?江蘇/徐秋芳

3D打印技術在創(chuàng)客教育中的應用與實踐

?江蘇/徐秋芳

創(chuàng)客精神遇上日常的教育活動，那么創(chuàng)客教育就應運而生了?，F如今越來越多的人出現在創(chuàng)客群體中，這些群體中的人物也包括了一大批有思想、有創(chuàng)造、有能力的小學生。隨著3D打印課程的蓬勃發(fā)展，它已經慢慢進入小學課堂，成為了孩子們最喜歡的課程之一，3D打印技術也讓學生的動手能力和創(chuàng)造能力得到了極大的提高和發(fā)展。

3D打印技術；小學生；創(chuàng)客教育；社團活動

近些年，“創(chuàng)客教育”、“創(chuàng)客空間”、“互聯網+”、“3D打印”技術、“STEAM”、“VR+”教育，這些新名詞猶如一次次頭腦風暴洗滌著我們，改變著我們的生活。我們怎樣去走進它們，接受它們，甚至愛上它們。離小學生的生活貼近，又易于實現的技術，我覺得非3D打印莫屬。在以往的教學中，學生如果有特別的想法或者是思路，按照常規(guī)可以用紙和筆畫下來，這種方法無疑是正確的。如何呈現出來呢？或者可以通過計算機技術進行輸入和輸出，但如果要變成實物，真真切切地出現在我們眼前，恐怕很難做到。3D打印技術無疑猶如一股春風，為創(chuàng)客教育帶來了一抹綠色?，F在學生們設計出來的圖紙完全可以通過3D打印技術變成實物呈現在人們眼前。學生通過努力將自己的創(chuàng)意和想象變?yōu)楝F實，得到的不僅是自豪感，更多的是提高學習的積極性，發(fā)展了動手能力的同時創(chuàng)新的思維也得到了飛速發(fā)展。

一、3D打印技術讓思想與夢想進行碰撞

夢想是現實的動力和源泉，它來源于學生內心深處最基本的天性、夢想可以使我們保持充沛的想象力與創(chuàng)造力。3D打印技術后進入了課堂，無疑在基礎教育中推行創(chuàng)客教育注入了新鮮的活力和血液。它讓學生的思想和夢想發(fā)生了碰撞，將原本無形的東西變?yōu)橛行?，將枯燥的內容化為豐富，把孩子們內心深處的潛能和激發(fā)出來，思想化為現實提供了一條有利的途徑。

小學數學《認識立體圖形》這一課，正方體的認識是本課的重點。很多同學都回家用紙制作成了正方體帶到學校，第二天由于書包內的擠壓，往往都變了形。那么如何讓學生動手制作出堅硬的、有質感的正方體呢？在學生社團活動中，我讓學生用3D打印技術來完成正方體的制作。首選，我讓學生在3DMAX軟件進行圖紙的設計，通過軟件進行建模，在建模的時候去發(fā)現不合理的地方或者是需要改進的地方。通過3D打印將正方體的形象進行固態(tài)化，一個個立體的圖形立刻展現在學生們面前，學生可以更加直觀地了解立體圖形內部各個部分的聯系，對空間概念有了更加深刻的理解。

3D打印技術讓學生插上了想象的翅膀，給了學生一個更高、更遠的起點，讓思想與夢想進行碰撞，在寓教于樂中開展了創(chuàng)客教育。

二、3D打印技術培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力

美國著名的教育教學杜威提出“做”中學的基本教學原則，他認為教育最根本的基礎在于孩子的活動能力，在情境化的教學場景中，通過學生的“做”來實施教學。當然這里的“做”包括了思考、觀察、探究、嘗試、游戲等多方面的內容，旨在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造精神。3D打印技術的創(chuàng)新實踐，可以在“做”中完成知識和技能的掌握，為達到學習目標提供了保障。

我們社團活動內容豐富多樣，學生的創(chuàng)意總是無限的、讓人驚嘆的。其中有一個開源硬件結合類設計傳感器的應用——“智能垃圾桶”深受學生喜愛。智能垃圾桶的特點在于人扔垃圾的時候不需要把手伸進垃圾桶，當人的手接近垃圾桶的蓋子處，垃圾桶的蓋子會自動開啟，當垃圾被投入3-4秒后蓋子會自動關閉，這種設計十分巧妙。一來投遞垃圾十分方便，二來人的手不會碰到垃圾桶比較衛(wèi)生，三來平時垃圾的蓋是封閉的，特別是夏天不會有味道散發(fā)出來，環(huán)境也因此美化了。要說這都是3D打印技術的功勞，通過建模將垃圾桶的模型打印完畢后，再通過傳感器、紅外傳感探測裝置、機械傳動等一系列的組合，有了這樣有創(chuàng)意的作品。

3D打印技術培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新實踐能力，它讓學生從思考到創(chuàng)造這一個過程得以充分的體現，為問題的解決方案也提供了有效的途徑。

三、我校社團3D打印未來發(fā)展

隨著3D打印技術的不斷發(fā)展與成本的降低，3D打印技術走入千家萬戶不無可能。我校的社團活動為開展創(chuàng)客教育提供一個十分便利的平臺。生活中一個壞了零件的沙灘椅，如果把它扔了怪可惜，留著又無法使用，那么打造3D沙灘椅零件就可以解決這個問題。使用3D打印技術打印這個沙灘椅的零件，換上之后沙灘椅又可以繼續(xù)使用了，讓3D打印技術為生活所服務。

我們要讓3D打印技術不止?jié)M足于學生的興趣、愛好層面，更多的是讓它服務于我們的生活和學習。比如說改變傳統的教學模式，進一步促進各個學科整合的學習形式，讓3D打印技術與學科課程的教與學融為一體，讓它作為一種工具提高課堂中的教與學的效率，改善教與學的效果。通過實踐也證明利用3D打印教育進行學科的整合，促進更多的學科融入其中是可行的、可持續(xù)發(fā)展的。

學生們的資源、創(chuàng)意最后能夠化為公共資源為人們所利用，這才是創(chuàng)客教育的目的。在我們社團活動中，我們利用3D打印課程建立公共資源庫，把學生們的創(chuàng)意、想法都上傳于學校的公共資源平臺上，本校的師生都可以通過注冊，共享這些作品，以達到資源共享的目的。

創(chuàng)客，是一顆顆飽含熱情的種子，在科技時代的土壤里生根發(fā)芽。創(chuàng)客教育為了時代的變革培育了創(chuàng)新的力量，當3D打印技術遇上創(chuàng)客教育，3D打印技術走出了象牙塔，不再受局限，融入我們的生活。學生的動手操作能力、創(chuàng)新思維能力都得到了顯著的發(fā)展，學生體驗了從思考到創(chuàng)造的過程，在實踐中獲取靈感，在體驗中獲得成功。

[1]李大維，謝作如.創(chuàng)客眼中的創(chuàng)客教育[J].中國信息技術教育，2015(12).

[2]張春蘭，李子運.創(chuàng)客空間支持的深度學習設計[J].現代教育技術，2015.

江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤實驗小學)