能力培养的关键在于设计好“问题”
    (三)在解决问题所用的知识之间建立起联系并进行方法取舍
    (四)注重培养学生问题解决能力的自我评价和自我反思意识

(5)美国STEM教育发展研究 ——以学校科目社会史为视角(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    第一节 问题的提出
        一、研究缘起
        二、问题界定
    第二节 文献综述
        一、STEM教育的一般研究
        二、美国STEM教育发展历程相关研究
        三、已有研究审视与思考
    第三节 研究设计
        一、课程史研究的理论审视
        二、学校科目社会史研究视角与研究思路
        三、学校科目社会史视角下的研究方法选择
    第四节 研究意义
        一、深化STEM教育基础理论研究
        二、为我国STEM教育本土化实践提供参考经验
第二章 美国STEM教育发展的多重矛盾与发展阶段
    第一节 学校科目社会史视角下STEM教育发展的多重矛盾
        一、STEM教育发展矛盾的梳理
        二、推动STEM教育发展多重矛盾的基本解释
    第二节 STEM教育发展的矛盾结构变化与阶段划分
        一、大众化科学教育改革孕育STEM教育思想萌芽
        二、工程教育的加入带动STEM教育课程体系初步建设
        三、政府力量主导学校课程改革与STEM教育制度化建设
        四、课程专家主导的STEM教育标准化课程体系构建
第三章 科学教育改革中的STEM教育思想萌芽
    第一节 学校教育面临转型课题
        一、精英化科学教育难以满足大量技术型人才需求
        二、高等教育中的科学与工程教育式微
    第二节 科学教育新特征的出现
        一、不同团体的大众化科学教育改革试验
        二、多重改革下科学教育呈现新特征
    第三节 科工教育改革的实践火种
        一、大众化科学教育改革下的科学课程整合实践
        二、前瞻性却举步维艰的工程教育项目发展
    第四节 思想萌芽期STEM教育的发展特征
        一、STEM教育的理论基础大致形成
        二、STEM教育的实践路径初见端倪
        三、STEM概念发展尚未完善
第四章 工程教育推动的STEM课程体系初步建设
    第一节 STEM人才预警与工程教育的纳入
        一、硬科学专业选择持续遇冷引发STEM劳动力危机
        二、STEM本土人才储备需从基础教育改革入手
        三、基础教育中纳入工程教育实现STEM专业准备
    第二节 依托工程教育实现STEM教育完整拼图
        一、以工程教育作为STEM整合的“催化剂”
        二、“术语”出现与STEM教育步入系统化发展
    第三节 民间大型学术团体主导的STEM课程研究
        一、STEM课程改革全国示范项目出现——以“项目引路计划”为例
        二、《学生如何学习科学》发布与对探究式教学手段的重新思考
        三、教师教育学院协会引导的全国性STEM教师专业发展项目研究
    第四节 STEM课程体系的初建表现
        一、STEM课程理念共识初步形成
        二、STEM课程开发技术层面的经验累积
        三、多方主体尚未形成发展合力
第五章 政府主导下的STEM教育制度化推进
    第一节 STEM教育的国家战略式发展需求
        一、联邦政府的“风险投资”
        二、标准化运动下STEM教学质量堪忧
        三、STEM教育的国家战略上升进程
    第二节 政府主导的STEM教育政策建设
        一、大力度财政拨款为STEM教育改革提供保障
        二、STEM教育发展的顶层设计
        三、以竞争性拨款项目调动各方STEM教育参与热情
        四、立法以昭示发展STEM教育的国家意志
    第三节 政府引领下STEM教育多主体发展合力形成
        一、联邦主导下民间组织的STEM教育推动路径
        二、“多元主体”STEM教育改革模式形成
    第四节 制度化推进期STEM教育的发展特点
        一、为满足国家劳动力需求而发展的STEM教育
        二、STEM教育价值唤醒研究的热潮
