最新中小学创客空间建设解决方案

目录第一章简介STEAM教育理念STEAM是一种教育理念，有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式。STEAM是一种重实践的超学科教育概念。任何事情的成功都不仅仅依靠某一种能力的实现，而是需要介于多种能力之间，比如高科技电子产品的建造过程中，不但需要科学技术，运用高科技手段创新产品功能，还需要好看的外观，也就是艺术等方面的综合才能，所以单一技能的运用已经无法支撑未来人才的发展，未来，我们需要的是多方面的综合型人才。从而探索出STEAM教育理念。STEAM教育理念最早是美国政府提出的教育倡议，为加强美国K12关于科学、技术、工程、艺术以及数学的教育。STEAM的原身是STEM理念，即科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）、数学（Mathematics）的首字母。鼓励孩子在科学、技术、工程和数学领域的发展和提高，培养孩子的综合素养，从而提升其全球竞争力。近期加入了Arts，也就是艺术，变得更加全面。STEAM教育在美国的重要性不亚于中国的素质教育，在美国大部分中小学都设有STEAM教育的经费开支，而STEAM也被老师、校长、教育家们时时挂在嘴边。在STEAM教育的号召下，机器人、3D打印机进入了学校；奥巴马也加入了全民学编程的队伍，写下了自己的第一条代码；帮助孩子们学习数学、科学的教育科技产品层出不穷；而且这五个学科，技术和工程结合，艺术和数学结合，打破常规了学科界限。创客教育意义我们通过细⼼观察，发现⾝边可以变得更美好的事物，然后去探寻合理的解决⽅案，学习电⼦、编程、结构建造等相关知识，最后去动⼿“造”起来，这就是叫做“创客”。我们⽐赛、MakerFair、创客嘉年华会都是展⽰我们风采的平台。创客教育能够培养孩⼦更好的探索发明，丰富更多的技能和知识。国内STEAM教育国内STEAM教育也越来越受到重视，近几年STEAM教育模式已经兴起，校外培训班悄然布局。2016年中国“十三五”规划中明确提出：有效利用信息技术推进“创客空间”建设，探索STEAM教育、创客教育等新教育模式，使学生具有较强的科技信息意识与创新意识。但是国内STEAM教育时间不长，教育模式，教育课程，师资，素养都还很缺乏，国家资源顶层设计，推动措施，投入资源都还比较匮乏。所以国内STEAM教育还处于探索期，任重而道远。未来期望STEAM教育培养小朋友综合素质，让学生像科学家，工程师一样思考问题，探索问题，解决问题，让每一位小朋友像创客一样。我国工业4.0象征着工业的发展，它是一个更高阶段的智能生产过程，需要更多的综合型人才。不管是机器人也好、人工智能也好、无人车也好，它们不断地在改变着我们的生活，也侧面表明了在这个领域STEAM教育的重要性。通过STEAM教育培养下一代人才势在必行。第二章整体方案概述方案概述基于STEAM教育和造物创新的创客教育为核心理念，公司整合研发了以趣味小制作、电子电路、图形化编程、简易机器人、物联网初体验、工具及耗材等系统为载体的完善课程体系，旨在为学生补充和提高STEAM教育中目前国内较为欠缺的工程、艺术等技术知识，并在后期综合创意项目中提供材料、工具支撑。方案优势完整的教育装备体系名伟创新创客空间方案套件主要由趣味电子、图形化编程、简易机器人、3D打印、VR、物联网体验、科技体验、创意小制作等单元组成，几乎涵盖了中学创客实验室的所有设备。一站式解决方案提供教室设计方案、配套多主题套件、完善的教学体系、线上创客教育云平台、师资培训等一站式解决方案。开放式的培训体系通过引导式的教学方式让学生、全面贯彻SREAM教学理念，将产品融入到多学科领域，教材的编写以学生实际情况出发，由浅到深，循序渐进的引导学生。初衷不是为了完成某个作品，而是培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，让学生们真正受益，真正爱上创客。