一、选题背景与意义

（一）选题背景

随着科技的飞速发展，人工智能已经渗透到社会的各个领域，对人们的生活、学习和工作方式产生了深远的影响。在教育领域，培养学生的创新能力和实践能力成为了当前教育改革的重要目标。创客教育作为一种以创新为核心，强调实践和动手能力的教育理念，与人工智能技术的融合为小学信息科技课程的发展带来了新的机遇。

小学阶段是学生认知发展的重要时期，信息科技课程作为培养学生信息素养和创新能力的重要途径，其重要性日益凸显。然而，目前小学信息科技课程在教学内容、教学方法和教学评价等方面还存在一些问题，无法满足学生的学习需求和社会发展的要求。

（二）选题意义

1. 理论创新价值：本研究将系统构建创客教育与人工智能融合的理论框架，深入探讨两者在小学信息科技课程中的整合路径与实施策略。通过研究，将丰富和发展STEAM教育理论、项目式学习理论和计算思维培养理论，为新时代小学信息科技课程改革提供理论支撑。同时，研究将探索人工智能时代小学生创新素养的培养模型，填补当前相关理论研究的空白。

2. 实践指导价值：本研究将开发面向小学阶段的创客教育与人工智能融合的课程资源包，包括课程标准、教学设计案例、学习活动方案和评价工具等。这些资源将帮助一线教师解决人工智能教学中遇到的"教什么"和"怎么教"的实践困惑，提升教学效果。同时，研究将形成可复制、可推广的教学模式，为区域和学校开展相关教学实践提供参考范例，促进信息科技教师的专业成长。

3. 社会发展价值：本研究的实施将培养小学生的计算思维、创新意识和人工智能素养，为其未来参与数字化社会奠定基础。从长远来看，研究成果将助力创新型人才培养，为我国人工智能产业发展提供人才储备。此外，研究还将促进教育公平，通过优质课程资源的共享，缩小城乡数字鸿沟，推动教育均衡发展。最终，研究成果将服务于国家创新驱动发展战略，为建设科技强国提供教育支撑。

二、国内外研究现状

（一）国外研究现状

在国外，创客教育和人工智能教育已经得到了广泛的关注和研究。许多国家已经将创客教育和人工智能教育纳入了国家教育战略，制定了相应的教育政策和课程标准。例如，美国在2016年发布了《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研究与发展战略规划》，提出了将人工智能教育纳入K-12教育体系的目标。英国在2014年发布了新的国家课程标准，将编程教育纳入了小学和中学的必修课程。

同时，国外的一些研究机构和学者也对创客教育和人工智能教育进行了深入的研究。例如，美国的麻省理工学院媒体实验室提出了“创客运动”的概念，并开展了一系列的创客教育项目。英国的帝国理工学院开展了人工智能教育的研究和实践，开发了一系列的人工智能教育课程和教学资源。

（二）国内研究现状

在国内，创客教育和人工智能教育也逐渐受到了重视。教育部在2017年发布了《义务教育小学科学课程标准》，将人工智能相关内容纳入了小学科学课程。2018年，教育部又发布了《教育信息化2.0行动计划》，提出了推动人工智能教育普及的目标。

国内的一些高校和研究机构也开展了创客教育和人工智能教育的研究和实践。例如，清华大学开展了创客教育的研究和实践，开发了一系列的创客教育课程和教学资源。华东师范大学开展了人工智能教育的研究和实践，提出了人工智能教育的课程框架和教学方法。

然而，目前国内关于创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程开发与实施的研究还相对较少，缺乏系统的理论和实践研究。因此，本课题的研究具有一定的创新性和前瞻性。

三、研究目标与内容

（一）研究目标

1. 课程体系创新：本研究致力于构建一套系统化、科学化的创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程体系。该体系将以培养学生的计算思维、创新能力和人工智能素养为核心目标，遵循小学生的认知发展规律，设计螺旋上升的课程内容结构。

2. 教学资源开发：基于构建的课程体系，本研究将开发配套的教学资源库。资源库将包括教师用书、学生活动手册、教学课件、微课视频、项目案例集等传统资源，以及虚拟仿真实验平台、在线编程环境、智能教辅系统等数字化资源。

3. 教学方法创新：本研究将探索适合创客教育与人工智能融合的新型教学模式。重点研究项目式学习在人工智能教育中的实施路径，开发基于真实情境的学习任务；探究体验式学习在创客教育中的应用策略，设计富有挑战性的实践活动；探索协作学习在创新项目中的组织方式，培养学生的团队合作能力。

