创新实验室设计流程（7篇）创新实验室设计流程 创新实验室建设规划 1.指导思想 创新实验室的建设，旨在促进探索创新性人才培养的新模式，促进探索并建立以问题和课题为核心的教学模下面是小编为大家整理的创新实验室设计流程（7篇）,供大家参考。
篇一：创新实验室设计流程
创新实验室建设规划
1.指导思想
创新实验室的建设，旨在促进探索创新性人才培养的新模式，促进探索并建立以问题和课题为核心的教学模式，倡导以学生为主体的本科人才培养和研究性学习教学改革，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识，同时在项目实践中逐渐掌握思考问题、解决问题的方法，提高学生创新实践的能力。
通过创新实验室计划得实施，带动广大的学生在本科阶段得到科学研究与发明创造的初步训练，增强人才培养过程中实践教学环节的比重，增强学生的动手能力，推广研究性学习和个性化培养，形成创新教育的氛围，建设创新文化，进一步推动教育教学改革，提高教学质量。1.1突出能力培养，全面实施素质教育
为全面贯彻落实学院“高级实用型人才”的培养目标，力行“以培养能力为中心，全面提高教学质量”；全面实施素质教育，通过项目实践启发学生学习兴趣，引导学生自学、思考和探究；在理论与实践、知识和能力、专业和技术相结合的过程中进行人才的培养。具体地说，就是有效地实施我院推行的“一体二翼”人才培养模式，为形成“以计算机技术和电子信息技术综合应用能力培养为中心”的高级实用型人才提供平台和实践环境。
1.2扎实推进教育教学改革以培养兴趣、鼓励创新、突出重点和注重过程逐步全面实施教育教学全过程，按照“自主
选题、自主设计、自主实验”的要求，以项目为研究载体，在指导老师的指导下，注重学生自主实验和过程训练，使
学生的实践能力和创新精神得到不断增强，人才培养质量得到不断提高。
1.3突出特色，营造品牌
通过提供电子制作、课题设计、项目开发和科学研究的条件，从而使学生尽早进入专业科研领域，培养学生
的研究兴趣和科学态度，训练实践能力、独立工作能力、团队合作能力，加强师生联系与交流，促进产学研紧密结
合。进而形成我系鲜明特色的
——软硬件一体化开发设计能力和项目开发和管理能力，
创设品牌。
1.4抓住机遇，进行师资队伍全面建设计算机系有一支具有计算机应用软硬件技术和应用信息电子方向技术基础的老，
中，青年技术骨干教师。加强实践性教学环节，培养复合型人才，逐步形成独具特使实践教学新体系，通过计划的实
施，教改推进和项目的开展，全面提升整个师资队伍的水平。
2.现有基础
2.1初步建立了供学生实践应用的“创新实验室”。创建了开放式创新实验室。开放式实验室为学生创造进行计算机软件与电路电子设计的有利条件，是在校学生课内、课外进行作品设计开发，开展实验活动的主要场所。在专业教师的指导下，学生应用自带的计算机，电子部件及各类工具在该实验室进行单片机应用技术，嵌入式ARM7，ARM9等芯片应用技术进行各类智能化应用实验系统可进行各种应用性实践实验，培养同学们的实际工作能力。
实施几年来，在创新实验室收到了较好的效果。例如04级毕业班同学孙睿等同学设计试制成功了汽车电
子专用“CAN-BUS”控制器；还有05级毕业班同学应用单片机技术试制成功了
“航标灯GPS导航控制
仪”。06级毕业班同学朱欣欣，刘华丽，骆莹，黄文娟和07级同学唐秋良合作共同完成了“智能化防盗报警系
统”，LED显示“万年历”和多功能LED显示系统等。利用该实验室，不但使学生达到了理论和实践的结合，同时也激发了他们的创新意识，增强了他们的成就
感，更有利于学生“学以致用”，培养出颇具我院特色的毕业生。2.2有一支具有计算机应用软硬件技术和应用信息电子方向技术基础的老，中，青年技术骨干教师。经过几年共同奋斗，利用实验室平台相关教师已经融合成一个有机的整体。如李忠金，文哲雄等老教授，如吴广裕，邓保青，邱珍珍，陈卫丽，梁建军和陈茜茹等中青年教师，都具有雄厚的软件技术，硬件技术和应用电子信息技术的理论和实践技术基础，具有丰富的教学经验，已形成一个团队，一个具有高度热情，蓬勃向上和开拓创新精神的团队，深受学生们的欢迎。2.3同学们有浓厚的兴趣和积极学习的热情。
实施实践教学过程中。同学们在教师带领下，积极地参与焊接电路板，进行调试试验等各类实践活动，无论是上课时间还是业余时间不少同学都能积极地认真地在创新实验室和单片机（嵌入式）实验室进行创新实验和开发产品等。通过实践，同学们能从项目的设计开发中不但产生浓厚的兴趣，更是获得巨大的成就感。
例如：07应用电子与计算机应用，08应用电子和计算机应用的学生积极性都很高；06级毕业班的同学对毕业设计课的实践开发都非常认真，热情很高。2.4夯实专业基础课程，已出版《电路基础与电子技术简明教程》该书是为了适应高校培养实用型人才的需求，
在保证基础内容和教学成效的前提下，以加强基础概念和基本工作原理的定性分析，保证基础，培养学生分析问题和解决问题的能力为原则，将电路分析、模拟电子技术和数字电子技术三部分知识进行有机整合而形成的一本全新教材。教材在以“足用、适用”为原则的基础上，侧重于数字电子技术部分，做到既简明扼要，又重点突出。
电子电路设计自动化是目前电子技术发展的一个重要趋势，因此，每章后都设置了Multisim电路仿真实例，仿真实例围绕教学的基本内容展开，将“理论教学实践化”，打破传统教学模式，学生可以利用Mutisim7~Mutisim10任意版本，调用书中精选实例，进行图文并茂、生动形象地电路仿真，做到理论和实践的完美结合。
3.建设规划
3.1“四步走”全面加强实践教学的改革力度培养学生能力为中心，实践教学环节尤为重要。“四步走”是教学中经长期实践总结出的经验，分别是：课程实践——课程设计——生产实习——毕业设
计，四个步骤从简单到复杂，由浅入深，逐步开展，实践教学只要扎实地进行上述四步，学生的实践工作能力培养一定会满足高科技电子领域的要求。
为有效培养学生分析问题和解决问题的实际工作能力，应采取循序渐进的方法，先制作简单的“电子产品”，然后才实施制作复杂功能的智能自动控制系统。由李忠金教授提出的“四步走”实践教学方案，并且将四步走有机地融合到4个学年度。通过近几年的实践，该方案正已经逐步形成一个体系，一个具备可操作性，贯穿四个学年，有效启发学习热情，培养兴趣，效果显著的体系。3.2全面加强师资队伍建设全体教师认真总结，锐意创新，积极探索，立足现有的基础，正探索一套符合我院实际的“高级实用型”人才培养模式。主要通过如下几个方面加强师资建设：
篇二：创新实验室设计流程
机器人创新实验室建设方案一、指导思想为贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020）》精神，进一步提高学校科学创新活动水平，为我校青少年学生提供经常性、便捷的校内科普活动场所，加强对青少年创新意识和实践能力的培养。根据《晋江市“项目落实年”活动实施方案》有关精神，决定在我校开展“科学创新实验室”创建活动。二、主要目标学校科学创新实验室将以推动学校科技教育的发展，广泛开展多种形式的科技教育活动，提高学生的科学素养为主要目标。建立具有相关活动设备、器材和工具，以本校学生为主要对象参与实验和实践活动为主要活动形式，争取面向学校周边青少年辐射，以开展科普教育和科普活动，同时也将做为学校对青少年学生进行思想道德教育的一个有效阵地，为建设和谐校园和谐社区发挥应有的功能。三、创建设想为了更好的开展学校科技活动，丰富学校科协的活动内容,让更多的学生参与,学校拟创建科学创新实验室，充分利用已定场所及师资，只要再配备相关探究式课程资源及系列器材装备，就能更好提供培养的青少年学生观的科学素养和创新能力科学活动场所。初步拟定从三个方面进行加强建设。1、创建机器人工作室，开展电脑机器人教学活动。前几年由于科技馆统一进行培训辅导，学校在机器人方面也曾获得多
个省级奖项，但近年来，多个兄弟学校的电脑机器人工作室陆续建立，电脑机器人的培训工作大多分摊到学校,但由于学校的电脑机器人活动由于没有工作室，电脑机器人活动明显落伍。
需要配置：电脑机器人十套,台式电脑4台，手提电脑两台，桌椅二十套，电源。预计经费:10万。
2、创建一间科技创新实验室，拓展学生科技活动空间.科技创新实验室是目前学校物理化学生物实验室的延伸和补充，科技创新实验室是目前针对中小学学生在各个学科中学到的科学知识中,有些有趣的科学现象，有科学探究价值的知识配套的些科技互动仪器，和可操作的实验仪器，具体分为力学系列、光学系列、声学系列、热学系列、生命科学系列、电磁学系列、机器人系列、天文地理系列、能量转换系列（近百种实验）是课堂知识的延伸，更是学生课余时间的好去处。在实验室里,可以激发学生的学习兴趣,可以培养学生的科学探究精神,可以提高学生的动手和创新能力。需要配置：一、基础设备部分实验室装修，讲台、实验桌椅；二、科技互动仪器（一套）三、桌面型实验仪器（一套)。预计经费：10万。3、加大科技活动投入，普及学生科技活动参与面.科技活动一直以来是一项比较“烧钱"的活动项目,很多项目的活动器材，价格年年高涨，而且好多项目的器材属于消耗品，用完不可重复使用，或者每年比赛项目在更新，年年要购买新的装备，少则几十、几百，多则上千、甚至上万，这些都成为学校更为广泛、持续的开展学校科技活动的普及特别是电子制作科学创新活动的瓶颈.
需要配置：对学校的科技活动给予持续的支持.四、具体活动科学创新实验室是学校教育工作的有益补充和扩展，有助于培养青少年创新意识和实践能力，是促进素质教育发展的有效载体。科学创新实验室创建后学校将从几个方面进行开展活动。1、科学创新实验室长期坚持实验室对学生开放，让实验室成为学生课余时间盼望的去处，让学生周末走出网吧、游戏机室，远离网络聊天游戏，走进实验室。开放时间：周一—周五,中午和下午学后一小时，周六周日上午8:30—11:30.2、机器人工作室，每周由教师辅导3个课时，培训优秀选手参加晋江市和福建省电脑机器人比赛，每次比赛完成后，作品将结合学校的校园科技文体节和校运会两个时间段向全校师生展示；平时仅对机器人社团成员开放，开放时间：周一—周五，中午和下午学后一小时，周六周日上午8:30—11：30。
3、配合晋江市的电子制作比赛和创新大赛开展培训和指导工作，积极参与晋江的各种科技比赛活动.
