1、 7/7創新實驗室建設方案配置Microsoft Word 文檔 創新實驗室建設方案 一背景： 1. 教育要科學發展，根本在于改革創新。改革創新既是教育發展的不竭動力，更是教育發展的永恒主題。在歐美，在日本，國家把創新教育定為立國之本. 我國現在也加快了步伐,中國教育未來的藍圖規劃中強調指出,要大力弘揚銳意改革、開拓創新的時代精神，廣泛展現矢志改革、勇于創新的時代風貌，促進創新教育規劃綱要的全面落實。 2.改革開放以來，在響應國家教育發展規劃的政策下，北京逐步加強完善學校的多媒體教室及相關設施，數字化實驗室也在不斷的完善中，加快提高基礎教育信息化的水平。 3. 那么未來10年我國教育信息化的整

2、體目標是：以保證教育公平、提高教育質量、促進教育改革與創新為宗旨，而目前創新實驗室在我們北京還是剛剛萌芽，在中小學學校以及科技館活動場所幾乎沒有相應的創新實驗室的設備配置，只有那么很少幾所學校初建立。那么，創新實驗室在這種情況下有著迫切的需求。 二GQY優勢： 1、全國有2000多所學校，采用GQY創新實驗室方案進行實驗教學，如人大附中、北京四中、人大附中、廣州一中。 2、GQY已協助26個省市進行了創新實驗室建設和開展實驗教學活動，形成了系統的教學體系，并在多個省市作為學科競賽的技術依托單位，如上海自2003年起已經成功舉辦十屆的勞動技能大賽創新大賽，北京自2011年北京市學生技術設計創意大

3、賽和北京市普通中學創新比賽冬令營。而且選用GQY 創新實驗室學校的學生，在每年的全國性的創新科技大賽中,都取得了驕人的成績。從而培養了學生的創造性思維，和問題解決得能力，真正達到了改革創新的教育目的。 3、GQY是基礎教育裝備行業唯一的上市公司，在全國設有20多個技術服務中心，進行師資培訓、技術服務。如北京市、上海、河北、江蘇、新疆等各地的教師培訓。 三建議： 1.在示范學校中選擇2-3個建立以培養創新人才為特色教學的學校。 2.在新建校直接建立一到兩個創新實驗室也可作為新型特色示范校。 3.在青少年活動中心或校外活動場所直接引入創新實驗室。 四創新設計方案一 創新實驗室配置方案二 創新實驗室

4、配置方案三 五新設計方案身邊處處有設計 創新設計是提高學生技術素養、培養學生創新精神和實踐能力的基礎內容和良好載體。 創新設計的學習應積極探索學科教學、研究創新型教學方法和模式，“以生活細節制作創新為抓手, 構建創新設計教學模式培養學生創新精神和實踐能力全面提高學生技術素養”進行了有益的嘗試，并取得了實效。 創新設計學科應認真研究教學大綱和教材，開拓進取，積極探索，尋找適合學生學習的新途徑，通過虛擬創新設計平臺為載體與外觀設計為創新點的教學模式，達到創新設計學科教學的目標，讓學生喜歡創新設計課程，對創新設計課程感興趣，讓我們的學生通過創新設技術課程的學習，掌握技能，做出成績。 特別是學生做出令

5、我們都意想不到的作品時，我們有理由相信他們的想象力、創新能力真正得到了發展和體現。 創新教育啟示 最簡單的設計的定義、就是一種“有目地的創作行為”。“設計”是指把思想上的意圖表示成可見的內容，創造事物在一定條件下的狀態，從而體現這種活動的功利目的，“造型”活動的全部“計劃”，即我們所說的設計。設計的本質是造型計劃的視覺化。在歐美，在日本，國家把創新定為立國之本。而我國雖然一再強調創新，實質上卻把創新看作一塊市場，出發點不同自然創造出來的東西不同。舉一個很簡單的芭比娃娃的例子就可以說明設計在我們國家是多么的重要，2002年4月28日，各大報刊紛紛轉發一條驚人的消息：芭比娃娃的創造者、85歲的露絲