        三、趋向多元的STEM课程设计与实施
第六章 STEM教育的标准化课程建设
    第一节 STEM教育发展面临内外困境
        一、再工业化战略持续升级带来STEM劳动力需求倍增
        二、STEM教育实施出现形式主义危机
        三、功利主义反噬STEM劳动力培养效率
    第二节 迈向标准化的STEM课程建设
        一、横纵衔接的STEM课程体系
        二、聚焦学生自主探究的教学设计
        三、内容性与表现性一致的STEM课程实施标准
    第三节 标准化课程建设阶段STEM教育的发展特征
        一、课程专家成为STEM教育发展的主导力量
        二、纳入人文学科提升STEM教育育人价值
        三、强化问责保障STEM教育发展质量
        四、层次分明的课程实施体系实现STEM教育有效落地
第七章 STEM教育发展机制及其启示
    第一节 学校科目社会史视角下美国STEM教育发展机制解析
        一、从外力推进到内部自觉的发展动因机制
        二、以工程为基点的跨学科内容整合机制
        三、由多元走向统一的课程实施机制
    第二节 美国STEM教育发展经验对我国的启示
        一、我国STEM教育发展的现状与需求
        二、学校科目社会史视角下美国STEM教育发展的启示
参考文献
后记
作者简历与在学期间取得的科研成果

(6)STEM教育评价研究 ——以“合作问题解决能力”为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题缘起与研究意义
        1.1.1 选题缘起
        1.1.2 研究意义
    1.2 相关概念界定
        1.2.1 问题解决
        1.2.2 合作问题解决能力
        1.2.3 STEM教育
    1.3 研究综述
        1.3.1 STEM教育内涵、特征及目标的研究
        1.3.2 STEM教育理论基础的研究
        1.3.3 STEM教育教学与课程的研究
        1.3.4 STEM教育评价的研究
        1.3.5 STEM教育政策、组织支持与师资培养的研究
        1.3.6 合作问题解决能力的研究
        1.3.7 对现有研究成果的总体述评
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
    1.5 研究方法与设计
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 研究设计
第二章 STEM教育评价的历史发展及基本要素分析
    2.1 STEM教育历史沿革及基本状况
        2.1.1 STEM教育历史沿革
        2.1.2 STEM教育基本状况
    2.2 STEM教育评价的历史、挑战与对策
        2.2.1 STEM教育评价的历史
        2.2.2 STEM教育评价面临的挑战
        2.2.3 STEM教育提出的应对措施
    2.3 STEM教育评价基本要素分析
        2.3.1 STEM教育评价概述
        2.3.2 STEM教育评价的主体
        2.3.3 STEM教育评价的内容与标准
        2.3.4 STEM教育评价信息收集方法与工具
    2.4 STEM教育中的合作问题解决能力
        2.4.1 合作问题解决能力的提出
        2.4.2 STEM教育中合作问题解决能力的培养
第三章 STEM教育中合作问题解决能力评价框架案例分析及比较
    3.1 OECD开发的评价框架
    3.2 ATC21S开发的评价框架
    3.3 美国某团队开发的评价框架
    3.4 合作问题解决能力的评价框架之比较分析
        3.4.1 编制的方法
        3.4.2 指标的选择
第四章 STEM教育中合作问题解决能力评价工具案例分析及比较
    4.1 台湾STEM教育中合作问题解决能力评价工具
        4.1.1 任务情境
        4.1.2 人-机交互
    4.2 芬兰STEM教育中合作问题解决能力评价工具
        4.2.1 任务情境
        4.2.2 人-人交互
    4.3 美国STEM教育合作问题解决能力评价工具
