为纵深推进教育数字化战略行动，深入发展智慧教育，促进智慧教育领域经验总结和互学互鉴，加强优秀案例分享和国际传播，在教育部科学技术与信息化司指导下，“智慧教育示范区”创建项目专家组秘书处与教育部教育信息化战略研究基地（北京、华中、西北）开展了智慧教育优秀案例征集活动。
经过申报或推荐、案例撰写培训和修改、专家遴选、公示等环节，共确定324个智慧教育优秀案例，其中区域发展类74个、学校实践类226个、解决方案类12个、研究成果类12个。（详见：名单公布 | 2023年度智慧教育优秀案例）
本期为您带来学校实践类智慧教育优秀案例：信息技术支持下的科技微课开发，实现学生深度学习
崔云鹤
东城区青少年科技馆
依托学生创造性解决问题为目标的《小小科学探索家》项目，以“主题性思维导图”、“创新项目的策划与实施”、“我为社会献份力——创新成果展示”三个学习单元为内容，开展一系列的融入微课的科技教育活动，着重培养了学生的创新思维能力。
一、基于翻转课堂，开发科技微课，
培养学生创新思维能力的“三步走”
在学生的创新思维能力培养中，发散思维和聚合思维是并列的两个要素。往往需要经历发散性思维到聚合性思维，再由聚合性思维回到发散性思维的多次循环往复的过程才能得以完成。《小小科学探索家》项目以“主题性思维导图”学习单元引导学生发散思考某一给定主题，这样的“发散”思维过程拓展了学生思考问题的广度。以“创新项目的策划与实施”学习单元引导学生用绘制思维导图的形式呈现所有感知到的对象，依据一定标准“聚合”起来，探究出他们共性和本质，这样的“聚合”思维过程增强了学生的实践探究能力，提升学生的创造思维能力；以“我为社会献份力——创新成果展示”学习单元引导学生较好的梳理自己的思维发展脉络和挖掘智慧闪光点，把学习成果分享给别人，并且服务于社会。
根据中小学生的发展特征及实践教学得知，学生发散思维、聚合思维、创新成果表达的“三步走”方法对于学生创新思维的培养尤为有效。
第一步：将科技微课融入活动设计，通过“主题性思维导图”学习单元，培养学生发散思维。
思维导图是培养学生发散思维的很好的工具，通过翻转课堂模式，把开发的微课融入科技教育活动中的不同环节，达成相应的活动目标，培养学生的发散思维能力。
第二步：通过“创新项目的策划与实施”学习单元培养学生聚合思维。
学生通过思维导图的发散性思维，找到智慧的切入点和实际生活紧密相连的创意，引导学生通过动手实践和科研探究等方式进行深入的研究，解决生活中的困难和问题。在实践活动中，梳理了科研探究“六步法”（图1），带领学生进行具体实施。通过开发发现问题——设计实施——总结提炼三部分的微课与科技教育活动紧密结合，学生通过在课堂的导入，中间，总结三个环节观看微课较好的促进了学生实际问题的解决。
图1 科学探究“六步法”具体步骤
第三步：通过“我为社会献份力——创新成果展示”子活动培养学生创新成果表达。
通过梳理收集上来的思维导图活动成果，科技馆教师对学生进行分类指导。根据学生的不同兴趣，教师助力学生完成思维导图的补充完善、创新项目的立项研究和创新发明的固化等不同方式的创新成果表达，本环节开发创新成果分享方式为主要内容的微课，拓宽学生的实践思路。鼓励学生将自己的学习成果分享给身边的人，通过解决实际问题，回馈社会。
二、融入微课的科技教育活动，
助力学生学习成果的形成，
实现深度学习
一是内化——设置情境，助力学生完善“主题思维导图”学习单元成果，并与他人分享。参与活动的大部分同学通过完善自己的思维导图成果，与身边的朋友家人进行分享，并不断丰富自己想法。与身边的朋友分享，形成知识的内化，培养学生乐学善思的优秀品质。