6、漢德勒女士去世了。半個世紀以來，露絲創造的芭比娃娃幾乎已經成為全世界小女孩的心愛之物。隨著這個大眼睛、長頭發的玩具娃娃的暢銷，今天的“芭比”已經不僅是一個玩具，它是美國女性的一個象征，是美國文化的一個象征，作為創造這個品牌的露絲，她用自己一生的努力，給了全球的女性以夢想和希望。 然而一個小小的芭比娃娃，露絲漢德勒女士利用了整整三年的時間才把它的圖紙設計完成，從1955 年露絲漢德勒從自己的女兒身邊的玩具產生靈 感，到1958年芭比娃娃生產專利的申請，期間露 絲漢德勒女士幾經輾轉修改自己的設計圖紙，最 后把這張設計圖紙拿到中國進行加工生產，中國人 用自己勤勞的雙手制作出一個又一個漂亮的芭比娃 娃

7、再運出口，一個原材料連1美元都不到的芭比娃 娃在美國的市場上能賣出10幾甚至幾十美元一個 的高價，中國人利用大量的時間用于收集材料，加 工制作，出口貨物，然而得到的只是一個芭比娃娃 才掙1美元的回報，還給中國自身還給自己帶來了 難以避免的環境污染和資源浪費，從設計到加工再 到銷售，中國人做了最苦最累的工作可只拿到最少 的回報，這說明了什么？而美國人只用一張圖紙就賺了中國人盡10倍的收入，這又說明了什么？設計，在我們的日常生活當中日趨重要，而對于中國，也更印證了這一點，中國人不是不會設計，而是不去想設計，頭腦里總是一味的去模仿或仿造國外先進技術在制造，而不是去發現生活當中的問題，創造出新的東西，

8、而這又和中國的教育息息相關，我們在學校里學到的，可能只是很老很過時的技術，而沒有把設計的理念思想傳達給下一代人，導致現如今中國會創新會設計的人才匱乏，所以，我們應該把設計重視起來，只有重視設計，創新，中國才能更加強大起來。創新設計平臺的作用 中小學生的創新思想是非常豐富的，只是由于當前的教育形式將中小學生的思想局限在了課本之上，對新的事物是如何出現的一無所知，通過事例可以證實這一點，在創新設計的課堂上，學生可以學習到一些基本的技術應用，但是對創新的含義，還是不能更好的體現出來，然而中小學生的想法是多種多樣的，只 是由于某些條件，不能夠很好的表達出來自己所 想的想法而困惑，這些條件可能是由于中小

9、學生 的繪畫基礎普遍不是很好，如果說給他一張紙和 一支筆去把他的想法畫出來，是一件非常難的事 情，也可能是由于物質上的一些基礎達不到他所 想做的這個東西的要求而不能實現出來。就好比 我們學生要設計一個橋梁的模型，利用鉛筆在紙 上將自己所想的橋的平面圖制作出來，添加了很 多解釋，但是這張圖紙拿到另一個人面前，很難 讀懂，不能夠很清晰的表達出自己所設計的這個 東西的真實樣子。所以在這樣的情況下，我們的學生換了一種形式，利用創新設計的這個虛擬的平臺，在平臺上進行設計，將自己所想的橋梁設計出來，并上好顏色，在創新的這個平臺下做設計，要 比用語言去表述，用鉛筆去勾畫，要直觀的多， 拿到任何一個人面前都能