        4.3.1 工具类型
        4.3.2 人-人交互
    4.4 合作问题解决能力的测评工具之比较分析
        4.4.1 工具类型的维度
        4.4.2 任务是否基于问题情境的维度
第五章 结论与启示
    5.1 结论
        5.1.1 框架比较的结论
        5.1.2 工具比较的结论
    5.2 启示
        5.2.1 我国开发STEM教育中合作问题解决能力评价框架的建议
        5.2.2 我国开发STEM教育中合作问题解决能力测评工具的建议
参考文献
附录1 :美国教育评价中8项能力和各自指标
攻读学位期间的研究成果
致谢
附件

(7)认知效率视角的数学教科书质量评价指标建构与应用研究 ——以中、美、英高中数学教科书比较为例(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和目的
    1.2 研究的问题
    1.3 概念界定
    1.4 研究的范围
第2章 研究综述
    2.1 数学教科书研究状况
    2.2 教科书比较相关研究
        2.2.1 国外数学教科书比较研究状况
        2.2.2 国内数学教科书比较研究状况
    2.3 教科书质量评价比较相关研究
        2.3.1 国内对教科书质量评价及评价标准的研究
        2.3.2 国外对教科书质量评价及评价标准的研究
        2.3.3 国际上主要教科书评价指标体系和工具简介
第3章 研究设计
    3.1 研究的思路
    3.2 研究方法与工具
        3.2.1 研究方法的选择
        3.2.2 研究工具的选择及使用
    3.3 评价专家的选择
    3.4 教学实验设计
第4章 认知效率视角数学教科书质量评价指标建构的理论分析
    4.1 认知效率视角下数学教科书评价框架的理论基础
        4.1.1 建构主义教学理论主要观点
        4.1.2 进步主义教育思想及其教学观
    4.2 对教科书评价体系的一级指标建构的启示
第5章 认知效率视角的数学教科书质量评价指标建构
    5.1 教科书评价模型设计
    5.2 调查问卷的设计
    5.3 问卷调查的实施
    5.4 教科书评价初始模型指标权重确定
    5.5 教科书评价指标的修订
        5.5.1 “学习目标”评价标准确定
        5.5.2 “学生基础”评价标准确定
        5.5.3 “学习动机”评价标准确定
        5.5.4 “知识结构”评价标准确定
        5.5.5 “探究反思”评价标准确定
        5.5.6 “学习评价”评价标准确定
        5.5.7 “学习环境”评价标准确定
第6章 认知效率视角的教科书质量评价比较
    6.1 “学习目标”指标的比较
    6.2 “学生基础”指标的比较
    6.3 “学习动机”指标的比较
    6.4 “知识结构”指标的比较
    6.5 “探究反思”指标的比较
    6.6 “学习评价”指标的比较
    6.7 “学习环境”指标的比较
    6.8 中、美、英高中数学教科书整体质量评价结果比较
第7章 教科书质量教学验证实验
    7.1 教学实验过程及结果
    7.2 教学实验结果分析
第8章 中美英数学教科书比较结果分析讨论
    8.1 中、美、英教科书“学习目标”指标比较结果分析
    8.2 中、美、英教科书“学生基础”指标比较结果分析
    8.3 中、美、英教科书“学习动机”指标比较结果分析
    8.4 中、美、英教科书“知识结构”指标比较结果分析
    8.5 中、美、英教科书“探究反思”指标比较结果分析
    8.6 中、美、英教科书“学习评价”内容比较结果分析
    8.7 中、美、英教科书“学习环境”指标比较结果分析
第9章 研究结论
    9.1 数学教科书质量评价指标体系建构分析
        9.1.1 评价指标的建构应依托多元化的教育理论
        9.1.2 认知效率视野中考量跨国教科书评价标准的建构更加公允
        9.1.3 兼收并蓄地建构更加包容和广阔的教科书质量评价标准
        9.1.4 基于技术的量化质性研究相结合建构和使用教科书评价指标
        9.1.5 将数学文化和数学史作为评价指标的因素
        9.1.6 将非智力因素作为教科书评价指标中的重要因素
