重慶市酉陽第二中學校創新實驗室創客中心建設規劃方案(14頁).docx
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2023-12-21
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1、重慶市酉陽第二中學校創新實驗室(創客中心)建設規劃方案2017年5月4日重慶市酉陽第二中學校創新實驗室(創客中心)建設規劃方案一、建設背景伴隨著科學技術的高速發展、互聯網浪潮的風起云涌,互聯網+、物聯網、人工智能、大數據正在瘋狂地改變我們的生活,第四次工業革命已經悄悄醞釀,3D打印技術、Arduino等開源軟硬件平臺日趨成熟,新科技的運用越來越普及化,越來越多熱衷于將想法變為行動的青少年踏上了“創客”之路,基于設計、分享、交流、制作、開源的“創客運動”正在席卷全球。當前課改進入了改革的深水區,全球創客運動的蓬勃發展為教育的創新改革提供了新的契機。隨著國家各部門一系列政策文件的出臺,創客教育已逐2、步進入中小學校,各類創客空間如雨后春筍般創建起來,逐漸涌現出一批從事創客教育活動的教育創客,成立了各種富有特色的創客空間,創客們通過動手實踐、探究學習、活動體驗、創新設計將現有知識內化、鞏固和提升,最后達到做、學、創合一的創新教育目標。為了貫徹落實創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念,培養學生的創新精神和實踐能力,我校決定建設面向青少年的開放型創新實驗室。二、建設目的建設開放型創新實驗室,開展創客教育,模擬科技產品研發流程“探究創新設計仿真制造組裝分析改進實用迭代”的STEAM創客教育模式,展現青少年教學與未來世界的生產技術、研發流程接軌。建設開放型創新實驗室,開展創客教育,用于培養學生的創3、新精神和自我管理,提升學生科技素養,系統訓練學生的分析能力、創造能力和實踐能力構成的成功能力。創新實驗室用于普及創客思想,促進創客學習,讓學生掌握智能硬件、桌面加工工具、編程能力、材料知識、結構設計等基礎知識,并利用所學知識在創客中心設計實現自己的作品,激發學生的創造潛能,同時引入過程評價機制實現對學生創新能力的評估和創新思維的引導,培養創客人才。創新實驗室將創客課程體系與現有的語文、數學、音樂、美術、物理、化學、德育等課程相融合,實現跨學科教育,積極推動教育改革,同時在課程中融合創新、動手以及分享的創客教育核心要素,培育創客精神,培植創客文化,并通過各類賽事、交流等各種活動開拓學生視野的同時4、,幫助部分同學獲取高校自主招生資格,提升學校知名度,使學校教育教學水平更上一個新臺階。建設開放型創新實驗室,開展創客教育,開發創客課程,進行技術教育和創新教學,用于革新教師們的教育教學觀念,改變教育教學方法,幫助教師更好地理解和實踐新課程理念,積極促進教師們的學習與進步,提升教師個人的科技素養和業務能力。建設開放型創新實驗室,以我校學生為主要參與對象,面向周邊青少年輻射,引領更多青少年走上愛科學、學科學及用科學的道路,促進青少年多元化發展,整體提升青少年創新思維和實踐能力。三、建設思路我校以科創小組為核心,現有通用技術實驗室為基礎,多種合作模式為理念,軟件建設與硬件建設齊頭并進,建設以技術、設5、計、制作、分享為主的開放型創新實驗室。我校創新實驗室以科創小組帶領科技社團組建創客團隊,借助通用技術課程一并開展一系列創客教育活動。初期以創意創新發明和機器人設計制作為主要課程,通過經驗積累逐步開發完善創客課程體系。我校創新實驗室以學生為中心、以社會實踐為舞臺、以共同創新和開放創新為特點,借助現代科技信息,創新教育行動和實踐,發現教學問題,創新豐富多彩的教學方式,并努力找到解決方案,逐步滿足教育對象成長的個性化需求。