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方案與產(chǎn)品

云端未來智慧教育，引領(lǐng)教育信息化建設(shè)的變革

方案與產(chǎn)品

數(shù)字化實驗室

1.1 方案背景

隨著教育理念與時俱進的不斷變化更新，各地方學(xué)校在理化生實驗室的建設(shè)需求和功能實現(xiàn)上的要求也在不斷增強，由此對于學(xué)校建設(shè)上帶來了一系列的要求和轉(zhuǎn)變。當(dāng)今學(xué)校的實驗室建設(shè)在滿足理化生實驗室基本配備需要的基礎(chǔ)上，要求實現(xiàn)實用性、創(chuàng)新性和多功能性，是新時期未來實驗室建設(shè)發(fā)展的必然方向。

為深入貫徹黨的十九大精神，加快教育現(xiàn)代化和教育強國建設(shè)，培育創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展新引擎，落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》《中國教育現(xiàn)代化2035》等文件的要求，到2035年實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的總體目標(biāo)，適應(yīng)新高考改革的“3+1+2”模式，均是以落實以生為本的教育理念，為滿足學(xué)校對于教室的基本配備需要，促進教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式的變革，創(chuàng)新教育服務(wù)模式，提供創(chuàng)新教科設(shè)備，為適應(yīng)全國高考改革的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)教室的最大化利用，改變以往固定單一的教室使用模式，適應(yīng)新時期的創(chuàng)新型開放式吊頂安裝實驗室教學(xué)設(shè)備——吊裝式可升降集成系統(tǒng)實驗室正逐漸興起，引領(lǐng)新時期實驗室的建設(shè)方向，成為未來實驗室的發(fā)展方向及創(chuàng)新型教室的建設(shè)新趨勢。

2020年《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出要重視數(shù)字化實驗等現(xiàn)代化儀器設(shè)備，建議有條件的地區(qū)為學(xué)校專門創(chuàng)建數(shù)字化實驗室。

全面滿足教材要求，符合中國教育模式發(fā)展要求：

實驗教學(xué)是國家課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重要教學(xué)內(nèi)容，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。目前國家逐步重視實驗教學(xué)，以及《關(guān)于推進普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》中，明確提出要在全國范圍內(nèi)將實驗操作納入學(xué)業(yè)水平考試范圍。

理化生數(shù)字化實驗室作為傳統(tǒng)實驗教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的有機融合，不僅增強了實驗教學(xué)的趣味性和吸引力，提高實驗教學(xué)質(zhì)量和效果；也是教育信息化發(fā)展的需要，更是學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要方法和手段。

1.2 建設(shè)目標(biāo)

包含力、熱、聲、光、電磁、化學(xué)、生命科學(xué)等學(xué)科內(nèi)容設(shè)備，通過傳感器測量數(shù)據(jù)，計算機顯示處理數(shù)據(jù)完成實驗。數(shù)據(jù)高精度，曲線直觀，并且可以測量很多傳統(tǒng)工具無法測量的物理量，比如聲波、壓強、氧氣等，涉及教師演示、學(xué)生分組，可支持教師平時課程需求、公開課、比賽等。

1、針對學(xué)生

利用信息技術(shù)的發(fā)展轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)生活方式是促進學(xué)生發(fā)展的需要，也是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的需要。通過理化生數(shù)字化實驗室的建設(shè)，著力改變學(xué)生原有的單一、被動的學(xué)習(xí)方式，建立和形成旨在充分調(diào)動、發(fā)揮學(xué)生主體性的多樣化的學(xué)習(xí)方式，促進學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動地、富有個性的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新精神和泛在學(xué)習(xí)能力的學(xué)生，提高全體學(xué)生新技術(shù)條件下的學(xué)習(xí)能力和信息素養(yǎng)。

2、針對教師

建設(shè)一支師德高尚、業(yè)務(wù)精湛、結(jié)構(gòu)合理、充滿活力的高素質(zhì)優(yōu)秀師資隊伍。提高全體教師基于云平臺的備授課一體化教學(xué)水平和教研能力，鍛煉教師的科學(xué)精神、創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)，指導(dǎo)學(xué)生進行泛在智慧學(xué)習(xí)。建立一個數(shù)字化環(huán)境下的教師專業(yè)發(fā)展體系,讓信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開放、平等、易反饋、實時等特性潛移默化地貫穿于教師成長過程，促教師專業(yè)化高位發(fā)展

3、針對學(xué)校

學(xué)校是進行教育活動的地方，是教育改革的基點，也是教育的中心和靈魂，數(shù)字化實驗室的建設(shè)，在完善學(xué)校校本課程的同時，全面推動學(xué)校智慧校園建設(shè)，促進師生和諧的可持續(xù)的發(fā)展，以教育信息化促進學(xué)校教育現(xiàn)代化的發(fā)展。

1.3 數(shù)字化傳感器優(yōu)勢

1、測量微小信號

數(shù)字化設(shè)備測量精度高，可以測量很多微小變量，比如精度到毫安、微安的電流傳感器，精度到0.001N的力傳感器等，使各種源于微小信號測量的實驗難題迎刃而解。