小学创客实验室建设方案

小学创客实验室建设方案

时间:2020-02-12 15:20 作者:admin 点击:
阅读模式 资讯 产品 求购 政采 企业 政采代理 院校 搜 索 中国教育装备采购网 2020/1/30 20:26:53 围观0次 我要分享

  有关部门高度重视创客教育,教育部办公厅了《关于“十三五”期间全面深人推进教育信息化工作的指导意见(征求意见稿)》,提出要“有效利用信息技术推进‘众创空间’建设,探索STEAM教育、创客教育等新的教育模式,使学生具有较强的信息意识与创新意识”。

  创客教育由教、学、想和造四个阶段组成,需要建立相应的创客空间(创客教室)及配套的创客教育课程。

  一、创客空间(创客教室)建设方案

  (一)创客空间布局

  1.创客空间总览图

  完整的创客空间实验室主要由教学区、操作区、作品展示区、加工台、电子元器件储存区、储物柜和交流讨论区组成。应根据学校实验室大小以及实际规划的不同面积和大小对创客空间进行不同的设计和规划。

  2. 功能区设置

  2.1教学区

  这个区域主要用于老师给学生传授基础的理论知识,为学生们的创新做基础性铺垫。

  2.2操作区

  学生活动操作平台,配置桌椅,可以定制,也可以使用普通的课桌。宽阔的课桌和舒适的座椅,将会有更好的制作体验。

  2.3作品展示区

  创客实验室会产生非常多学生作品,我们要让更多的人看到他们的成果,鼓励和激发学生创造的思维。所以我们需要一个很酷的展示区。展示区的职

  能不仅可以存放学生的作品,还可以存放一些有趣味性,较高技术含量的作品,来引导学生发散思维,激发兴趣。

  2.4器材收纳区

  创客实验室的器材管理,将会是学校面临的一大难题。需要制定一套合理的管理办法,来解决硬件资源在使用时出现的问题。所以,需要一个合理的收纳区域,来帮助解决这样的问题。

  2.5多媒体交流区

  创客实验室的网络功能,是我们加入网络共享平台的窗口。我们不仅可以完成自身的基本需求,如课堂教学,编程,查阅资料等;还可以与其他创客分享作

  (二)创客空间需要配备的基本仪器设备

  在创客空间中,学生必须学会的技能有三类:功能实现类,模型制作以及加工工具,这三项技能是学生通往创客之路上必须先掌握的基本技能。创客空间建设的内容包括手工与机械制作,引导参与者自己动手参与创新创作的过程;机器人组装与控制,针对学生的机器人制作和编程控制,由兴趣引导科技创新,启发参与者灵活运用力学、结构、材料、电子、软件、艺术等知识;3D建模与制作,充分发挥创造者的空间想象能力,实现逻辑思维训练和实践操作训练;开源软硬件,创作者通过对嵌入式开发、电子电路、运动学和工程理论等知识的理解和运用,践行知行合一;多元沟通,通过创客空间的制作坊,分享会等活动,提高公开演讲、集体项目合作、沟通以及辩论的能力。

  为实现以上教学目标,需要配备相应的基本仪器设备,具体体系如下:

  1、 功能实现类:机械、运动、电子,电路、程序、人工智能。

  二、创客教育课程建设方案

  创客教育课程是一种有别于传统学科课程的新型课程。创客教育课程有广义和狭义之分。广义的创客教育课程是指以培养学生创客素养为导向的各类课程,既包括电子创意类课程,也包括手工、陶艺、绘画等艺术类创意课程;狭义的创客教育课程则特指以智能化信息技术(Scratch、Mixly、Arduino、Galileo等)应用为显著特征的电子创意类课程,其科技含量较高。

  (一)创客教育课程的四大设计理念

  为了保证创客教育课程能够真正服务创客教育、在创新人才培养中发挥实效,创客教育课程设计应遵循四大理念,分别是趣味化、立体化、模块化和项目化。这四种理念之间不是简单的并列关系,而是相互贯通、相辅相成,共同指导高质量创客教育课程的设计、开发与应用。