4、每年结合科技文体节设计、开展的学生喜闻乐见系列科技活动，如水火箭,火星撞地球，纸质桥等等，丰富学校的课余生活，让学生应用所学知识去参与活动,体验知识的无穷魅力。
学生科学思想和科学素养的培养是一个长期的过程。我们以科学创新实验室的创设活动为契机，扩展学校科技教育工作,着力于培养青少年创新意识和实践能力,促进素质教育发展,为培养掌握现代科学知识的社会
主义接班人做出应有的贡献。
篇三：创新实验室设计流程
[文档标题]
2017年5月4日
重庆市酉阳第二中学校
创新实验室（创客中心）建设规划方案
一、建设背景
伴随着科学技术的高速发展、互联网浪潮的风起云涌，互联网+、物联网、人工智能、大数据正在疯狂地改变我们的生活，第四次工业革命已经悄悄酝酿，3D打印技术、Arduino等开源软硬件平台日趋成熟，新科技的运用越来越普及化，越来越多热衷于将想法变为行动的青少年踏上了“创客”之路，基于设计、分享、交流、制作、开源的“创客运动”正在席卷全球。
当前课改进入了改革的深水区，全球创客运动的蓬勃发展为教育的创新改革提供了新的契机。随着国家各部门一系列政策文件的出台，创客教育已逐步进入中小学校，各类创客空间如雨后春笋般创建起来，逐渐涌现出一批从事创客教育活动的教育创客，成立了各种富有特色的创客空间，创客们通过动手实践、探究学习、活动体验、创新设计将现有知识内化、巩固和提升，最后达到做、学、创合一的创新教育目标。
为了贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，培养学生的创新精神和实践能力，我校决定建设面向青少年的开放型创新实验室。
二、建设目的
建设开放型创新实验室，开展创客教育，模拟科技产品研发流程“探究创新——设计仿真——制造组装——分析改进——实用迭代”的STEAM创客教育模式，展现青少年教学与未来世界的生产技术、研发流程接轨。
建设开放型创新实验室，开展创客教育，用于培养学生的创新精神和自我管理，提升学生科技素养，系统训练学生的分析能力、创造能力和实践能力构成的成功能力。创新实验室用于普及创客思想，促进创客学习，让学生掌握智能硬件、桌面加工工具、编程能力、材料知识、结构设计等基础知识，并利用所学知识在创客中心设计实现自己的作品，激发学生的创造潜能，同时引入过程评价机制实现对学生创新能力的评估和创新思维的引导，培养创客人才。创新实验室将创客课程体系与现有的语文、数学、音乐、美术、物理、化学、德育等课程相融合，实现跨学科教育，积极推动教育改革，同时在课程中融合创新、动手以及分享的创客教育核心要素，培育创客精神，培植创客文化，并通过各类赛事、交流等各种活动开拓学生视野的同时，帮助部分同学获取高校自主招生资格，提升学校知名度，使学校教育教学水平更上一个新台阶。
建设开放型创新实验室，开展创客教育，开发创客课程，进行技术教育和创新教学，用于革新教师们的教育教学观念，改变教育教学方法，帮助教师更好地理解和实践新课程理念，积极促进教师们的学习与进步，提升教师个人的科技素养和业务能力。
建设开放型创新实验室，以我校学生为主要参与对象，面向周边青少年辐
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射，引领更多青少年走上爱科学、学科学及用科学的道路，促进青少年多元化发展，整体提升青少年创新思维和实践能力。
三、建设思路
我校以科创小组为核心，现有通用技术实验室为基础，多种合作模式为理念，软件建设与硬件建设齐头并进，建设以技术、设计、制作、分享为主的开放型创新实验室。我校创新实验室以科创小组带领科技社团组建创客团队，借助通用技术课程一并开展一系列创客教育活动。初期以创意创新发明和机器人设计制作为主要课程，通过经验积累逐步开发完善创客课程体系。
我校创新实验室以学生为中心、以社会实践为舞台、以共同创新和开放创新为特点，借助现代科技信息，创新教育行动和实践，发现教学问题，创新丰富多彩的教学方式，并努力找到解决方案，逐步满足教育对象成长的个性化需求。我校创客中心创建与发展总体规划分三步：
一年打基础，初步建好基础设施和组建师生创客团队，以创意创新发明和机器人为主要课程开展创客教育，搭建交流分享平台，积极宣传创客教育，让更多的老师和同学了解并认识创客教育；
两年见成效，软硬件配备逐渐完善，进一步壮大师生创客团队，拓展3D打印、VR、无人机、物联网、智能家居等课程，在各类科技创新大赛取得一定成果，打造有学校特色的创客中心；
三年求跨越，软硬件配置进一步完善，建立一支强大的专兼职教师队伍和数支学生创客团队，建立创客课程体系，开发校本课程，开展选修课，在高校自主招生中取得成果，面向周边青少年开放，扩大影响力，打造开放型创新实验室，建设特色示范学校。
四、建设内容
1、团队组建：
在学校领导高度重视，大力支持下，成立了由通用技术老师、物理老师、计算机老师、艺术老师等组成的科创小组，带领科技社团组建创客团队。科创小组成员均来自于各学科优秀老师，老师们富有较强的创新精神和创新意识，个人科技素养和业务能力较强，老师们带领并指导的团队在县科技节上多次获得一等奖，其中杨兴国老师指导的制作小组在市第32届科技节上凭借《太阳能窗帘》获得了市级二等奖。
2、合作模式：
我校创新实验室以多种合作模式共享共建为理念，加强软件建设：以科创小组为核心师资力量，组建专兼职教师创客团队，建立“师师合作”模式，通过“派出去、请进来”等方式加强交流学习、培训与实践；以科技社团为主要成员组建学生创客团队，通过搜集创意想法，验证可实施性，建立“生生合作”模式，加强培训学习与制作实践；由教师团队和学生团队共同组建师生创客团队，建立“师生合作”模式，进行创客活动；与其他学校组建创客联盟校，建立“校校合作”模式，加强交流学习以及
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资源共享；与科技企业加强联系合作，建立“校企合作”模式，寻求技术与资金支
持；建立“家校合作”模式，寻求家长帮助与支持。同时与其他创客工坊、创客中心加强交流学习，寻求指导与帮助，积极引
进新技术、新课程，开发创客课程体系，不断提升我校创客团队实力。
3、功能实现：
我校创新实验室创建初期借助通用技术课程一并开展以下几方面创客教育活动，逐步实现创新实验室功能：
激发学生科技兴趣——通过科技社团和通用技术课程展示并宣传各种生动有趣的科技作品和案例吸引学生、激发兴趣，壮大团队；
开展开源智能硬件与编程教学——面向学生传播开源智能硬件技术，并进行编程教学，引导同学们进行创意创新发明；
开展机器人设计与制作——针对当前中小学机器人比赛、科技创新大赛进行相关机器人研究与训练。
篇四：创新实验室设计流程
此外polyjet技术还支持多种不同性质的材料同时成型能够制作非常复杂的模43d打印材料类型累积技术基本材料挤压熔融沉积式fdm热塑性塑料共晶系统金属可食用材料电子束自由成形制造ebf几乎任何合金粒状直接金属激光烧结dmls几乎任何合金电子束熔化成型ebm钛合金选择性激光熔化成型slm钛合金钻铭合金不锈钢铝选择性热烧结shs热塑性粉末选择性激光烧结sls热塑性塑料金属粉末陶瓷粉末粉末层喷头3d打印石膏3d打印pp石膏层压分层实体制造lom纸金属膜塑料薄膜光聚合立体平板印刷sla光硬化树脂数字光处理dlp光硬化树脂53d打印机类型按照功能级别分为三个
目录
一3D打印技术.........................................................................................................................-11、3D打印技术原理...........................................................................................................-12、3D打印流程...................................................................................................................-21）三维设计.................................................................................................................-22）切片处理.................................................................................................................-23）模型打印.................................................................................................................-34）后续处理.................................................................................................................-33、常见3D打印技术..........................................................................................................-31)FDM：熔融沉积成型工艺.......................................................................................-32)SLS：选择性激光烧结工艺...................................................................................-53)LOM：分层实体成型工艺.......................................................................................-74)SLA：立体光固化成型工艺...................................................................................-85)3DP：三维印刷工艺............................................................................................-116)PolyJet：聚合物喷射技术................................................................................-124、3D打印材料................................................................................................................-135、3D打印机类型............................................................................................................-14-
二3D打印创新实验室建设规划..........................................................................................-151、3D打印创新实验室功能............................................................................................-152、3D打印创新实验室建设规划....................................................................................-163、3D打印创新实验室软件............................................................................................-19-
三3D打印创新实验室创新课程体系设计...........................................................................-201、教学架构.......................................................................................................................-202、教学内容.......................................................................................................................-20-
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一3D打印技术
1、3D打印技术原理
按照传统的制造技术，一般我们制造一个产品，是先构思产品的外观图，计算出合适的尺寸,然后通过机器加工切割材料（钢材、木材等）的轮廓，这个过程原材料被机器的不断除去直至变成理想中的外观，被称为”减材制造”。而3D打印技术基于离散-堆积原理，在计算机上构建一个3D数字模型，这个3D打印模型可以通过扫描已经存在的实物获得,也可以先用扫描仪将一个实物的外观完整的扫描成图像，然后通过计算机CAD软件对这些图像进行处理，形成一个完整的3D打印模型。通过计算机CAD软件将一个立体实物切分成一层一层的平面，3D打印机每打印出一层面就在高度上移动一段距离，这些平面叠加起来就形成了一个立体的实物了。这个过程产品的材料是不断增加的，称为“增材制造”。
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2、3D打印流程
1）三维设计
三维打印的设计过程是：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。
设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器，其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。
2）切片处理
打印机通过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。
