唐素芳 馮根裕

【摘要】借助現(xiàn)實(shí)生活中豐富的資源進(jìn)行項(xiàng)目探究活動(dòng)，通過(guò)提出問(wèn)題、規(guī)劃方案、解決問(wèn)題、評(píng)價(jià)及反思，進(jìn)行項(xiàng)目的完善和實(shí)施，并運(yùn)用3D打印作品驗(yàn)證項(xiàng)目的成效。3D打印課程中運(yùn)用PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí) 3D打印課程設(shè)計(jì)

【中圖分類號(hào)】G642.4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）02-0281-01

3D打印課程進(jìn)入小學(xué)課堂，是為了在“大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新”時(shí)代，探索以3D打印技術(shù)推動(dòng)學(xué)生在造物能力方面發(fā)展。在教學(xué)中，通過(guò)PBL項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式，將多學(xué)科內(nèi)容交叉融合，注重生活實(shí)踐，以真實(shí)問(wèn)題為導(dǎo)向，旨在培養(yǎng)學(xué)生的解決問(wèn)題能力、設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

一、PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方法是一種以解決真實(shí)問(wèn)題為目的，以學(xué)生為中心執(zhí)行項(xiàng)目的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法。在一定時(shí)間內(nèi)，學(xué)生選擇一個(gè)項(xiàng)目后，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目任務(wù)精心設(shè)計(jì)、探究、實(shí)施，并在設(shè)想、驗(yàn)證、完善設(shè)計(jì)后，創(chuàng)造出項(xiàng)目作品，達(dá)到實(shí)際問(wèn)題的解決。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生有效率地掌握了學(xué)科知識(shí)，并在些過(guò)程中培養(yǎng)了他們的社會(huì)情感、技能。

在3D打印課程教學(xué)中，以學(xué)生的生活需求出發(fā)，以學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)探究、思維碰撞后，對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，在建模過(guò)程中完成已有技能的鞏固及新技能的學(xué)習(xí)。并通過(guò)3D打印作品，來(lái)驗(yàn)證其成果，不斷試驗(yàn)，完善、創(chuàng)造出自己理想中的作品。通過(guò)一個(gè)項(xiàng)目的完成，舉一反三，引申到解決其他一系列相關(guān)項(xiàng)目的一種新型學(xué)習(xí)模式的探究。

二、3D打印課例設(shè)計(jì)-以生日蛋糕DIY為例

3D打印課程中PBL項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式，在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，老師僅起引導(dǎo)作用，是學(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)助者。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，在老師的引領(lǐng)下，創(chuàng)造性地思考問(wèn)題，達(dá)到系統(tǒng)化地提升自我。

在“生日蛋糕DIY”這個(gè)3D建模項(xiàng)目中，PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方法得到了很多的體現(xiàn)。

（一） 結(jié)合社會(huì)需求，提出項(xiàng)目

每一個(gè)項(xiàng)目的提出，盡量安排一個(gè)來(lái)源于學(xué)生生活環(huán)境的需求，激發(fā)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任心，激發(fā)他們解決問(wèn)題的動(dòng)力。

在“生日蛋糕DIY”這個(gè)項(xiàng)目中，老師先在“生日快樂(lè)”音樂(lè)中播放一場(chǎng)“創(chuàng)意兒童蛋糕秀”，從蛋糕的造型、色彩、裝飾上激發(fā)他們對(duì)生日美好的回憶。然后以“在我們溫嶺，生日蛋糕行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，托思卡納老板想開發(fā)一系列兒童生日蛋糕新產(chǎn)品，所以向我們?nèi)切W(xué)的同學(xué)們發(fā)出了征集令，征集一些蛋糕的模型?！睘樾枨?，提出項(xiàng)目“生日蛋糕DIY”，激發(fā)同學(xué)們有創(chuàng)意地設(shè)計(jì)生日蛋糕的欲望。

（二） 多方參考，規(guī)劃方案

“生日蛋糕DIY”這個(gè)項(xiàng)目來(lái)源于學(xué)生的生活實(shí)際，學(xué)生很容易獲取第一手資料。

老師在省資源平臺(tái)的社區(qū)中發(fā)一個(gè)活動(dòng)：生日蛋糕DIY。學(xué)生們?cè)谧咴L蛋糕店和網(wǎng)絡(luò)搜索后，把他們的調(diào)研結(jié)果在社區(qū)論壇中進(jìn)行討論，經(jīng)過(guò)思維碰撞后，設(shè)計(jì)出他們自己的生日蛋糕模型，畫出草圖。

老師要引導(dǎo)學(xué)生從造型、色彩、裝飾三個(gè)方面對(duì)自己模型的建模方案進(jìn)行策劃。引導(dǎo)學(xué)生寫出完成這個(gè)項(xiàng)目的步驟，羅列出完成這個(gè)項(xiàng)目的已掌握的技能、未掌握的技能，然后從老師所提供的微課、導(dǎo)學(xué)案等資料中自學(xué)未掌握的技能，為項(xiàng)目解決做好充分的準(zhǔn)備。