序号 名称 规格,探究课题 单位 数量 一、基础设备部分 1 教师演示台 1、规格:2800mm×700mm×900mm、 张 1 2 学生实验台 1、1500×1500×760MM六边形,桌面配电 张 8 3 学生凳 与实验台配套。 张 48 4 仪器柜 基本规格:1000×500×2000mm 张 2 二、3D造型设计 1 3d打印机 规格:打印精度: 0.011mm成型方法: 熔融沉积成型 台 2 打印尺寸: 300×200×200mm喷嘴直径: 0.4mm层厚: 0.1-0.4mm 喷头流速: 30cc/h定位精度: 0.011mm加热板温度: 50 喷头温度: 220运动速度: 0-150实际功率: 300W 输入电压: 110~220产品外型尺寸: 430×505×380mm 产品重量: 12KG 2 PLA耗材 材料直径:1.75mm 卷 6 三、智能模型创意设计与搭建 1 数字住宅智能家居模型搭建 制模块功能:通过手机app进行智能家居的蓝牙控制;控制对象:智能电视模型,窗户,排气扇等能进行模拟互动操作。 套 1 展示内容:展示服务机器人模型与智能家居模型,主要构成部分有客厅、厨房、卧室中高新科技的应用。游客可以通过APP控制系统对家庭里灯、电视、空调、门磁安防警报、窗帘、可燃气体检测、排风扇等设备进行远程控制,体验智能家居生活。 操作方式:观众通过手机对电灯、电视等进行远程控制,体验服务机器人与智能家居生活。 四、电子创意模型设计与 搭建 1 电路搭建盒 31个组件,可以建构串联、关联、导电性、摩斯密码等7种实验模型。 盒 8 2 液压机械创意实验箱 提供330个电子控制搭建部件,搭建液压挖土机,液压机械手,液压起重机,液压推土机等5种机械。 个 8 3 搭建收音机 规格:提供磁力电子元件, 自行设计和搭建一台FM收音机., 电子元件不需要焊接。 套 8 4 机器人控制器 规格:具有WiFi功能和蓝牙功能。 套 2 5 自动导航车 规格:210个组件,模型制作完成后,自动导航系统将根据即时的交通状况调整路径;使用最新的蓝牙搖控技术,搭配iPad或iPhone做为智能控制中心,只要简单的动动手指,就能使车朝任意方向前进. 套 2 6 悬崖避障模型 该模型在动作的过程中,能避开前方障碍物或悬空的地方,有智能识别功能。 套 2 7 循轨迹模型 该模型在动作过程中,能沿着设定的路线前进,在前进方向偏离时,能自动更改方向。 套 2 8 力的转化演示器 规格:126件,将水的压力转化为动力能源,带动挖斗来模拟挖土机工作的全过程。 套 2 9 结构蠕动模型 该模型利用主板控制与结构传动实现蠕动动作。 套 2 10 结构步行模型 该模型利用结构传动实现步行动作,在步行过程中能播放音乐。 套 2 11 控制牵引模型 该模型可以在光束的控制下实现前进、左转、右转动作。 套 2 12 前后联动模型 该模型利用结构传动实现前后联动动作,在动作过程中可以识别障碍物。 套 2 13 遥控模型 该模型可以利用一个小的遥控模块控制该模型的动作。 套 2 14 简易分拣机模型 该模型可以识别黑白两种颜色的物体,对物体进行快速的分拣。 套 2 15 交通灯模型 该模型可以模拟实体交通灯,可以对交通灯进行预设,设置交通灯控制模式,交通灯点亮延长时间。 套 2 16 气动系统控制模型 该模型可以模拟气压传动装置,整套模型中有气压泵、储压罐、减压阀、换向阀、气缸等部件组成,通过了解各部件的原理,就可以了解气动的基本原理。 套 2 17 奇妙的无线电实验箱 规格:400×200×100,铝合金箱包装。 套 4 探究问题:1、什么是电磁波,无线电,调制,解调。2、电磁波产生,发射,接收的过程。 3、无线发射接收模块的使用。 18 激光传声与光纤通讯实验箱实验箱 规格:400×200×100,铝合金箱包装。 套 4 探究问题:1、激光传声原理,光电转换过程。2、了解光纤通讯的特点。3、了解警报喇叭的制作,工作原理. 19 奔跑吧,火柴人 多媒体触摸屏:32寸多点触控显示器; 套 4 显示分辨率:1366×76屏幕比例:16:9背光方式:LED背光 计算机配置:i5CPU/4G内存/32G态硬盘展示内容:10个分解的人物跑步动作,拖到动画框中组成跑步过程,系统处理后播放,如果先后顺序摆错,跑步动画会显得奇怪和滑稽。加入卡通老虎追捕动画,增加幽默效果。 操作方式:学生在触摸屏中选择火柴人奔跑动作片段,观看合成效果。 20 机械组合 传动方式组成:蜗轮蜗杆传动,齿轮齿条传动,链传动。