跨学科PBL · 河流生态 · 工程创业
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水质探秘——科学诊断河流健康

河流治理机器人——从蓝图到水上运行

15分钟生活圈——走进真实河流现场
课程亮点

生态引擎之
河流特攻队
星球学院 CR4DL3-X 跨学科创新课程。以"河流保护"真实社区议题为驱动,历经两学期32课时,完成从创意孵化到实战落地的完整创业旅程。
探索课程内容 →觉醒与沉浸、组织与定义、构想与设计、科学与工程、价值构建、成果路演
回顾与重启、极限测试与迭代、模拟公司完善、产品化与外部连接、成果发布
机器人原型、曝气浮岛模型、商业模式画布、短视频、产品说明书与项目白皮书
过程日志、同伴互评、360度反馈、模拟创投路演、成果发布会
课程框架
两学期 · 11个学习单元 · 32课时完整旅程
核心挑战:我们身边的水真的生病了吗?
- 认识河流与人类生活的关联,学习水体分类与河流形成机制
- 走进15分钟生活圈开展实地考察,运用五感观察法记录真实数据
- 完成利益相关者分析,识别河流生态问题的关键方
课程信息
课程成果
课程材料
按学习模块分类,涵盖科学探究、工程制作、商业策划与成果展示全流程所需材料
- 水质检测试剂盒(溶解氧、氨氮、总磷、pH)
- 采样瓶与移液管
- 显微镜或放大镜
- 数据记录表与野外调研手册
- 防水笔记本
- 开发板(Arduino/micro:bit)
- 电机与螺旋桨
- 防水外壳材料(亚克力板/PVC管)
- 传感器模块(超声波、水质传感器)
- 导线、面包板、焊接工具
- 防水密封胶
- 商业模式画布模板(A1尺寸)
- 便利贴(多色)
- 马克笔与白板
- 产品包装设计材料
- 路演PPT模板
- 手机/平板(短视频拍摄)
- 三脚架与补光灯
- 展板与展示架
- 项目白皮书打印纸
- 河流币(模拟众筹道具)
以上材料清单为参考建议,具体采购数量将根据班级人数和学校条件灵活调整。星球学院课程团队可提供完整的材料采购指导和替代方案建议,欢迎联系咨询。
课程单元

水质探秘——科学诊断河流健康
学习溶解氧、氨氮、总磷、pH值四大水质检测指标,通过显色反应实验理解水质化学数据背后的生态意义。

河流治理机器人——从蓝图到水上运行
搭建船体主结构,完成开发板编程,实现机器人从手动操控升级为智能自主导航,制作垃圾清理船或水质监测浮标。

15分钟生活圈——走进真实河流现场
走进社区开展实地考察,运用五感观察法记录真实数据,完成利益相关者分析,识别河流生态问题的关键方。

社会企业造血模式——商业模式画布
运用商业模式画布梳理产品信息,探索社会企业造血模式,利用AI大模型制作产品海报,撰写短视频脚本。

极限压力测试——模型迭代优化
将模型投入真实或模拟水域进行防水、抗冲击、功能连续性测试,系统记录故障数据,完成模型优化版制作。

模拟创投路演——河流币众筹发布会
模拟创投路演,以河流币众筹形式模拟真实融资场景,运营展位并回应评委提问,完成从学习者到环境创业家的蜕变。
真实议题驱动
以家乡河流污染这一真实社区问题为起点,让学生成为积极的环境创业家,而非被动的知识接受者。
工程思维实践
从草图设计到开发板编程,从传感器布局到水上测试,完整体验工程设计的迭代循环过程。
商业创业思维
以模拟创业公司为组织形式,运用商业模式画布、品牌设计、路演等真实商业工具,培养创业家精神。
从课堂到社会
联系社区、企业或专家开展UX测试,将课堂产品转化为社会方案,实现教育向真实世界的延伸。
成果展示
河流治理方案套件——学生完整创作成果集




过程性评价
总结性评价
鼓励参与国内外竞赛
星球学院积极协助学生将河流治理方案参加国内和国际环境科学、工程创新类竞赛,展示孩子的创造力与社会责任感。
立即加入
成为河流特工
守护家乡的水
加入星球学院河流特攻队,历经两学期32课时的完整创业旅程,从科学探究到工程制作,从商业策划到社会路演,成为真正的环境创业家。
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