物联网耗材工具科技体验趣味电子图形化编程简易机器人第三章产品与课程产品配置一览类别序号名称电子电路1趣玩电子电路资源包一2趣玩电子电路资源包二3乐拼创意制作课程资源包（提高版）4MW_Bits主题套件（智慧灯光）5MW_Bits主题套件（魅力音乐）6MW_Bits小小创客家套件图形化编程系列1Arduino开源编程智能控制基础资源包2Arduino开源编程智能控制提高资源包3Arduino开源编程智能控制高级资源包4Micro:bit图形编程提高版套装5MicrobitQ-mini小车套件6Microbit机械兽套件7Microbit智能小车套件8魅力SCRATCH互动套件9乐拼创意制作(Scratch)图形化编程（提高版）10乐拼创意制作(Scratch)图形化编程（高级版）11MW_Bits图形化编程智能套件机器人1魅力机械系列1结构之美2魅力机械系列2平衡之美3魅力机械系列3传动之美4魅力机械系列4形变之美5万向机械臂6智能巡线车7四足爬行机器人8平衡车9麦克纳姆智能车10履带车物联网初体验1MW_Bits云端套件2智能灯光系统3智能门禁系统4智能气象系统5智能视频监控系统STEAM项目课程1设计喂鸟器2制作肺活量计3设计桥梁4制作超级跑鞋科技体验1智能家居2VR体验3人机交互机器人4写字机器人5无人机DIY创意制作1焊接套件2光立方3蓝牙音箱4面部表情机器人6OTTO双足机器人7DIY无人机创意制作及电子电路系列趣玩电子电路资源包趣玩电子电路是一款基于面包板设计的系列产品，每个产品包含8个实验作品，每个实验都根据知识点覆盖较全，且贴合生活常识进⾏设计，例如花盆缺⽔检测仪、自动⼩夜灯等课程，学生在制作过程中不仅能够锻炼动⼿能⼒，同时还能提高电子电路方面的知识。功能特点：①独立实验设计，由浅入深讲解电路知识；②以面包板为载体，安全可靠；③步骤详解，故障排查及提出问题；④融合各种创意造型，体现多学科整合的STEAM概念。课程概述：课时：12课时用量：1-2人/套序号课程名称知识点课时1电路基础知识电的基本常识等12探秘面包板面包板结构及使用方法13交通信号灯认识开关、发光二极管等14简易调光灯认识二极管的特性等15声光发报机认识电位器、三极管的特性等16了解电容器充放电认识蜂鸣器等声音器件等17电池电量检测仪认识电容器的充电放电功能等18花盆缺⽔检测仪认识三极管的放大特性等19交互双闪灯认识双稳态电路等110点亮数码管认识数码管特性等111使用万用表万用表档位介绍112电子焊接技术焊接注意事项1序号课程名称知识点课时1电路基础知识电的基本常识等12探秘面包板面包板结构及使用方法13交通信号灯认识开关、发光二极管等14简易调光灯认识二极管的特性等15声光发报机认识电位器、三极管的特性等16了解电容器充放电认识蜂鸣器等声音器件等17电池电量检测仪认识电容器的充电放电功能等18花盆缺⽔检测仪认识三极管的放大特性等19交互双闪灯认识双稳态电路等110点亮数码管认识数码管特性等111使用万用表万用表档位介绍112电子焊接技术焊接注意事项1乐拼创意制作课程资源包（提高版）乐拼创意制作系列套件是兼容乐⾼积⽊的电⼦DIY套材资源包，其中基础版配置常⽤的电⼦模块，配合兼容乐⾼积⽊上百种，进⾏磁吸式搭接，模块根据磁性⾃动区别⽅向。依据输⼊输出的性质各个模块都⽤不同的颜⾊加以区别。基础版包含15个作品及教材。学习结构组装知识，基本电路知识。提⾼版增加传感器技术知识，同样也包含15个作品及教材。该系列特⾊:积⽊搭建、磁性连接、不⽤编程，更多创意拼搭。配套视频教材、PPT及教案。课程概述：课时：15课时用量：1-2人/套序号课程名称课时序号课程名称课时1迪斯科19家庭防盗装置12机械钟表110音乐翘翘板13夜间自动照明床111发动机14足球守门员112旋转木马15转动的广告牌113滑雪机器人16停车场栏杆114智能赛车17留守儿童学习风扇115多彩游乐园18大风车116MW_Bits主题套件（智慧灯光）MW_Bits智能灯光套件是以光为主题设计的一款开发套件，套件包含主控板、彩色灯柱、炫彩灯条、usb扩展、USB灯、按键模块、电位器模块等，可以完成多个关于灯光主题的作品，同时可以结合乐高积木完成互动性作品，创意无限。