科學(xué)教育實訓(xùn)室建設(shè)的可行性報告
一、建設(shè)的重要意義
教育部發(fā)布的中小學(xué)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出，為了很好完成相應(yīng)課程內(nèi)容的實驗教學(xué)，教育行政部門和學(xué)校應(yīng)加大經(jīng)費投入，每所學(xué)校必須建立科學(xué)實驗室和儀器室，配備能滿足科學(xué)教學(xué)要求的實驗設(shè)備和器材，學(xué)?？稍诒ＷC完成學(xué)生實驗和演示實驗等教學(xué)基本任務(wù)的基礎(chǔ)上，豐富科學(xué)實驗室的功能，為學(xué)生開展科學(xué)探究和實踐活動提供服務(wù)。教師要充分利用科學(xué)實驗室進(jìn)行教學(xué)，讓實驗室成為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要場所，保證學(xué)生完成全部的必做實驗。這對我們師范教育專業(yè)實驗室建設(shè)和實驗教學(xué)提出了新的要求。
一個人科學(xué)素養(yǎng)的形成是長期的過程，但是早期的科學(xué)教育將對他的科學(xué)素養(yǎng)形成起著決定性的作用?？茖W(xué)教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。研究表明，對于學(xué)生來說，態(tài)度的形成需要實踐的過程，技能的培養(yǎng)需要反復(fù)的模仿練習(xí)，而知識的獲取主要通過感性經(jīng)驗的積累”。在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)一定的情境，用豐富多彩的親歷活動充實教學(xué)過程是十分必要的。因此，教師的探究意識和科學(xué)態(tài)度，對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)影響很大。搞好科學(xué)教育實訓(xùn)室建設(shè)，開展實驗教學(xué)，可以提高師范專業(yè)學(xué)生的動手能力和科學(xué)技能。目前，師范專業(yè)學(xué)生在科學(xué)技能訓(xùn)練上還非常薄弱，與新課程內(nèi)容需求不相符，強化科學(xué)教育的實踐性是當(dāng)務(wù)之急。因此，搭建科學(xué)教育的實驗平臺是師范教育專業(yè)必須彌補的一項重要內(nèi)容。
科學(xué)教育實訓(xùn)室是對學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)教育的課堂，通過實驗教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生動手能力和分析、解決問題的能力。現(xiàn)代教育理論認(rèn)為，實驗教學(xué)在促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化方面具有獨到的作用，不僅為學(xué)習(xí)理論提供感性材料，為理解疑難概念鋪設(shè)臺階，還是整個學(xué)習(xí)的一部分，與理論教育密不可分。
由于缺乏相應(yīng)的實驗條件或不能實施實驗教學(xué)，師范教育專業(yè)的科學(xué)教育往往以理論教學(xué)為主，學(xué)生無法真正掌握和運用理論知識，也難以把知識轉(zhuǎn)化為實際技能，教學(xué)質(zhì)量自然也就難以提高?？茖W(xué)教育實訓(xùn)室可以為進(jìn)行科學(xué)類課程的教學(xué)和開展科技活動提供實踐平臺，通過一系列的科學(xué)實驗與技術(shù)制作活動，幫助學(xué)生加深對知識的理解，培養(yǎng)他們的科學(xué)技能和創(chuàng)新能力。因此，搞好科學(xué)教育實訓(xùn)室建設(shè)，開展實驗教學(xué)可以改變教師的知識傳播結(jié)構(gòu)，使抽象、枯燥的知識動態(tài)化、形象化，大大提高學(xué)生在教學(xué)中的主體地位和學(xué)習(xí)的積極性、主動性與創(chuàng)造性，促進(jìn)有效學(xué)習(xí)和知識整合，提高教學(xué)質(zhì)量。