10、很容易的看明白。這 個也是創新設計平臺的作用之一。 創新設計平臺不僅方便我們的學生去做 造型設計，而且，也可以在我們基礎的造型設計之上去做創新改進，例如下面我們的學生利用日常生活當中常見的事物，通過自己的想法，結合課上學過的相關知識，解決了日常生活中的問題，例如：日常生活 當中，家家戶戶都有窗戶，高層建筑更少不了窗戶，因為窗戶有調節室內空氣循環的作用，并且現在窗戶的樣式越來越多，但都存在同樣的一個問題，于是，我們的學生提出，在高層建筑里，擦玻璃是一件非常 危險的事，看到人被掉在外面擦玻璃很容易摔下去，我們如何能解決這個問題？通過思考，學生做出了這 樣的設計，在創新設計平臺下，學生將窗戶的原型設

11、計制作出來后，改進所做的窗戶，將新型的可以360旋轉的新型窗呈現在我們面前。這也是創新設計平臺的作用之二，可以方便的讓我們的學生進行創新設計，將自己的想法，通過虛擬平臺模擬出來。 這樣的案例還有很多，例如： 自動上樓梯的輪椅車 輪椅原型創新型輪椅 創意來源：家里有殘疾人，上下樓梯不方便，有沒有可以幫助殘疾人自動上下樓梯的自助輪椅車呢？ 設計原理：市面上有自動上下臺階的拖車，主要是依靠行星輪系的工作原理。如果把這個原理延用到輪椅上，不就是可以幫助殘疾人自動上下樓梯的自助輪椅車。 上海世博會海寶創新系列作品 海寶臺燈海寶鬧鐘 創意來源：2010年世博會即將到來，作為一名中學生，在人人參與世博的活動

12、中，我也想為世博添風采。因為在2010年世博會上，有世界各國的朋友都會來到中國上海，怎樣讓這些朋友留下美好又深刻的上海印象？于是我想到了設計一款以海寶為原型的海寶紀念品，讓我們上海世博會永遠記印在每位朋友的印象中。 簡易自動垃圾分類箱 分類垃圾箱原型創新自動垃圾分類箱 創意來源：現今社區中分類垃圾箱已經普及開，但對于瓶子和易拉罐還不能方便的分類，是否能夠有種對于罐和瓶可以方便分類回收的箱子？ 設計原理：利用杠桿原理，在箱子的中間放一塊傾斜的可轉動的板，同時將底部分成左右兩邊，當空易拉罐丟入箱子時，因為比較輕，罐子會沿著傾斜的木板滾到箱底的一邊，如果玻璃瓶子扔入箱子，因為較重，會帶動木板轉動，直

13、接掉到底部另一邊，從而達到分類的效果。 新式抗震小屋 房屋原型創新型避震小屋 創意來源: 由于512汶川大地震，和許多深受其他地震破壞的地區，我想設計這樣一個避震小屋 設計原理：地震是地球上最具破壞力之一的自然災害，其產生原因是板塊運動或地殼斷裂。地震釋放的能量以機械波的形式傳播，對建筑最有破壞力的是縱波。縱波使建筑地基和底部橫向晃動，而建筑上部卻因為慣性而維持先前的運動狀態。由于地震連續的震動，建筑底部與頂部向鄉相反方向晃動，特別是普通的矮樓與民宅，由于其震動頻率與地震頻率相似而產生共振，震動的非常劇烈。最后地震破壞了建筑整個結構，使其整個坍塌。所以我針對其作出了以下的減震設計小屋。 新式課

14、桌椅 海寶水杯海寶筆筒 課桌椅原型創新課桌椅 創意來源：學校普遍存在著課桌椅不符合學生身材的現象，總會讓人覺得或高或低，影響學生的身體健康。于是我便想到了去設計一種可以升降且更有實用性的課桌椅。 設計原理：我把思路定格在了齒輪的傳動上。在桌腿內部各安裝兩個齒輪和兩條齒條，中間有一根傳動軸連動，再在其中一個桌腿的一側開孔，利用一個把手轉動齒輪，這樣便能使桌面水平升降。 （7、）多功能籃球架 籃球架原型創新多功能籃球架 創意來源：在一個社區中，同時有小學大學的學生同時要玩籃球時出現籃球框很高籃球框不夠用的問題，由此，我設計了一個可以調節高低的四面籃球架，用來解決籃球框太高而許多人玩不了籃球的問題。