        9.1.7 努力体现出创新精神培养及因材施教的教育观
    9.2 高质量高中数学教科书质量主要特征
        9.2.1 高质量教科书重视学习者全方位素质的发展
        9.2.2 问题解决是高质量教科书对高效率学习的核心牵引力
        9.2.3 高质量教科书重视合作学习、情境教学、数学应用、数学交流
        9.2.4 重视非智力因素对学习的作用是高质量教科书的重要特点之一
        9.2.5 数学课程内容的综合化是高质量教科书发展的大趋势
        9.2.6 促进理解性数学学习是高质量教科书共同的目标
        9.2.7 结构化知识图谱构建是高质量教科书共同特点
    9.3 中美英高中数学教科书的总体差异分析
        9.3.1 中国教科书书面知识覆盖广度不比美国教科书大
        9.3.2 将数学知识融入宽视野且多层次问题链中是美国教科书特点之一
        9.3.3 美国教科书更明显趋于培养学生服务于未来生活目的
        9.3.4 英国分类编写高中数学教科书可能影响认知效率
        9.3.5 不同文化背景下的数学教科书差异对数学学习效率影响较小
        9.3.6 中国数学教科书在继承基础上兼容并蓄模式值得保留
第10章 对本研究的反思
    10.1 本研究的创新点和不足
        10.1.1 本研究的创新点
        10.1.2 本研究的不足之处
    10.2 反思和建议
        10.2.1 辩证看待量化研究结论的可靠性和有限性
        10.2.2 完整理解和辩证运用相关教育理论构建评价指标
        10.2.3 选择性吸收美国教育改革结论和实践经验
        10.2.4 教科书改革应是充分论证和一定阶段教学实验基础上的改革
附录1 爱德思(Edexcel)考试委员会各数学模块及主要内容
附录2 教科书评价标准指标权重问卷
附录3 教科书评价标准指标问卷
附录4 数学教科书评价指标及其内涵
附录5 问卷指标共同度
附录6 英国教育部A水平大纲对学生(16-18)的学习要求
附录7 内华达州教材评价标准指标(2015年前)
附录8 贝尔的教科书评价标准
附录9 英国SMP14-16岁CSE(或GCSE)数学教科书内容
外文文献
中文文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
    发表的学术论文
    参编着作
    主持、参与的科研项目
    获奖
致谢

(8)HPM视角下中美高中数学教材的比较研究 ——以人教A版与加州McGraw Hill版教材函数内容为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
        1.1.1 从ICME看 HPM
        1.1.2 问题的提出
        1.1.3 研究的意义
    1.2 核心名词界定
    1.3 研究的内容
    1.4 阶段性计划与技术路线
        1.4.1 阶段性计划
        1.4.2 研究的技术路线
    1.5 文章的结构
    1.6 创新点
第2章 文献综述
    2.1 文献搜集的途径
    2.2 数学史融入数学教育的研究
        2.2.1 国外有关数学史融入数学教育的研究
        2.2.2 国内有关数学史融入数学教育的研究
    2.3 数学教材比较研究概况
        2.3.1 国外数学教材比较研究
        2.3.2 国内数学教材比较研究
    2.4 小结
第3章 研究方案设计
    3.1 研究对象
        3.1.1 比较国家的选择
        3.1.2 比较版本的选择
        3.1.3 比较内容的选择
    3.2 研究理论
        3.2.1 历史发生原理
        3.2.2 “再创造”原理
        3.2.3 历史相似性原理
    3.3 研究方法及数据处理
        3.3.1 函数内容安排的比较
        3.3.2 HPM视角下函数内容数学史运用的比较
        3.3.3 HPM视角下三个函数相关知识模块历史发展与编写顺序的比较
    3.4 研究框架
第4章 中、美教材函数内容安排比较
    4.1 教材版面设计的比较
        4.1.1 教材目录的比较
        4.1.2 教材栏目结构的比较
    4.2 知识点的比较