打印机打出的截面的厚度（即Z方向）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi（像素每英寸）或者微米来计算的。一般的厚度为100微米，即0.1毫米，也有部分打印机如ObjetConnex系列还有三维Systems'ProJet系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天，根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的
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技术则可以将时间缩短为数个小时，当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。3）模型打印
三维打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够（在弯曲的表面可能会比较粗糙，像图像上的锯齿一样），要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法：先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体，再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。4）后续处理
有些技术可以同时使用多种材料进行打印。有些技术在打印的过程中还会用到支撑物，比如在打印出一些有倒挂状的物体时就需要用到一些易于除去的东西（如可溶的东西）作为支撑物。
3、常见3D打印技术
1)FDM：熔融沉积成型工艺
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熔融沉积成型工艺（FusedDepositionModeling，FDM）由ScottCrump于1988年发明，随后ScottCrump创立了Stratasys公司。1992年，Stratasys公司推出了世界上第一台基于FDM技术的3D打印机——“3D造型者（3DModeler）”，这也标志着FDM技术步入商用阶段。FDM工艺无需激光系统的支持，所用的成型材料也相对低廉，总体性价比高，这也是众多开源桌面3D打印机主要采用的技术方案。
熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积，它将丝状的热熔性材料进行加热融化，通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。喷头可以沿X轴的方向进行移动，工作台则沿Y轴和Z轴方向移动（当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样），熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度，然后重复以上的步骤直到工件完全成型。
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热熔性丝材（通常为ABS或PLA材料）先被缠绕在供料辊上，由步进电机驱动辊子旋转，丝材在主动辊与从动辊的摩擦力作用下向挤出机喷头送出。在供料辊和喷头之间有一导向套，导向套采用低摩擦力材料制成以便丝材能够顺利准确地由供料辊送到喷头的内腔。
喷头的上方有电阻丝式加热器，在加热器的作用下丝材被加热到熔融状态，然后通过挤出机把材料挤压到工作台上，材料冷却后便形形成了工件的截面轮廓。
采用FDM工艺制作具有悬空结构的工件原型时需要有支撑结构的支持，为了节省材料成本和提高成型的效率，新型的FDM设备会采用了双喷头的设计，一个喷头负责挤出成型材料，另外一个喷头负责挤出支撑材料。
一般来说，用于成型的材料丝相对更精细一些，而且价格较高，沉积效率也较低。用于制作支撑材料的丝材会相对较粗一些，而且成本较低，但沉积效率会更高些。支撑材料一般会选用水溶性材料或比成型材料熔点低的材料，这样在后期处理时通过物理或化学的方式就能很方便地把支撑结构去除干净。
2)SLS：选择性激光烧结工艺选择性激光烧结工艺（SelectiveLaserSintering，SLS），该工艺最早是由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R.Dechard于1989年在其硕士论文中提出的，随后C.R.Dechard创立了DTM公司并于1992年发布了基于SLS技术的工业级商用3D打印机Sinterstation。
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SLS工艺使用的是粉末状材料，激光器在计算机的操控下对粉末进行扫描照射而实现材料的烧结粘合，就这样材料层层堆积实现成型，如图所示为SLS的成型原理：
选择性激光烧结加工的过程先采用压辊将一层粉末平铺到已成型工件的上表面，数控系统操控激光束按照该层截面轮廓在粉层上进行扫描照射而使粉末的温度升至熔化点，从而进行烧结并于下面已成型的部分实现粘合。
当一层截面烧结完后工作台将下降一个层厚，这时压辊又会均匀地在上面铺上一层粉末并开始新一层截面的烧结，如此反复操作直接工件完全成型。
在成型的过程中，未经烧结的粉末对模型的空腔和悬臂起着支撑的作用，因此SLS成型的工件不需要像SLA成型的工件那样需要支撑
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结构。SLS工艺使用的材料与SLA相比相对丰富些，主要有石蜡、聚碳酸酯、尼龙、纤细尼龙、合成尼龙、陶瓷甚至还可以是金属。
当工件完全成型并完全冷却后，工作台将上升至原来的高度，此时需要把工件取出使用刷子或压缩空气把模型表层的粉末去掉。SLS工艺支持多种材料，成型工件无需支撑结构，而且材料利用率较高。尽管这样SLS设备的价格和材料价格仍然十分昂贵，烧结前材料需要预热，烧结过程中材料会挥发出异味，设备工作环境要求相对苛刻。
3)LOM：分层实体成型工艺分层实体成型工艺，这是历史最为悠久的3D打印成型技术，也是最为成熟的3D打印技术之一。LOM技术自1991年问世以来得到迅速的发展。由于分层实体成型多使用纸材、PVC薄膜等材料，价格低廉且成型精度高，因此受到了较为广泛的关注，在产品概念设计可视化、造型设计评估、装配检验、熔模铸造等方面应用广泛。
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LOM分层实体成型系统主要包括计算机、数控系统、原材料存储与运送部件、热粘压部件、激光切系统、可升降工作台等部分组成。其中计算机负责接收和存储成型工件的三维模型数据，这些数据主要是沿模型高度方向提取的一系列截面轮廓。原材料存储与运送部件将把存储在其中的原材料（底面涂有粘合剂的薄膜材料）逐步送至工作台上方。
激光切割器将沿着工件截面轮廓线对薄膜进行切割，可升降的工作台能支撑成型的工件，并在每层成型之后降低一个材料厚度以便送进将要进行粘合和切割的新一层材料，最后热粘压部件将会一层一层地把成型区域的薄膜粘合在一起，就这样重复上述的步骤直到工件完全成型。
LOM工艺采用的原料价格便宜，因此制作成本极为低廉，其适用于大尺寸工件的成型，成型过程无需设置支撑结构，多余的材料也容易剔除，精度也比较理想。尽管如此，由于LOM技术成型材料的利用率不高，材料浪费严重颇被诟病，又随着新技术的发展LOM工艺将有可能被逐步淘汰。
4)SLA：立体光固化成型工艺立体光固化成型工艺（StereolithographyApparatus，SLA），又称立体光刻成型。该工艺最早由CharlesW.Hull于1984年提出并获得美国国家专利，是最早发展起来的3D打印技术之一。CharlesW.Hull在获得该专利后两年便成立了3DSystems公司并于1988年
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发布了世界上第一台商用3D打印机SLA-250。SLA工艺也成为了目前世界上研究最为深入、技术最为成熟、应用最为广泛的一种3D打印技术。SLA工艺以光敏树脂作为材料，在计算机的控制下紫外激光将对液态的光敏树脂进行扫描从而让其逐层凝固成型，SLA工艺能以简洁且全自动的方式制造出精度极高的几何立体模型。如图所示为SLA技术的基本原理：
液槽中会先盛满液态的光敏树脂，氦—镉激光器或氩离子激光器发射出的紫外激光束在计算机的操纵下按工件的分层截面数据在液态的光敏树脂表面进行逐行逐点扫描，这使扫描区域的树脂薄层产生聚合反应而固化从形成工件的一个薄层。
当一层树脂固化完毕后，工作台将下移一个层厚的距离以使在原先固化好的树脂表面上再覆盖一层新的液态树脂，刮板将粘度较大的树脂液面刮平然后再进行下一层的激光扫描固化。因为液态树脂具有
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高粘性而导致流动性较差，在每层固化之后液面很难在短时间内迅速抚平，这样将会影响到实体的成型精度。采用刮板刮平后所需要的液态树脂将会均匀地涂在上一叠层上，这样经过激光固化后将可以得到较好的精度，也能使成型工件的表面更加光滑平整。
新固化的一层将牢固地粘合在前一层上，如此重复直至整个工件层叠完毕，这样最后就能得到一个完整的立体模型。
当工件完全成型后，首先需要把工件取出并把多余的树脂清理干净，接着还需要把支撑结构清除掉，最后还需要把工件放到紫外灯下进行二次固化。
SLA工艺成型效率高，系统运行相对稳定，成型工件表面光滑精度也有保证，适合制作结构异常复杂的模型，能够直接制作面向熔模精密铸造的中间模。尽管SLA的成型精度高，但成型尺寸也有较大的限制而不适合制作体积庞大的工件，成型过程中伴随的物理变化和化学变化可能会导致工件变形，因此成型工件需要有支撑结构。
目前，SLA工艺所支持的材料还相当有限且价格昂贵，液态的光敏树脂具有一定的毒性和气味，材料需要避光保存以防止提前发生聚合反应。SLA成型的成品硬度很低而相对脆弱，小编在一次3D打印体验活动（iCader带您走进中科院探秘3D打印”活动简报：华南地区的3D打印技术产业联盟呼之欲出）中看到了SLA成品触地碎裂的情况。此外，使用SLA成型的模型还需要进行二次固化，后期处理相对复杂。
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5)3DP：三维印刷工艺三维印刷工艺（Three-DimensionPrinting，3DP），该技术由美国麻省理工大学的EmanualSachs教授发明于1993年，3DP的工作原理类似于喷墨打印机，是形式上最为贴合“3D打印”概念的成型技术之一。3DP工艺与SLS工艺也有着类似的地方，采用的都是粉末状的材料，如陶瓷、金属、塑料，但与其不同的是3DP使用的粉末并不是通过激光烧结粘合在一起的，而是通过喷头喷射粘合剂将工件的截面“打印”出来并一层层堆积成型的，如图所示为3DP的技术原理：
首先设备会把工作槽中的粉末铺平，接着喷头会按照指定的路径将液态粘合剂（如硅胶）喷射在预先粉层上的指定区域中，此后不断重复上述步骤直到工件完全成型后除去模型上多余的粉末材料即可。
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3DP技术成型速度非常快，适用于制造结构复杂的工件，也适用于制作复合材料或非均匀材质材料的零件。
6)PolyJet：聚合物喷射技术PolyJet聚合物喷射技术是以色列Objet公司于2000年初推出的专利技术，PolyJet技术也是当前最为先进的3D打印技术之一，它的成型原理与3DP有点类似，不过喷射的不是粘合剂而是聚合成型材料，如图所示为PolyJet聚合物喷射系统的结构：
PolyJet的喷射打印头沿X轴方向来回运动，工作原理与喷墨打印机十分类似，不同的是喷头喷射的不是墨水而是光敏聚合物。当光敏聚合材料被喷射到工作台上后，UV紫外光灯将沿着喷头工作的方向发射出UV紫外光对光敏聚合材料进行固化。
完成一层的喷射打印和固化后，设备内置的工作台会极其精准地下降一个成型层厚，喷头继续喷射光敏聚合材料进行下一层的打印和固化。就这样一层接一层，直到整个工件打印制作完成。
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工件成型的过程中将使用两种不同类型的光敏树脂材料，一种是用来生成实际的模型的材料，另一种是类似胶状的用来作为支撑的树脂材料。
这种支撑材料由过程控制被精确的添加到复杂成型结构模型的所需位置，例如是一些悬空、凹槽、复杂细节和薄壁等等的结构。当完成整个打印成型过程后，只需要使用WaterJet水枪就可以十分容易地把这些支撑材料去除，而最后留下的是拥有整洁光滑表面的成型工件。
使用PolyJet聚合物喷射技术成型的工件精度非常高，最薄层厚能达到16微米。设备提供封闭的成型工作环境，适合于普通的办公室环境。此外，PolyJet技术还支持多种不同性质的材料同时成型，能够制作非常复杂的模型。
4、3D打印材料
类型挤压线
粒状
累积技术
熔融沉积式(FDM）
电子束自由成形制造(EBF)直接金属激光烧结（DMLS）电子束熔化成型（EBM）选择性激光熔化成型(SLM)选择性热烧结（SHS）
基本材料热塑性塑料，共晶系统金属、可食用材料几乎任何合金几乎任何合金钛合金钛合金，钴铬合金，不锈钢，铝热塑性粉末
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选择性激光烧结（SLS）
粉末层喷头3D打印
石膏3D打印(PP)
层压
分层实体制造（LOM）
光聚合
立体平板印刷（SLA）数字光处理(DLP)
热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末
石膏
纸、金属膜、塑料薄膜光硬化树脂光硬化树脂[6]
5、3D打印机类型
按照功能级别分为三个：桌面级与工业级。桌面级：多使用FDM技术，加工尺寸300mm左右，加工精度0.1-0.2mm左右，体积小，重量轻，一般家庭或办公室使用。
工业级：多使用SLS、SLA技术，加工尺寸可以达到300mm以上，加工精度最小可达到0.016mm，体积较大，一般为工业生产、产品研发。
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二3D打印创新实验室建设规划
1、3D打印创新实验室功能
1）搭建我校师生创新创业作品的孵化平台，助推我校师生的创新创业热情。师生的创意都可以在本实验室打印出模型，便于交流、分析、检讨，进一步完善自己的作品。
2）构建SolidLearning教学模式SolidLearning是在3D打印的基础上提出的一种新型教学模式，并在教育中集成快速成型和数字制造技术，为教师和学生提供可下载的资源对象文件，通过这些对象文件可以直接使用3D打印系统创建物理原型。在SolidLearning模式中，教师和学生能够下载并打印课程所需要的3D对象模型资源。学校级建模可以通过低价的3D打印机实现简单的模型打印。复杂的模型需要高性能的3D打印系统。
3）革新教学方式当前，教学工具盒一起一般由专门的教学设备制作机构制作发行，更新慢；多媒体课件中展示的教学内容模型也无法使学生直接接触和观察教学实体对象。3D打印使得每位教师都可以方便的打印模型，以有形的三维格式展示教科书中提取的二维信息，并可以设计个性化的教学模型以适应教学内容的要求，同时，3D打印可以帮助学校制作特殊的教学模型。