（三） 闖關(guān)任務(wù)，解決問(wèn)題

項(xiàng)目實(shí)施前，老師必須引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、討論，得出項(xiàng)目完成的步驟，明確已解決的技能和未解決的技能；引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用老師所提供的資料，尋找解決問(wèn)題的方法。老師在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中僅起引導(dǎo)作用，學(xué)生才是項(xiàng)目的執(zhí)行者。

在“生日蛋糕DIY”這個(gè)項(xiàng)目中，根據(jù)項(xiàng)目需求，把任務(wù)分解為造型關(guān)、技術(shù)關(guān)、裝飾關(guān)。

造型關(guān)：

根據(jù)同學(xué)們所設(shè)計(jì)的草圖進(jìn)行3D造型設(shè)計(jì)，是“生日蛋糕DIY”項(xiàng)目3D建模的第一步。經(jīng)過(guò)前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們通過(guò)實(shí)體建模或畫草圖拉伸建模的方法，經(jīng)過(guò)實(shí)踐、討論，可以自主完成這個(gè)任務(wù)。而省資源平臺(tái)中社區(qū)的階段作品展示，可以激活同學(xué)們的創(chuàng)作思路。作品精彩紛呈。

技術(shù)關(guān)：

蛋糕上的彎曲立體祝福文字是本項(xiàng)目的技術(shù)難點(diǎn)，用單獨(dú)闖關(guān)的形式解決這個(gè)要點(diǎn)。通過(guò)讓學(xué)生尋找“文字”工具所在，引導(dǎo)學(xué)生回顧草圖拉伸成實(shí)體的方法，歸納出彎曲立體文字是由文字草圖拉伸而成，而拉伸的方向“相減”或“相加”就成為凹凸文字。

在技術(shù)關(guān)中，老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、回顧、想象、驗(yàn)證，自己得出結(jié)論。同時(shí)配備微視頻和導(dǎo)學(xué)案輔助學(xué)生闖關(guān)。自始至終，老師只是一個(gè)協(xié)助者，學(xué)生才是活動(dòng)的主角。通過(guò)技術(shù)解決過(guò)程實(shí)踐，學(xué)生實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)地提升自我的學(xué)習(xí)能力。

裝飾關(guān)：

裝飾關(guān)旨在讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力，提升自己的創(chuàng)作能力。社區(qū)展示、互相借鑒、優(yōu)秀作品欣賞，一個(gè)個(gè)措施極大地激發(fā)了學(xué)生們的創(chuàng)作思維。

把項(xiàng)目重點(diǎn)分解成一個(gè)一個(gè)的闖關(guān)任務(wù)，同學(xué)們?cè)陉J關(guān)的過(guò)程中，解決了項(xiàng)目難題。項(xiàng)目實(shí)施的成功與否，最重要一環(huán)就是對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行有效提煉、分解，有助于問(wèn)題的解決。

（四）3D打印驗(yàn)證，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思

3D打印教育，最大優(yōu)勢(shì)就在于他能把虛擬的設(shè)計(jì)變成實(shí)體，打印出來(lái)驗(yàn)證。每節(jié)課挑選典型的作品進(jìn)行3D打印，用成品來(lái)驗(yàn)證項(xiàng)目的成效，并對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思。

（五）進(jìn)階任務(wù)，拓展思維

PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，其優(yōu)勢(shì)在于通過(guò)一個(gè)項(xiàng)目的完成，舉一反三，引申到其他一系列相關(guān)問(wèn)題上。進(jìn)階任務(wù)的設(shè)置，在原有項(xiàng)目的基礎(chǔ)上增加難度，拓展學(xué)生思維的同時(shí)，增加了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的價(jià)值。

在“生日蛋糕DIY”這個(gè)項(xiàng)目教學(xué)中，在社會(huì)需求責(zé)任驅(qū)動(dòng)下，結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施探究。通過(guò)提出問(wèn)題、規(guī)劃方案、解決問(wèn)題，并用3D打印作品驗(yàn)證成效，最后進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生們?cè)诶蠋煹囊龑?dǎo)下，在各個(gè)環(huán)節(jié)催生出不同的創(chuàng)意靈感，激情地去設(shè)計(jì)、去創(chuàng)造、去表達(dá)自己的想法，在創(chuàng)造性地思考問(wèn)題的同時(shí)，系統(tǒng)化地提升自我。

PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式，在3D打印課程教學(xué)中，通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施，將多學(xué)科內(nèi)容交叉融合，極大地推動(dòng)了學(xué)生在造物能力方面的發(fā)展，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生解決問(wèn)題的能力、設(shè)計(jì)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。