面向中小学程序设计教学的可视化平台设计研究

发布时间：2023-11-12 15:23

　　时代的发展趋势告诉我们未来是科技的时代,而发展科技的基础是推动人才培养计划,提高他们的逻辑思维能力。2017年7月国务院印发的《新一代人工智能发展规划的通知》中提出,要实施全民智能教育项目,支持和鼓励开展形式多样的人工智能科普活动,还提出在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广程序设计教育。同时,可视化程序设计工具已经引起众多中小学的注意,并以信息技术课程或科技社团等各种形式进行应用,为培养青少年的计算思维、科技素养具有重要意义。可视化程序设计如同画流程图一样,通过若干“模块”和“箭头”的连接来实现程序的逻辑。它泛指一切使用可视化元素操作代替文本编码的程序设计形式。可视化程序设计工具借助图形化环境帮助学习者更好地学习和理解程序设计的思想和逻辑,而不是某特定语言的专业术语。程序设计的可视化有效避免了晦涩难懂的语法和枯燥的文本代码,它使程序设计的学习更容易发生。当前,Scratch的应用范围之广、人数之多等非正式经验,已向我们充分证明将文本代码以图形的方式可视化对孩子更具吸引力。结合硬件的可视化程序设计除了丰富科学知识、培养科学兴趣外,还是一种学生综合能力培养的过程。通过具体的学习实践,...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 时代背景
        1.1.2 理论背景
        1.1.3 实践背景
    1.2 研究意义
        1.2.1 理论意义
        1.2.2 实践意义
    1.3 研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
        1.3.3 主流可视化工具
    1.4 研究内容
    1.5 论文结构
第2章 相关概念和理论基础
    2.1 可视化编程
    2.2 理论基础
        2.2.1 建构主义学习理论
        2.2.2 STEAM教育理念
        2.2.3 “做中学”思想
第3章 需求分析
    3.1 总体需求
    3.2 功能模块需求
        3.2.1 可视化程序设计模块
        3.2.2 编程语言模块
        3.2.3 硬件连接模块
    3.3 非功能模块需求
        3.3.1 界面需求
        3.3.2 性能需求
第4章 平台设计与实现
    4.1 设计原则
    4.2 总体设计
    4.3 界面设计
    4.4 功能模块设计
        4.4.1 可视化程序设计模块
        4.4.2 编程语言模块
        4.4.3 硬件连接模块
    4.5 平台的实现
        4.5.1 相关技术支持
        4.5.2 可视化模块的实现
        4.5.3 编程语言代码的转换实现
        4.5.4 网页与客户端的结合
    4.6 功能测试
第5章 教学建议
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3863423