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《初探3D打印筆在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中的運(yùn)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、初探3D打印筆在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中的運(yùn)用 3D打印筆是近些年來(lái)中小學(xué)教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用到的一種新型的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)工具,在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。本文就3D打印筆的技術(shù)原理、在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中使用3D打印筆的理論依據(jù)和案例進(jìn)行初探,進(jìn)一步思考在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中有效運(yùn)用3D打印筆技術(shù)的策略?! ∫?、3D打印筆技術(shù)簡(jiǎn)介 3D打印技術(shù)是一種新型的快速成型技術(shù),是“第三次工業(yè)革命最具標(biāo)志性的生產(chǎn)工具”,將對(duì)社會(huì)多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域帶來(lái)深刻影響。3D打印的未來(lái)發(fā)展將使大規(guī)模的個(gè)性化制作與生產(chǎn)變?yōu)榭赡堋kS著3D技術(shù)的發(fā)展,3D打印在教育領(lǐng)域中的運(yùn)用受到研究者的關(guān)注。新媒體聯(lián)盟在2013
2、年地平線報(bào)告中提出,3D打印是未來(lái)四到五年值得關(guān)注的新技術(shù),對(duì)于教育與學(xué)習(xí)具有重要價(jià)值,會(huì)帶來(lái)教學(xué)、學(xué)習(xí)和研究領(lǐng)域的創(chuàng)新。我國(guó)科技部已將3D打印技術(shù)納入國(guó)家863計(jì)劃,而3D打印筆是在3D打印技術(shù)發(fā)展到一定程度出現(xiàn)的更有實(shí)效的打印工具,是3D打印技術(shù)產(chǎn)品化較為成功的案例之一。 3D打印筆技術(shù)是將熱擠壓頭整合進(jìn)一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備中,從設(shè)備末端進(jìn)入一單片塑料(ABS或PLA),塑料耗材穿過(guò)筆身并迅速在220℃高溫下被融化,然后從筆頭涌出,最后在較短的時(shí)間內(nèi)完全凝固定形。它可以在任何耐高溫表面上創(chuàng)作,甚至可以直接在空氣中作畫(huà),并且無(wú)須電腦或電腦軟件支持,你只要把它插上電就可以開(kāi)始你的
3、奇妙創(chuàng)作,讓使用者可以成為“神筆馬良”。 二、3D打印筆在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中運(yùn)用的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) 創(chuàng)客教學(xué)是創(chuàng)客文化與教學(xué)的結(jié)合,基于學(xué)生興趣,以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,使用數(shù)字化工具,倡導(dǎo)造物,鼓勵(lì)分享,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中運(yùn)用3D打印筆,就是將3D打印筆既作為學(xué)習(xí)的內(nèi)容,又作為應(yīng)用的工具,開(kāi)拓思維?! 。ㄒ唬┚哂腥の缎?,充分激發(fā)中小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 通過(guò)3D打印筆學(xué)生的構(gòu)思轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)的立體彩色的模型,將抽象概念和DIY設(shè)計(jì)帶入現(xiàn)實(shí)世界,使學(xué)習(xí)更加生動(dòng)。學(xué)生可以從設(shè)計(jì)、制作、展示、參與等角度融入學(xué)習(xí)過(guò)程中,有效激發(fā)學(xué)生實(shí)踐的積
