小學(xué)科技創(chuàng)新活動項目申請書范例**一、項目基本信息**項目名稱校園垃圾分類智能管理系統(tǒng)設(shè)計與實踐項目類別技術(shù)發(fā)明類（小學(xué)生科技創(chuàng)新活動）申請單位XX市XX區(qū)XX小學(xué)項目負(fù)責(zé)人李XX（科技輔導(dǎo)員，小學(xué)高級教師）聯(lián)系電話（學(xué)校辦公電話）項目周期7個月（202X年3月-202X年9月）參與學(xué)生人數(shù)12人（五、六年級學(xué)生，分4個小組）**二、申請單位及團(tuán)隊****2.1申請單位概況**XX市XX區(qū)XX小學(xué)是XX區(qū)科技教育特色學(xué)校，現(xiàn)有24個教學(xué)班，學(xué)生1100余人，教職工86人。學(xué)校設(shè)有科技教育中心，配備Arduino創(chuàng)新實驗室、3D打印工作室、計算機(jī)房等專用場地，擁有專職科技輔導(dǎo)員3名（其中1名獲“XX市優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員”稱號）。近年來，學(xué)校在科技創(chuàng)新活動中成果顯著，學(xué)生作品多次在市級“青少年科技創(chuàng)新大賽”中獲獎，具備開展科技創(chuàng)新項目的良好基礎(chǔ)。**2.2項目團(tuán)隊組成**角色姓名職責(zé)說明項目負(fù)責(zé)人李XX統(tǒng)籌項目實施，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計與實踐，協(xié)調(diào)資源保障技術(shù)指導(dǎo)張XX負(fù)責(zé)智能裝置電路設(shè)計、編程指導(dǎo)（Arduino、Python）調(diào)研指導(dǎo)王XX指導(dǎo)學(xué)生開展校園垃圾分類現(xiàn)狀調(diào)研，撰寫調(diào)研報告學(xué)生團(tuán)隊調(diào)研組（3人）負(fù)責(zé)校園垃圾分類問題調(diào)研，收集師生需求設(shè)計組（3人）繪制智能裝置設(shè)計圖，完成3D建模制作組（3人）組裝智能裝置原型，調(diào)試傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)宣傳組（3人）設(shè)計宣傳手冊、海報，開展校園垃圾分類科普活動**三、項目背景與意義****3.1政策與教育背景**《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確要求“培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力，倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)”；“雙減”政策強(qiáng)調(diào)“豐富課后服務(wù)內(nèi)容，注重素質(zhì)教育”?？萍紕?chuàng)新活動是落實上述要求的重要載體，能有效激發(fā)學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的興趣，提升核心素養(yǎng)。**3.2現(xiàn)實需求**我?，F(xiàn)有6個垃圾投放點(diǎn)，日均產(chǎn)生垃圾約1.2噸。通過前期學(xué)生調(diào)研發(fā)現(xiàn)：校園垃圾分類存在“三難”問題——識別難：部分學(xué)生對“可回收物、有害垃圾、廚余垃圾、其他垃圾”的分類標(biāo)準(zhǔn)不熟悉，導(dǎo)致混投；監(jiān)管難：保潔人員無法實時監(jiān)控投放情況，漏投、錯投現(xiàn)象時有發(fā)生；統(tǒng)計難：缺乏數(shù)據(jù)記錄，無法分析垃圾分類效果，難以優(yōu)化投放點(diǎn)設(shè)置。