یکی از مشکلات اصلی جهان این بود که تئوری یا عمل سازگار نبود و اتفاقی که می افتاد این بود که دانش آموزان در مدرسه، تئوری را آموزش می دیدند ولی هیچ درکی از آن نداشتند. ریاضیات می خواندند ولی نمی دانستند به چه کار می آید؛ فیزیک می خواندند ولی نمیدانستند با آن چه کاری می شود انجام داد!
به همین دلیل در واحد تحقیق و توسعه تصمیم بر آن شد که مدارس به تناسب دروسی که دانش آموزان فرا می گیرند، کلاس های عملی نیز قرار داده شود تا بچه ها بتوانند درک عمیقی از دروس اصلی و مهم خود داشته باشند. این بود که استیم وارد کار شد. در استیم دروسی با عناوین زیر داریم:
science (علوم)، technology (فناوری)، engineering (کاربرد مهندسی)، arts (هنر)، mathematics (ریاضیات کاربردی).
با استیم؛ اهداف یادگیری این علوم در زندگی روزمره هر دانش آموز بصورت عملی آشکار شد و به واحد تحقیق و توسعه اضافه شد.
پرینتر سه‌بعدی یا همان چاپگر سه‌بعدی دستگاهی در ابعاد مختلف است. با استفاده از فناوری پرینت سه‌بعدی ساختن قطعات مختلف در شکل‌ها و حجم‌های گوناگون برای انسان بسیار آسان و ساده شده است. روش کار پرینتر سه‌بعدی به این صورت است که فایل سه‌بعدی محصول موردنظر، برای مشخص‌کردن هندسه دقیق قطعه موجود باشد. همچنین اگر اصل محصول موردنظر در دسترس باشد، به کمک اسکن سه‌بعدی فایل سه‌بعدی آن را به دست می‌آوریم.معمولاً چاپ سه‌بعدی برای ساخت پیش‌نمونه‌های پلاستیکی یا فلزی در فرایند طراحی اجزائی جدید از یک محصول بزرگ‌تر کاربرد دارد. بااین‌حال، می‌تواند در ساخت یک محصول کامل برای ارائه به مشتریان نیز به‌کار آید. آنچه با چاپگرهای سه‌بعدی ساخته می‌شوند دامنهٔ وسیعی دارد: از پیکره‌های کوچک پلاستیکی گرفته، تا بافت قالب‌ها، قطعات استیل ماشین‌آلات، و ایمپلنت‌های تیتانیوم که در جراحی استفاده می‌شوند.
چاپگرهای سه‌بعدی توانایی تولید هر نوع قطعه‌ای با هر شکل و زاویه‌ای که باشد، تو پر باشد، یا تو خالی، صاف باشد یا منحنی، … هر قطعه‌ای با هر طراحی را دارند.
این نیاز در همه جا قابل لمس است.
صنعت، پزشکی، آموزشی، خودرو سازی، نظامی و هر کاری که نیاز به شبیه‌سازی، تولید ماکت و ساخت طرح اولیه دارد، با استفاده از چاپگر سه‌بعدی، هم می‌تواند، فرایند زمان‌بر شبیه‌سازی و ساخت ماکت قطعات را تسریع بخشد و تنها با چاپ گرفتن طرح سه‌بعدی در زمانی بسیار کم، به بررسی قطعه بپردازد.
منظور از گلخانه هوشمند در واقع فضای بسته ای است که به جز داشتن امکانات اولیه جهت به عمل آوردن محصولات و نگهداری آن ها، امکان کنترل فرآیندها از طریق اینترنت اشیاء را فراهم می کند.
در این فضاها تقریبا هرچیزی از راه دور قابل پایش و کنترل است و فرآیندها می توانند آنی و به صورت خودکار نیز انجام شوند.
گلخانه هوشمند مدرسه المهدی از سیستم iot ( اینترنت اشیا ) پیروی می کند. برای این گلخانه یک صفحه سایت وجود دارد که اگر در آن یک سری پارامترها تغییر دهیم همزمان با تغییرات در سایت، تنظیمات برد دستگاه تغییر می کند.
هدف از این گلخانه هوشمند:
نشان دادن اینترنت اشیا به دانش آموزان است، که چطور می شود به راحتی از دور اشیا را کنترل کرد.
برای مثال در یکی از سرفصل های کتاب دبستان بنام کشت پنبه است.
در دبستان المهدی نشاهای پنبه آماده شده و برای کشت و پرورش بصورت هوشمند آماده می شوند.