        4.2.1 知识点涵盖面的比较
        4.2.2 知识点呈现方式的比较
    4.3 小结
第5章 HPM视角下函数内容数学史运用的比较
    5.1 比较维度的探讨
        5.1.1 教材维度
        5.1.2 历史维度
    5.2 HPM视角下各知识模块数学史运用的比较
        5.2.1 HPM视角下“集合与函数概念”的比较
        5.2.2 HPM视角下“基本初等函数(Ⅰ)”的比较
        5.2.3 HPM视角下“函数的应用”的比较
        5.2.4 HPM视角下“三角函数”的比较
        5.2.5 HPM视角下“三角恒等变换”的比较
        5.2.6 HPM视角下“解三角形”的比较
        5.2.7 HPM视角下“数列”的比较
    5.3 各维度数学史频数总分布的比较
        5.3.1 维度1:函数知识模块总分布
        5.3.2 维度2:数学史栏目总分布
        5.3.3 维度3:数学史运用方式总分布
        5.3.4 维度4:数学史呈现方式总分布
    5.4 小结
第6章 HPM视角下三个函数相关知识历史发展与编写顺序的比较
    6.1 函数概念的比较
        6.1.1 函数概念的历史发展
        6.1.2 HPM视角下函数概念编写顺序的比较
    6.2 指数函数的比较
        6.2.1 指数符号的历史发展
        6.2.2 HPM视角下指数函数编写顺序的比较
    6.3 三角函数的比较
        6.3.1 三角函数发展史
        6.3.2 HPM视角下三角函数编写顺序的比较
    6.4 小结
第7章 总结与展望
    7.1 结论
        7.1.1 函数内容的安排
        7.1.2 数学史的运用
        7.1.3 三个函数相关知识点历史发展与编写顺序
    7.2 建议
    7.3 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢

(9)职前数学教师实践知能发展的设计研究 ——以三个初中几何定理证明教学为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 导论
    1.1 研究背景
        1.1.1 从我国教育的战略地位到教师在教育中的核心作用
        1.1.2 从师范教育到教师教育的重要转型
        1.1.3 我国职前数学教师培养概要及其主要问题
        1.1.4 初中几何证明教学的重要性及其现实教学困难
        1.1.5 重视实践性知识和能力的教师专业发展
    1.2 主要概念界定
        1.2.1 职前数学教师
        1.2.2 实践知能
    1.3 研究目的与意义
        1.3.1 了解职前数学教师实践知能的现状
        1.3.2 优化高等师范院校对职前数学教师培养的方式
        1.3.3 为数学教师实践知能的进一步研究提供参考和借鉴
    1.4 研究问题
    1.5 论文结构
第2章 文献综述
    2.1 实践知能
        2.1.1 实践知能相关词语的词源分析
        2.1.2 知识的哲学理论概览
        2.1.3 知识及其分类
        2.1.4 实践的哲学理论概览
        2.1.5 教师知识及其分类
        2.1.6 教师知识的实践取向
        2.1.7 已有实践取向的教师知识研究
    2.2 发展职前数学教师实践性知识与能力的模式、方法与措施
    2.3 职前数学教师数学推理与证明教学知识研究
    2.4 几何证明教学研究
        2.4.1 什么是推理与证明
        2.4.2 数学推理与证明历史发展的简要轮廓
        2.4.3 数学证明的教育价值
    2.5 本章小结
第3章 数学教师实践知能的理论框架
    3.1 已有“知能”研究文献述评
    3.2 数学教师实践知能的概念和结构
        3.2.1 顾泠沅先生和鲍建生教授关注实践知能的缘起及基本研究思路
        3.2.2 数学教师实践知能概念及其结构发展的简要脉络
        3.2.3 已有数学教师实践知能概念及其结构述评
        3.2.4 数学教师实践知能研究的展望
