一、建設背景與指導思想
1.1 建設背景
當前，教育正經歷從知識傳授向能力素養培育的深刻轉型。STEAM教育作為培養跨學科創新型人才的重要模式，已被納入我國基礎教育課程體系的核心范疇�！读x務教育科學課程標準（2022年版）》明確強調跨學科學習的重要性，要求學校具備開展科學探究和工程實踐的條件。
然而，調研顯示當前小學教師普遍存在“理科恐慌”——具備STEAM教學能力的教師缺口巨大。師范生在校期間多以理論學習為主，缺乏“動手做”和“教別人動手做”的訓練。建設STEAM實訓室，能讓師范生在“創中學”“做中教”，實現從“學生”到“STEAM教師”的無縫對接。
1.2 指導思想
本方案以“新師范”建設為引領，遵循“學生中心、產出導向、持續改進”的師范專業認證理念，構建集教學、實訓、研發、服務于一體的綜合性STEAM教育平臺。具體而言：
· 對標國家標準：依據《教師教育課程標準》《小學教師專業標準》，精準對接基礎教育對STEAM教師的能力要求；
· 服務區域發展：立足本校所在區域基礎教育實際，助力“雙減”背景下的課后服務提質增效；
· 強化實踐導向：以項目式學習（PBL）為教學主線，構建“學-做-研-創”一體化的實訓體系。
1.3 建設原則
1、師范性：區別于純理工科實驗室，強調“教”的能力培養，注重教學設計法的融入。
2、先進性：對標國內師范院校，引入前沿技術裝備。
共享性 面向校內外開放，服務師范生培養、中小學師資培訓、科普研學等多元需求
3、可擴展性：采取“基礎標配+模塊選配”的建設策略，兼顧當前需求與技術迭代空間。
4、安全性：嚴格遵循實驗室安全規范，保障師范生及來訪中小學生的人身安全。
二、建設目標
2.1 總體目標（注：學校根據實際情況確定）
建成“省內一流、特色鮮明”的小學教育專業STEAM教育創新實訓基地，實現以下核心指標：
· 年服務師范生不少于500人次；
· 年開發STEAM課程模塊不少于10個；
· 年承接中小學教師培訓不少于200人次；
· 3年內產出省級以上教學成果或競賽獎項不少于5項。
2.2 分項目標
人才培養目標：培養具備跨學科教學設計能力、工程實踐指導能力、科創社團組織能力的“一專多能”型小學教師。學生畢業時能獨立設計并實施STEAM項目式課程，勝任小學科學、信息技術、綜合實踐活動等學科教學。
課程建設目標：建成“基礎素養→核心技能→教學應用”三級遞進的STEAM課程體系，開發配套教材/講義3-5部，建設在線課程1-2門。
三、建設內容
本項目旨在構建一個集“教學實訓、教研創新、成果孵化、社會服務”于一體的 STEAM 實訓室。通過實訓室，定向培養具備跨學科教學能力、創新實踐指導能力的高素質的中小學教師，直接服務未來基礎教育階段的科學教育與創客教育落地。
實訓室主要由科學（生命科學、天文與地理、電磁學 、力學 、光學、聲學）、技術（腦機接口技術、3D打印、VR技術）工程（人工智能系列 、航天航空系列 ）和數學四部分組成。
具體內容請見實訓室建設方案。
四、STEM教育實訓室功能
學生利用STEM教育實訓室提供的實驗儀器和實驗材料，基于現實生活中的實際問題，以工程設計過程為主導，提出自己的解決問題的思路，在實驗過程中大膽嘗試不同的想法，在不斷試錯中發現問題、分析問題和解決問題。
STEM教育實訓室提供的實驗環境，可以培養學生提出問題、探索問題、分析問題、解決問題和驗證問題的能力，同時培養學生動手能力和團隊協作能力。用科學的思維去解決學習中遇到的問題，不斷舉一反三，挑戰自己，在反復的嘗試過程中
五、建設預期成果
1、育人成效成果
實訓室建成后，將在“以學生為中心、以產出為導向”的師范教育理念引領下，圍繞教育專業認證要求的畢業要求指標點，系統提升師范生的STEAM教學能力和跨學科素養。
1.1 師范生STEAM教學能力全面提升
實訓室最核心的預期成果，是培養一批“懂STEAM、能開發、會教學”的新型教師。根據調研，當前師范生在跨學科整合方面普遍存在短板，有研究顯示87.5%的受訪師范生缺乏多學科實踐經歷。實訓室建成后，將從根本上改變這一狀況。
1.2 師范生競賽獲獎與成果產出
實訓室將為師范生參加各級各類學科競賽提供支撐平臺，實現“以賽促學、以賽促練”。
1.3 師范生就業競爭力顯著增強