15、 設計原理：我把思路是將籃球架的支柱里安裝上像遮陽傘一樣的伸縮調節工具，再配上電路控制，可以利用按鈕來調節籃球框架的高低. 小巧指甲刀 指甲刀原型創新小巧指甲刀 創意來源：平時人們剪指甲時，剪下的指甲容易到處亂飛，過后還要清理，是否可以做一個東西，防止指甲飛散？ 設計原理：平時防護套套在指甲鉗外面，防護套用一塊吸鐵石和指甲鉗相連，使用時將防護套移動到鉗口，利用透明塑料套，將指甲鉗口周圍套住，這樣就可以防止指甲飛散。 單軌列車 火車原型創新型單軌列車 創意來源：軌道交通將在未來的城市交通運營中占有重大的地位。單軌輕軌列車的設想將豐富軌道列車的種類。其憑借建造資金相對較低廉，穩定性好和不錯的觀賞性

16、，適合近、中途運輸，擁有很大的發展空間，市場前景樂觀。 設計原理：為了體現單軌形式，利用架設橋梁的單根水泥柱做支撐，在導軌的選擇上利用車體包裹導軌的方式加以固定，由五個方向上加以平衡，外觀利用藍白相間，在城市當中也是一條亮麗的風景線 以上所有的案例，都是由學生自己利用創新設計平臺，在三維虛擬空間內進行完成的相關設計作品并加以改進解決我們日常生活中所存在的一些問題，所以說我們的生實際上有著各種各樣的創新想法，只是沒有一個好的平臺能讓他們得以發揮，只能局限于在腦中想，而不是展現出來，讓其他人也能明白，現在我們可以利用更加先進的技術，為我們的學生提供一種更加簡單更加直觀的三維設計平臺，學生可以更好的

17、把他們的想法展現的淋漓盡致，并且在設計好的作品中，我們可以直接進行快速成型加工，讓我們的學生拿到手中真正的作品，增加學生對設計的興趣，培養我們學生的創新意識。 創新設計的實踐 提到創新設計的實踐，首先，設計一個東西要制作出來，離不開技術的支持，當今的加工技術有很多種，如：數控車床加工技術，數控銑床加工技術，鉗工加工技術等，當然我們在這里要突出的是創新，而不是技術的應用，往往在日常生活中，一塊材料，利用傳統的木工手段制作好后，發現存在問題，結果這塊材料就浪費了，不能再次利用，然而利用創新設計虛擬平臺下，我們可以進行反復的修改，并確定最終的設計方案，并選擇一種更加方便方法去把它進行物化，得到我們所

18、想要的設計作品。將虛擬的設計從屏幕上，放到我們的書桌上就要利用快速成型技術，將我們從設計平臺下設計好的設計作品，生成一種制作模型的特殊格式，快速成型機就可以加工出來了。 快速成型技術 快速成型技術加工原理：快速成型也叫離散堆積成型，就是在我們已經制作好的三維立體模型進行切層處理，然后快速成型機會按照每一個層面，一層一層的進行打印堆積而生成實體模型。 快速成型技術也是國內比較先進的加工技術之一，快速成型技術有以下特點 1、數字模型直接驅動； 2、任意復雜的三維幾何實體； 3、通用機器，無需專用夾具和工具； 4、最少的或無人干預； 5、制造成本與批量大小無關。 快速便捷的將三維模型轉換成實物，極大的激發學生的創新思維 提供充分的動手實踐機會，培養學生自行解決問題的能力 例如：個性化的U盤外殼設計制作 設備加工時間約15分鐘，零件消耗材料不到5克，個性化的驗鈔筆設計制作設備加工時間約25分鐘，零件消耗材料不到10克