翻转课堂在农村中学科技创新教育中的应用

陈宋平 李宁丽

本文深入探究了农村学校在实施中学生科技创新教育活动中的困境，提出了基于翻转课堂理论与实践上的构建设想，从对翻转课堂内涵的理解到如何运用网络平台，利用对微课程进行科技创新课堂的教学设计，层层递进，深入剖析，为实现学生按自定步调学习和高效学习，探索一套可行的农村中学科技创新项目教育模式。

对于提高学生的科技创新能力来讲，首先要培养学生的创新意识，但创新意识教育的主阵地，我认为并不能过分依赖学校教育，众所周知学校环境、社会环境、家庭环境是影响学生学习的三大因素，农村的生活环境使学生们不能接触到很多高科技事物，学生们的科技创新意识也不能在社会实践中得到培养，学生从小就缺乏相对应得教育环境。

一、科技创新教育采用翻转课堂教学的可行性研究

翻转课堂是指在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式。科技创新教育所需要培养的发明、创造的意识，开发和提高创新能力，都可以在翻转课堂的探究、讨论中逐渐培养起来。

（一）翻转课堂教学理论基础适用于科技创新教育

在科技创新大赛中主要是考查学生所提交作品符合“三自原则”的基础上突显出作品的科学性、创新性和实用性，这些原则需要学生有一定元认知的沉淀，在此基础上学生发挥想象力、创造力，通过实践活动制作符合客观规律的实用性实物。而这一系列的过程并不能依靠传统的教育教学来实现，一两学期的科学或综合实践课程突击学习显然是无法培训出此方面优秀的学生。随着教育信息化的不断发展，翻转课堂正好可以让学生突破时空的局限，学生从小学阶段就可以在课前自主学习微视频，从而逐渐培养学生的想象力和创造力，在科学课上利用元认知策略教学让学生积累一定的理论知识，学生在综合实践课程中利用所学理论知识，自己动手进行科技创新作品的实践制作，长此以往就形成了一个系统的科技创新教育模式，也就是翻转课堂教学理论基础指导的科技创新实践教学模式。综上所述翻转课堂教学理论完全适用于科技创新教育。

（二）翻转课堂的特点更符合科技创新教育

翻转课堂具有鲜明的特点，这些特点也是非常利于学生的学习效率的提升，归纳起来主要有：教学视频短小精悍;教学信息清晰明确;突破传统课堂教学的局限性;重构先学后教的教学结构;体现新的教学理念。可以说翻转课堂是一种打破传统教学时空、模式、理念的非正式的教学模式，通过各种研究表明非正式的教学模式有利于让学生全身心地投入学习，更能发挥学生学习潜能，这正是科技创新教育所需的。

（三）翻转课堂硬件和软件

农村地区相对于城镇地区来说，计算机和网络宽带的覆盖率稍低一点，通过在宁夏中宁县农村几所中学的调查，抽样选取七八年级学生的数据发现，家里有电脑且网络接通的学生占总数的56%，但是剩下的44%并没有因为家里没有电脑而不能开展课前微视频的学习。在2013年开始宁夏全面推行信息技术与学科教学整合的工作，信息技术教师在教学过程中课堂50%的知识是讲解信息技术知识与技能，50%的知识是指导学生如何利用所学信息技术技能去学习其他课程，在信息技术课程中学生就可以登陆云教学平台进行微视频的学习以及小组间的讨论，这样不管是家里有没有电脑都可以利用信息技术课进行课前的学习和课后作业的讨论和提交。

翻转课堂软件平台的支持。从2013年中宁县开始搭建校内MOODLE教学平台，学生通过校内外访问服务器上的科技创新教育资源，2015年开始中宁县又开始全面推行宁夏教育资源公共服务平台，在软件平台方面有了更加成熟的条件，这一平台可以完全打破区域的局限性，教师在课前发布预习微视频、上传预习任务，师生可以在线进行授课和互动，课后学生可以在线提交作业，教师在线评阅作业。目前我校教师已经熟练掌握这一平台的运用，学生也对这一平台产生浓厚的兴趣，通过这一平台可以更好地针对青少年科技创新大赛进行教育和培训。

二、研究成果

（一）教育资源的高效利用

通过翻转课堂教学模式进行科技创新教育，进一步使信息技术与学科进行整合，让各种教育资源在宁夏教育资源公共服务平台被全体学生进行观看学习，杜绝了一些资源的重复开发和浪费。

（二）促进教师观念的更新

自從学校推广实行翻转课堂以来，我们欣喜地看到经过创新教育教学的探索和实践，促进了教师观念的更新，他们对参加科技创新大赛的学生有了系统化、规模化、常态化培训，教师可以在繁忙的教学工作中，利用一定的时间与学生进行在线互动答疑，鼓励学生大胆表达自己的设想，充分发挥学生的主体作用，培养学生的自主锻炼和创新意识。

（三）学生自主学习能力得到全面发展

在教师的指导下，通过课前微视频的观看和预习作业的提交，我们的学生学会了自己设计科技创新活动方案，自己组织开展活动，自己研究问题、解决问题，发挥了学生的主体作用，培养学生的自主锻炼能力，让学生对新知识进行探索学习，引发学生学习的兴趣。

（四）科技创新大赛辅导培训效率显著提高

将翻转课堂教育模式引入科技创新教育中，主要目的就是为了培养广大农村学生的创新意识，提升对参赛学生的辅导培训质量，通过本文的详细介绍和实践操作，在2015年中宁县的几所农村学校准备参加第31届中卫市科技创新大赛中，无论是辅导教师的积极性还是学生的报名兴趣都比以往发生了质的突破，在教师辅导和学生创作环节，也没有再出现教师因为教学任务重辅导困难，学生学习时间紧张无法正常进行学习这一情况。

三、结语

综上所述，基于翻转课堂的科技创新项目教育方案无论是在理论上，还是在实践操作上都是可行的，它为学校的教育教学注入了新的生命力，为学生的发展提供了更广阔、自由的空间，而且对促进农村学习学生创新思维和创新能力的培养有很大作用。

注：本文为宁夏第五届基础教育教学课题“面向农村学生创新思维培养的机器人实践教学研究”（课题编号：JXKT-XJ-05-017）研究成果。

（责编  孟 飞）