SBIR Phase I: The Math Simulator - Where Data Input is Directly Linked to Functional Output
SBIR 第一阶段:数学模拟器 - 数据输入直接链接到功能输出
基本信息
- 批准号:1621403
- 负责人:
- 金额:$ 22.5万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2016
- 资助国家:美国
- 起止时间:2016-07-01 至 2017-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This SBIR Phase I project is designed to address the dramatic drop in US student proficiency happening in the middle school grades. Seen across years of international test data, this drop highlights the urgent need to prepare students for success in the math classroom. Without a solid foundation in math, US students cannot succeed in science, technology and engineering. They will be less likely to graduate high school, will struggle to succeed in college, and are at risk of being left behind in a global economy. Many look to technology to address this challenge - but the 22 million US students struggling in mathematics do not need yet another virtual tutorial, online lecture or more practice time on a computer doing textbook-based math problems. What they need is a simulator. A comprehensive simulator where they can see, hear and experience just how math works - and why it matters. This project would develop an innovative product that delivers interactive video challenge math problems, aligned to Common Core State Standards for 5th through 8th grade mathematics, into any classroom. This product will use a complex programming system and codebase to allow teachers to collect student data and responses to complex math problems that result in functional output, accepting rapid real-time responses from multiple student devices, that can range from computers to mobile phones, in a low-bandwidth environment. Within the product, teachers generate tasks and challenges for students; students would grapple with multi-step problems and provide answers, with the teacher maintaining ultimate control over what is shared out with the classroom as a whole when the simulation is played out. Student data and responses are captured and are connected directly to a robust learning management system. The product is anticipated to be highly effective by providing students with an opportunity for Productive Failure (PF) prior to instruction; PF shows a higher effect size for both conceptual learning and transfer to novel situations than typical approaches where instruction is provided first. The Phase I project will conduct preliminary research using an experimental design to determine effect size of student growth from use of the intervention on a single CCSS standard.
SBIR第一期项目旨在解决美国学生在中学成绩上的熟练程度急剧下降的问题。从多年来的国际考试数据来看,这种下降凸显了为学生在数学课堂上取得成功做好准备的迫切需要。没有坚实的数学基础,美国学生就无法在科学、技术和工程领域取得成功。他们不太可能从高中毕业,很难在大学里取得成功,而且有可能在全球经济中被抛在后面。许多人希望借助科技来解决这一挑战,但2200万在数学上苦苦挣扎的美国学生并不需要另一个虚拟教程、在线讲座或更多的电脑练习时间来做教科书上的数学问题。他们需要的是一个模拟器。一个全面的模拟器,在那里他们可以看到,听到和体验数学是如何工作的-以及为什么它很重要。该项目将开发一种创新产品,将交互式视频挑战数学问题提供给任何教室,这些问题符合五年级到八年级数学的共同核心州标准。该产品将使用复杂的编程系统和代码库,允许教师收集学生数据和对复杂数学问题的响应,从而产生功能输出,在低带宽环境中接受来自多个学生设备的快速实时响应,这些设备可以从计算机到移动电话。在产品中,教师为学生创造任务和挑战;学生将努力解决多个步骤的问题并提供答案,而老师则在模拟结束时保持对整个课堂分享内容的最终控制。学生的数据和回应被捕获并直接连接到一个强大的学习管理系统。该产品预计是非常有效的,为学生提供了一个机会,生产失败(PF)之前的指导;与首先提供指导的典型方法相比,PF在概念学习和新情境迁移方面都显示出更高的效应量。第一阶段项目将使用实验设计进行初步研究,以确定在单一CCSS标准上使用干预措施对学生成长的影响大小。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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- 资助金额:
$ 22.5万 - 项目类别:
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