實訓室培養的師范生能夠有效滿足中小學對STEAM師資的迫切需求。當前調研顯示，鮮有師范專業專門培養STEM教師，中小學STEM師資面臨“總量不足、素養不均”的問題。實訓室培養的跨學科教學能力將成為師范生的顯著就業優勢：
2、教學改革成果
2.1 課程體系優化與重構
實訓室的建成將有力推動小學教育專業課程體系的優化升級。
參照師范專業認證標準，課程體系對畢業要求的支撐關系必須清晰明確，“能夠打破按照學科知識體系設置課程的方式，注重師范生學習能力、教育教學實踐能力和創新能力的培養”。實訓室的建設將為這一目標提供堅實的實踐支撐，主要體現在：
· 課程開設：支撐6-8門STEAM相關課程的開課，包括《STEAM教育理論與實踐》《項目式學習設計》《教育機器人與編程》《小學科學實驗教學訓練》等。
· 課程整合：將STEAM教育理念融入有關核心課程，實現跨學科整合教學。通過實訓室的實踐訓練，使課程內容從“知識傳承”向“能力培養”轉變。
2.2 校本課程資源開發
實訓室將推動形成一批具有校本特色的STEAM課程資源和教學案例：
· 課程資源庫：開發STEAM課程資源包不少于3套（如“機器人編程與小學科學整合課程”“3D打印與數學空間思維課程”“傳感器應用與科學探究課程”），涵蓋教學大綱、教案、課件、學案、評價標準等完整資源。
· 教學案例庫：積累優秀跨學科項目式學習教學案例不少于20個，每個案例均包含項目設計、實施過程、學生作品和反思評價，可供后續教學參考和同行借鑒。
· 教材建設：編寫或參編STEAM教育相關教材1-2部，形成有影響力的教學成果。
2.3 教研成果與學術產出
實訓室將有力推動STEAM教育領域的教研成果產出：
· 教改項目：申報省級以上教學改革研究項目1-2項，如“基于PBL的小學教育專業STEAM課程體系構建與實踐研究”等。
· 論文發表：教師發表STEAM教育相關學術論文5-8篇（含核心期刊），在省內外形成學術影響力。
· 教學成果獎：培育校級以上教學成果獎1-2項，力爭在省級教學成果獎評選中實現突破。參照陜西學前師范學院榮獲2025年度STEAM教育最佳組織獎的實踐，通過實訓室建設和課程改革積累優秀教學案例，積極申報各級教學成果獎項。
· 科研課題：依托實訓室申報各級各類科研課題2-3項，如省級教育規劃課題、人文社科研究項目等，推動STEAM教育在理論研究和實踐探索兩個層面的協同發展。
序號 產品名稱 單位 數量
一、基礎設備部分
1 教師演示臺 張 1
2 拼裝實驗桌 套 9
3 儀器柜 張 2
4 電腦 臺 1
二、實驗儀器
第1部分 科學
1、生命科學系列
1 生物數碼互動顯微系統 套 8
2 AI孕育生命★（提供樣品） 套 1
3 AI化石 套 1
4 人體軀干 套 1
5 骨骼模型2型 套 1
6 牙齒模型 套 1
7 人的大腦 套 1
8 心臟模型2型 套 1
9 肺呼吸模型2型 套 1
10 眼球模型2型 套 1
11 昆蟲腹部觀察鏡 套 1
12 動物解剖-蝸牛 套 1
13 動物解剖-青蛙 套 1
14 昆蟲研究 套 1
15 觀察雞蛋的孵化過程 套 1
2、天文與地理系列
1 智能地球儀3型 套 8
3 體驗地震臺3型 套 1
4 天文望遠鏡3型 套 1
6 月相變化演示儀3型 套 1
7 月球儀 套 1
3、電磁學系列
1 AI光電盤 套 1
2 AI輝光球 套 1
3 AI人體導電 套 1
4 AI磁共振 套 1
5 AI溫柔電擊" 套 1
6 AI風力發電 套 1
7 AI發電蘑菇 套 1
8 AI雅各布天梯 套 1
9 AI手蓄電池 套 1
10 會爬墻的列車 套 1
11 電磁加速器3型 套 1
12 電磁小車 套 1
13 旋轉的銀蛋3型 套 1
14 懸浮電動機3型 套 1
15 小球圓周運動 套 1
16 磁懸轉輪 套 1
17 海獅戲球 套 1
18 手搖式發電機 套 1
19 電磁彈簧振子 套 1
20 靜電感應起電機 臺 1
21 靜電轉輪 臺 1
22 火焰發電 臺 1
23 多彩的手印 套 1
24 電磁制動器 臺 1
25 動量倍增演示儀 套 1
26 滾球運動 套 1
28 電路迷宮 套 1
29 太陽能直升機2型 套 8
30 平衡球2型 套 1
31 新能源綜合實驗平臺（學生分組實驗） 套 1
32 趣味電學實驗盒 套 4
33 電磁實驗盒3型 套 2
34 電和磁實驗盒2號 套 2