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4）创新课程教学设计很多学科可以通过打印制作相关的模型，进行课程内容的学习和实验设计，如建筑、医学、生物学、汽车工程绘画、图形设计、历史考古等。在教学活动中，生动的DIY和立体的学习方式越来越受到学生的欢迎。
5）推动SETM教育STEM教育指科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）教育。STEM素养由科学、技术、工程和数学学科的素养组成，把学生学习到的各学科知识与机械过程转变成一个探索世界相互联系的不同侧面的过程。STEM强调学生的设计能力、批判性思维和解决问题的能力。3D打印技术引入到教育领域，有助于推动SETM教育，培养学生的科技素养和数字化素养。
2、3D打印创新实验室建设规划
.面积:场地面积大约80-100平方，或一间实训车间。.区域规划：（1）创新作品展示区：（2）桌面级3D打印区；（3）
扫描区；（4）工业级3D打印展示及自助体验区；
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方案A
区域规划
设备清单
序号123
45
设备名称
规格
数量
桌面级3D打印机3D扫描仪
工业级3D打印机电脑
打印尺300mm以内；打印精度0.2mm左右分辨率：20,000-400,000个三角形打印尺寸达300mm以上，打印精度达0.016mmAMDA4-6210CPU；4G内存；500G硬盘19寸彩显
10台2台2台20台
工作站
联想S30
2台
6
工作台
木工；定制
5张
7
椅子
学生座椅
25只
8
展柜
玻璃；定制
2个
9
投影仪
待定
1个
10
打印材料
ABS；PLA;光敏树脂等
总计：1840500元
单价30000100000600000
3500
200006002010005000
.
总价3000002000001200000
70000
40000300050020005000预计20000
方案B
区域规划
设备清单
序号123
设备名称
规格
数量
3D扫描仪
分辨率：20,000-400,000
2台
个三角形
打印尺寸达300mm以
工业级3D打印机
4台
上，打印精度达0.016mm
工作站
联想S30
4台
4
工作台
木工；定制
1张
5
椅子
学生座椅
25只
6
展柜
玻璃；定制
1个
7
投影仪
待定
1个
8
打印材料
ABS；PLA;光敏树脂等
共计：2310500元
单价100000
500000200002000
2010005000
总价200000
200000080000200050010005000预计20000
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3、3D打印创新实验室软件
由Autodesk中国区教育支持中心发布的一套适用于普通用户的
建模软件3D打印创新软件（包含4个模块，三维模型设计软件、手
工制作软件、创意3D打印软件、趣味泥塑软件）。该系列软件为用户
提供多种方式生成3D模型：用最简单直接的拖拽3D模型并进行编辑
的方式进行建模；或者直接将拍摄好的数码照片在云端处理为3D模
型；如果用户喜欢自己动手制作,3D系列软件同样为爱动手的用户提
供了多种方式来发挥自己的创造力。不需要复杂的专业知识，任何人
都可以轻松使用3D系列产品。本软件以世界最大三维软件Autodesk
的123D产品为基础平台开发制作而成，软件底层使用流畅性、稳定
性毋庸置疑，产品能直接连接3D打印机并进行3D打印。
软件名称
功能介绍
适用人群/专业
可以使用一些简单的图形来设计、创建、编辑三维
模型，或者在一个已有的模型上进行修改。软件打
破了常规专业CAD软件从草图生成三维模型的建模
三维模型设计软件
方法，三维模型设计软件提供了丰富的三维模型和
(3DDesign)
图形库，通过对这些模型库和图形的堆砌和编辑生
成复杂形状。即使你不是一个CAD建模工程师，也能随心所欲地在123DDesign里建模并打印3D模型。符合现代普通教育下学生的接受和学习能力。
所有/机械、电子、核电、动漫设计
将照片转化为三维模型，学生使用此创意3D打印软
创意3D打印软件（3DOrig-Design）
件可以快速的将实物照片通过云服务器制作出数字三维模型，并能够发送到3D打印设计软件里进行修改编辑，最后打印出想要的三维模型。
所有/机械、核电、摄影、动漫、工美
从三维模型创建拼装实体，学生使用手工制作软件
可以创造自己想象的模型，软件自动将模型切分成手工制作软件（3DMaker）若干和切片模型，可以将切片模型3D打印出来，并
所有/工美、动漫
进行组装，通过此软件使学生了解设计、制造到装
配的全过程。
三维数字雕塑喷绘软件，学生使用趣味泥塑软件可所有/工美、动漫
趣味泥塑软件（3DSculpt）以通过拉升、推挤、扁平、凸起等等操作。是模型
库中的初级模型很快拥有极具个性的外形。
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三3D打印创新实验室创新课程体系设计
1、教学架构
本创新实验室主要是分为四大模块，分别是三维模型制作模块、创意3D打印模块、个性化手工制作模块、趣味泥塑模块。
2、教学内容
1）、三维模型设计模块软硬件平台：三维模型设计软件（3DDesign）讲授内容：本模块使用三维模型设计软件，提供了一些简单的三维图形，通过对这些简单图形的堆砌和编辑生成复杂形状，类似于堆积木。可以实现模型设计草图确定、三维模型设计软件使用概念知识、模型设计讲解详细步骤等教学内容。案例：火车；齿轮等技术关键：用简单的三维图形堆砌和编辑。2）、创意3D打印模块软硬件平台：创意3D打印软件（3DOrig-Design）PC、相机讲授内容：
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本模块使用创意3D打印软件软件，利用云计算的强大能力，可将数码照片迅速转换为逼真的三维模型。可以实现相机使用基础知识、图片信息基本知识、创意3D打印软件使用基础、云合成等的教学内容。案例：人物；饰品；模具等技术关键：使用傻瓜相机、手机或高级数码单反相机抓拍物体、人物或场景，物体的每个角度都需要有照片。3）、个性化手工制作模块软硬件平台：个性化手工制作软件（3DMaker）PC讲授内容：本模块使用个性化手工制作软件软件，将数字三维模型转换为二维切割图案，用户可利用硬纸板、木料、布料、金属或塑料等低成本材料将这些图案迅速拼装成实物，从而再现原来的数字化模型。可以实现其它格式模型导入技术、模型剖面手绘技术、个性化手工制作软件使用技术、模型各部分结构图生成技术以及部分结构裁剪技术等的教学内容。案例：电台灯；泰姬陵；火箭；恐龙等，技术关键：一个桌子放一个模型，否则到现场会出现纸片错乱的情况打印的模型尽可能简单，否则会降低乐趣由于切割机无法打印数字，所以要打印安装指导（即Make生成的打印文档，上面有数字，可以帮助拼接）打印材质和厚度需要先告诉设计人员，指导生成Make的设计间隙。
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4）、趣味泥塑模块软硬件平台趣味泥塑软件（3Dsculpt）讲授内容：本模块使用趣味泥塑软件软件，在iPad上制作出任何的雕塑模型，并且可以在这些雕塑模型上绘画。可以实现泥塑的基本知识、3Dsculpt软件使用基础、具体模型操作详解。案例：恐龙；野兽；青铜鼎等，技术关键：通过拉升、推挤、扁平、凸起等等操作完成制作。
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篇五：创新实验室设计流程
2品德与社会品德与社会在高年级容中引入了很多地理知识但由于品社学科不配备地球仪世界地图等地理学设备因此类似的课堂教学开展比较困难而借助创新实验室中的设备和资源就方便的多了年级相关设备配套资源四年级第一学期九州方圆数字化立体地形辽阔的疆域中国的地形四理区域河流和湖泊山地的形成物华天宝数字化立体地形众多的人口中华一家数字化立体地形多民族的大家庭五年级第一学期睦邻好友数字化立体地形世界地图立体模型走向世界数字化立体地形世界地图立体模型五年级第二学期多姿多彩的世界数字化立体地形地球仪世界地图立体模型地球和地球仪地球的运动word教育资料和大洋人口与人种自然地理环境的差异性如睦邻好友和走向世界的容中教师可以展示世界地图立体模型让学生认识到在历史长河中中国与哪些国家有着千丝万缕的关系数字化立体图形中的配套资源也能让学生简单了解这些国家的概况
创新，从小学开始——创新实验室建设方案一、建设背景2013年新任国家主席提出中国梦的概念，而实现中国梦、强国梦需要大量的创新型人才做支撑，而创新型人才需要靠创新教育来培养，可是创新能力的培养并不是一朝一夕的事情，而是一个漫长的过程，因此小学阶段成了创新能力培养的重要时期，必须为培养创新人才奠定基础。
二、建设意义1、为天文小组提供必要设施
小学部的“探索者”天文小组成立于2010年，在过去几年中涌现出了一批对天文感兴趣、有一定天文素养的学生，也在竞赛中获得了较好成绩，兴趣小组还被评为浦区二星社团，但设备的旧，资源的匮乏，使得活动的开展受到了制约，很多容只能靠教师讲解，学生难有实践机会，使得学生的探究能力，创新意识的发展受到限制，如今，实验室的建立使这些问题都能迎刃而解。2、为课程建设提供配套资源
学校的基础型课程、拓展型课程、探究型课程等也需要先进的设备和教学资源的帮助来提高课程实施的多样性和有效性，总之小学阶段的创新教育不仅需要具有创新能力的教师，更需要与新课程标准、新课程建设、新教材相配套的教育装备，只有这样才能满足培养创新
型人才的新要求。
三、建设目标1、提供学习、实践、探究、创新的场所。（诸如艺术素养的培养需要音乐教室、舞蹈房的支持，信息技术能力提升需要信息资源教室的支持，体质健康的加强需要运动场地的支持，学生的探究能力、创新意识的培养同样需要一定的环境支撑才能更好的开展。)2、改变学生的学习方式。（使学生的学习走向实验中学、做中学、探究中学，培养一定的创新意识。信息爆炸的时代，知识的更新速度无法想像，老师不应该再是传递知识的工匠，更应该是学生探索未知世界的指引者，创新实验室中的资源、设施恰巧为教师、学生开展教学活动提供更丰富的方式。）3、提升教师的专业水平。（要培养学生的创新意识，首先教师必须具有一定的创新能力，因此创新实验室不仅服务于学生，对教师的创新能力提升同样具有意义。它为提升教师的综合教学能力及素养创设良好的空间环境，探索培养创新人才的新路）4、为课程建设增添活力。（可以根据创新实验室设计专门的特色课程，也可以利用创新实验室让现有课程容更丰富，教学形式更多样）
建设创新实验室的目的并不是要让学生在小学阶段真正创新出什么东西（现阶段所谓的小学生“创新发明”中，小学生只是有一个想法，最后实施的主要还是靠家长、老师），创新能力的培养也不是一触而就的，因此，培养创新意识，为真正创新打好基础才是本实验
室的建设目的。
四、建设方案1、建设思路
根据学校实际情况，实验室以“地球与宇宙科学”为主题，并配以一定数量创新实验设备，形成一座以天文学和地理学为主，创新实验为辅的多功能、综合性创新实验室。2、建设容（1）天文：多媒体球幕投影演示仪、天文演示穹顶：用以播放相关球幕电影资源、模拟星空等，学生可以足不出户，任何时间“仰望星空”。其他天文设备：折射式天文望远镜、反射式天文望远镜、太阳仪、月球仪、三球仪、天球仪、太阳系模型。（2）地理：数字立体地形，它由立体模型(中国/世界)、推拉白板、投影机、互动模块、应用软件及演示容构成。教师通过手中的控制笔点击模型或电子白板上的功能按钮，即可演示地形、河流，降水量、植被、温度带、气候等文字、图片、视频、动画等地理信息，数字立体地形全方位地将模型的课件容展示给学生。（3）创新实验设备：发电轮、声悬浮、九连环、双曲狭缝、同自己握手、水漩涡、循环小球、无线电能（4）其他：平形四边形拼桌、知识幕墙、展示台等
五、使用方法
创新实验室以小学科学与技术学科为突破口，以天文小组为主要
服务对象。作为一座多功能创新实验室，应该最大限度地为教师的教
学、学生的学习服务，同时为学校课程建设添砖加瓦。
1、为基础型课程提供拓展容
基础型课程配有二期课改的教学具，但这只是最基本的装备，有
些甚至不全，对于教材中的一部分容来说，没有相关资源的支持是难
以开展教学的。
（1）科学与技术
《科学与技术》教材是比较新的，很多方面还不是很完善，尤其
是配套资源上，漏洞较多。但创新实验室里的很多设备资源恰巧可以
弥补这一不足，甚至有更多的补充，以下是科学与技术课程中所有利
用创新实验室的容，涉及面相当广。
年级
容
相关设备
配套资源
一年级第二学期
你我他
数字化立体地形
《人口与人种》
二年级第二学期
我们居住的地球
数字化立体地形
《地球和地球仪》
地球仪
《地球的运动》
三年级第一学期
乐器的秘密
声悬浮演示仪
四年级第一学期
在空气中飞行
循环小球
地球、月球和太阳数字化立体地形
《地球和地球仪》
地球仪
《地球的运动》
太阳仪
月球仪
四年级第二学期
自行车与起重机
同自己握手
人类面对自然灾害数字化立体地形
《多样的气候》
《水资源》
《海陆的变迁》
《世界的气候》
《常见的天气系统》
《地球上的海与洋》
动植物的生长与繁殖数字化立体地形
《因地制宜与农业》
《种植业》
《畜牧业》
《区域农业发展》
五年级第一学期
城市交通
数字化立体地形
《交通运输网》
能源
数字化立体地形
《能源资源的开发》
电的产生与传输
发电轮
无线电能
小瓶大世界
数字化立体地形
《河流和湖泊》
望星空
球幕投影、演示穹顶《星系》、《行星》、
天球仪
《太阳系》、《星座》
太阳系模型
（举例：“电的产生与传输”中电的无线传输在生活中不多见，几年前在准备教学容时候，网上几乎没有什么相关信息，只有几图片，几段文字，更别提有什么实验装置让他们看，现在网上资料虽然比较
多了，但学生仅仅通过文字图片、视频资料，没有直观的认识，甚至
会问我：“这是假的吧”，“这是魔术吗？”，根本无法真正认识这种新
型技术，而有了“无线电能”装置，效果就大不一样了，虽然文字解
释对于小学生来说难以理解，但他们可以近距离接触无线输电技术，
这种体验也是很有意义的。
（2）品德与社会
《品德与社会》在高年级容中引入了很多地理知识，但由于品社
学科不配备地球仪、世界地图等地理学设备，因此类似的课堂教学开
展比较困难，而借助创新实验室中的设备和资源就方便的多了，
年级
容
相关设备
配套资源
四年级第一学期
九州方圆
数字化立体地形
《辽阔的疆域》
《中国的地形》
《四理区域》
《河流和湖泊》
《山地的形成》
物华天宝
数字化立体地形
《众多的人口》
中华一家
数字化立体地形
《多民族的大家庭》
五年级第一学期
睦邻好友
数字化立体地形
世界地图立体模型
走向世界
数字化立体地形
世界地图立体模型
五年级第二学期
多姿多彩的世界
数字化立体地形
世界地图立体模型
地球仪
《地球和地球仪》
《地球的运动》
《和大洋》
《人口与人种》
《自然地理环境的差
异性》
如“睦邻好友”和“走向世界”的容中，教师可以展示世界地图
立体模型，让学生认识到在历史长河中，中国与哪些国家有着千丝万