展示内容:本展项通过三组传动模型的操作演示,用简单的原理向观众展现机械运动中常见的传动原理,培养勤于动手、乐于发现科学奥秘的习惯。操作方式:转动手轮,观察和感受不同的机械运动机构。 套 4 21 水能和风能应用创客实验盒 规格:176件,可以组装成F1赛车,豪华轿车,跑车,火箭车,飞机,油罐车,飞弹发射车,简易快艇,鱼雷,水上飞机,飞鱼,航空母舰,阿基米德潜艇,神风驱逐舰,喷水器,双瓶喷水器,双喷水头,动力涡轮水车,耕耘机,高扭力卡车头,八轮大卡车,水循环动力车,动力巴士,拉风跑车,天旋地转,捣米机,跳舞音乐盒,指挥机器人,雷达站等29个模型。 套 4 22 动物园创客实验盒 规格:88件,可以组装成霸王龙,大象,翼手龙,企鹅,螃蟹,猴子,天蝎,兔子等8个模型。 套 4 23 百变创客实验盒 规格:242件,可以组装成2挖土机、云梯车、堆土车、虎鱼、风车,大嘴鸟、狗、滚轮车、灯塔、夹罐车等10个模型。 套 4 24 弹力创客实验盒 规格:70件,可以组装成橡皮筋赛车,航天飞机,双体船,水翼艇,直升机等5个模型。 套 4 25 7号机器人创客实验盒 规格:228个部件。可以组装为智能机器人等8种机器人模型。在机器人的胸口上放置一台智能型手机,用这台智能型手机与另外的计算机使用视讯通话,就可以利用计算机看到它行进的画面。在很多救难现场都会用到这种救难机器人,例如坍方造成救难人员无法进入时,就会利用救难机器人前进探路,让救难人员了解现场状况;可以编写程序让机器狗往前进,它会一直往你的方向前进直到你面前坐下来;编写甲虫机器人的程序,会让它往前走直到感测到一个障碍物,接着,它会挥动夹钳和拍打翅膀来吓跑你。如果继续靠近它,它会退后,并与你保持距离,如果移除障碍物,它就会继续前进。 套 4 26 能源组合技术创客实验盒 规格:265件, 2片太阳能活动板, 可做 22 种模型变化,太阳能风帆车、水陆两用船、赛车、摩托车、重型机车、压路机、水泥搅拌车、油罐车、挖土机、街道清扫车、工程车、直升机、起重机、电梯、缆车。 套 4 27 太阳能奇妙变幻创客实验盒 规格:176件,可做蒸汽火车单螺旋桨飞机等6 种模型. 套 4 28 电学实验盒创客实验盒 规格:120件,可以组装13种模型.可开展以下实验:摩斯密码、导电性、串并联和电流急急棒等13种实验 套 4 29 电和磁创客实验盒 规格:189件,可以组装电磁火车等6种模型.可开展电磁组合实验,了解电和磁是可以相互转换的,了解电是怎样产生磁的,以及电流和磁力的方向等知识, 套 4 30 燃料电池创客实验盒 规格:91个部件,可做由燃料电池驱动的22款模型,吉普车、风车、直升机和螺旋桨飞机等。 套 4 31 空压发电创客实验盒 规格:320×240×123,由85个部件组成。 套 4 探究问题:利用空气压力发电。 32 弹性原理创客实验盒) 规格:320×240×370,由145个部件组成。9种交通车。 套 4 探究问题:弹性原理 33 齿轮传动创客实验盒 规格:320×240×370,由50个部件组成。 套 4 探究问题:可以组装成4个齿轮传动 34 光学组装创客实验盒 规格:173个零件 套 4 可以设计组装显微镜,双筒望远镜、单筒望远镜、动画光学投影机等,投影机可以通过LED照明投射在屏幕上或者墙上欣赏动画。 35 力的转化创客实验盒 规格:126件,将水的压力转化为动力能源,带动挖斗来模拟挖土机工作的全过程。 套 4 36 气动组装创客实验盒 规格:110件,可以设计组装气垫船,气悬球,火箭车等18款模型。 套 4 37 组装遥控创客实验盒 规格:212件,3个马达,1个红外线接收器,1个红外线遥控器。模型从使用1个马达到3个马达,由易到难,让模型产生不同的变化、动作。遥控式的红外线遥控器,利用红外线接收原理,可同时操作3个不同功能、动作的马达,自己设计一款属于自己的遥控模型来进行遥控实验。可设计吊车、推土机、机械手臂18种模型。 套 4 38 趣味力学创客实验盒 规格:由230个部件组成。,\可以组装成旋转木马、缆车、升降机、摩天轮等6个模型。 套 4 39 空气水动能源创客实验盒 规格:拼插式结构,易于组装拆卸,可重复使用。由空气压缩瓶、打气筒、气压水动马达及多种结构件、传动件、连接件组成,用ABS材料制作,能搭建水力发电、水槌机、鼓风机、气压水动车等5种以上模型。 套 4 40 风力能源创客实验盒 规格:部件數 :133个。 套 4 拼插式结构,易于组装拆卸,可重复使用。由两种不同规格的叶片、马达盒、充电装置、LED发光装置及多种结构件、传动件、连接件组成,用ABS材料制作,能搭建风力发电模型等8种以上模型;