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近几年我国STEM教育政策有哪些?

一、近几年我国STEM教育政策有哪些? 2016年教育部在《教育信息化“十三五”》进一步要求:有条件的地区积极探索信息技术在众创空间、跨学科学习( STEAM教育)、创客教育等新的教

一、近几年我国STEM教育政策有哪些?

2016年教育部在《教育信息化“十三五”》进一步要求:有条件的地区积极探索信息技术在众创空间、跨学科学习( STEAM教育)、创客教育等新的教育模式中的应用,着力提升学生的信息素养、创新意识和创新能力,养成数字化学习习惯,促进学生的全面发展,发挥信息化面向未来培养高素质人才的支撑引领作用。

2017年《小学科课程标准 》出台,教学内容包括物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术工程这四个方面。紧接着,《中小学综合实践活动课程指导纲要 》提出中小学科学课与综合实践活动课程是义务教育和普通高中课程方案规定的必修课程。

2017 年《新一代人工智能发展规划》对于人才培养有以下重点:

l 中小学阶段设置人工智能课程

l 建立重大科技创新基地

l 设立人工智能专业与学院

l 智能教育

l 建设和培养人工智能高端人才队伍

2017年《北京市初中开放性科学实践活动项目管理办法》(试行)出台,初一、二年级学生每学期要参加5次开放科学活动,共计20分,将计入中考总分。

2018年高考考试大纲,与STEM教育培养目标一致。

2018年将人工智能划入全国高中新课标。

有时间可以去看看2018上海国际STEM科教产品博览会。

二、记忆合金

◆记忆合金的应用:

早期应用是管路接头,还有用于温度控制装置(譬如温度控制的疏水阀)、集成电路引线、汽车零件等等。

工业应用:

(1)利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。如管接头、天线、套环等。

(2)外因性双向记忆恢复。即利用单程形状记忆效应并借助外力随温度升降做反复动作,如热敏元件、机器人、接线柱等。

(3)内因性双向记忆恢复。即利用双程记忆效应随温度升降做反复动作,如热机、热敏元件等。但这类应用记忆衰减快、可靠性差,不常用。

(4)超弹性的应用。如弹簧、接线柱、眼镜架等。

医学应用:

TiNi合金的生物相容性很好,利用其形状记忆效应和超弹性的医学实例相当多。如血栓过滤器、脊柱矫形棒、牙齿矫形丝、脑动脉瘤夹、接骨板、髓内针、人工关节、避孕器、心脏修补元件、人造肾脏用微型泵等。

高科技应用展望:

20世纪是机电学的时代。传感——集成电路——驱动是最典型的机械电子控制系统,但复杂而庞大。形状记忆材料兼有传感和驱动的双重功能,可以实现控制系统的微型化和智能化,如全息机器人、毫米级超微型机械手等。21世纪将成为材料电子学的时代。形状记忆合金的机器人的动作除温度外不受任何环境条件的影响,可望在反应堆、加速器、太空实验室等高技术领域大

三、本世际地球上最巨大的变化是什么?

1.光电子信息产业

在本世纪微电子和电子计算机技术的基础上,21世纪将把光、电、声、磁等物理特性加以综合开发利用,形成包括光电子器件、激光配置 、光纤系统、 全息图像、光是集成电路、光计算机等基本内涵为新一代光电子信息产业。这一新产业将全面更新现有的各类信息手段,以适应人们对信息的最广泛的需要。

2.软件产业

在21世纪,世界范围内的信息处理和知识处理业务将空前活跃,软科学技术的发展和知识产业的成长将加快步伐;大量的、遍及各个领域的数据库、信息库、知识库将普遍建成并广泛应用;基本软件、应用软件、智能软件、专家系统等软件产业,并在经济发展和国家安全中占有越来越突出的地位。

3.智能机械产业

在21世纪,传统的各种机械工具将广泛地与微电子、光电子和人工智能机械产业。这个产业提供的智能机器人、智能计算机、智能工具(智能汽车、船舶、火车、飞机、航天器等)、智能生产线、智能化工厂等等,不仅在体力上, 同时也在脑力上部分替代人类的各种劳动,使人类的智能获得新的解放,从而人类可以开展更富创造性的工作。

4.生物工程产业

以现代生命技术的四大组成部分(微生物、酶、细胞、基因)为基础,到21世纪将逐步形成以动植物工程、药物及疫苗、蛋白质工程、细胞融合、基因重组、生物芯片及生物计算机等为基本内涵的生物工程产业。这个产业将改造和创建若干高效益的生物物质,使人类的生产和生活发生巨大变化。

5.生物医学产业

在疾病诊断、医疗手术、人工合成材料新成就的基础上,在21世纪人类能安全地掌握生物的或人工的脏器(心、肺、肾、脾等)、骨骼、血管、知觉(视、听、嗅、味、触)的移植和再造技术, 从而使新的医疗技术达到能对人体各单位进行有效替换和重建的高水平,生物医学产业必将成为令人瞩目的高技术产业之一。

6.超导体产业

下个世纪,超导体产业将崛起。超导材料的某些独特性能将改变传统的若干概念和理论。超导电机、超导输电系统、超导储能装置、超导磁浮列车、超导计算机、超导电子器件等一系列高技术成果将大批地实用化、商品化,从而改造现有的强电、弱电、微电、光电等整个技术格局。

7.太阳能产业

21世纪,人类将面临能源紧缺的困境。除寄希望于核聚变能源之外,现实的选择是:发展太阳能技术、研制和生产各种太阳能跟踪,捕获、转换和存贮装置,在地面和太空中更多地搜集和利用无污染的太阳能,建立起高技术的太阳能产业。

8.空间产业

全世界每年投入4000多亿美元的空间活动经费,为21世纪的空间产业奠定了知识和技术基础,包括卫星发射、载荷搭载、太空旅行等空间商业活动和服务,以及利用微重力、超洁净的太空特有的环境进行科学试验和高精尖产品生产,这些将成为下个世纪国际产业竞争的重要领域,在地球圈外开拓新的疆域,在外星上采掘新的资源,是人类进入21世纪后空间技术及其产业发展的第一批目标。

9.海洋产业:

目前,人类最多只能下潜到200多米深的海区, 对海洋深处的状况知道得很少。21世纪,人类在地球之外扩展高边疆的同时,也能在地球之内扩展低边疆。可以相信,人类在较长一段时间内从资源密集的低疆域获取的效益,会比从资源离散的高疆域获取的效益多得多。南极开发,海水利用、深海采矿、海底城市建设等将成为下世纪海洋产业的基本内涵。

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