课题开题报告：STEM教育赋能大中小一体化工程能力培养实践研究.docx

教育科学规划2025年度重点课题申报书、课题设计论证

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《STEM教育赋能大中小一体化工程能力培养实践研究》开题报告

一、课题基本信息

课题名称：STEM教育赋能大中小一体化工程能力培养实践研究

课题来源：教育部教育科学规划课题

课题类型：应用研究

课题负责人及主要成员：张三（课题负责人），李四、王五、赵六（主要成员）

课题申报时间：2023年1月

预计完成时间：2025年12月

二、课题研究背景与意义

随着科技的飞速发展，工程能力已成为21世纪人才的核心竞争力之一。然而，我国大中小学在工程能力培养方面存在诸多问题，如课程体系不完善、教学方法单一、实践环节不足等。STEM教育作为一种跨学科的教育模式，强调科学、技术、工程和数学的融合，为解决这一问题提供了新的思路。本课题旨在研究如何将STEM教育融入大中小学课程体系，实现工程能力培养的一体化，提高学生的创新能力和实践能力，为我国培养更多具有国际竞争力的工程人才。

三、国内外研究现状与发展趋势

国内研究现状：我国对STEM教育的研究起步较晚，但近年来发展迅速。许多学者和教育工作者开始关注STEM教育在工程能力培养中的作用，并开展了一系列实践探索。然而，目前的研究多集中在理论层面，缺乏系统性的实证研究。

国际研究现状：美国、英国、新加坡等发达国家在STEM教育方面已经取得了显著成果。这些国家通过制定政策、改革课程、加强师资培训等措施，将STEM教育融入各级教育体系，取得了良好的效果。

发展趋势：未来，STEM教育将更加注重跨学科融合、项目式学习、创新实践等方面的发展。同时，随着人工智能、大数据等技术的快速发展，STEM教育将更加智能化、个性化。

四、课题研究目标与内容

研究目标：通过研究，构建一套符合我国国情的大中小一体化工程能力培养体系，为我国工程教育改革提供理论依据和实践指导。

研究内容：

（1）分析我国大中小学工程能力培养的现状和问题；

（2）研究STEM教育在工程能力培养中的作用；

（3）构建大中小一体化工程能力培养体系；

（4）设计基于STEM教育的工程能力培养课程和教学方案；

（5）开展实践研究，验证体系的可行性和有效性。

五、课题研究方法与路径

文献研究法：通过查阅国内外相关文献，了解STEM教育在工程能力培养中的研究现状和发展趋势。

调查研究法：通过问卷调查、访谈等方式，了解我国大中小学工程能力培养的现状和问题。

行动研究法：在实践过程中，不断调整和完善研究方案，确保研究的可行性和有效性。

案例研究法：选取具有代表性的学校和教育机构，开展实证研究，验证体系的可行性和有效性。

六、课题研究的预期成果与形式

预期成果：

（1）形成一套符合我国国情的大中小一体化工程能力培养体系；

（2）开发一套基于STEM教育的工程能力培养课程和教学方案；

（3）发表一系列学术论文和研究报告；

（4）培养一批具有国际竞争力的工程人才。

成果形式：

（1）研究报告：详细阐述研究过程、成果和结论；

（2）学术论文：发表在国内外核心期刊上；

（3）教材和教学资源：供大中小学教师和学生使用；

（4）培训课程：为教师提供专业发展培训。

七、课题研究的进度安排与人员分工

进度安排：

（1）2023年1月-2023年3月：课题申报、开题报告撰写；

（2）2023年4月-2024年6月：文献研究、调查研究、行动研究、案例研究；

（3）2024年7月-2025年6月：成果整理、论文撰写、教材和教学资源开发；

（4）2025年7月-2025年12月：成果推广、培训课程开发、结题报告撰写。

人员分工：

（1）张三：负责课题总体设计、研究方法制定、论文撰写和成果推广；

（2）李四：负责文献研究和调查研究；

（3）王五：负责行动研究和案例研究；

（4）赵六：负责教材和教学资源开发、培训课程开发。

八、课题研究的经费预算与设备需求

经费预算：

（1）文献资料费：5000元；

（2）调查问卷印刷费：3000元；

（3）差旅费：8000元；

（4）设备购置费：10000元；

（5）专家咨询费：5000元；

（6）培训费：10000元；

（7）其他费用：5000元；

总计：45000元。

设备需求：

（1）计算机：用于文献查阅、数据分析和论文撰写；

（2）打印机：用于调查问卷印刷和报告打印；

（3）投影仪：用于培训和讲座；

（4）实验器材：用于实践研究。

九、参考文献（略）

本课题的研究将为我国大中小学工程能力培养提供新的思路和方法，有助于提高学生的创新能力和实践能力，为我国培养更多具有国际竞争力的工程人才。

课题评审意见：

本课题针对教育领域的重要问题进行了深入探索，展现出了较高的研究价值和实际意义。研究目标明确且具体，研究方法科学严谨，数据采集和分析过程规范，确保了研究成果的可靠性和有