缕的关系，数字化立体图形中的配套资源也能让学生简单了解这些国
家的概况。
当然，语文、数学等其他学科中的部分容也可以借助创新实验室开展课堂教学，但是，基础型课程在使用创新实验室时需要对设备和资源进行甄选，不能拿来即用，要有针对性，如“人类面对自然灾害”中可以使用《水资源》，但《水资源》中容及其丰富，只要选择“水
循环”这一部分即可。
2、为拓展型课程（兴趣小组）提供教学资源
拓展型课程（兴趣小组）所需的教学具并不是统一配备，需要教
师根据自己所开展课程的实际需要进行订制，有些教学具比较少见，
使得课程由于缺乏设备支持难以开展，创新实验室的出现大大满足了
拓展型课程开发的需要。
（1）数字天文
容
相关设备
配套资源
人类认识宇宙的历程
球幕投影、演示穹顶
《大爆炸》
太阳系之旅
球幕投影、演示穹顶
《太阳系》
数字立体地形
《行星》
地球仪
《大卫星》
太阳仪
《地球和地球仪》
月球仪
《地球的运动》
三球仪
太阳系模型
星团、星系和星云
球幕投影、演示穹顶
《黑洞》
《星系》
《恒星》
《超新星》
（举例：以往数字天文的视频资料都是网上下，多为英语原版，
容也比较深奥，中文视频比较滞后，清晰度也不高，有些好的资源网
上根本找不到，而创新实验室的配套资源是根据中小学生特点专门制
作的，比较有针对性，另外球幕投影与普通投影相比，视觉的冲击力
也是不言而喻，对学生来说，这种体验是全新的）
（2）慧眼识星
容
相关设备
配套资源
星座
球幕投影、演示穹顶
《星座》
十二黄道星座
春季星空
夏季星空
秋季星空
冬季星空
（说明：以往慧眼识星课程都是用计算机模拟星空，学生通过电
脑屏幕辨认星座，导致的后果就是，计算机上能认得出，到了天象厅
就认不出了，东南西北都分不清楚，平面和穹顶完全是不一样的，更
别说在自然环境下，有了创新实验室球幕和穹顶，可以在最大程度上
模拟自然环境下的星空，真正做到学有所用。）
（3）天文观测
容
相关设备
望远镜原理
天文望远镜发展史
折射式天文望远镜的操作
折射式天文望远镜
反射式天文望远镜的操作
反射式天文望远镜
观测太阳
天文望远镜
观测月球
天文望远镜
观测行星
天文望远镜
观测恒星
天文望远镜
（说明：以往天文观测的课程中，教师只能纸上谈兵，通过图片
让学生学会如何操作天文望远镜，学生得不到动手实践的机会，效果
很差，偶尔只能前往少科站进行操作一下，一学期一次。小学阶段开
展天文活动不是为了让学生掌握多深厚的天文知识，知识不断在更
新，不断变化着，是学不完的，最重要的目的是培养天文兴趣，激发
探索欲望，提升创新意识，因此学会使用天文望远镜是非常重要且必
要的，其实天文学上的每次突破都是通过天文望远镜做到的。）
总之，拓展型课程可以完全根据创新实验室所提供的设备和资源
进行相应调整，让实验室的作用最大化。
3、为探究型课程提供活动场所
探究型课程要求学生小组合作进行，非常需要一间拥有小组式课
桌椅的场所，并且不会被外界打搅（如之前创意游乐场后，由于科技
教室的使用率较高，几乎每天有好几节课，使得学生的半成品难以保
存，搬上搬下非常麻烦，使得活动无法延续），有了创新实验室的存
在，学生可以在此开展长周期的探究活动。
容
相关设备
绘制校园地图
平形四边形拼桌
建造儿童乐园
平形四边形拼桌
。。。。。。
。。。。。。
4、为专题教育提供有效素材
专题教育可以是一次讲座，也可以是一次交流，创新实验室里的
很多资源都可以成为环境教育、安全教育、德育课程、科普教育的素
材。
容
相关设备
配套资源
节约用水（德育课程）
数字立体地形
《水资源》
保护环境（环境教育）
数字立体地形
《厄尔尼诺和拉尼娜现象》
信仰（科普教育）
数字立体地形
《世界的语言和》
。。。。。。
。。。。。。
。。。。。。
“水资源现状”让学生意识到节约用水的重要性；厄尔尼诺现象则让学生知道人类破坏环境会受到大自然的惩罚；信仰的认识可以扩充学生的课外知识。5、为博物馆课程提供更多选择
丰富多彩的博物馆课程让学生有了前所未有的体验，浦区的流动科技馆也为学生提供了课外学习的机会，去年我校学生前往控二小学进行参观，由于时间仓促，学生看到实验现象以后直接就在“说明板”上找答案，缺少了探究思考的过程，非常可惜。如今创新实验室建立后，我们有了自己的“科技馆”，学生完全可以利用课余时间来到实验室观察奇妙的实验现象，同时也可以在教师的指导开展丰富多彩的微型课堂，探究科学的奥秘。
课程容
课程简介
《电是哪来的》通过发电轮强磁铁运动能使发光二极管发光这一现象，探究生活中的
发电机是如何发电的？
《同自己握手》认识生活中的简单机械——滑轮，了解滑轮给生活带来了哪些便利
《循环的小球》通过“循环小球”实验装置探究飞机、小鸟能够在空中飞行的秘密
《电线去哪了》了解电的无线传输，畅想未来“没有电线”的世界。
此外，我校还可以与其他同样拥有创新实验室的学校（复旦科技园）建立互访机制，相互学习，不断改善，学生也能通过更多的参观活动，学习更多的科学知识，体验更多的探究乐趣。6、为校园活动提供优质的舞台。
放置创新实验设备的台面在必要时可以成为学生作品的展台，如：科技节期间展示科技作品，艺术节期间展示艺术作品，此外，实验室也可以作为学生创造发明的展示厅，效果类似于创新大赛现场，台面作为展台，知识幕墙可以放置作品、作者介绍等，相信随着创新实验室的建成，会有更多的小朋友在创新发明上有所自己的想法，到时候实验室必将成为他们互相学习，切磋交流，展示自我的大舞台。
以上就是本人对小学部创新实验室的介绍以及使用方面的想法，在今后使用过程中我们还会不断改进，让创新实验室与学校课程紧密结合，为学生、教师提供一个学习、探究、创新的快乐世界！
篇六：创新实验室设计流程
3D打印创新实验室解决方案
快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心西安交通大学北京3D打印研究院
云上动力（北京）数字科技有限公司2015年
方案概述---整体解决方案的十大优势特点
1、雄厚的技术实力：整体解决方案是由卢秉恒院士率领团队进行3D打印研究的成果，快速制造工程研究中心和北京3D打印研究院都是强大的技术后盾；
2、科学的技术方案设计：整个方案的设计都是按照严格的工业化3D打印技术路线制定的，可以让学生在校园就可以接触工业最前沿的高端科技；
3、高稳定性的打印设备及针对中小学研发的软件系统：3D打印设备经过卢秉恒院士团队长时间的研发测试，具有高稳定性；软件系统是专门针对中小学设计、旨在激发学生3D打印兴趣和提升学生创造力；
4、完善的教学课程体系：将3D打印与教学课程完美结合，解决了教师缺少教材的困难；5、课外实验实践基地：3D打印研究院作为中小学3D打印实验实践基地担负着承接中小学
生参观实践的任务，让学生摆脱课堂上的限制，对3D打印有亲身体验；7、师资队伍培训：作为专业3D打印研发团队，卢秉恒院士的团队还承担着培训教师的任
务，帮助教师掌握最新3D打印知识，以便让学生得到最新的3D打印动态；8、后续技术拓展及交流：网上3D打印技术交流平台既可以帮助用户答疑解惑，又可以进
行技术交流、分享先进3D打印理念；9、项目启动后驻校技术支持保证设备稳定运行并提供7*24小时上门服务：这项服务保证了
整个解决方案在任何情况下都能稳定运行；10、开放的国家重点实验室：快速制造国家工程研究中心在全国已经拥有50多家分中心，
这些分中心都可以像北京3D打印研究院一样成为开放的国家重点实验室供当地学生进行实验实践。
目录
一、梦工厂——3D打印技术浪潮
3D打印技术，又名增材打印技术，快速成型技术，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层的多层打印方式（微积分），构造零对象。
3D打印，克服传统的模具制造周期长、不能及时发现设计错误、减材制造浪费材料等问题，将带来世界性制造业革命。
3D打印耗材：粉末材料；线性材料。包括：金属、塑料、树脂、石膏、陶瓷、蜡、食品、细胞等。
3D打印机工作步骤：逆向工程---计算机建模---数据导入到3D打印机--3D打印机输出物理实体三维打印主要应用的场景有：1、医疗行业；2、科学研究；3、产品原型；4、文物保护；5、建筑设计；6、制造业；7、食品产业；8、汽车制造业；9、配件、饰品。
二、3D打印创新实验室
3D打印或将颠覆传统教育方式
经过近30年的探索和发展，3D打印技术成为当今全球最受关注的新兴产业技术之一，被誉为引领第三次工业革命最具标志性的生产工具，正在进入“高歌猛进”的发展新阶段。我国对3D打印已经有了长达20多年的探索和积累。
3D打印，从何处破局？
3D打印将颠覆传统教育方式！事实证明，一些在传统教育中表现不好的学生，主要是因为所学的课程理论性太强，没有兴趣，死记抽象概念让学生通过了考试，但考试过后就很快忘记了，3D打印机可以让枯燥的课程变得生动起来，它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式，具有很强的诱惑力，在触觉学习中，学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形，而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型，这样能够吸收和消化知识，使学生不再遗忘所学的课程。英国著名教师戴夫怀特曾经说过：如果你能抓住学生的想象力，你就能抓住他们的注意力。
中国的传统教育是应试教育，没有开设培养学生“创新精神和创造力”的课程，纯粹的理论学习使学生的大脑僵化，学校应开设集设计和3D打印于一体的“边学边做”的课程，把数学，物理课中的许多抽象概念通过让学生动手设计一些由3D打印组件组成的小电路和小装置，变成有趣的课程，3D打印机将激发新一代学生投身，数学，工程和设计的热情，造就一批学生工程师。
美国政府已经以实际行动给出了答案。在美国，几乎所有的大中小学已经开设了3D打印的课程，通过对青少年进行3D打印创新意识、技术手段的培养，3D打印成为“美国智造”的有力手段，成为中美制造业竞争的重要砝码。
时不我待，中国的3D打印教育急需启动，普及3D打印技术知识，引领学生创新思维，创新改变教育，创新改变中国。
三、技术依托-----中心简介
快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心
快速制造国家工程研究中心（RapidManufacturingNationalEngineeringResearchCenter）是由国家发展和改革委员会批准设立，依托西安交通大学的人才与技术优势建立的国家级先进制造技术创新平台。中心主任由增材制造（3D）打印领域领军专家、中国工程院院院士卢秉恒教授担任，带领由博士、硕士等组成的80余人的研发团队，以提高国家制造业核心竞争力为根本目标，为制造业提供快速原型、快速模具和高档数控专用装备，力争为制造科学的进步和国民经济的快速发展做出重要贡献。
卢院士简介：中国工程院院士卢秉恒教授是快速制造国家工程研究中心主任，教育部快速制造工程研究中心主任，国务院学位委员会机械学科评议组组长，西安交通大学机械工程学院院长，中国机械工程学会副理事长，中国机械制造工艺协会副理事长，快速原型制造分会理事长，全国高校金属切削机床研究会理事长。
快速制造国家工程研究中心教育部快速成型工程中心西安交通大学先进制造技术研究所云上动力（北京）数字科技有限公司
四、3D创新打印实验室介绍
4.13D打印创新流程
4.2场地规划及配置
1.面积:场地面积大约60平方，或一间普通教室。2.区域规划：（1）三维数据采集区；（2）三维设计及数据处理区；（3）3D打印体验
区；（4）3D作品展示区；3.区域配置及功能：
1)三维数据采集区：双目三维扫描系统一套：可把物体扫描为三维立体数据，进行点云处理，再进行后续创新设计，可用于逆向工程、工业（产品）设计、三维数字化检测等。
2)三维设计及数据处理区：小学采用AUTUDESK123D系列软件，学生在PAD上用手指可以创作，不需要复杂的处理过程及技术，重在艺术创作，可进行类似泥塑、手工拼插、简单设计、通过照片生成三维数据等操作，趣味性强，操作简单，学生易上手；中学采用CAXA设计软件，学生可把采集数据在电脑中进行加工处理，自主创作三维作品，如三维人物设计、汽车模型、未来建筑等，可直接生成3D打印通用格式STL文件。
3)3D打印体验区：配备桌面级FDM设备及DLP打印设备，旨在让每一个学生自由创作，通过桌面级打印出成品来，学生与3D打印亲密接触，人人动手，个个参与。
4)专业激光快速成型区：配备专业的激光快速成型机及相关附件，激光快速成型机是机械控制、光学技术、计算机技术、材料科学、艺术设计的完美结合，让学生多方面跨学科了解现代制造技术，亲手做出高精度、高质量产品，有实际功能用途的产品，了解生产制作工艺及技术。
5)后处理及色彩处理区域：打印出作品进行后续处理，可以开硅胶模具，喷漆上色处理，让学生了解生产制造工艺，了解模具制造在新产品开发中的价值，可进行小批量个性化产品订制，让学生体验到3D打印技术对制造业的变革，对第三次工业革命的深刻了解，3D技术对人类生产和生活的巨大变革。
6)3D作品展示区：墙壁展架，融于教室及走廊、学校公共区域，展示学生3D
打印作品，也可配液晶屏循环播放学生3D设计作品。4.教师基本要求：
（1）具备CAD、UG、proe或solidwork等基础知识；（2）应具备艺术设计或美术设计等基础知识；（3）具备机械制图、计算机操作、机械制造工艺学等基础知识；（4）人员需求：1人。5.3D打印创新设计室项目费用：预算万左右。6.教室布局图
4.3实验室设计方案
详见附件
4.4主要设备参数及介绍
4.4.1、桌面型3D打印机
桌面型3D打印机，主要是采用FDM技术制造的打印机。FDM（FusedDepositionModeling）工艺熔融沉积制造（FDM）工艺由美国学者ScottCrump于1988年研制成功。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。
FDM设备特点：(1)由于热融挤压头系统构造原理和操作简单，维护成本低，系统运行安全。(2)成型速度快，用熔融沉积方法生产出来的产品，不需要SLA中的刮板再加工这一道工序。(3)用蜡成型的零件原型，可以直接用于熔模铸造。(4)可以成型任意复杂程度的零件，常用于成型具有很复杂的内腔、孔等零件。(5)原材料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。(6)原材料利用率高，且材料寿命长。(7)支撑去除简单，无需化学清洗，分离容易。
我公司产品由西安交大机械制造工程学院研发生产的低成本3D打印设备，是一种利用ABS、PLA等作为原材料的热熔成形方法的打印设备。该技术利用普通打印机的原理，利用计算机处理好数据，把原料装入机身，通过控制主板的控制，用打印头将原料一层一层累积起来，最后将计算机上的设计图变成实物。从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。同时，该设备实现了从样件的三维数据直接输出1：1实体模型的先进工艺，加之设备成本得以降低，将有望作为计算机外设推广到办公室和家用领域而应用于工艺品制作、珠宝首饰、教学实验及创新设计等方面。
图片
产品名称型号
成型体积
机器尺寸数据接口操作系统成型材料
经济型3D打印机3D-YUNDL-15150mm*150mm*120mm360*310*405mm
