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主持人说

在STEM学习中，学生经历工程设计过程——一个系统的、有序的、开放式的途径，通过研究问题、提出方案、选择方案、制作原型、测评原型、重新设计、交流方案等环节解决现实生活中的问题，培养学科融合能力、创造性思维能力、分析和解决问题能力以及团队协作能力，更好地为未来的生活做准备。

本学期开始，我们将开辟“学生视角”专栏，从学生的视角来体验STEM学习与学生素养培育、教师专业成长、课程开发的关系。

本次案例分享为第三期。

——沈艺

年4月20日

本期

案例

适合中学生使用的记忆睡眠枕制作研究

总第3期

A

案例基本信息

INTRODUCE

课题主持人（研究报告主笔）：甘心语

课题小组成员：濮子杰、陶安平

指导教师：李逍逍、张凯敏

所在学校：深圳市坪山区同心外国语学校

学生年级：八年级

B

学生研究报告

本文从睡眠的重要性、枕头的必要性与如何助眠三个方面来探讨、研究如何制作放松身心、舒缓情绪、提高睡眠质量的记忆助眠枕。在老师、网络和社会的助力下，使学生在问题与成功中成长，培养学生的计算思维、设计思维、工程思维，为他们提供一定的社会实践经验，让他们更好地发展，培育适应终身发展和社会发展需要的核心素养。

睡眠；枕头；亲身体验；实地考察；记忆效率

一、研究背景和目的

（一）研究缘起

根据我们平常与同学的交流，发现大家普遍有睡眠不足、睡眠质量不好等问题。睡眠是人生活中占比很重的一部分，也是我们补充能量的一种重要渠道。可是，目前中学生经常处于学习压力过大，情绪高度紧张的状态，有的人甚至因此头痛，上课精神颓废，注意力不集中，记忆力减退，思维迟钝，导致的结果是学习成绩一落千丈。更严重的是，长期处于该状态，对青少年的睡眠质量产生了负面影响，有些同学甚至还出现了失眠。促进青少年骨骼、肌肉、结缔组织和内脏生长发育的生长激素，80%是在睡眠中分泌的，长期低质量睡眠必然会导致中学生生长发育迟缓，身材矮小等情况，这对青少年的生理、心理成长极为不利。

（二）研究目的

基于以上情况，我们想要设计并制作一款适合中学生使用的记忆助眠枕，帮助更多的中学生提高睡眠质量和记忆效率，最终提高学习效率，形成良性循环。该枕头具有以下几个作用：1.该枕头根据青少年学生的生理发育特点和颈肩高度设计，具有适宜的枕高、适宜的枕型与枕材，有助于中学生的睡眠。2.该枕头可以提高记忆效率。枕头内置小音箱，我们可以充分利用睡前的十分钟，连接随身听设备，听学习过的英语单词或其他需要记忆的内容。研究表明，临睡前的时间是我们每个人一天中记忆的 时期，根据这一规律，英国科学家深入发现：在睡前如果我们尝试背东西或看书，第二天醒来记忆会更深刻。另外，根据艾宾浩斯遗忘曲线（如图1）可以发现，人们在学习中的遗忘是有规律的，遗忘的进程先快后慢。因此，我们可以利用睡前的这段时间及时复习并梳理学习过的内容，提高记忆效率。3.该枕头可以助眠。枕头内置音箱播放完需要记忆的内容之后，会再播放几分钟轻音乐，舒缓情绪，放松身体，帮助更好的进入睡眠。

图1艾宾浩斯遗忘曲线

二、研究问题和思路

（一）研究问题

1.目前市面上的大部分枕头没有针对性，大部分枕头的高度以及枕型、枕材的选择并不适合生长发育期的中学生。如何选择枕高、枕型和枕材来制作最适合中学生使用的记忆助眠枕？

2.睡前音频材料播放的时长如何分配与控制？

3.如何实现睡前轻音乐播放一段时间之后自动停止的功能？

（二）研究思路

1.调查研究：网上搜索、查阅书籍、走访各店等方式寻找适宜中学生枕头的枕高、枕型和枕材，了解目前市面上已存在的学生枕类型，通过对比寻求可以借鉴的设计。2.尝试与确定制作材料，设计初步方案。3.进行任务分工，讨论、制作初步模型。4.实验检测：对制作的初成品枕头进行测试，体验效果。5.改进优化：根据同学的试用意见，对枕头进行改进与优化。6.作品参赛：参加区、市的创客节发明类比赛。7.在创客节展出，引起人们对世界睡眠日、睡眠重要性和睡眠质量重要性的


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