        3.2.5 数学教师实践知能的理论基础
        3.2.6 本研究的数学教师实践知能定义及其框架
        3.2.7 对数学教师实践知能框架的进一步细化
第4章 研究方法与研究设计
    4.1 研究对象
    4.2 初中几何定理证明教学三个定理的选定
    4.3 实践知能发展干预性课程的教学
        4.3.1 干预课程的教学目标
        4.3.2 干预课程的教学内容
        4.3.3 干预课程的教学方法与教学措施
    4.4 研究方法
        4.4.1 设计研究概述及其与本研究的关系
        4.4.2 本研究的研究问题及其子问题对应的研究方法
    4.5 研究流程
        4.5.1 设计研究的研究流程
        4.5.2 第一轮、第二轮研究研究流程
    4.6 研究工具
        4.6.1 职前数学教师实践知能问卷调查表(前后测)的形成
        4.6.2 职前数学教师实践知能变化情况访谈提纲的形成
    4.7 问卷调查和访谈的具体实施
        4.7.1 职前数学教师实践知能问卷调查的实施
        4.7.2 职前数学教师实践知能访谈的实施
    4.8 研究数据的收集
    4.9 研究数据的分析方式
    4.10 研究的信度、效度与伦理
        4.10.1 研究的信度
        4.10.2 研究的效度
        4.10.3 研究的伦理
第5章 第一轮研究结果
    5.1 职前数学教师实践知能的现状
        5.1.1 职前数学教师对三角形内角和定理等三个定理及其证明的掌握
        5.1.2 职前数学教师实践知能中知识基础的现状
        5.1.3 职前数学教师实践知能中教学过程的现状
        5.1.4 职前数学教师实践知能中支持系统的现状
    5.2 职前数学教师在教学理论学习时对三个定理教学的分析
        5.2.1 职前数学教师对青浦经验的四条数学教学原理的学习和理解
        5.2.2 职前数学教师应用脚手架理论对三个证明教学的分析
        5.2.3 职前数学教师学习弗赖登塔尔的教学理论时对三个定理教学的分析
        5.2.4 小结
    5.3 职前数学教师实践知能的变化
        5.3.1 整体上实践知能的前后测差异情况
        5.3.2 职前数学教师在实践知能各个子成分的变化
        5.3.3 通过对个别研究对象的访谈看研究对象实践知能的变化
第6章 第二轮研究结果
    6.1 职前数学教师实践知能的现状
        6.1.1 职前数学教师对三角形内角和定理等三个定理及其证明的掌握
        6.1.2 职前数学教师实践知能中知识基础的现状
        6.1.3 职前数学教师实践知能中教学过程的现状
        6.1.4 职前数学教师实践知能中支持系统的现状
    6.2 职前数学教师在教学理论学习中对三个定理教学的分析
        6.2.1 职前数学教师对青浦经验的四条数学教学原理的学习和理解
        6.2.2 职前数学教师应用脚手架理论对三个证明教学的分析
        6.2.3 职前数学教师学习弗赖登塔尔的教学理论时对三个定理教学的分析
    6.3 职前数学教师对三个定理教学设计案例的学习和研讨
        6.3.1 职前数学教师对三角形内角和定理教学设计案例的学习和研讨
        6.3.2 职前数学教师对勾股定理教学设计案例的学习和研讨
        6.3.3 职前数学教师对垂径定理教学设计案例的学习和研讨
        6.3.4 案例学习、思考和研讨对职前数学教师理解三个定理教学的意义
    6.4 职前数学教师实践知能的变化
        6.4.1 整体上实践知能的前后测差异情况
        6.4.2 职前数学教师实践知能各个子成分的变化
        6.4.3 通过对个别研究对象的访谈看研究对象实践知能的变化
第7章 对两轮研究的总结
    7.1 职前数学教师实践知能的现状
        7.1.1 职前数学教师对三个定理内容及其证明掌握的现状
        7.1.2 职前数学教师实践知能的现状
    7.2 教学理论的学习、讨论和分析对掌握三个定理教学的价值
    7.3 教学案例对职前数学教师理解三个定理教学的意义
    7.4 两轮研究问卷数据合并后职前数学教师实践知能的变化