STL\S3GWindows操作系统
ABS、PLA等
专业型3D打印机3D-YUNDL-24240mm*160mm*160mm
520*380*430mmSTL\S3GWindows操作系统ABS、PLA等
此设备制作作品：
工业型3D打印机3D-YUNDL-30300mm*300mm*300mm
655*705*705mmSTL\S3GWindows操作系统ABS、PLA
4.4.2、激光快速成型机3D-YUNDL-SPS25
1、激光快速成型技术简介：SLA技术又称光固化快速成形技术，其原理是计算机控制激光束对光敏树脂为原料的表
面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层（约十分之几毫米）产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。工作台下移一个层厚的距离，以便固化好的树脂表面再敷上一层新的液态
树脂，进行下一层的扫描加工，如此反复，直到整个原型制造完毕。由于光聚合反应是基于
光的作用而不是基于热的作用，故在工作时只需功率较低的激光源。此外，因为没有热扩散，
加上链式反应能够很好地控制，能保证聚合反应不发生在激光点之外，因而加工精度高，
表面质量好，原材料的利用率接近100%，能制造形状复杂、精细的零件，效率高。对于尺寸较大的零件，则可采用先分块成形然后粘接的方法进行制作。
快速成型技术的特点
1)·直接由CAD数据制成三维实体2)·无需要传统的刀具、夹具3)·不受零件结构与形状复杂程度的限制
a)高度柔性，高度集成化b)可进行快速模具制造4)·成本为传统加工的1/3～1/55)·周期缩短为1/5～1/101997年国内第一台光固化激光快速成型机工业样机SPS系列光固化快速成型机，在西安交通大学机械工程学院诞生，近二十年的行业经验，西交大拥有最成熟最先进的快速成型
技术，最强大的研发队伍，国内市场占用率80％，国内最多工业客户群，有最完善的客户服务体系。
基本功能
采用材料累加原理，由CAD数据直接控制激光扫描光敏树脂，快速精确地制造出任意几何形状的产品原型，
无需考虑其复杂程度，真正实现无模制造。可制作形状复杂件和薄壁件应用领域：各行业，适于制作有较高精度和细节要求的产品。设备特点：
外观简洁美观体积小；分层列细，可达到0.04mm；激光光斑更小，可达到0.06-0.1mm；制作精度更高，可达到±0.08（尺寸小于100）或±0.08%（尺寸大于100mm）
技术参数：型号
最大激光扫描速度焦平面光斑尺寸
成型空间
3D-YUNDL-256m/s≤0.1mm250mm*250mm*100mm
打印层厚打印精度
±0.008（L≤100mm）或±0.08%（L≥100mm）0.2-0.3mm
区域环境要求
激光快速成型机25机器因为需要恒湿恒温的环境，故需要单独封闭一个房间进行操作，具体要求如下：
1、面积15-20平米，建议做成全封闭玻璃隔断；2、如有窗户需要防紫外线窗帘；顶部照明需要黄光灯（防紫外线灯）3、内部需要按装空调、排风扇、除湿机，保持恒定温湿度；4、内部工作台柜，柜内可按一些常用工具，如橡胶手套、镊子、酒精盒、小毛刷、台
秤（可称成品重量）等。5、25机器需要UPS电源，2.5千瓦6、此区域周围环境：不能有大的振动源。7、桌面型机器可做底柜放置，柜里面可放耗材。8、整体实验室建议配置作品陈列柜，摆放学生作品。此设备制作作品展示
4.4.3、面成型3D打印机3D-YUNDL-MCX150
3D-YUNDL-MCX150
主要技术参数：
型号
3D-YUNDL-MCX150
成型空间
96×54×150mm
加工精度
0.05mm
分层厚度
0.025-0.05mm可调
打印速度
8~15mm/h
外形尺寸
500×460×880mm
技术
采用1920×1080分辨率面成型仪
电力需求
12VDC/3A
整机功率设备特点：
450W
1.简洁开放式设计，外观大方时尚；2.干净、无废料，可使用多种颜色的材料；3.个人桌面型，便携性好；4.打印分层最小可至0.025mm，打印精度高，表面光洁度好；5.采用面成型技术，效率远高于其他光固化产品。应用领域：集超高清DMD投影系统、PC系统和PLP控制技术于一体的新一代3D打印设备，适用于精密零件和精细化领域的产品制作，人像，工艺品，医学模具，产品设计，试制和模具制造，逆向工程等领域；作品展示：
4.4.4、三维扫描仪
三维扫描仪是一种反求仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色、表面反照率等性质）。搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。这些模型具有相当广泛的用途，举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。三维扫描仪的制作有多种技术，无一体通用之重建技术，仪器与方法往往受限于物体的表面特性。。
3D－YUDNL-SCAN130
3D－YUDNL-scan130是专门为教育行业开发的一款非接触式面扫描机器。扫描精度、操作便捷性、扫描效果三大客户主要关注的问题。此设备扫描过程中可观察扫描结果的实时拼接图像，及时发现扫描遗漏区域，避免后期补洞造成的处理失真等问题。具备以下四个特点：
1.后台实时自动整体拼接修正，误差不被积累，点云不出现分层；2.标记点自动去除，方便后续数据处理；同时支持手动拼接；3.点云一键式整体导出为单个数据文件，并自动去除重叠部分；4.高精度的识别和拼接技术满足薄壁件拼接过渡。
9、10、11、12、13、
3D－yundl-scan130系列三维扫描仪主要技术参数表
型号（项目）
3D-YUNDL-SCAN130
扫描方式
非接触式面扫描
分辨率(单位：像素)
130万单色
单次最小测量幅面(单位：mm3)
40×30×30mm3
单次最大测量幅面(单位：mm3)
400×300×300mm3
单幅测量精度(单位：mm)
0.03以内
扫描距离
125-750
单幅测量时间(单位：s)
<5S
测量点距(单位：mm)
0.05-0.3
光栅技术
相移条纹光栅
光栅源位置
PC
输出文件格式
ASC、IGS、STL、OBJ、WRL
拼接方式
全自动拼接
操作系统
兼容Windows/2000/XP/Vista/Win7
工作温度、电源
-20～40℃、100～240VAC
3D－YUNDL-SCAN130型三维扫描仪配置表
型号
三维扫描仪
内容1.软件2.加密狗3．工业相机，24.工业镜头5．可调数字光学扫描头，16．高精度标靶,17．三脚架（含云台）,18.标记点,1套9.包装箱,110.配件：装配工具，显像剂
技术参数3D-Yundl-scan7.21只130万像素200万像素1024*768dpi200*150mm,0.001mm750-1800mm大、中标记点共2万个高档珍珠棉内衬加厚硬纸箱装配工具1套，显像剂1箱
3D-YUNDL-SCAN30
3D-YUNDL-scan30桌面三维扫描仪，采用国际先进的结构光蓝光扫描技术，通过“照相”的方式，快速获取扫描模型表面的三维数据，并生成模型。设备输出的格式有GPD\XYZ\ASC等，能导入多种主流软件进行逆向设计、3D打印。
三维扫描仪简介
三维扫描过程
1、设备参数
扫描方式
电子条纹投光照相扫描
测量范围(MM)
150*100
图像分辨率（Pixel）1280*1024
扫描光源
高度蓝白打条、白色LED冷光源（寿命大于十万小时）
外型尺寸（MM）
460*200*320
电脑配置
系统XP/win7内存2G以上CPU不限显卡：独立显卡512MB以上
2、系统特点1)一键式扫描，操作简单，易懂易学；2)设备体小量轻，便于携带，开机即可使用；3)采集数据多，每次采集数据130万点以上；
4)自动拼接，无需贴标记点；5)超常寿命光源，按照每个工作日正常操作8小时，光源可用20年。扫描仪应用案例DIY手工作品（如剪纸、泥塑模型等）的数字化，长久存档，并能把数字化文件通过后期加工，制成手式吊坠等工艺品。
把自然界中的物件进行三维数字化转换，让学生对自然界有直观、科学的认识。从而养成对周围事物和现象的好奇心，求知欲和乐于尝试、主动探索的的精神。知道尊重事实。在研究过程中能专心致志，而心细致，有始有终。
让中学的空间几何课程变的生动、有趣。根据每节课程的内容，选定跟内容有关的实物，进行穿插讲解。让几何课程不再抽象难解。
4.4.5、三维面相漫像系统
3D漫像系统是针对现有3D照相价格过高和用户体验差的缺陷，经过一年时间的潜心研发推出全球首创的实用化3D照相解决方案。3D漫像技术实现了通过全新设计的软硬件系统，从更本上解决了价格高和体验差的难题，是3D打印实用化进入寻常百姓的典范。技术特性
数据颜色：全彩色数据获取时间：<1秒数据获取速度：<1s数据处理时间：<3分钟（视计算机性能）数据获取方式：白光（对人体无伤害）工作距离：0.5－1米角色库扩展性：可定制扩展输出数据：彩色OBJ格式模型轻量化处理：支持可编辑肖像特征：美肤、年龄、五官、表情、配饰等角色库：>35个角色发型库：>40个款式产品规格是否便携：是，可折叠便携设备总高：含三脚架890mm-1950mm可调设备重量：~8公斤补光设备：自带三角支架：自带设备接口：USB2.0/3.0电源要求：220V,1.0A计算机兼容：Windows®7特殊设施要求：无
4.4.6、人体动作三维捕捉系统
光学式动作捕捉系统是一款高级光学动作捕捉和跟踪解决方案，适用于商业、工业、游戏开发和研究等领域。软硬件产品具备精度高、灵活性强、价格公道等特点，是面部捕捉和全身动作跟踪、电脑影像合成、以及三维动画制作等应用所需的功能强大的工具。
中型空间动作捕捉产品。130万像素、120帧每秒的捕捉速率，Flex13是百万级像素动捕摄影机，是高性能与低售价的完美结合。
4.4.7、面部表情捕捉系统
无论您制作游戏、电视广告或电影，迪生面部表情捕捉系统都能够让您轻松地创建实时逼真的面部动画。此系统能够自动运算出表情表演的数据，将面部表情捕获数据实时反馈到3D模型中，实时生成虚拟角色的面部动画。
您可以轻松地通过此系统拍摄并分析演员的表情表演，捕捉到令人惊叹的、真实的面部运动。我们的面部跟踪和解决方案将世界上最实用的面部动作捕捉技术应用到您的项目制作中。
迪生面部表情捕捉系统采用国际最先进的技术，能够自动定位和跟踪头部及
面部表情的精确运动。无需任何标记点或油漆标志进行面部标定，软件会自动为角色添加标记点。你只需戴上装配有摄像机的头盔就可以快速创建逼真的面部动画。
迪生面部表情捕捉系统拥有半封闭头戴式面部表情拍摄头盔，能够精确地检测到演员头部的位置和旋转，通过分析演员表情实时反馈到3D模型中。迪生面部表情捕捉系统可以将演员表情匹配给任意虚拟角色。
迪生面部表情捕捉系统可以很容易地集成到任何制作流程中，可以和MotionBuilder等三维动画软件的角色模型进行表情的关联，实时调节面部表情动画。
面部表情是情感表达最直接的渠道，是一种十分重要的非语言交往手段。艺术家们往往会通过对人物面部表情的描绘，来表现人物内心的情绪和情感，栩栩如生地展现人物的心理情感，故事进程也会通过演员的表演和成熟的数字技术展现出来。
在CG技术日新月异的今天，动作捕捉技术将演员的表演带入了虚拟世界，让三维虚拟角色渐渐走入银幕，成为了众多影视巨作的主角。迪生面部表情捕捉系统便是一个将演员的表情动画传递给虚拟动画角色的专业工具，它完成了通过一个直观、高效的工作流程创建可信的面部动画的复杂挑战。
迪生面部表情捕捉系统解决了通过更简单的、直观高效的工作流程创建一个真实可信的面部动画的复杂工作。此系统建立了一个艺术和技术的完美平衡，捕获人类最原始的情感，并允许其无缝的应用到任何数字角色中去。
为了获得最佳的表演效果，艺术家需要一个可靠的、舒适合身且可以长时间穿戴的面部表情捕捉系统。迪生面部表情捕捉系统的设计让产品具有重量轻且穿戴舒适的特点，使用者可以长时间的穿戴进行表演。产品功能：半封闭头戴式面部表情捕捉头盔，可自由调节捕捉镜头相对位置。能够将面部表情捕获数据实时反馈到3D模型中。无需任何标记点或油漆标志进行面部标定，软件会自动为角色添加标记点。系统自带可以设置的500个以上的面部表情模板。系统首先满足与无标记点运动捕捉系统无缝整合，同时可以与多种运动捕捉
系统对接，对捕捉动作无限制。可以和MotionBuilder等三维动画软件的角色模型进行表情的关联，实时调
节面部表情动画。可以通过演员的1张正面照片和1张侧面照片，快速生成带贴图的三维角色
头部模型，并自动对贴图进行UV展开。系统能够为虚拟角色面部自动生成数百个表情变形通道。捕捉数据广泛大量运用于影视动画和AAA级游戏。拥有全中文的官方教材可供学习。拥有可提供24小时在线技术支持的全中文官方技术论坛。
4.4.8、真空注型后处理系统
真空注型机
设备概况：根据成型模具材料或零件材料的固化要求，将材料按一定的比例
混合后放入容器中，然后将容器放入在真空浇铸机中，抽真空，搅拌混合材料，
抽真空的目的是为了排除在搅拌过程中和化学反应中所产生的气泡。材料被充分
拌后，浇注到模架或模具中，待固化后成型出模具或产品零件。
性能描述：该设备可用于制造业领域的快速模具制造，完成硅胶模具、聚氨脂模
具及小批量注塑零件真空浇注成型。其特点是复杂形面的零件脱模容易，无
需考虑分型面及拔模角度；具有抽真空速度快、搅拌均匀以及成本低优点。性能
与成型效果与国外同类产品相同，真空泵采用国产泵，搅拌结构为自主技术，浇
注系统实现了自动控制。
技术指标：
成型室真空泵
成型室尺寸
最大制件重量抽气时间排气时间类型真空度
ZK550：550mm×510mm×1036mm
ZK800:800mm×650mm×1490mm2.5KG
2～3分钟25秒
X_63型单级旋片式真空泵表压-0.092—0.095MPa
设备外形尺寸
电源设备重量
ZK550：1300mm(L)×910mm(W)×1590mm(H)
ZK800：1420mm(L)×1010mm(W)×1800mm(H)380VAC，50Hz，1.6KW，三相四线接地保护
约800Kg
4.4.9、激光内成型机3D-YNNDL-SL200及三维立体成像系统介绍
1、三维立体成像系统：系列相机是新一代的三维成像系统，采用瞬间闪光技术，被拍摄人员亦无不适感。同时采集手段采用了高像素的数码相机，纹理丰富，应用面广，可应用于雕塑，人体、工艺品、医疗、安全、娱乐等领域。
主要功能介绍：生成三维模型（数据）：可以非常快速的生成真实的三维人像模型（数据）；三维模型编辑：该项功能能够对生成的立体人像模型进行编辑和修饰，使
模型更加生动；模型点生成：将三维立体人像模型或其他的三维立体模型数据生成点云模
型，作为激光内成型机可以识别并雕刻的数据来源；照片(2D)生成点云：该项功能可以帮助用户直接将照片转化为激光内成型
机可以雕刻的数据，可以使雕刻出的图像效果更细腻，特征更明显，而且节省雕刻时间文字处理功能：该项功能，可以提供简便的文字编辑，并可将编辑完毕的文字生成点云模型。
2、激光内雕型机
产品介绍：SL系列激光内雕机，自主设计控制系统，充分考虑用户在不同应用方向的特殊需求，软硬件操作效率高，雕刻效果精细，设备稳定性好，维护量低，广泛就用于个性化水晶内雕礼品、高精度水晶制作批量加工、玻璃装潢设计、玻璃制品防伪等业务领域。特点优势：
