教师如何有效设计图示化支架支持STEM课程教学——基于30项实验和准实验研究的元分析

发布时间：2021-03-24 02:50

　　在STEM课程教学中,教师一般无法有效设计学习技术且存在"不教或少教"的现象。针对这些问题,学习科学领域的研究者提倡教师设计图示化支架以有效干预STEM课程教学。但目前对图示化支架在STEM课程教学中的作用并未进行系统研究。研究采用元分析方法,对近五年关注STEM课程教学中图示化支架效用的30项实验和准实验研究进行了深度分析。研究发现:在STEM课程中图示化支架对学习者学习效果具有中等偏上的积极影响。不仅能提升学习者的认知理解和学习动机,还能降低认知负荷、提升学习者的空间表征能力与问题解决能力。可视化信息、知识结构、动态知识、思维和学习过程的图示化支架在提升STEM课程学习效果上有不同的积极影响。另外,学段、学科、教学方式等因素会影响图示化支架在STEM课程中的效用。因此,为了充分发挥图示化支架在STEM课程中的育人价值,教师可以有意识地、个性化地、针对性地设计图示化支架,从而达到提升STEM课程教育教学质量的目的。 

【文章来源】：电化教育研究. 2020,41(10)北大核心CSSCI

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

文献筛选流程

本研究运用Comprehensive Meta Analysis Version2.0(CMA-v2.0）工具对编码数据进行了发表偏倚、异质性检验、效应量计算。发表偏倚检验主要衡量当有多少未达到显著水平的研究时，才能使得研究结论逆转[22]。通过定性漏斗图分析发现，大部分效应值相对均匀地分布在漏斗图的平均效应值的两侧（如图2所示）。这说明存在偏差的可能性较小。Begg检验结果显示，Z=0.867<1.96,p=0.192>0.05，表明发表偏倚不明显。异质性检验是为了评价独立样本的效应值是否具有可合并性。通常采用I2检验和Q检验两种方法进行判断。当I2>50%，或当Q值越大，且p<0.05时，说明存在异质性。若研究样本出现异质性时，可以采用考虑研究内与研究间变异的随机模型开展元分析效应值检验[23]。经分析，研究发现，本研究存在异质性，Q=931.095(p<0.05),I2=92.623。故将采用随机模型进行元分析。

【参考文献】：
期刊论文
[1]STEM教育的困境及出路[J]. 杨开城,窦玲玉,李波,公平.  现代远程教育研究. 2020(02)
[2]证据导向的STEM教学模式研究[J]. 余胜泉,吴斓.  现代远程教育研究. 2019(05)
[3]电子书包的学习作用发生了吗?——基于国内外39篇论文的元分析[J]. 顾小清,胡梦华.  电化教育研究. 2018(05)
[4]学习支架支持的批判性思维培养模型应用研究[J]. 郭炯,郭雨涵.  电化教育研究. 2015(10)
[5]大学教师教学设计能力知多少?——高校教师教学设计能力调查[J]. 盛群力,钟丽佳,张玉梅.  开放教育研究. 2015(04)
[6]支持可视化学习过程的学习技术研究[J]. 蔡慧英,陈婧雅,顾小清.  中国电化教育. 2013(12)
[7]GroupScribbles软件支持的课堂协作学习的设计研究[J]. 陈文莉,吕赐杰,谢雯婷.  中国电化教育. 2011(11)
[8]元分析及其在社会科学研究中的应用[J]. 夏凌翔.  西北师大学报(社会科学版). 2005(05)

博士论文
[1]语义图示工具支持的协作问题解决学习的研究[D]. 蔡慧英.华东师范大学 2016



本文编号：3096910