4. 课程实施验证：通过严格的实证研究，验证课程体系的有效性和可行性。研究将建立多元化的评价指标体系，包括学生认知发展、技能掌握、情感态度等多个维度；采用定量与定性相结合的评价方法，全面评估课程实施效果；构建持续改进机制，根据实施反馈不断优化课程内容和教学方法。

（二）研究内容

本课题的研究内容主要包括以下几个方面：

1. 创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程体系构建研究：分析小学信息科技课程的现状和存在的问题，结合创客教育和人工智能教育的理念和方法，构建适合小学阶段的创客教育与人工智能融合的信息科技课程体系。

2. 创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程教材和教学资源开发研究：根据课程体系的要求，开发适合小学阶段的创客教育与人工智能融合的信息科技课程教材和教学资源，包括教材、课件、案例、在线学习平台等。

3. 创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程教学方法和评价方式研究：探索适合创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程的教学方法和评价方式，如项目式学习、探究式学习、小组合作学习等教学方法，以及过程性评价、表现性评价等评价方式。

4. 创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程实施与验证研究：在小学进行创客教育与人工智能融合的信息科技课程的实施和验证，通过问卷调查、访谈、课堂观察等方法，收集学生和教师的反馈意见，对课程的有效性和可行性进行评估和改进。

四、研究方法与步骤

（一）研究方法

本课题将采用以下几种研究方法：

1. 文献研究法：通过查阅国内外相关的文献资料，了解创客教育、人工智能教育和小学信息科技课程的研究现状和发展趋势，为本课题的研究提供理论支持。

2. 调查研究法：通过问卷调查、访谈等方法，了解小学信息科技课程的现状和存在的问题，以及学生和教师对创客教育与人工智能融合的信息科技课程的需求和期望。

3. 行动研究法：在小学进行创客教育与人工智能融合的信息科技课程的开发和实施，通过实践探索适合小学阶段的课程体系、教学方法和评价方式，并不断进行反思和改进。

4. 案例研究法：选取部分小学作为研究案例，对创客教育与人工智能融合的信息科技课程的实施效果进行深入分析和研究，总结经验教训，为课程的推广和应用提供参考。

（二）研究步骤

本课题的研究将分为以下几个步骤：

1. 准备阶段（第1-3个月）：组建研究团队，明确研究分工。查阅相关文献资料，进行理论学习和研究。开展调查研究，了解小学信息科技课程的现状和需求。

2. 课程开发阶段（第5-8个月）：构建创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程体系。开发课程教材和教学资源。设计课程教学方案和评价方案。

3. 课程实施阶段（第9-13个月）：在小学进行课程的实施和教学实践。收集学生和教师的反馈意见，对课程进行调整和改进。

4. 总结阶段（第14-16个月）：对课程的实施效果进行评估和总结。撰写研究报告和论文。进行成果推广和应用。

五、预期成果

（一）研究报告

完成《创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程开发与实施研究报告》，对课题的研究过程和研究成果进行全面总结和阐述。

（二）课程教材和教学资源

开发一套适合小学阶段的创客教育与人工智能融合的信息科技课程教材和教学资源，包括教材、课件、案例、在线学习平台等。

（三）教学案例集

整理和编写《创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程教学案例集》为教师的教学提供参考和借鉴。

六、研究的创新点

（一）课程内容创新

将创客教育和人工智能教育有机融合，开发出具有创新性和前瞻性的小学信息科技课程内容，满足学生的学习需求和社会发展的要求。

（二）教学方法创新

探索适合创客教育与人工智能融合的小学信息科技课程的教学方法，如项目式学习、探究式学习、小组合作学习等，培养学生的创新能力和实践能力。

（三）评价方式创新

采用过程性评价、表现性评价等多元化的评价方式，全面评价学生的学习过程和学习成果，促进学生的全面发展。

七、研究的可行性分析

（一）理论基础可行

本课题的研究以创客教育、人工智能教育和小学信息科技课程的相关理论为基础，具有坚实的理论支撑。

（二）实践经验可行

研究团队成员具有丰富的小学信息科技课程教学经验和课程开发经验，能够保证课题的顺利实施。

（三）研究条件可行

学校为课题的研究提供了必要的研究条件，如实验室、教学设备、图书资料等。同时，学校还与相关的企业和研究机构建立了合作关系，为课题的研究提供了技术支持和实践平台。