高效率：真实雕刻速度快，使用现场个性化加工更有效率，提升业务处理能力。
高分辫率：确保图片效果细腻、逼真，媲美照片原图，使定制的水晶照片饱含珍藏价值。
稳定性高：专用于玻璃内雕的激光器，峰值功率高，光速模式好，稳定性更高，寿命长，耗电省，维护量低。
智能化：软件界面用户友好，功能丰富，能直接读取三维、平面点云，如需处理的数据，无需用第三方软件进行格式转换。
配合三维相机立体成像系统可现场雕刻三维立体人像，可雕刻平面照片。
设备型号特点激光器功率脉冲宽度最小点最大点
3D-YUNDL-SL200可以雕刻任何水晶透明材料Nd:YVO4crystal,Diodepumped,532nm脉冲式1mJ(TEM00)<9ns40um100um
最大加工范围
100×80×100mm
聚焦镜头
160mm
2D效果
好
3D效果
好
最大水晶尺寸
200*200*120mm
加工速度
2000points/s
设备尺寸（长X宽X高）800x500x670mm
五、3D打印的体验与创造力学习软件
3D打印的体验与创造力学习软件将软件定义为工具，也就是说它是为我们方便使用打印机而存在，并非是在我们使用3D打印的道路上增加更多的负担。我们正在推出的这套软件，集合了易学，易懂，易操作的优点，即满足基本创作需要，又能满足各学段的需求。1.CubeM2.0积木建模软件
积木建模软件CubeM2.0是最适合普教阶段的3D体验与创造力培养软件。符合青少年最本真的创造方式，简单易操作，可实现无限的创造力。与3D打印机无缝继承，输出的模型直接用于3D打印。积木建模软件主要功能包括：
积木堆叠式3D创意设计，可通过鼠标点选积木模块堆叠出无限创意；支持上百种3D基本模块，加速创意设计，让3D设计变得更容易；支持大量的创意素材，利于启发青少年创造力；输出多色模型组合，可用于单色或多色3D打印。规格说明：操作系统：WindowsXP以上操作系统双核1.0GHz频率以上CUP处理器，2GB以上内存配置计算机Microsoft鼠标或其它兼容鼠标；
VGA显示器或更高；彩色数据输出：支持输出数据格式：Obj；支持打印机：所有品牌3D打印机基础模块种类数量：10种以上组合模块种类数量：50中以上
2.Easy3d2.02D转3D软件2D转3D设计软件Easy3d2.0是最新推出的一款能智能将2D图画转换为3D模型
的设计软件，配合扫描仪或电子绘图板使用，能够轻松将青少年手工绘制的二位图画导入软件，通过软件自动提取轮廓，生成3D模型直接用于3D打印。该软件与传统的手工设计方法结合，能极大的激发青少年对于3D打印的兴趣，培养创造力。软件使用简单，特点如下：
学员可使用简单的2D绘图法实现3D创意；支持电子绘图板进行图形绘制；一键式2D到3D转换，轻松实现3D创意；
配合多种案例和模板库，轻松实现创意产品；规格说明：
操作系统：WindowsXP以上操作系统双核1.0GHz频率以上CUP处理器，2GB以上内存配置计算机Microsoft鼠标或其它兼容鼠标；VGA显示器或更高；输入图片格式：.bmp、.stl彩色数据输出：不支持输出数据格式：Obj；支持打印机：所有品牌3D打印机支持多种2D转3D模板，轻松实现吊坠、手机壳、印章等创意
3.EmbossP2.03D浮雕软件3D浮雕软件EmbossP2.0是一款简易方便地的设计软件，它能快捷的将普通照片转
换为浮雕，并通过3D打印出时间浮雕产品，可用于浮雕台灯、浮雕钟表、浮雕立体画等领域。软件简单易用，尤其适合中小学阶段的学生进行创意设计，将学生拍摄的照片或普通的
绘画转化为3D模型，并通过3D打印得以实现。EmbossP2.0使用简单，特点如下：用户自行选择浮雕效果和区域，一键式2D照片转3D浮雕，轻松实现创意；结合内置多样模板，可实现浮雕台灯、钟表、浮雕照片整套设计；实现创造力、动手能力的结合培养；
规格说明：操作系统：WindowsXP以上操作系统双核1.0GHz频率以上CUP处理器，2GB以上内存配置计算机Microsoft鼠标或其它兼容鼠标；VGA显示器或更高；输入图片格式：.bmp、.jpg、.png；彩色数据输出：不支持输出数据格式：Obj；支持打印机：所有品牌3D打印机；支持十余款台灯、钟表、浮雕照片模板，可实现产品级3D设计和打印；用户自主交互式设定浮雕区域与效果，简单易学。
4.3DLIB2.03D打印创意资源库3D打印创意资源库汇聚了数十个种类，1000余件各种创意3D模型，适合中小学生前
期熟悉3D打印技术，培养兴趣与动手能力。3D创意图库包含大量的装配模型，在训练中小学生操作3D打印机的同时，也可用于训练中小学生后处理、模型装配等动手能力。所有3D创意模型均经过工程师检查，全部能用于3D打印。规格说明：
操作系统：WindowsXP以上操作系统双核1.0GHz频率以上CUP处理器，2GB以上内存配置计算机Microsoft鼠标或其它兼容鼠标；VGA显示器或更高；彩色数据输出：多色输出数据格式：.stl；3D动态预览：支持；支持打印机：所有品牌3D打印机；支持10个大类，超过600件各类创意模型；
5.3D漫像3DCAP3.03D漫像是针对现有3D照相价格过高和用户体验差的缺陷，经过一年时间的潜心研发
推出全球首创的实用化3D照相解决方案。3D漫像技术实现了通过3张照片合成3D肖像，并与已有的角色数据资源结合生成惟妙惟肖的3D动漫数据，可直接输出作3D打印格式，是目前体验3D打印魅力的不二之选。规格说明数据获取速度：<1s数据处理时间：<2分钟（视计算机性能）数据获取方式：白光（对人体无伤害）支持数据格式：.jpg、.png、.bmp角色库扩展性：可定制扩展输出数据：OBJ格式模型轻量化处理：支持角色库：>30个角色
发行库：>30个发型
（漫象相机可用普通相机代替）
六、3D打印中小学课程简介
我公司开发专业的中小学课程与教材，下面只是简单介绍。
6.13D概述
3D打印概述了解3D打印概念，形成3D打印理念，并对3D打印形成初步认识。3D打印技术，又名增材打印技术，快速成型技术，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层的多层打印方式（微积分），构造零对象。基于离散-堆积成形原理3D打印耗材：粉末材料；线性材料。包括：金属、塑料、树脂、石膏、陶瓷、蜡、食品、细胞等。
6.23D硬件课程
例桌面型3D打印机第一节：3D打印机的认识
1、将打印机放置在水平桌面上，在使用打印机之前，需要将适量润滑油均匀涂抹在打印头滑动的金属杆以及工作台的Z轴丝杠上，以保证打印头顺滑移动。建议每隔半个月润滑一次。
2、打印机预热过程中，在显示屏上可以看到打印喷头和工作台的温度，此时不要用手去触摸打印头以及工作台。
3、在打印机工作时，请不要用手触摸打印头或将手伸入打印机内部，以免高温烫伤。第二节：数据处理--软件安装
本款3D打印机用来处理打印数据的软件叫作Click和ReplicatorG。在这里，我们将指导您如何安装和使用Click和ReplicatorG。
1.安装Click请先在电脑上打开随机附送的光盘，找到Click文件夹并复制到您的电脑D
盘上，然后在D盘打开Click文件夹将里面图标为
软件发
送快捷方式到桌面，这是免安装版，在桌面上双击该快捷方式打开可以看到弹出
界面：
此时Click就安装完毕并可以正常使用了。2.安装ReplicatorG
双击打开Click文件夹里的tools文件夹，找到
，再
次双击打开，将里面的
发送快捷方式到桌面，双击可以看
到弹出界面（这个软件也是免安装版，且运行慢，需要稍等会）：
为了执行ReplicatorG，还需要安装一些文件，分别是Java(可以不安装)和Python。3.安装Java
此步骤不是必须，可以不用安装，因为在很多电脑上已经预装了Java运行环境。如果软件无法运行，请运行光盘中附带的Java安装文件JavaSetup6u27.exe，按照安装提示一步步完成操作即可。
4.安装Python-2.6.6
程序的刀路生成模块Skeinforge，需要Python支持才能运行。直接复制光盘中Python-2.6.6文件夹到电脑，运行安装，一切选项采用默认选项。
第三节：数据处理--软件安装
1.2.双头打印数据处理
的使用:
6.33D设计软件课程
第四节：3D设计软件—CAXA整体介绍CAXA实体设计是唯一集创新设计、工程设计、协同设计于一体的新一代3DCAD系统解决方案。易学易用、快速设计和兼容协同是其最大的特点。它包含三维建模、协同工作和分析仿真等各种功能，其无可匹敌的易操作性和设计速度帮助工程师将更多的精力用于产品设
计本身，而不是软件使用的技巧。第五节：3D设计软件安装要本地硬盘中找到安装软件CAXA.exe文件，进行安装。第六节：通过实例学习软件使用创新模式工程模式2D集成
数据兼容Fluent/Ribbon用户界面三维球工具拖放式操作及智能手柄标准件图库及系列件变型设计机制知识重用库机制3D与2D完美融合零件设计3D曲线搭建装配设计
七、完善的软硬件服务和创新培训服务
7.1软硬件服务
软硬件推荐配置由国内国外最顶尖公司最新技术，365*24电话咨询，工作日上门服务。每年开展1-2次教师培训和有奖创新比赛，提供免费定期交流和学习，以及网络交流和学习平台。全方位解决普教3D打印师资水平不高和创新应用能力较低问题。
7.23D创新设备培训
由云上动力（北京）公司组织，由西安交大专业教授培训3D各项设备操作：
培训内容：3D软件高端设计培训（工业设计；机械制图；建筑设计）；3D打印机原理与拆装操作；创意项目选题与策划；专利申请指导。
公司有专业的课程培训体系，待项目确定再详细介绍。长期提供博导教授、副教授、博士的梯队专家咨询和指导。3D打印技术与云上动力数字校园融合，设计创意，即刻梦想成真，链接智慧，实现中国创造。
7.3创新软件部分师资培训培养
由云上动力（北京）公司组织，设计软件当地教育售后服务公司提供，包括软件操作教学、案例分析及日常养护几方面进行师资培养。周期一般为5天。首次培训结束将有为一期的试讲活动，由本司讲师参与，合格后颁发教学许可证书。详细培训计划另附。
篇七：创新实验室设计流程
观察蚂蚁的身体组储物盒放大镜蚂蚁水盆瓶盖白纸比较韧性比较各种材料的韧性实验柔韧实验条50克钩码刻度纸水和食用油的比较观察水和食用油之间的区别滴管刻度杯玻璃片蜡光纸试管木条试管架测量水的温度测量水的温度棒式红液温度计热水一杯水和水蒸气加快水蒸发的实验铁勺2蜡烛水火柴收集热水散发出来的水蒸气热水杯玻璃片或烧杯做一个指南针自制指南针强力磁铁回形针玻璃碟小泡沫水风向和风速风向和风向标剪刀吸管纸板铅笔大头针风速和风速等级简易风速仪不一样的电路连接研究暗盒中电路的连接情况四线接线盒电路检测器记录纸等研究电池串联并联的特征电池电线灯座电池盒灯泡等研究灯泡串联并联的特征电池电线灯座电池盒灯泡等做个太阳能热水器设计并制作太阳能热水器镜子带盖大纸盒泡沫塑料饮料瓶料薄膜黑色纸锡箔纸我们的小缆车安装一辆小缆车实验小车套件粗线或细绳挂铁垫圈的小两大盒铁垫圈拉力大小与小车运动关系实验实验小车套件粗线或细绳挂铁垫圈的小铁垫圈秒表用显微镜观察二观察一些生物的细胞几种动物植物和人体的细胞装片显微镜用显微镜观察观察水中的微生物显微镜池塘水中的微生物如草履虫眼虫等
马鞍镇中心小学“科学小达人”科技创新实验室设计方案
马鞍镇中心小学滨海校区戚越峰
一、设计理念
1、主题
学校科学创新实验室将以推动学校科技教育的发展，广泛开展多种形式的科技教育活动，提高学生的科学素养为主要目标。建立具有相关活动设备、器材和工具，以本校学生为主要对象参与实验和实践活动为主要活动形式，争取面向学校周边青少年辐射，以开展科普教育和科普活动，同时也将做为学校对青少年学生进行思想道德教育的一个有效阵地，为建设和谐校园和谐社区发挥应有的功能。
“科学小达人”科技创新实验室是学校根据现有的《小学科学》课程对于生命科学，物理科学，宇宙科学的延伸和补充，“科学小达人”科技创新实验室是目前针对小学学生在各个学科中学到的科学知识中，有些有趣的科学现象，有科学探究价值的知识配套的些科技互动仪器，和可操作的实验仪器，具体分为力学系列、光学系列、声学系列、热学系列、生命科学系列、电磁学系列、机器人系列、天文地理系列、能量转换系列（近百种实验）是课堂知识的延伸，更是学生课余时间的好去处。在实验室里，可以激发学生的学习兴趣，可以培养学生的科学探究精神，可以提高学生的动手和创新能力。
2、特色
“科学小达人”科技创新实验室主要特色集中于三个词：“科学”，“小”，“达人”。“科学”就是本次实验室设计理念科学，将在实验室中分为天花板的宇宙拓展部分，实验台的实验实践部分和全封闭的暗室效应部分；“小”体现了科技实验室的独立性，整个实验室为个人实验，合作实验和展示实验使用，可以为课堂教学使用也可以为课后探索使用；“达人”主要体现在每一个实验台都有相应的自动录像功能，能将实验操作中的细节不断回放，能将个人实验展示到个人账号，形成“达人”宣传效应。
“科学小达人”科技创新实验室是课堂实验的活动室，将运用于课堂教学和实践，将部分课堂实验教学在这里展示。它是拓展性实验的滞留地，学生对于课堂实验中的不明之处都可以在本实验室进行重新操作，或进一步学习或重新温
故，从而达到学以致用。它是创新实验的研究所，学生可以通过填写科学问答或者科学尝试单，在创新实验室自由进行科学实验尝试。它还是科学达人的宣传窗，本实验室录像和校园所有宣传设备相连接，可以及时在校园网传播，校友朋友圈传播，网络和报纸传播。
“科学小达人”科技创新实验室是课堂实验的活动室是一间集科学实践，科学创新，科学传播为一体的综合性运用教室，并结合学校教室紧缺，使用率高等特点进行统一设计形成的多功能教室。
3、主要功能
科技创新实验室为提供学习、实践、探究、创新的场所。本实验室为全天开放式教室，在上课期间为部分实验教学提供设备和场地，在休息时间为学生自主探究提供支持，实验室专门设置了一星期实验材料滞留地，为学生提供预习，温习的空间，还设置有实验仪器出借窗口，可以随时提供创新实验相关支持。
科技创新实验室改变学生的学习方式。本实验室使学生的学习走向实验中学、做中学、探究中学，培养一定的创新意识。本实验室还可以随时提供录像功能，将学生实验操作全过程录制下来，可以为自我反思提供帮助，也可以成为校园科学宣传和成为科学网络达人提供资料。信息爆炸的时代，知识的更新速度无法想像，老师不应该再是传递知识的工匠，更应该是学生探索未知世界的指引者，创新实验室中的资源、设施恰巧为教师、学生开展教学活动提供更丰富的方式。
科技创新实验室为课程建设增添活力。可以根据创新实验室设计专门的特色课程，也可以利用创新实验室让现有课程内容更丰富，教学形式更多样。
建设创新实验室的目的并不是要让学生在小学阶段真正创新出什么东西（现阶段所谓的小学生“创新发明”中，小学生只是有一个想法，最后实施的主要还是靠家长、老师），创新能力的培养也不是一触而就的，因此，培养创新意识，为真正创新打好基础才是本实验室的建设目的。
二、建设布局
“科学小达人”科技创新实验室可以划分为实验教室和材料准备室。创新实验室平面布局如下：
“科学小达人”科技创新实验教室平面布局图
“科学小达人”科技创新材料准备室平面布局图
三、相关课程