二、建設(shè)目標(biāo)
1．建設(shè)滿足師范教育專業(yè)理論和實踐教學(xué)需求的科學(xué)教育實訓(xùn)室1個，面積100平米,可滿足48名學(xué)生的教學(xué)需求。
2．培養(yǎng)具有良好的科學(xué)素養(yǎng)及人文精神，掌握科學(xué)教育的基本原理、教學(xué)技能和現(xiàn)代教育理念、技術(shù)，實踐操作能力強的科學(xué)教育工作者。
3. 以師范教育專業(yè)素養(yǎng)和應(yīng)用能力提升為導(dǎo)向建設(shè)具有專業(yè)特色、地區(qū)發(fā)展特色的專業(yè)課程體系，優(yōu)化師范專業(yè)及學(xué)術(shù)實踐能力培養(yǎng)課程體系，進(jìn)行個別專業(yè)核心課程進(jìn)行“課程＋實操”結(jié)合的課程教學(xué)改革，構(gòu)建復(fù)合型學(xué)術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
4．探索學(xué)生學(xué)術(shù)實踐能力培養(yǎng)和提升模式，將人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位于打造創(chuàng)新型科研人才和實踐型應(yīng)用人才分類培養(yǎng)模式。進(jìn)一步優(yōu)化師范教育專業(yè)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱，構(gòu)建分類化的科學(xué)課程體系及實驗教學(xué)平臺。將學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)提升體現(xiàn)在學(xué)生培養(yǎng)過程中。
5．建構(gòu)開放式、多層次和綜合性的實驗教學(xué)課程與方法體系，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建本科生科研導(dǎo)師制，本科生在導(dǎo)師指導(dǎo)下借助實驗室平臺直接參與實踐性科研工作。
科學(xué)教育實訓(xùn)室組成
科學(xué)教育實訓(xùn)室由虛擬實驗、人工智能與機器人、電子控制信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、新能源、行為數(shù)據(jù)采集及多元評價系統(tǒng)、電磁學(xué)、力與機械、光學(xué)和聲學(xué)等系列儀器組成，這些儀器集科學(xué)性、知識性、趣味性、操作性于一體，以直觀的形式演示出來。學(xué)生親自操作，動腦動手，發(fā)現(xiàn)其中的奧妙，掌握其中的科學(xué)原理。
序號名稱單位數(shù)量
一、基礎(chǔ)設(shè)備部分
1教師講臺張1
2學(xué)生實驗臺張8
3學(xué)生凳張48
4儀器柜張2
二、實驗儀器
1、虛擬實驗
1智能地球儀套1
2VR心理健康一體機套1
3VR應(yīng)急一體機套1
2、人工智能與機器人系列
1視覺識別與機器人運動控制套1
2可編程人形機器人套1
3智能家居機器人套1
4智慧城市體驗套1
5腦控機器人套1
6Python編程小車套1
7智能無人駕駛車1套1
8趣味智能機器人創(chuàng)新實驗盒套4
9智能抓老鼠套8
10制作晾衣架
套8
11自動閘門套8
12智能垃圾箱套8
3、電子控制信息系統(tǒng)
1創(chuàng)新電子實驗箱1型套1
2創(chuàng)新電子實驗箱3型套1
3創(chuàng)新電子實驗箱4型套1
4創(chuàng)客電子實驗箱8型套1
5傳感器應(yīng)用實驗箱 套8
6數(shù)字電路實驗箱 套8
7電磁繼電器 套8
8電子控制系統(tǒng) 套8
9智能控制實驗箱5型套2
4、物聯(lián)網(wǎng)
1物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗教學(xué)開發(fā)系統(tǒng)套2
2溫濕度傳感器套2
3光強傳感器套2
4氣壓傳感器套2
5人體感知傳感器套2
6煙霧傳感器套2
7火焰?zhèn)鞲衅魈?
