“數字科學家”課程與教學設計
探究式學習是實施素質教育的重要抓手。鑒於科學的形態在實物實驗與數學邏輯之後，出現了基於計算機手段的第三種形態——計算，筆者認為，探究式學習不僅存在於實驗教學之中，也存在於習題教學之中，還存在於信息技術教學之中，並據此提出了數據探究的概念。所謂數據探究，就是一種基於手機、數碼相機、網絡搜索引擎等信息技術的探究式學習。“數字科學家”課程與教學應該體現數據探究。
1.課程目標設計
根據“數字科學家”課程的概念，“數字科學家”課程目標的設定應該遵循：
1）經曆科學探究過程
2）掌握數據探究的基本知識與技能
3）體會科學思想與方法
4）體驗數據交流與傳播的價值
5）養成數據探究的意識和習慣
2.課程內容設計
根據不同的教學對象和不同的教學條件，可以開發出不同的“數字科學家”課程內容。比如筆者已經開發出了小學高年級的“數字科學家”課程。
3.教學模式
根據“數字科學家”課程目標，筆者設計與試驗了一種“數字科學家”教學模式。
需要說明的是。
“數碼探科學比賽”助力“數字科學家”課程
考慮到目前教育信息化的現狀，特別是考慮到“數字鴻溝”現象的存在，筆者設計了一種“數字科學家”課程的推廣方案，即所謂“數字科學家計劃（E-scientist Project，ESP）”。該方案的要點是在開設“數字科學家”課程的同時舉辦“數碼探科學”比賽。學生在課程結束時提交一個體現數據探究理念、具備科學探究過程的數碼探究故事作品。作品的呈現方式可以是PPT形式，也可以是數碼視頻形式。“數字科學家”課程與“數碼探科學”比賽相輔相成，前者是後者的基礎，後者是前者的動力。
如今，依托“數字科學家”課程，我們已經在北京東城區少年科學研究院成功地舉辦了兩屆“數碼探科學”比賽。大賽選題麵廣泛，比賽過程中學生、家長和輔導老師熱情高漲，享受著自由探索的樂趣；參賽題材廣泛，產生了一大批運用數碼設備研究科學問題的優秀案例。表2給出了第一屆一等獎獲獎同學的作品名稱，從中可以看出“數字科學家計劃”的成功實施。
特別值得一提的是，此次“數字科學家計劃”活動不僅提高了學生和老師的數據探究能力，還帶動提高了部分家長的數碼探究意識和能力。家長們在總結中寫下了感言：“為素質教育點個讚”“小實驗，大道理”“與孩子一同成長，幸福並快樂著”“嚴謹與細致的開始”“放手、陪伴與信任的力量”“科學不再遙遠”……
著名教育家顧明遠先生在首屆“數碼探科學”比賽的頒獎儀式上，看到獲獎學生們的作品展示之後，熱情洋溢地稱讚這些“小小數字科學家”們在數碼探究過程中有模有樣，對“數碼探科學”比賽和“數字科學家”課程給予了充分的肯定。