“科学小达人”科学创新实验室是学校教育工作的有益补充和扩展，有助于培养青少年创新意识和实践能力，是促进素质教育发展的有效载体。科学创新实验室创建后学校将从几个方面进行开展活动。1、科学创新实验室长期坚持实验室对学生开放，让实验室成为学生课余时间盼望的去处，让学生周末走出网吧、游戏机室，远离网络聊天游戏，走进实验室。开放时间：周一———周五：全天（中午有相关科学老师进行现场指导）；周六周日上午8:30—11：30。（邀请科技馆老师进行现场指导）。2、打造科学小达人录播平台
科学小达人录播功能是本实验室的一大亮点，每一个进入本实验室的学生都可以通过实验台的一键录制功能进行实验录制，帮助他们对实验细节进行回放，发现实验操作疑问，以便达到最佳效果；实验完成后提交班级学号，个人QQ号
就可以参加优秀实验评选活动，专业科学老师对于优秀视频进行后期编辑并将视频发送到个人QQ；定期邀请优秀人员参加科学小达人节目现场录制，讲述实验前因后果；将优秀视频全校展示，并进入云平台共享，其他同学遇到相关问题可以进行参考学习。
2、为科学课程提供教学支持科学教学需要相关设备和场地的支持，本实验室作为校园最新的科学地必须
为科学教学提供相关支持。为此配备了相关实验员和设备提供支持。
课文题目
观察实验内容
实验器材
蚂蚁比较韧性水和食用油的比较
观察蚂蚁的生活和活动;观察蚂蚁的身体组成
比较各种材料的韧性实验
观察水和食用油之间的区别
储物盒、放大镜蚂蚁、水盆、瓶盖、白纸
柔韧实验条50克钩码、刻度纸滴管、刻度杯玻璃片、蜡光纸、试管、木条、
试管架
测量水的温度水和水蒸气做一个指南针风向和风速不一样的电路连接做个太阳能热水器
我们的小缆车用显微镜观察（二）
用显微镜观察
测量水的温度
加快水蒸发的实验收集热水散发出来的水蒸气
自制指南针风向和风向标风速和风速等级研究暗盒中电路的连接情况研究电池串联、并联的特征研究灯泡串联、并联的特征设计并制作太阳能热水器
安装一辆小缆车
拉力大小与小车运动关系实验观察一些生物的细胞观察水中的微生物
棒式红液温度计热水一杯铁勺2只
蜡烛，水，火柴，热水杯玻璃片或烧杯
强力磁铁，回形针玻璃碟、小泡沫、水剪刀吸管纸板铅笔大头针
简易风速仪四线接线盒、电路检测器、记录纸等电池、电线、灯座、电池盒、灯泡等电池、电线、灯座、电池盒、灯泡等镜子带盖大纸盒泡沫塑料饮料瓶塑
料薄膜黑色纸锡箔纸实验小车套件粗线或细绳挂铁垫圈的小
钩两大盒铁垫圈实验小车套件粗线或细绳挂铁垫圈的小
钩铁垫圈秒表几种动物、植物和人体的细胞装片、显微镜显微镜、池塘水中的微生物如草履虫、眼虫等；
滴管、载玻片、盖玻片、脱脂棉
3、为学生科学创新提供平台
学生科学创新需要科学仪器的支持，需要科学方法的指导，更需要科学实践
平台的搭建，为此我们特别设置了问答窗口和仪器出借窗口为他们提供帮助。
小达人年级
创新实验内容
实验器材
五（2）班三（1）班五（1）班四（3）班六（1）班
简化风向标拓印树皮固定器
防感冒被套气温变化仪器
电子秋千
标准风向标，金工工具箱三年级实验盒，木工工具箱
材料布，剪刀，棉线等气温表，导线，开关，二极管，喇叭等
导线，电池，磁铁等
4、结合科技文体节设计、开展的学生喜闻乐见系列科技活动。
每年我们都有独特的科技展示活动。如水火箭，火星撞地球，纸质桥等等，
丰富学校的课余生活，让学生应用所学知识去参与活动，体验知识的无穷魅力。
5、科学社团拓展性课程，承载学生科技梦想。结合科学社团，我们已经开发了系列的科学课程帮助学生进行拓展性探究，
本实验室可以承载的课程主题如下：
学生科学思想和科学素养的培养是一个长期的过程。我们以科学创新实验室的创设活动为契机，扩展学校科技教育工作，着力于培养青少年创新意识和实践能力，促进素质教育发展，为培养掌握现代科学知识的社会主义接班人做出应有的贡献。
四、设计方案的配置及预算
建设资金的安排原则为：80%用于购置设备，20%用于实验室环境改造、人
员培训、实验教材建设、实验课件制作和实验教学文件制定等。
产品名称
实验室基本配备
多功能实验台电子白板
讲台和演示台高清摄像头水槽套件仪器准备台遮光隔音玻璃录播套件星空图套件世界地形地貌图套
件基本实验仪器套件
数量
7111211111
1
12
整体预算
50万
1、能量转换系列仪器
序探究仪器名称配备
号
数量
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元分类
热能电能转换1仪
规格尺寸：310×230×130，常温自来水与
70℃以上热水产生的温差电流要使小风扇
拓展探
1转动，演示温差发电，探究热能与电能的能量
究
转换，一杯热水与一杯冷水即可发电
风力发电实验2器
分组实验。规格尺寸：120×80×80，风扇
课标探
1转动可使发光二极管发光，探究风力发电能量
究
原理与应用
水果发电实验3器（水果电子
钟）
分组实验。规格尺寸：220×120×80，水兴趣探
1果能发电，可当作电池使电子表工作，探能量究
究水果能发电，化学能转变为电能
可行驶的太阳4
能小车
规格尺寸：200×145×135，太阳光下小车
课标探
1
能量
可行驶，探究太阳能如何驱使小车前进
究
热能发动机5（记忆合金发
动机）
规格尺寸：225×225×300，一杯热水即可1使飞轮转动，记忆合金带动飞轮转动能连能量拓展探
究续，探究记忆合金直接使热能变动能
6电动机与发电机
7简易电动机
分组实验。规格尺寸：200×100×100，发
1电机外壳采用透明式，成对使用，一个发能量课标探
电机转动可使另一发电机工作，探究电能
究
与机械能的互变，4组。
兴趣探2无电枢的线圈、支架、磁铁。干电池驱动。能量
究
2、光学系列仪器序
探究仪器名称号
配备数量
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元分类
成像观察实验1仪
尺寸为180×130×100，流线型双观察孔
1
造型，镜片140×80，采用120反转片成像观察，片源不少于3种，探究立体成像
光
兴趣探究
原理，体验立体电影的效应
光三原色合成2
演示仪
塑料外壳350×200×150，光罩φ35×30，
工作电压DC6V、0.3A，内外接电源均可，
课标探
1
光
三色光可单独或合并工作，色光合成明显，
究
探究三色光可合成所有自然界的可见光
实物成虚像实3
验器光的彩色偏振4实验器
分组实验。规格尺寸：150×150×100，成
兴趣探
2
光
虚像明显，模拟海市蜃楼现象
究
规格尺寸：250×250，偏振明显，可对不
拓展探
1同折射率的物体产生不同的彩色偏振，观光
究
察神奇的彩色偏振现象
光的热辐射仪5
-光压风车
规格尺寸：230×230×300，玻璃材质，球
兴趣探
1
光
直径不小于90，探究光辐射的性质，
究
时光隧道演示6
器穿墙而过实验7器8“透”光机
规格尺寸：350×350×300，探究光通过多
兴趣探
1
光
次反射可反复成像的原理
究
1规格尺寸：200×100×100，光偏振运用
兴趣探光
究
包括暗箱、弯曲的光道。普通光能“穿过
兴趣探
1
光
“障碍物。
究
3、力与机械系列仪器
序
配备
探究仪器名称
号
数量
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元
两栖可控气垫1
船
规格尺寸：450×400×200，新奇有趣的两
运动
1栖遥控汽垫船，电池充电式，可水陆两用，
认识气垫船的原理
和力
分类
兴趣探究
飞机升力探究2
演示仪
鼓风机外壳直径210，厚110，风口100×
100，底板530×120×12，风翼架高21×
运动拓展探
1φ4二条，机翼105×105，最厚处20，电
压220V，带开关，可做小型风洞实验。探和力
究
究飞机机翼产生升力的原因
3空气大力士
规格尺寸：300×350×300，人坐的压力能运动课标探1
使气球压不破，探究压缩空气的弹性作用和力究
4牛顿碰撞球5过山车模型
底座150×145×20（二端以四分之一圆倒角），塑料镀铬架φ10×135×160，钢性运动拓展探1球φ20共5只。变化多端的碰撞球，演示和力究动能的传递
木质底盘厚16，长端轨道离桌面高度240，1短端轨道离桌面高度165，铁球φ10，轨运动拓展探
和力究道宽度11。离心力的应用
6气悬球与吸球演示器
底座箱200×200×160，上圆盘φ280×15，吹气孔高度130，轻球φ50，鼓风机工作1电压220V，连开关。可分别使塑料球和铁运动兴趣探
和力究球浮起。气流怎样把小球吹浮在空中，了解流体力学
拱形桥的结构7(拱形桥拼搭
积木)
1外形不小于：350mm×120mm×150mm，能拼运动兴趣探成半个圆周的圆弧形积木搭块，附底座。和力究
8哈勃瓶
规格尺寸：130×130×120，玻璃材质，实
水和课标探
1验效果明显。探究大气的压力与空气的存空气
究
大
4、电学系列仪器序号探究仪器名称
配备数量
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元分类
人体感应辉光1
球
玻璃球直径200，方形底座高100，红色为
兴趣探
1220V电源开关，黑色开蓝为音乐开关。魔电
究
球，会无线传电，静电感应使日光灯发光。
2静电风车3静电转轮4雅格布天梯5超声波测距仪6千人震实验器
转轮半径不小于55mm。轮的同一切线方向
兴趣探
1若干放电尖端。高压驱动。
电
究
1外形尺寸：不小于200mm×200mm×380mm。电兴趣探
高压电驱动。
究
规格尺寸：350×350×300，中型科技互动1探究展品类。电的神梯，电弧放电上升的电拓展探
究原理
规格尺寸：100×200×50，如何利用超声
拓展探
1
声音
波测量距离
究
规格尺寸：350×350×200探究一节电池
兴趣探
1
电
使人感到电击原理。
究
5、磁学系列仪器序
探究仪器名称号
1磁悬浮地球仪
配备数量
1
规格(mm)与性能要求、探究内容
地球仪尺寸不小于φ150。利用磁铁的性质，如何使模拟地球悬浮。
单元分类磁铁拓展探
究
平面与立体磁2
感线
规格尺寸：200×100×100，看得见的磁感
课标探
1
磁铁
线
究
3电磁炮
规格尺寸：350×350×700，中型科技互动
兴趣探
1
能量
探究展品类。演示电磁力。
究
4电磁阻力管
规格尺寸：400×60×60，演示电磁阻力效
兴趣探
1
能量
应。控究磁铁和铝管的相互作用
究
5强力电磁铁
规格尺寸：200×100×100，一节电池产生
课标探
1
能量
的电磁力人力拉不开。探究电磁力的巨大
究
6磁浮电动机7热磁轮
规格尺寸：250×200×200，最简单的电动
兴趣探
1机
能量
究
1规格尺寸：250×200×200，运动的物体如能量兴趣探
何利用电磁制动
究
6、生命科学系列仪器
序
配备
探究仪器名称
号
数量
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元
浮筒式肺活量1计
我们
1
采用不锈钢筒φ150×400，带读数刻度，一次性吹嘴。比一比，谁的肺活量大
的身
体
共听心跳实验2器
我们
规格尺寸：200×200，四人可同时听，效
1果明显
的身
体
3观鸟扩音器
规格尺寸：360×250×100，可远距离传声，1把远方的声音聚焦并放大，可把声音录下，动物
并带望远镜。探究观察鸟类
分类
课标探究
课标探究
兴趣探究
昆虫腹部观察4
镜5简易呼吸模拟
演示器
分组实验。规格尺寸：120×120×80，可
课标探
6观察昆虫背部与腹部，实现两个角度观察。动物
昆虫的饲养与观察
究
我们
1规格尺寸：150×100×100。演示肺呼吸运的身课标探
动
究
体
人体发电实验6
器
规格尺寸：350×350×300，中型科技互动我们兴趣探
1探究展品类，演示人体可发电。人体也是的身
究
蓄电池
体
7、地球、空间科学系列仪器
序
配备
探究仪器名称
号
数量
规格与性能要求、探究内容
单元分类
月相变化演示1仪
分组实验。φ230×80，黑色暗箱，使用
1.5V干电池两个。能演示满月、凸月、下
课标探
1弦月、眉月、钩月、上弦月等月相。探究宇宙
究
月相的形成
红外线电子测2
温仪3伽利略温度计
4星像仪风力风速计
5（液晶显示）
1红外线测温，范围-40℃—400℃。如何远热兴趣探
距测温度
究
规格尺寸：250×85×85，试验温度的变化
兴趣探
1如何影响沉浮子的的变化。温度对液体浮天气
究
力的影响
规格尺寸：200×100×100，配多种星图。
课标探
1
宇宙
探究星座，认识活动星图
究
规格尺寸：230×100×100，可测定风极与
课标探
1
天气
风速，带连接线。如何测风速
究
6节气日晷仪
120×120×150塑料底座，底座上嵌有指
时间
1南针和水平仪。φ120日晷面，35长晷针，的测课标探
可调节晷面与水平面的角度。准确的计时
究
量
工具、可记节气
7天气预报壶
外形尺寸：φ80mm×160mm，通过壶嘴的高1度记入天气的温度。可观察壶嘴的高度与
温度的关系。
8、综合类科学系列仪器
序探究仪器名称配备
号
数量
1记时沙漏仪
1
规格(mm)与性能要求、探究内容
单元
外形规格：φ70×122，计时不少于1分钟。时间的测
古老的计时方法量
分类
课标探究
2龙卷风模拟演示器
3记忆合金实验器
振动声波演示4器5三维立体针雕
真假沸腾实验6
器
1规格尺寸：550×130×130。演示龙卷风的运动兴趣探
形状
和力究
规格尺寸：300×300×80，温控弹簧，执行标准：ASTMF2063-2005，主要性能指标：我们1可提供压缩弹簧和拉伸弹簧及形变片，应周围兴趣探用范围温度30℃--100℃，可演示四种记的材究忆方式。有记忆功能的金属，金忆合金如料何变成五角星与弹簧等
规格尺寸：350×350×700，中型科技互动
兴趣探
1探究展品类。演示正弦波型
声音
究
1规格尺寸：220×130×80，立体造型
形态与结构
兴趣探究
规格尺寸：160×100，液体内气体饱和时
课标探
1
热
温度对液体的影响，液体假象沸腾明显
究
7液体分层模型
规格尺寸：150×80×50，液体分层明显。
兴趣探
1探究液体的不相溶性
溶解
究
9、实验室墙面装饰科学探究画及说明书
序
产品名称
配备
号
数量
规格与要求
科学探究画1（整套教室装
饰）
科学探究实验2说明与指导用
书
规格尺寸：850×650，包括实验室简介、光学错觉探究画、新型能源利用与转换、1世界科学之谜等20块内容，根据学校特色选配相应的内容
6有每个仪器产品的实验说明与探究过程
10、实验室设备类(48座)
序
配备
产品名称
号
数量
规格与要求
1铝合金多媒体演示台
尺寸：1200×800×760。台面采用25㎜中纤密度板，外压耐磨可弯曲防火板，两侧用硬质PVC高温热压封边。易清洁、防水、1防火、耐酸碱、耐腐蚀、防静电。脚垫采用ABS工程塑料，模具注塑成形。具有多媒体演示讲台功能.板材品牌选用浙江华能，E2级
2组合式探究实验桌
边长700，对面为宽1200，高760的实验台。台面采用25㎜中纤密度板，外压耐磨防火板，四周用橡胶封边，角倒圆角。桌身采6用铝合金结构。壁厚1.4mm合金脚架；贴面板，外露的截面用硬质PVC封边条用机械高温热压封边。结构：每台为6座。板材品牌选用浙江华能，E2级
探究仪器及学3生科技作品展
示柜
4学生科学实验凳
1000×500×2000柜身：采用16㎜三聚氰胺贴面板，截面用3封边机械高温热压封边。档板高度可调节，板材品牌选用浙江华能，E2级
规格尺寸：300×250×400，强化钢材，高36度可调，防摔倒。板材品牌选用浙江华能，
E2级