35 懸浮電動機3型 套 1
36 小球圓周運動 套 1
37 滾球運動 套 1
38 太陽能電磁鐘擺★（提供樣品） 套 1
4、力學系列
1 AI旋渦 套 1
2 AI聽話的小球 套 1
3 大鷹飛翔 套 1
4 AI石油采油磕頭機 套 1
5 趣味動感魚 套 1
6 升國旗奏國歌 套 1
7 萬有引力2型 套 1
8 怪坡（會爬坡的錐體） 套 1
9 動物下坡 套 1
10 鋼球爬坡3型 套 1
11 龍卷風3型 套 1
12 會翻跟頭的魔丸 套 1
13 飛機為何飛起來 套 1
14 北京鳥巢模型 套 8
15 旋轉木馬2型 套 8
16 仿生大鵬 套 1
17 彈跳小球 套 1
18 液體流速比較實驗儀 套 1
19 AI聽話的小球 套 1
5、光學系列
1 光學實驗箱 箱 8
2 動畫杯3型 套 8
3 新型小孔成像 套 8
4 空中成像 套 1
5 穿墻而過 套 1
6 魔 箱 套 1
7 電動調色盤 套 1
8 彩色旋轉反射燈 套 1
9 百頁窗模型 套 1
10 調光玻璃 套 1
11 變臉魔箱 套 1
12 多像鏡2型 套 1
13 玄機杯 套 1
14 摸不到的花 套 1
15 AI時光隧道 套 1
16 AI電影原理 套 1
6、 聲學系列
1 太陽能收音機 套 8
2 神奇樂器 套 8
3 無線電臺 套 1
4 聲音的能量 套 1
5 聲音的奧秘 套 1
6 魚洗實驗器 套 1
7 無弦琴 套 1
8 超聲霧化 套 1
9 音樂編鐘 套 1
10 孔雀開屏 套 1
11 AI雪浪聲波 套 1
第2部分 技術
1、腦機接口技術
1 腦機接口技術-腦控飛機 套 1
2 腦機接口技術-腦控吹球比賽 套 1
2、3D打印
1 3d打印機 臺 1
2 3D打印材料 卷 1
3、VR技術
1 VR教學系統 套 1
2 虛擬現實頭盔 套 1
第3部分 工程
1、人工智能系列
1 AI通識教育實驗箱1型 套 8
2 AI通識教育實驗箱2型 套 8
3 AI通識教育實驗箱3型 套 8
4 AI通識教育實驗箱4型 套 1
5 AI通識教育實驗箱5型 套 1
6 AI通識教育實驗箱6型 套 1
7 AI通識教育實驗箱7型 套 1
8 AI通識教育實驗箱8型 套 1
9 人工智能編程套裝 套 2
10 人工智能科創套裝 套 4
11 交互式可編程機器人套裝 套 1
12 趣味智能機器人 套 4
13 人工智能（機械臂） 套 2
14 智能駕駛智慧交通活動套裝 套 2
15 語音識別教學套裝2型 套 1
16 圖像識別教學套裝2型 套 1
2、航天航空系列
1 太陽能航模智能套件 套 8
2 創客教育—太陽能機械結構設計實驗箱3號 套 8
3 航天機器人 套 4
4 火星探測車5型 套 1
5 北斗衛星系統 套 1
6 探視火箭發射內部結構模型 套 1
7 探視航天飛機內部結構模型 套 1
8 探視火星探測車內部結構模型 套 1
9 火箭拼裝與拆解 套 1
10 太空探究實驗盒 套 1
11 海陸空飛行器 套 1
12 VR航模 套 1
13 2.4G 四通道遙控直升機 套 1
14 基礎無人機 套 8
15 編程編隊無人機 臺 3
第4部分 數學系列
1 體積單位演示器 套 8
2 容量單位演示器 套 8
3 圓錐體截面 套 8
4 球體截面 套 8
5 圓柱體截面 套 8
6 正方體截面 套 8
7 相遇問題 套 8
8 立體積木 套 8
9 齒輪大鐘 套 8
10 數學綜合實驗臺 套 1
11 數字化七巧板 套 1
12 數字華容道 套 1
13 實時時鐘 套 1
14 3個不規則形狀擴展的容器系列 套 1
15 多用旋轉體探究實驗儀 套 1
16 拋物線形成探究實驗儀 套 1
17 哥德巴赫猜想 套 1
18 斐波那契樹 套 1
19 四色定理 套 1
20 思維訓練之瞞天過海 套 1
21 思維訓練之突破傳統 套 1
22 思維訓練之跨界創新 套 1
23 莫比烏斯帶3型 套 1
24 梵天塔 套 1
智慧墻
1 AI試試手氣 塊 1
2 AI猜中思想 塊 1
3 AI抽屜原理 塊 1
4 AI點燈游戲 塊 1
5 AI生命游戲 塊 1
6 AI編寫指令 塊 1
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