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1、未来教室项目建设申请表+建设方案 未来教室项目建设申请表 申报单位： 项目名称：3D创意实验室 项目类别:创新实验室建设 申报时间：2015.5.28 南山区未来教室项目建设申请表 学校名称: 项目基本信息 项目名称 3D创意实验室 申请金额（万元） 50 未来教室类别 普通教室未来学习改造□ 功能室数字化改造□ 创新实验室建设 √ 建设面积(平方米） 120 设计者信息 项目负责人 联系电话 主要设计人员 申报背景说明 以素质教育为目标，在科技、艺术、动漫、阅
2、读等方面特色鲜明，本次申报意图打造一间能综合培养学生科技、艺术、动漫为一体的3D创意实验室，让学生可以把自己的作品变成产品，努力促进学生个性发展、和谐发展、全面发展。 场地现状 已准备就绪。 预期目标 建成一间3D创意实验室，学生可在其中综合学习与实践科学、技术、工程、艺术与数学学科相关知识,发挥创意，设计并制造出3D打印实体作品，以达到培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 方案内容摘要 本创课实验室包含：3D打印系统、3D电脑设计系统、科技创意实验系统，系统集成平台与课桌椅等配套设备,学生可以在其中进行作3D设计，创造并拼装出高科技创意产品，也可进行多学科综合实践创意课程.
3、 学校负责人意见： 同意申报. 负责人签字： 单位盖章 年 月 日 教育局审批意见 附件： 南山区中小学未来教室建设方案 方案名称 3D创意实验室 未来教 室类别 普通教室未来学习改造□ 功能室数字化改造□ 创新实验室建设 √ 设计者信息 设计负责人 联系电话 设计人员姓名 职务 信息中心主任 校长 作用 方案具体策划与设计 总策划与方案审核 设计者单位 方案内容摘要 本创课实验室包含:3D打印系统、3D电脑设计系统、科技创意实验系统，系统
4、集成平台与课桌椅等配套设备，学生可以在其中进行作3D设计，创造并拼装出高科技创意产品，也可进行多学科综合实践创意课程。 理论与技术背景 STEAM代表科学(Science）,技术（Technology），工程（Engineering），艺术（Art）与数学（Mathematics）。STEAM教育就是科学,技术，工程，艺术与数学的教育.在国家实力的比较中，获得STEAM学位的人数成为一个重要的指标.美国政府STEAM计划是一项鼓励学生主修科学、技术、工程和数学（STEAM）领域的计划,并不断加大科学、技术、工程、艺术和数学教育的投入，培养学生的科技理工素养。 科学问题本就源于自
5、然，源于某一现象的问题，如“为什么杯子里的热水会变凉？”工程学则源于需要解决的某个难题,例如“怎样让房子更保暖?"这两个貌似不相同的问题,其本质却都是热学中能量的传递问题.当教学围绕这个本质展开时，就有了一条隐形的线索,将科学和工程问题有效地结合在一起。可见，STEM的教学并不是简单地将科学与工程组合起来,而是要把学生学习到的零碎的知识与机械过程转变成一个探究世界相互联系的不同侧面的过程。 在科学、技术、工程、数学之间存在着一种相互支撑、相互补充、共同发展的关系。如果要了解它们，尤其是它们之间的关系，就不能独立其中任何一个部分，只有在交互中,在相互的碰撞中,才能实现深层次的学习、理解性学习,
6、也才能真正培养儿童各个方面的技能和认识。 本3D创意实验室就是将STEAM教育引入小学课堂的一种有效介质，将五种学科看作5种彩线，交织在一起，融合在一起，才能织出绚丽的画卷。 解决的主要问题或预期效果 1、 让学生充分发挥想象力，设计并创造出具有实用价值的日常生活用品，并且3D打印出来，从而实现从构思到设计，从设计到作品，从作品到产品的转化,从而激发学生的发明创造能力。 2、 借助高科技的科技创意实验系统，利用其物联网模块、传感器模块、3D打印功能等器材，学生可以像搭建积木一样，进行科技创新发明,让学生在学中玩，玩中学，提高学生学习兴趣，培养学生科技创新能力. 3、 可以利
7、用这些器材,进行多学科的综合客课程教学实践与实验活动，同时，该3D创意实验室具备课堂教学的深度互动性、教室的智能管理性特征,体现出实验室的智慧性。 具体设计方案 创课实验室包括：3D打印系统、3D电脑设计系统、科技创意实验系统，系统集成平台与课桌椅等配套设备,以专用教学控制平台及软件，3D打印设备、传感电子创意设计智能模块为核心,通过科学，技术，工程,艺术与数学的多学科融合，激发学生学习的兴趣和创造性。 1、3D打印系统:支持PLA与ABS双色打印，支持3D扫描，具备后期加工配套设备，如后期上色、打磨等配套器材,具有完整的3D打印课程体系。 2. 3D电脑设计系统：包含电脑与3D设计、
8、仿真实验等软件,具有配套设计课程，学生可以把自己的想象在电脑中设计出来，输出到3D打印机，3D仿真平台内含强大的物理引擎，能够模拟真实的缸体运动。平台提供了开放性的任务体系，各种类型的场景元素，通过简单的堆积组合就能方便的构造一个需要的任务场景。通过基于网络的应用可以有效的构建成区域的科技创新互动平台、信息技术教学平台、自主学习平台。。 3、科技创意实验系统：该实验系统包含基础实验模块与兴趣挑战模块。配备3D造型模块，传感电子创意设计智能模块及组件实验，专用教学控制平台及软件,智能家居控制系统，兴趣实践实验套盒等。可进行节能环保、物联网、家居安防、娱乐游戏、运动健康、智能家居、节能环保等课程
9、的学习。 4、系统集成平台：在良好的局域网支持下，互动引擎可以流畅的支持全班师生的日常课堂互动、无线投影、信息推送、即时通讯、数据交换、文件同步，以及本地文件存储、文件全班共享等功能。理论上，互动引擎可以支撑超过500人同时互动。 5、配套设备：配套课桌椅、配套网络与电源布线、投影仪、电子白板等设备。 主要设计附图 3D创意实验室布置图 双色3D打印机 创意实验器材套装 工程资金概算 主要物品或建设子项目名称 功用 数量 预计金额 3D打印机 (含教程） 3D打印系统
10、 20 150000 3D扫描系统 5 30000 上色、打磨辅助系统及耗材 5 15000 教室挂钟 科技创意实验系统之基础实验模块 1 450 实验室挂牌 1 850 创新思维科学探索系列画 8 3040 3D造型魔块 5 8000 传感电子创意设计智能模块及组件—Level I 5 25000 智能动车套件（平板控制） 科技创意实验系统之兴趣挑战模块 2 5000 比特实验室专用教学控制平台 4 20000 疯狂的“毕加索”-小学版 52 14304 智能小博士 1 6500 智慧家居 1 6500 红外无线电子琴 1 7950 工具类 12 1800 创新思维教材（小学版） 52 7800 电脑 3D电脑设计系统 20 100000 3D设计系统(软件) 20 10000 3D仿真系统（软件） 20 20000 组合式透明桌子、椅子 辅助系统之其它 52 49400 系统集成平台与软件 1 20000 合计 501594元
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