当"咔哒"声响起:一个物理师范生正在重新定义县域科普教育
【导语】 在黑龙江佳木斯,一间名为"咔哒实验室"的大学生创业团队,正试图用AIoT技术和虚拟实验室,为县域中小学生打开一扇通往科学世界的新大门。团队负责人是一名物理师范专业的学生。
从"做不了实验"到"咔哒一下"
"我们中学没有实验室,物理课上的电路实验,老师只能在黑板上画。"这是咔哒实验室团队调研时听到最多的一句话。
2024年,佳木斯大学的一群学生成立了"咔哒实验室"——一个专注于AIoT(人工智能物联网)科普教育的创新平台。项目名字来源于实验设备启动时清脆的"咔哒"声,寓意"一键开启科学探索"。

团队负责人是佳木斯大学物理师范专业的一名学生。作为师范生,他深知实验教学对理科教育的重要性,也清楚县域学校"讲实验代替做实验"的普遍困境。他带领团队整合了计算机、教育技术、市场营销等多领域人才,形成了"技术+教育+运营"的复合结构。
"我们想做的是普惠型科学教育。"团队负责人解释,"不是每个孩子都能去省会城市的科技馆,但每个孩子都应该有机会亲手做实验。作为未来的物理老师,我不想让我的学生只能在黑板上'看'实验。"
虚拟实验室:让3D打印和AI走进县城课堂
咔哒实验室的核心产品是一套AIoT科普教育平台,整合了虚拟实验室与3D打印技术两大模块。
在虚拟实验室场景中,学生可以通过浏览器或平板设备,远程操控真实的物理实验仪器——从基础电路搭建到光学折射观察,系统实时反馈数据并生成可视化报告。对于条件有限的学校,平台还提供高度仿真的3D虚拟实验环境,学生可以在"数字孪生"的实验室里完成操作,系统通过AI算法对实验步骤进行智能纠错和指导。

3D打印模块则更进一步。平台接入桌面级3D打印机集群,学生在线设计模型后,可以远程提交打印任务,成品通过物流送达学校。"一个孩子设计的齿轮结构,三天后就能拿在手里转动——这种闭环体验是视频教学给不了的。"团队技术成员介绍。

目前,平台已规划在2025-2026年拓展院校合作,重点覆盖青少年活动中心。
师范生创业的"专业"路径
与常见的互联网创业故事不同,咔哒实验室的起步带着浓厚的师范专业底色和地域特征。
团队依托佳木斯大学的校内资源,同时积极对接地方产业需求。项目已参与多个创新创业竞赛,包括"趣实验"AIoT教育平台项目,并正在筹备注册黑龙江省青域科技有限公司——公司名称中的青域既指向三维打印技术,也暗含"纬度"之意,希望将科学教育的触角延伸至更高纬度、更广地域。


"我们不是要做下一个独角兽,"团队负责人坦言,"而是想证明师范生创业可以扎根地方、解决真实问题。佳木斯的中小学生和北上广深的一样聪明,他们只是缺少工具。我学物理师范,未来要站上讲台,现在我想先做一个能让更多老师上好实验课的工具。"

政策东风下的科普新基建
咔哒实验室的尝试恰逢其时。
近年来,国家持续加强中小学科学教育,强调"做好科学教育加法"。2023年,教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,明确提出要利用前沿技术赋能科学教育,探索人工智能、虚拟现实等技术在科学教育中的深度融合。深度响应教育部等五部门2026年4月联合印发的《"人工智能+教育"行动计划》(教科信〔2026〕1号),紧密契合《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》战略部署。

在黑龙江,科普教育资源的区域不均衡问题尤为突出。省会哈尔滨集中了省内大部分优质科教资源,而广袤的县域地区长期面临实验器材短缺、专业师资不足的困境。咔哒实验室的"轻资产+云服务"模式,恰好为这一痛点提供了一种低成本、可复制的解决方案。
"一台3D打印机几千元,一个学校建实验室几十万元,但一个云平台可以服务上百所学校。"团队算过这笔账。

未来:从"趣实验"到"科学素养基建"
团队对咔哒实验室的定位不止于一个"卖课程"的项目。
短期来看,2025-2026年的核心目标是完成平台技术迭代,建立10所以上示范合作校,验证商业模式的可持续性。中期而言,团队希望将"虚拟实验室+远程3D打印"的模式标准化,形成可向其他省份复制的县域科普教育解决方案。
更长远的愿景是成为"科学素养基础设施"的一部分——就像电力和互联网一样,让高质量的科学实验资源成为每个孩子触手可及的基础服务。
"咔哒一声,科学开门。"这是团队最常挂在嘴边的话。在佳木斯的一个普通校园里,当第一台远程控制的3D打印机启动,发出那声清脆的"咔哒"时,或许正标志着某种改变的起点。

【关于咔哒实验室】
咔哒实验室成立于2024年,是佳木斯大学学生团队主导的AIoT科普教育创新项目。平台整合虚拟实验室与3D打印技术,致力于为县域及资源受限地区提供普惠型科学教育解决方案。团队核心成员涵盖技术开发、教育设计、商业运营等多领域,正在筹备注册黑龙江省叁纬空间科技有限公司。
责任编辑:kj005
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