我校創客中心創建與發展總體規劃分三步:一年打基礎,初步建好基礎設施和組建師生創客團隊,以創意創新發明和機器人為主要課程開展創客教育,搭建交流分享平臺,積極宣傳創客教育,讓更多的老師6、和同學了解并認識創客教育;兩年見成效,軟硬件配備逐漸完善,進一步壯大師生創客團隊,拓展3D打印、VR、無人機、物聯網、智能家居等課程,在各類科技創新大賽取得一定成果,打造有學校特色的創客中心;三年求跨越,軟硬件配置進一步完善,建立一支強大的專兼職教師隊伍和數支學生創客團隊,建立創客課程體系,開發校本課程,開展選修課,在高校自主招生中取得成果,面向周邊青少年開放,擴大影響力,打造開放型創新實驗室,建設特色示范學校。四、建設內容1、團隊組建:在學校領導高度重視,大力支持下,成立了由通用技術老師、物理老師、計算機老師、藝術老師等組成的科創小組,帶領科技社團組建創客團隊。科創小組成員均來自于各學科優秀7、老師,老師們富有較強的創新精神和創新意識,個人科技素養和業務能力較強,老師們帶領并指導的團隊在縣科技節上多次獲得一等獎,其中楊興國老師指導的制作小組在市第32屆科技節上憑借太陽能窗簾獲得了市級二等獎。2、合作模式:我校創新實驗室以多種合作模式共享共建為理念,加強軟件建設:以科創小組為核心師資力量,組建專兼職教師創客團隊,建立“師師合作”模式,通過“派出去、請進來”等方式加強交流學習、培訓與實踐;以科技社團為主要成員組建學生創客團隊,通過搜集創意想法,驗證可實施性,建立“生生合作”模式,加強培訓學習與制作實踐;由教師團隊和學生團隊共同組建師生創客團隊,建立“師生合作”模式,進行創客活動;與其他學8、校組建創客聯盟校,建立“校校合作”模式,加強交流學習以及資源共享;與科技企業加強聯系合作,建立“校企合作”模式,尋求技術與資金支持;建立“家校合作”模式,尋求家長幫助與支持。同時與其他創客工坊、創客中心加強交流學習,尋求指導與幫助,積極引進新技術、新課程,開發創客課程體系,不斷提升我校創客團隊實力。3、功能實現:我校創新實驗室創建初期借助通用技術課程一并開展以下幾方面創客教育活動,逐步實現創新實驗室功能:激發學生科技興趣通過科技社團和通用技術課程展示并宣傳各種生動有趣的科技作品和案例吸引學生、激發興趣,壯大團隊;開展開源智能硬件與編程教學面向學生傳播開源智能硬件技術,并進行編程教學,引導同學們9、進行創意創新發明;開展機器人設計與制作針對當前中小學機器人比賽、科技創新大賽進行相關機器人研究與訓練。4、區域規劃:為了節約資源,避免重復建設的浪費,我校以現有通用技術實驗室為基礎,在1號樓5樓提供一層樓用于創客中心建設,總面積達500平米。在實驗室空間布置、裝修設計、基礎設施的建設上,參照其他創客工坊并結合酉陽民族地區特色和學校實際,采用DIY風格,盡量利用現有資源進行整合,建設兼容通用技術實驗室的開放型創新實驗室。創新實驗室初期規劃以下八個功能區域,創新實驗室區域規劃示意圖見附件1。A、展覽陳列室;區域功能展示科創作品,激發學生探索科學知識的興趣;區域面積大號實驗室1間,約50平米;實施計10、劃合理布置擺放各類科創作品和案例;運營方案由科創小組和科技社團核心成員管理,組織好解說以及維護人員,定期有序地面向全校師生開放此區域,宣傳展示科技科創魅力、激發學生求知欲。B、創客活動室;區域功能針對科技創新相關的一些賽事,創客團隊在此空間集中開展創意創新發明以及相關機器人設計制作和競技比賽的調試訓練;區域面積大號實驗室1間,約50平米;實施計劃布置工作臺、儲物柜、計算機、3D打印、開源智能硬件器材以及相關工具套件等,同時布置適用于機器人競技相關賽事的比賽場地;運營方案由創客團隊管理維護。C、教學區(創客教學實驗室+通用技術實驗室);區域功能教學區實現兼容共享,用于完成學生創客基礎知識教學,內11、容主要包括編程、硬件、結構、工具等,主要的教學包括:Scratch教學平臺、3D打印教學平臺以及各類工具教學課程。通過基礎知識的學習,讓學生具備基礎的知識與技能,通過基礎知識的學習后,學生要具備完成設計、制作自己的作品的能力。同時教學實驗室還可以進行科技發明展示與演講;區域面積大號實驗室4間,約200平米;實施計劃布置基本的工作臺、儲物柜、計算機、教學教具、開源智能硬件器材,并引入先進的相關創客課程、技術支持等,由科創小組面向全校同學定期開展創客教育教學活動;運營方案由科創小組承擔教學活動的組織與管理。