一、方案背景

1.从文件到课堂：政策红利快速转化

2023年5月起，教育部等十八部门连发四文，将 “人工智能+劳动” 写入中小学科学教育、家校社协同育人、人工智能深度应用及学科装备标准，明确把项目式、跨学科、数字孪生农场列为未来五年重点场景。

2.制度通道

文件要求学校“配齐装备、建好实验室、用好智能技术”，为AI种植课程提供经费、师资、评价三位一体的制度通道。

3.新质课堂

标志着劳动课从传统菜园子跃升为“新质课堂”，学校只需对接政策清单即可快速立项。

二、系统构成

系统由数十个独立的机器人微控生态箱组成，由学生通过编程对温度、湿度、水体环境、喂养、灌溉、施肥、病虫害防治等进行多维度、全方位、分区域的独立控制，结合个人和团队的创新协作，并最终获取真实食物。实验室提供适合小学、初中、高中不同阶段的劳动教育校本课程和最前沿创新课题研究课程。

创新技术应用：

功能区划分仅做参考：

农场太空舱及展示区——封闭式太空舱，容纳所有生态箱，学生实践活动区；虚拟火星外部环境，多媒体科普展示。

三、创新特点

1.项目式研究学习

科技农业教育是一种基于农业实践和合作的学习方式，学校将强调学生的主动参与和实际操作，通过让学生以项目为中心进行研究，促进学生的综合能力和解决问题的能力。在太空农场实验室里，学生具有真实的研究环境，更能激发学生对问题的探究与思索，更能激发学生研究学习的兴趣，学生以科学研究的形式，查找资料，进行实际考察或调查研究，获得结论，并提出解决问题的方法和途径。学生在整个学习过程中，从项目的选择到完成研究报告，将始终处于主体地位，保持主动参与、积极思考的状态。

农业科技教育的项目型研究学习能够提高学生的实践能力、解决问题能力和团队合作能力。通过项目型学习，学生能够更灵活地运用所学知识和技能，提高学习效果和学习动力。同时，项目型学习还有助于培养学生的创造力和创新精神，为他们未来的职业发展和社会适应能力奠定坚实的基础。

2.前沿的农业科技技术

在技术日新月异的当下，智能农业已经能充分利用物联网、大数据、云计算甚至人工智能，实现农业生产过程的智能化、精准化，通过智能化设备的监测，实时了解土壤、气候等农业生长环境，能更有效提高农作物的产量和质量，在学校传统农业中，植物的生长环境是受自然条件所影响的，植物生长因素主要由温、光、水、肥、湿、气六个要素组成，学生在出力流汗的同时，更能从实践出发，思考植物种植的科学原理，在实验室里，学生不仅能通过仪器设备，将植物生长的条件可视化，同时，还能根据植物生长需要，人为对植物生长条件进行有效控制，能让学生通过充分的实验对比，学习和掌握对植物种植的条件控制，甚至，还能结合航天育种，不断了解太空植物的生长密码，为每个学生未来成为一名科学家种下一颗科技的种子。

3.跨学科融合的知识体系

科技赋能劳动教育，本质上是知识和实践的碰撞，是一个涉及综合学科的综合性教育框架，能有效打破传统学科的界限，将科技知识与其他学科知识相互融合，能更好培养学生综合素质和创新能力

打破学科界限：科技教育跨学科融合能够打破传统学科的界限，使学生能够将不同学科的知识和技能相互关联和融合。

拓宽学习视野：通过跨学科融合，学生可以接触到更广泛的知识领域，拓宽学习视野，培养综合素质。

培养综合能力：跨学科融合能够培养学生的综合能力，包括创新思维、批判性思维、解决问题的能力以及团队合作能力等。

四、参考预算

需根据具体建设配置目标而定。