19、教育物联网的方法论探讨

教育物联网的方法论探讨

1. 物联网与数据科学在教育中的重要性

物联网凭借其获取、收集和交换数据的技术能力，极大地提升了数据和数据科学在数字教育时代的重要性，尤其是在以 STEM 为驱动的计算机科学教育中。在当今时代，数据无处不在，涵盖商业数据、医疗数据、教育数据、工作相关数据等。数据科学的应用也越来越广泛，而物联网的发展为数据的获取和利用提供了更多的可能性。

2. 研究策略、目标与要求

2.1 研究策略

研究策略的基础包括：
- 用物联网主题更新/扩展计算机科学（信息学）课程。
- 为智能学习环境（SLE）补充新的物联网组件。
- 开展关于这些主题和组件的研究工作。

此外，策略还依赖于：
- 以过往研究成果为起点。
- 应用基于设计的方法结合多阶段原型设计，推进物联网在研究方法中的进化。

2.2 研究目标

目标是：
- 拓展物联网课程内容的视野和范围，并确保相关设施的支持。
- 在推进智能 STEM 驱动的计算机科学教育背景下，在 K - 12 教育中取得新的方法论和科学发现。

2.3 一般要求

为实现上述目标，需满足以下一般要求：
1. 接受 TPACK 框架作为处理教育中物联网主题的方法论基础。
2. 以过往知识为起点，强化和发展基本的物联网概念。
3. 考虑物联网与其他大概念（数据科学、人工智能、机器人技术、智能教育）的关系。
4. 分析物联网应用领域，提取相关研究信息。
5. 引入和定义用于学习和教学目的的物联网术语词