D、造物工作室;區域功能針對塑料、木材、鋼材以及鋁合金等進行器材加工、制作與組裝;區域面積大12、號實驗室1間,約50平米;實施計劃提供制作作品所需要的各種材料,以及對材料進行加工的工具,包括3D打印機、激光切割機、數字化機床、各類桌面型操作工具等;運營方案由科創小組和創客團隊管理維護。E、物料保管室;區域功能用于存放創新實驗室所需物料器材;區域面積小號實驗室2間,約50平米;實施計劃由科創小組、創客團隊和科技社團核心成員管理。F、教學準備室;區域功能用于教學活動準備;區域面積小號實驗室2間,約50平米;實施計劃由科創小組管理維護。G、辦公室;區域功能用于創客團隊辦公、學習、休息、處理相關事務等;區域面積小號實驗室1間,約20平米;實施計劃由科創小組和創客團隊使用并管理。H、學習室;區域功13、能用于項目組成員成立、項目組討論、問題求助、經驗成果分享等各種信息資源交流討論以及閱讀、學習和會議;區域面積小號實驗室1間,約20平米;實施計劃由科創小組和創客團隊使用并管理。5、設備配置:針對初期創客活動和課程需求,搭建基礎平臺,具體器材配置如下:項目名稱數量電子顯示器40通用傳感器套件40開源智造套件40創意機器人模塊包40加工小型焊臺1手持多功能電鉆1多用鋸套裝1激光切割機1激光雕刻機13D打印機(桌面型)1小型車床1木工工具組合若干電工工具組合若干檢測維修示波器1萬用表若干工具套裝若干學習機器人成長教材、教案1Arduino創意機器人教材及配套網絡課程、各種創客視頻若干各種創客類書籍(14、含愛上制作系列、清華大學科技創新叢書系列)若干各種相關期刊若干其他不同規格的透明儲物盒若干6、創客中心命名與徽標:為了更好的建設好創新實驗室,體現我校創客教育理念,擬通過校園廣播、電視、二中青年報以及學校微信公眾平臺等多種渠道途徑公開征集個性鮮明、有創意、有內涵的創客中心命名與徽標,加強宣傳與擴大知名度。五、資金計劃我校創新實驗室建設和運作資金由主管部門科研經費劃撥、學校專項經費爭取、企業贊助以及家長支持等組成。我校創新實驗室建設分多期進行,初期空間搭建以通用技術實驗室為基礎,借助現有設施設備進行整合,所需費用不多,僅以略表列舉。創新實驗室初期籌建預算略表見附件2。北附件1:創新實驗室(創客中15、心)區域規劃示意圖一、創新實驗室功能區域分布平面示意圖廁所展覽陳列室物料保管室1造物工作室教學實驗室1教學準備室1通用實驗室1物料保管室2過道辦公室走廊Z樓梯創客活動室學習室教學實驗室2教學準備室2通用實驗室2Z樓梯6二、創新實驗室各功能區域布局示意圖1、展覽陳列室展柜展柜展柜展臺展臺門門展柜72、創客活動室儲物柜+展臺門投影儀展柜工作臺儲物柜+展臺83、造物工作室車床 金屬加工平臺激光雕刻機儲物柜門門木材加工平臺94、教學區工作平臺儲物柜投影儀工作平臺門門105、學習室投影儀門辦公桌書柜沙發11附件2:創新實驗室(創客中心)初期籌建預算略表一、功能區空間基礎搭建設施設備預算略表:功能區產品名16、稱規格功能單位數量單價總價展覽陳列室展柜定制個4展臺個2掛圖幅若干創客活動室工作臺張6椅子把24顯示器臺6儲物柜定制個2展柜定制個1儲物盒個若干投影儀臺1電腦臺1掛圖幅若干教學區工作臺張16x4椅子把32x4顯示器臺16x2投影儀臺4電腦臺4儲物柜定制個1x4掛圖幅若干造物工作室工作臺張2儲物柜定制個1激光雕刻機臺1激光切割機臺1車床臺13D打印機臺1凳子個若干掛圖幅若干學習室辦公桌張6電腦臺7投影儀臺1書柜個1小沙發個1飲水機臺1掛圖幅若干二、硬件器材配置預算略表:類別產品名稱規格功能單位數量單價總價電子通用傳感器套件套40開源智造套件套40創意機器人模塊包套40加工小型焊臺臺1手持多功能電鉆個1多用鋸組合套1激光切割機臺1激光雕刻機臺13D打印機(桌面型)臺1小型車床臺1木工工具組合套若干電工工具組合套若干檢測維修示波器臺1萬用表個若干工具套裝套若干學習機器人成長電子教材、教案套1Arduino創意機器人教材及配套網絡課程、各種創客視頻套若干各種創客類書籍(含愛上制作系列、清華大學科技創新叢書系列)套若干其他儲物盒個若干