8繼電器輸出套2
9CO2傳感器套2
10CO傳感器套2
11空氣質(zhì)量傳感器套2
12智能家居模型套2
13智慧農(nóng)業(yè)套2
5、新能源系列
1能源組合技術(shù)創(chuàng)意實驗盒套8
2燃料電池創(chuàng)意實驗盒套2
3熱能發(fā)動機（記憶合金）套2
4風(fēng)力舂米機套2
5“永動機”套2
6太陽能智能套件套8
7記憶合金花套2
8氫能小汽車套2
9太陽能小汽車套2
10夜明珠套2
11可燃冰套2
12駱駝鹽燈套2
13拼圖燈亮套2
14潮汐發(fā)電套2
15干熱巖套2
16都江堰古水利工程模型套2
17水力發(fā)電套2
18植物發(fā)電實驗平臺套2
19飛輪儲能套2
20新能源小屋套2
21旋轉(zhuǎn)小屋套2
6、行為數(shù)據(jù)采集及多元評價系統(tǒng)
1鏡像感知套1
2魅力自然套1
3機智闖關(guān)套1
4謎題探解套1
5大腦套1
6音樂與情緒套1
7突出重圍套1
8急速救援套1
9合作共贏套1
10火線穿越套1
11數(shù)理邏輯套1
12多元智能運行一體機套1
7、 數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練創(chuàng)客實驗系列
1試試手氣套1
2猜中思想套1
3磨光變換套1
4點燈游戲套1
5生命游戲套1
6神奇的轉(zhuǎn)桌套1
7魔術(shù)師的硬幣套1
8編寫指令套1
8、 電磁學(xué)系列
1溫差發(fā)電套1
2熱磁輪套1
3磁浮電動機套1
4燭火發(fā)電套1
5神奇輝光人體感應(yīng)導(dǎo)電球套1
6神奇的轉(zhuǎn)輪2型套1
7磁力策動共振擺套1
8磁熱擺套1
9超級能量加速器套1
10無線電臺套1
11平衡球2型套1
12滾球運動套1
13觸碰競賽套1
14電磁加速器3型套1
15無刷電動機模型套1
16帶電體相互作用演示器套1
17靜電植絨套1
18圓筒電場分布套1
19無形的力套1
20電磁彈簧振子套1
21多功能導(dǎo)電分析儀套1
22等電位演示器套2
23法拉第冰桶實驗套2
24電荷面密度分布演示器--導(dǎo)體表面的電荷分布套2
25開爾文滴水起電演示儀套1
26電學(xué)綜合創(chuàng)意實驗箱套1
27電子實驗盒套1
28指南龜套1
29磁場力（電磁阻力管）套1
30冷熱傳遞-瞬間制冰器套1
31感應(yīng)起電機套2
32靜電滾筒（靜電馬達(dá)）套1
33靜電實驗箱（包含電子起電機）套1
9、力與機械系列1
1撞球3型套1
2橋梁組合模型套1
3智能防撞系統(tǒng)套1
4空氣炮2型套1
5蒸汽機模型2型套1
6彈跳小球套1
7北京鳥巢模型套1
8彈琴花開套1
9可視化輪軸原理演示器套1
10小纜車套1
11浮沉的小魚套1
12測蘋果下落的速度套1
13立人式慣性車套1
14奔跑的馬套1
15彈球式慣性演示車套1
16落球式慣性演示車套1
17基礎(chǔ)構(gòu)建套裝套1
18會翻跟頭的魔丸套1
19滾動的方輪套1
20奇怪的碰撞套1
21袋鼠下坡套1
22鋼球爬坡（重心探究儀）套1
23三軌競速套1
24筋斗鼠（動能與勢能的轉(zhuǎn)換演示儀）套1
25啄木鳥套1
26沉浮的小魚套1
27空中氣流停球（氣懸球的演示儀）（吹不走的球）套1
28龍卷風(fēng)演示儀（教師用）套1
29平衡鳥（分組實驗）套1