二是关联——创设任务、合作探究，引导学生进行“关注生活，智慧解决”的实践探究。把“解决生活中的困难”作为挑战性任务，利用“双师课堂”的教育手段和高校的专家共同引导学生通过查阅资料、设计实验方案等环节应用已学知识解决实际问题，培养学生问题解决的优秀品质。
三是应用——成果分享培养学生以“解决实际问题”为目标的创新成果服务社会的活动。学生通过思维导图的绘制发现了身边存在的困难和问题，通过深入的思考和实践，在高校专家的指导下，以“双师课堂”的形式进行创新作品的制作与完善，应用于日常生活中，解决实际问题。
三、融入微课的科技教育活动，
实现学生深度学习的教学策略与路径
学生创新思维能力培养的“三步走”的培养方式，通过活动实践，有效的改进了学生的思考问题的方式和创新实践能力，全面提升了学生的核心素养。在活动中，将科技微课有效的融入到活动设计，引领学生在记忆和理解知识点的基础上，从知识的分析、应用和再创造等维度进行学习，提高学生的实际获得，实现深度学习。在这一过程中，梳理了工作要素，提炼了教学策略，摸索了相关的教育路径，旨在通过校外科技教育活动为实现学生的深度学习做出一点尝试。
（一）融入微课的科技教育活动，培养学生创新思维能力，实现学生深度学习的四个要素
一是学习目标的高阶设定。引导学生学习不仅停留于“知识和理解”上，更应该注重“应用、分析、评价、创造”的等高阶思维，实现深度学习。二是学习内容的深层理解。教师在深度策划课程的实施后，引领学生组织、建构系统化的知识网络。三是培养学生的质疑、反思精神。引领学生对所学内容有质疑，有反思，在合作探究中加深对知识的掌握。四是培养学生的整合、迁移能力。引导学生能够将所学知识迁移运用到实际情景中并能够创新性的解决问题。
（二）“线上＋线下”融合的三阶段十步骤教育路径
在融入微课的科技教育活动，培养学生创新思维能力的过程中，基于实践教学的经验，提炼形成了“线上+线下”融合的三阶段十步骤教育路径。整体教学形式采用“线上＋线下”融合的方式，分为课前、课中、课后三个阶段，尤其强调课前的教学活动。
三个阶段对应分别是知识传递、内化拓展、成果固化三个教学目标，其中知识传递即知识点转化为学生学习的问题，教师创设问题情境，并让学生带着问题去预习；内化拓展即将问题转化为学生的任务单，引导学生进行实践体验；成果固化即让学生通过解决问题形成学习成果。
（三）“馆、校、生”结合的教与学活动方式
融入了微课的科技教育活动更有利于“馆、校、生”三方的结合（如图2），调动了学生的学习积极性、主动性。以下以《小小科学探索家》项目的“主题思维导图”学习单元为例，展示“馆、校、生”合作的活动方式。通过翻转课堂的模式向学生发布明确的学习任务，设计清晰的学习流程，促进学生创新思维的培养，最终形成可喜的学习成果。
图2 “主题思维导图”学习单元
“馆、校、生”结合的活动方式
通过源于教学实践的行动研究法，“线上＋线下”融合的十步骤教育路径，“馆、校、生”结合的活动方式，逐步形成了培养学生发散思维训练——聚合思维训练——创新成果表达的“三步走”培养方式，有利于学生创新思维能力的培养和他们为社会服务的家国情怀的形成。
教育的数字化转型为科技教育活动拓展了更广阔的空间。微课学习资源的开发和利用虽然只是教育数字化转型中的一小部分内容，却为校外科技教育打开了一片新天地，把开发的微课资源融入课堂设计中，借助智慧黑板等硬件，利用“双师课堂”手段，通过翻转课堂、线上线下相结合的教育模式，引领学生在课前、课中、课后进行自主学习，逐步形成了培养学生发散思维训练——聚合思维训练——创新成果表达的“三步走”培养方式，以完成挑战性任务等核心内容。为学生提供了解决问题的机会和素养发展的空间，有利于学生创新思维能力的培养和他们为社会服务的家国情怀。促进了学生的持续性发展，实现学生的深度学习，高效学习，全面提升学生的核心素养。