這些問題嚴(yán)重影響了校園垃圾分類的效率和質(zhì)量，亟需一種智能、便捷、易操作的解決方案。**3.3項目意義**1.學(xué)生發(fā)展價值：通過“問題調(diào)研-設(shè)計制作-測試優(yōu)化”的完整流程，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力和團(tuán)隊合作精神，激發(fā)對STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)）領(lǐng)域的興趣。2.校園實用價值：設(shè)計一套適合小學(xué)生使用的智能垃圾分類系統(tǒng)，解決校園垃圾分類痛點(diǎn)，提升分類準(zhǔn)確率（目標(biāo)提升至85%以上），為校園環(huán)境治理提供技術(shù)支撐。3.社會推廣價值：通過學(xué)生宣傳活動，帶動家庭、社區(qū)參與垃圾分類，形成“教育一個學(xué)生，影響一個家庭，輻射一個社區(qū)”的良性循環(huán)。**四、項目目標(biāo)****4.1總體目標(biāo)**以“校園垃圾分類”為真實場景，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用STEM知識解決實際問題，完成智能分類裝置與管理軟件的設(shè)計與制作，形成可推廣的校園垃圾分類解決方案，同時提升學(xué)生的創(chuàng)新思維與實踐能力。**4.2具體目標(biāo)**1.調(diào)研目標(biāo)：完成《校園垃圾分類現(xiàn)狀調(diào)查報告》，明確師生對智能分類系統(tǒng)的需求（如自動識別、語音提示、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等）。2.設(shè)計目標(biāo)：繪制智能分類裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖（含傳感器布局、機(jī)械結(jié)構(gòu)），完成3D建模。4.軟件目標(biāo)：開發(fā)管理軟件（基于Python），實現(xiàn)垃圾分類數(shù)據(jù)的實時統(tǒng)計與可視化（如各類型垃圾占比、投放高峰時段）。5.推廣目標(biāo)：制作《校園垃圾分類指南》手冊（100冊），開展“垃圾分類小講師”活動（走進(jìn)班級、社區(qū)），提高師生及家長的分類意識。**五、項目內(nèi)容與實施計劃****5.1項目內(nèi)容框架**本項目遵循“問題導(dǎo)向-探究設(shè)計-實踐優(yōu)化”的STEM教育理念，內(nèi)容分為三大模塊：1.需求調(diào)研模塊：通過問卷、訪談、觀察等方法，分析校園垃圾分類的現(xiàn)狀與問題，明確系統(tǒng)功能需求（如自動識別、語音提示、數(shù)據(jù)記錄）。2.系統(tǒng)設(shè)計模塊：軟件設(shè)計：開發(fā)管理軟件，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)采集（傳感器信號）-處理（分類判斷）-反饋（語音提示、自動門開啟）-存儲（數(shù)據(jù)庫記錄）”的流程。3.原型制作與優(yōu)化模塊：制作智能分類裝置原型，通過測試（如模擬投放不同類型垃圾）發(fā)現(xiàn)問題（如傳感器識別準(zhǔn)確率低、自動門反應(yīng)慢），進(jìn)行優(yōu)化（如調(diào)整傳感器位置、優(yōu)化程序算法）。**5.2實施階段與進(jìn)度安排**階段時間主要任務(wù)負(fù)責(zé)人準(zhǔn)備階段第1-2個月1.調(diào)研校園垃圾分類情況（問卷100份、訪談20人）；