30空氣大力士套1
31向心力實驗儀套1
32受迫振動和共振演示器套1
33力的合成與分解演示器套1
34功與速度關(guān)系演示器套1
35凹凸橋演示器套1
36液壓傳動模型套1
37平拋運動實驗器套1
38轉(zhuǎn)盤式科里奧利力演示儀套1
39奇異的翻轉(zhuǎn)環(huán)套1
40平衡桿套1
41橋梁的研究套1
42可控氣墊船（教師用）套1
43怪坡（會爬坡的錐體）套1
44吃水魔箱套1
45旋珠式科里奧利力演示儀套1
46數(shù)字杠桿套2
47車輪演示進(jìn)動-陀螺進(jìn)動套1
10、 光學(xué)系列
1全息技術(shù)演示2型套1
23D視頻合成演示儀2型套1
3光影探究實驗盒套1
4空中成像套1
5管中窺豹2型套1
6百頁窗模型套1
7照相機模型個1
8光通訊實驗系統(tǒng)套1
9窺視無窮2型（時光隧道）套1
10光纖燈套1
11魔 箱套1
12電動調(diào)色盤套1
13轉(zhuǎn)盤跑步運動員套1
14偏振光干涉演示儀套2
15便攜式綠激光衍射演示儀套1
16便攜式綠激光干涉演示儀套1
17光學(xué)幻影套8
18多像鏡套1
19摸不到的花套1
20調(diào)光玻璃套1
21角反射器套1
22翻轉(zhuǎn)的鏡像套1
23柱面鏡成像套1
24倒轉(zhuǎn)的車輪套1
25雙縫干涉實驗儀套1
26激光光學(xué)演示儀套1
27奇幻風(fēng)扇套1
28光能飛機套1
29移動攝影機器人套1
30折光箱套1
31變臉魔箱套1
32海市蜃樓奇觀演示器套1
33圓點變多套1
34稀土發(fā)光材料套1
35無影燈套1
36頻閃轉(zhuǎn)輪套1
37彩影吉兇（彩色印象）★
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38人隨境轉(zhuǎn)套1
39條紋動畫（莫爾條紋）套1
40生色轉(zhuǎn)盤套1
41尼普科夫圓盤（掃描圓盤）套1
42法契納圓盤套1
43熒光畫套1
44旋轉(zhuǎn)畫套1
45液晶調(diào)光玻璃套1
46太陽能競賽車套1
47能源組合技術(shù)包=能源組合技術(shù)創(chuàng)意實驗盒套1
48新型小孔成像套1
49輝光球套1
50神奇成像立體鏡—平面看立體(教師用)套1
1光神奇的光電盤套1
2留影箱套1
3環(huán)環(huán)相扣套1
4一窗兩景套1
5彩色旋轉(zhuǎn)反射燈套1
6蜜蜂看世界套4
7會行駛的太陽能小車套4
8牛頓盤套4
9光控系統(tǒng)套1
10大象穿鼠洞套4
11透視墻套4
12神奇的光學(xué)實驗套4
13輪子向什么方向轉(zhuǎn)動套1
14懸掛草莓套1
15仿真火焰套1
16立體成像套1
11、 聲學(xué)系列
1植物奏曲套1
2聲光控樓梯燈實驗箱套1
3趣味數(shù)字與鸚鵡套1
4懸浮小球套8
5聲音的特征套1
6無弦琴套1
7超聲霧化（超聲應(yīng)用探究）套1
8魚洗套1
9空氣鼓套1
10信號發(fā)生器套1
11聲駐波套1
12聲音舉物套1
13聲速測量綜合實驗儀套1
14弦駐波實驗儀套1
15無線電臺套1
16強迫振動與共振實驗儀套1
17奇妙的無線電實驗箱套1
18激光傳聲與光纖通訊實驗箱套1
智慧墻創(chuàng)意區(qū)
1音樂噴泉套1
2顏色與密碼塊1
3新冠肺炎知識競賽塊1
4唱國歌塊1
