現代新興量子技術之中，量子的度量衡標準的建立影響到科技的精密性和準確性，因此國際度量衡大會(Conférence générale des poids et mesures，簡稱CGPM)在2019年修訂通過新的基礎國際標準單位定義，並藉此制定新的度量衡標準。基礎國際標準單位的新校準依據完全是以定義物理基本常數的數值(含精確位數)取代原先部分採用操作型定義的規則，其中質量、溫度、電流和莫耳數的定義有所變更，分別改用普朗克常數(Plank constant, h)、波茲曼常數(Boltzmann constant, k)、基本電荷量(elementary charge, e)，和亞佛加厥常數(Avogadro constant, NA)等物理基本常數作為校準的依據。因此各個國家的中央標準局就不需要向國際度量衡局(Bureau international des poids et mesures，簡稱BIPM)複製一個標準品(例如人造的公斤原器)作為校正的依據，而能透過現有的檢測技術直接達到度量衡標準的校正。

    BIPM所建議的精密校準質量標準的方法中，基布爾天平(Kibble balance，又稱為瓦特天平)採用比較機械能和電磁能功率的方式來測定普朗克常數的數值，便於教學和推廣的實作。因此本計畫旨在利用市售產業元件和自造工具來開發桌上型基布爾天平探究實作模組，並撰寫雙語實作教材，作為高中和大學基礎課程的量子科學探究實作模組。在兩年的執行期間內，我們完成了(1)桌上型基布爾天平實驗模組的開發、改良和製作，目前此實驗模組在等臂天平模式，質量範圍在 10 g 之內時，測量普朗克常數的精密度是 5%，(2)中、英文版教材的設計和撰寫，(3)科學博覽會和科學節的科學推廣活動，以及(4)教師研習和高中實作微課程的教學課程等四大類型的工作。參與課程、研習和推廣活動的師生和民眾總數超過1,000人次，達到科學實驗器材設計製作和教學推廣的計畫目標。