2.確定項目主題與功能需求；

3.組建學(xué)生團(tuán)隊，分配任務(wù)；

4.制定項目實施方案與安全預(yù)案。李XX、王XX實施階段第3-6個月1.硬件設(shè)計：繪制裝置結(jié)構(gòu)圖紙，完成3D建模；

2.軟件設(shè)計：編寫Arduino程序（傳感器數(shù)據(jù)采集）、Python程序（管理軟件）；

3.原型制作：組裝裝置，調(diào)試電路與程序；

4.測試優(yōu)化：模擬投放測試，調(diào)整傳感器參數(shù)與程序算法。張XX、學(xué)生團(tuán)隊總結(jié)階段第7個月1.整理成果：撰寫《校園垃圾分類智能管理系統(tǒng)研究報告》，制作學(xué)生論文（如《智能分類裝置的設(shè)計與優(yōu)化》）；

2.展示交流：舉辦項目成果發(fā)布會（向師生、家長展示原型與軟件）；

3.推廣應(yīng)用：投放原型裝置至校園，收集使用反饋，形成改進(jìn)建議。李XX、學(xué)生團(tuán)隊**六、預(yù)期成果與效益分析****6.1直接成果**1.實物成果：智能垃圾分類裝置原型1套（含四分類投放口、傳感器組件、自動門）；管理軟件1套（支持?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計與可視化）。3.活動成果：“垃圾分類小講師”活動記錄（照片、視頻）；項目成果展示會資料（PPT、海報）。**6.2間接效益**1.學(xué)生發(fā)展：參與學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力、團(tuán)隊合作能力顯著提升，至少3名學(xué)生在市級“青少年科技創(chuàng)新大賽”中獲獎；學(xué)生對STEM領(lǐng)域的興趣度從60%提升至85%（通過問卷調(diào)查）。2.校園效益：校園垃圾分類準(zhǔn)確率從當(dāng)前的60%提升至85%以上；通過管理軟件實現(xiàn)垃圾數(shù)據(jù)可視化，為學(xué)校優(yōu)化投放點(diǎn)設(shè)置提供依據(jù)（如在投放高峰時段增加保潔人員）。3.社會影響：通過“垃圾分類小講師”活動，帶動50個家庭參與垃圾分類，形成校園-家庭-社區(qū)的聯(lián)動效應(yīng)；項目成果可推廣至周邊小學(xué)，提供可復(fù)制的垃圾分類解決方案。**七、保障措施****7.1組織保障**學(xué)校成立項目領(lǐng)導(dǎo)小組，由校長任組長，分管科技教育的副校長任副組長，科技輔導(dǎo)員、班主任、信息技術(shù)教師為成員，負(fù)責(zé)項目的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、資源保障與安全監(jiān)管。領(lǐng)導(dǎo)小組每月召開1次會議，檢查項目進(jìn)度，解決實施中的問題（如經(jīng)費(fèi)不足、設(shè)備故障）。**7.2師資保障**項目負(fù)責(zé)人李XX：具有10年科技輔導(dǎo)經(jīng)驗，曾指導(dǎo)學(xué)生在市級“青少年科技創(chuàng)新大賽”中獲得一等獎3項，熟悉STEM項目設(shè)計與實施流程。技術(shù)指導(dǎo)張XX：信息技術(shù)高級教師，擅長Arduino編程、Python軟件開發(fā)，曾參與區(qū)級“中小學(xué)科技教育課題”研究，能為學(xué)生提供專業(yè)的技術(shù)支持。調(diào)研指導(dǎo)王XX：班主任，具有豐富的學(xué)生活動組織經(jīng)驗，能指導(dǎo)學(xué)生開展調(diào)研、撰寫報告。**7.3經(jīng)費(fèi)保障**項目總經(jīng)費(fèi)預(yù)算為1.2萬元，由學(xué)校從年度科技教育經(jīng)費(fèi)中列支，具體預(yù)算如下：經(jīng)費(fèi)項目金額（元）說明設(shè)備租賃20003D打印機(jī)租賃（用于打印裝置外殼，租期1個月，每天80元）；激光切割機(jī)租賃（用于切割裝置部件，租期1周，每天100元）。軟件費(fèi)用1000數(shù)據(jù)庫軟件（免費(fèi)開源，如MySQL）、編程軟件（免費(fèi)，如ArduinoIDE、Python）；如需購買商業(yè)軟件，費(fèi)用從本項列支。宣傳費(fèi)用2000《校園垃圾分類指南》手冊印刷（100冊，每冊15元）；海報制作（5張，每張50元）；活動宣傳視頻制作（200元）。其他費(fèi)用2000調(diào)研交通費(fèi)用（學(xué)生坐公交，每人每次2元，共50人次）；資料打印費(fèi)用（調(diào)研問卷、設(shè)計圖，100元）；安全防護(hù)用品（手套、護(hù)目鏡，200元）。**7.4場地與設(shè)備保障**場地：學(xué)?？萍冀逃行奶峁〢rduino創(chuàng)新實驗室（用于裝置制作與調(diào)試）、計算機(jī)房（用于軟件開發(fā)）、會議室（用于項目討論與成果展示）。設(shè)備：學(xué)校現(xiàn)有Arduino套件（10套）、3D打印機(jī)（1臺）、激光切割機(jī)（1臺）、計算機(jī)（20臺）等設(shè)備，能滿足項目實施需求；如需額外設(shè)備（如重量傳感器），可通過經(jīng)費(fèi)購買或向區(qū)科技教育中心借用。**八、附件（可選）**1.校園垃圾分類現(xiàn)