        7.4.1 整体上实践知能的前后测差异情况
        7.4.2 两轮问卷调查数据合并后职前数学教师实践知能各个子成分的变化
        7.4.3 从两轮研究中访谈个别研究对象而发现研究对象实践知能的变化
第8章 研究结论与启示
    8.1 研究结论
    8.2 启示与建议
        8.2.1 研究启示
        8.2.2 建议
    8.3 有待进一步研究的问题
    8.4 研究的主要贡献
    8.5 研究局限
参考文献
附录
    附录1 :职前数学教师对其他同学三个定理证明的讨论提纲
    附录2 :研究职前数学教师实践知能变化情况访谈提纲
    附录3 :职前数学教师从业信心宣告书
    附录4 :职前数学教师数学教学实践知能问卷调查表
    附录5 :三角形内角和定理、勾股定理、垂径定理教学设计案例
        1.三角形内角和定理教学设计案例
        2.勾股定理教学设计案例
        3.垂径定理教学设计案例
    附录6 :职前数学教师三个定理证明教学设计案例学习思考提纲
    附录7 :职前数学教师三个定理证明教学设计案例研讨讨论提纲
    附录8 :职前数学教师干预性课程教学满意度问卷调查表
作者简历及在学期间所取得的科研成果
    1.个人简历
    2.参与或主持科研项目
    3.发表论文
致谢

(10)中国数学解题知识的研究(论文提纲范文)

内容摘要
abstract
题记
第一章 导论
    1.1 研究的背景
    1.2 研究问题
    1.3 研究意义
第二章 概念与方法
    2.1 概念及界定
    2.2 研究框架
    2.3 研究方法
第三章 理论背景和文献综述
    3.1 知识的社会视角
    3.2 我国数学解题知识研究综述
第四章 数学解题知识的源流
    4.1 数学解题概念体系的形成
    4.2 解题知识内容的演进
第五章 数学解题知识的生产制造与传播
    5.1 明、清至民国数学解题知识的生产制造与传播
    5.2 新中国数学解题知识的生产制造与传播
第六章 数学解题知识的性质和特征
    6.1 数学解题知识的性质
    6.2 数学解题知识的特征
第七章 中西方数学及教育交汇中的数学解题知识
    7.1 中国传统数学和送来的数学
    7.2 拿来的数学及教育与传统
    7.3 改良革命改革语境中的数学解题知识
第八章 国际视野里的数学解题研究
    8.1 主流数学解题研究:从经验到理论
    8.2 数学解题知识的国际交流
第九章 结论与展望
参考文献
附录 1
作者简历和读博期间主要科研成果
后记

四、美国数学教育中的问题解决(论文参考文献)

  • [1]高校通识教育中的设计课程研究:概念、内容与课题方法[D]. 曹勇. 南京艺术学院, 2021(12)
  • [2]中美两国小学数学教材中数学文化的比较研究 ——以中国人教版和美国Go Math版为例[D]. 敬婷. 云南师范大学, 2021(09)
  • [3]核心素养背景下的高中复数内容与学生理解的若干相关问题探究[D]. 彭艳贵. 东北师范大学, 2020(04)
  • [4]中美两国教育中对学生数学问题解决能力培养的差异研究[J]. 王薇. 课程教学研究, 2020(06)
  • [5]美国STEM教育发展研究 ——以学校科目社会史为视角[D]. 杜文彬. 华东师范大学, 2020(08)
  • [6]STEM教育评价研究 ——以“合作问题解决能力”为例[D]. 王菁菁. 上海师范大学, 2020(07)
  • [7]认知效率视角的数学教科书质量评价指标建构与应用研究 ——以中、美、英高中数学教科书比较为例[D]. 王奋平. 南京师范大学, 2020(02)
  • [8]HPM视角下中美高中数学教材的比较研究 ——以人教A版与加州McGraw Hill版教材函数内容为例[D]. 陈海云. 云南师范大学, 2019(01)
  • [9]职前数学教师实践知能发展的设计研究 ——以三个初中几何定理证明教学为例[D]. 李海. 华东师范大学, 2019(02)
  • [10]中国数学解题知识的研究[D]. 董玉成. 华东师范大学, 2018(11)

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美国数学教育中的问题解决
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