MW_Bits主题套件（魅力音乐）MW_Bits魅力音乐套件是以音乐为主题设计的一款开发套件，套件包含主控板、蜂鸣器、电源模块、蓝牙音频、FM收音机模块、音频指示灯模块、功放模块等，可以完成多个关于声音主题的作品，同时可以结合乐高积木完成互动性作品，创意无限。MW_Bits小小创客家套件MW_Bits小小创客家套件是结合mixly图像化编程设计的一款综合性开发套件，其中包含主控器模块、蓝牙控制器、光线、声音、触摸、土壤湿度、温度、电位器、声音、逻辑电路、等十几余种传感器模块，该套件可以脱离编程完成多个创意实验，同时还可利用编程完成各种实验，在制作的同时锻炼了学生们的创新思维能力，为以后的创客制作打下基础。图形化编程系列Arduino开源编程智能控制资源包机器人、物联网乃至人工智能的开发都离不开编程和传感器技术。该智能控制系列套件是基于Arduino技术进⾏开发的系列产品。基础版通过简单基本电⼦元器件和主控板配合使用，能够很好的学习电路、编程⼊门级基本知识。该系列不仅支持代码编程，还支持图形化编程。产品特色：①面包板为载体，灵活多变；②贴近生活的实验设计；③丰富的实验配件，随心所欲DIY自己的产品；④完整的实验指导手册及教案；⑤支持图形化编程和代码编程；课程概要：课时：11课时用量：1-2人/套序号课程名称知识点课时1开源平台Arduino介绍软件的安装及使用等2LED流⽔灯数字信号控制、For循环语句13磁控延时灯数字信号的读取及控制14光影电⼦琴模拟信号的读写，tone函数运用15呼吸灯PWM原理16⾳乐编辑播放器Tone函数的交接运用17声控灯声音传感器、放大原理18红外遥控风扇红外遥控原理19热释电红外报警器人体热释电原理110多变彩虹灯认识三基色的原理111随机数产⽣器Random函数的运用1序号课程名称知识点课时1开源平台Arduino介绍软件的安装及使用等12LED流⽔灯数字信号控制、For循环语句13磁控延时灯数字信号的读取及控制14光影电⼦琴模拟信号的读写，tone函数运用15呼吸灯PWM原理16⾳乐编辑播放器Tone函数的交接运用17声控灯声音传感器、放大原理18红外遥控风扇红外遥控原理19热释电红外报警器人体热释电原理110多变彩虹灯认识三基色的原理111随机数产⽣器Random函数的运用1Microbit图形化编程套件（提高版）micro:bit主控板是⼀款专为青少年编程教育设计的⼀款微型电脑开发板。其中支持JavaScript、python等图形化编程。套件包含常见的电子元器件等材料，10余个课程逐步讲解microbit的使用及图形化编程。配套套件：①正版micro:bit控制器，配套亚克力外壳；②丰富的材料配件、面包板专用扩展板使实验更加方便；③详细的实验指导手册及扩展实验。课程概要：课时：11课时用量1-2人\套序号课程名称知识点课时1点亮LED闪烁灯LED、for循环等12读取电位器电位器、模拟值得读取13自动⼩夜灯光敏电阻14多变彩虹灯RGB、三基色原理15双向开关灯双控灯原理16⼿控彩灯数字信号的控制等17家用温度计TM36温度传感器18舵机动起来舵机的知识19音乐编辑播放器蜂鸣器110简易加速度显示器加速度原理111使用指南针磁场传感器1部分作品展示：气压计超声波测距仪邪恶怪兽发光的盒子MicrobitQ-mini小车MicrobitQ-mini小车套件是一款以亚克力底板为材料制作的一款桌面型简易机器人套件，它主要包含一个MW-bit主控扩展板，N20减速电机，万向轮等材料构成，可以扩展超声波避障、巡线、画图、机械爪等功能。图形化编程学习，让学生们在娱乐的同时学会简单编程，为以后打下基础。产品特点及参数：Q-mini由两个连续旋转伺服电机驱动。只需更改伺服的PWM（脉冲宽度调制）信号即可控制这些伺