4、極性,提高學(xué)習(xí)熱情。如《我型我秀》課,給自己設(shè)計(jì)眼鏡,最后學(xué)生戴著設(shè)計(jì)的眼鏡走出教室?! 。ǘ┚哂型卣箘?chuàng)新性,培養(yǎng)了中小學(xué)生的創(chuàng)新精神 傳統(tǒng)的中小學(xué)教學(xué)方法只是教師要求學(xué)生模仿教師操作,在無(wú)形中扼殺了他們的創(chuàng)造力,并不利于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。而在學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中,學(xué)生的動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和思維能力等都得到全面發(fā)展和提高,這是推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力發(fā)展的重要環(huán)節(jié),對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)具有積極意義。如《設(shè)計(jì)交通工具》課,有的學(xué)生給自行車(chē)的車(chē)輪、車(chē)龍頭等位置用夜光耗材進(jìn)行涂抹,提高夜晚的使用安全系數(shù)。有的學(xué)生在設(shè)計(jì)飛機(jī)內(nèi)艙的時(shí)候發(fā)現(xiàn)空中繪制比較困難,自己制作了合適的紙膜,在紙膜上繪
5、制出了內(nèi)艙,最后用水融化紙膜進(jìn)行脫模,得到了空心的內(nèi)艙?! 。ㄈ┐蚱茖W(xué)科壁壘,創(chuàng)新了學(xué)生的課程設(shè)計(jì) 呈現(xiàn)新穎的3D打印筆教學(xué)內(nèi)容,營(yíng)造更愉快的學(xué)習(xí)體驗(yàn),打破學(xué)科壁壘,將信息學(xué)科和美術(shù)、音樂(lè)、綜合實(shí)踐等學(xué)科進(jìn)行資源整合。比如《創(chuàng)作3D假面》這課,就是美術(shù)課的《設(shè)計(jì)面具》課,加入了3D打印筆的創(chuàng)客教學(xué),生動(dòng)的DIY原創(chuàng)面具和立體化的學(xué)習(xí)方式受到全體學(xué)生的歡迎。最后所有學(xué)生戴著制作的面具,一起在音樂(lè)中跳舞,又將音樂(lè)課的內(nèi)容融入其中。又如《新年禮物》這課,學(xué)生用3D打印筆制作新年禮物,如中國(guó)結(jié)、福字、葫蘆等,在雛鷹假日小隊(duì)活動(dòng)中,送給了敬老院的爺爺奶奶們,這又與思品課結(jié)合在了一起
6、。 ?。ㄋ模┏浞职l(fā)揮協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生合作精神 注重以小組為學(xué)習(xí)單位進(jìn)行主題式項(xiàng)目學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠在協(xié)作中完成作品設(shè)計(jì)。通常主題確定以后,以?xún)傻饺藶橐恍〗M,整合設(shè)計(jì)概念,匯集小組智慧的設(shè)計(jì)圖初稿,組內(nèi)確定使用工具、耗材長(zhǎng)度、耗材顏色、接著分工制作作品,最后展示交流。如《設(shè)計(jì)大橋》課中,小?M分任務(wù)負(fù)責(zé)圖稿設(shè)計(jì)、橋面制作和各個(gè)面的焊接。出現(xiàn)大橋不穩(wěn)定的問(wèn)題,三人一起研究問(wèn)題所在和解決方案。每一個(gè)環(huán)節(jié)學(xué)生都參與其中,分享智慧與靈感,充分發(fā)揮了團(tuán)隊(duì)合作精神,更有利于拓展學(xué)生的思維寬度和深度。 三、3D打印筆實(shí)施應(yīng)遵循的策略 根據(jù)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn),對(duì)3D打印筆技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的思
7、考,認(rèn)為針對(duì)中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)的特點(diǎn),要充分發(fā)揮其特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),必須在實(shí)施過(guò)程中遵循以下策略: ?。ㄒ唬┙處熞粩嗵岣?D打印的專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力,更好地利用技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)客教學(xué) 在創(chuàng)客教學(xué)中運(yùn)用3D打印筆的教師應(yīng)該在專(zhuān)業(yè)技術(shù)和教學(xué)設(shè)計(jì)等層面進(jìn)行學(xué)習(xí)和提高。在對(duì)創(chuàng)客教師進(jìn)行培訓(xùn)時(shí),除了打印原理、機(jī)械結(jié)構(gòu)等知識(shí)外,應(yīng)該重點(diǎn)放在培訓(xùn)教師對(duì)學(xué)生的思維和想象力進(jìn)行引導(dǎo)的方法和技巧上?! 。ǘ┱n程設(shè)計(jì)要符合中小學(xué)生的心理特點(diǎn)與認(rèn)知發(fā)展水平 學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,中小學(xué)生年齡小,思維方式和認(rèn)知水平有限,在課程設(shè)計(jì)上,要遵循兩個(gè)原