3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中的實(shí)踐探索

吳奇

摘 要：在3D打印應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大的背景下，將其應(yīng)用到教學(xué)領(lǐng)域，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，通過(guò)提高學(xué)生設(shè)計(jì)意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任，兩個(gè)方面對(duì)3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中的應(yīng)用意義進(jìn)行了討論，并從與學(xué)科相融合、創(chuàng)設(shè)興趣班、創(chuàng)新教學(xué)模式三個(gè)方面對(duì)3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中的實(shí)踐探索進(jìn)行了總結(jié)，希望為關(guān)注這一話(huà)題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：3D打??；中小學(xué)；創(chuàng)新教育

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，工業(yè)轉(zhuǎn)型成為必然趨勢(shì)，為了滿(mǎn)足未來(lái)市場(chǎng)對(duì)人才的需求，需要將3D打印與中小學(xué)課程融合到一起進(jìn)行創(chuàng)新教育。但在這一過(guò)程中，為了提高教育的科學(xué)性，需要按照相關(guān)教學(xué)大綱設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

一、3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中的應(yīng)用意義

1.提高學(xué)生設(shè)計(jì)意識(shí)

3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中，具有提高學(xué)生設(shè)計(jì)意識(shí)的應(yīng)用意義，具體可以通過(guò)以下兩個(gè)方面來(lái)了解，第一，應(yīng)用3D打印技術(shù)作品需要作者進(jìn)行構(gòu)思，并結(jié)合各種元素進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在將3D打印融入創(chuàng)新教育時(shí)，能夠?qū)⒍喾N學(xué)科進(jìn)行融合，學(xué)生能夠進(jìn)行自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。第二，在中小學(xué)教育中結(jié)合3D打印，學(xué)生能夠應(yīng)用打印機(jī)設(shè)計(jì)模型，進(jìn)一步提高其設(shè)計(jì)能力，并達(dá)到提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力的意義。

2.培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任

在小學(xué)創(chuàng)新教育中應(yīng)用3D打印技術(shù)時(shí)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任，具體可以通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)理解。第一，中小學(xué)生是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的主力軍，但其社會(huì)責(zé)任感低，而在進(jìn)行3D打印教育時(shí)，能夠提高學(xué)生的理解能力，這時(shí)教師對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)，能夠提高其對(duì)社會(huì)的關(guān)注度，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任的效果。第二，由于中小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生責(zé)任感的重要階段，教師在3D打印創(chuàng)新教育時(shí)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，能夠促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步發(fā)展，并養(yǎng)成良好的思想道德素養(yǎng)。

二、3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中的實(shí)踐探索

1.與學(xué)科相融合

3D打印在中小學(xué)創(chuàng)新教育中實(shí)踐時(shí)，需要與學(xué)科相融合，具體可以通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)理解。第一，在進(jìn)行3D打印教學(xué)時(shí)，為了提高學(xué)生的接受能力，可以將這一課程與學(xué)科進(jìn)行融合，例如：在與語(yǔ)文課程結(jié)合到一起時(shí)，教師可以將較難的課文應(yīng)用模型展示出來(lái)，不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)語(yǔ)文的興趣，還能夠提高對(duì)3D打印的了解程度；數(shù)學(xué)學(xué)科本身具有一定的邏輯特點(diǎn)，應(yīng)用3D打印技術(shù)展示數(shù)學(xué)內(nèi)容，學(xué)生能夠多角度的觀察數(shù)學(xué)知識(shí)，了解知識(shí)之間的聯(lián)系，并在腦海中形成完整的數(shù)學(xué)知識(shí)框架，提高數(shù)學(xué)綜合能力，并形成良好的思維邏輯能力[1]。第二，3D打印技術(shù)不僅僅能夠與主要科目相結(jié)合，還能夠與美術(shù)、歷史、生物等學(xué)科相結(jié)合，例如：在學(xué)習(xí)美術(shù)、音樂(lè)課程時(shí)，能夠?qū)⒓艏?、?lè)符通過(guò)3D形式展示出來(lái)，提高課堂授課的趣味性，并引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。

2.創(chuàng)設(shè)興趣班

當(dāng)3D打印應(yīng)用到中小學(xué)創(chuàng)新教育中實(shí)踐時(shí)，能夠創(chuàng)設(shè)興趣班，具體可以通過(guò)兩個(gè)方面理解。第一，由于3D打印內(nèi)容較難，讓學(xué)生直接進(jìn)行學(xué)習(xí)難以提高學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而大部分學(xué)校將其中作為教學(xué)課件，潛移默化地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使其形成良好的思維模式。另外，部分學(xué)校為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興興趣，創(chuàng)設(shè)了興趣班，例如：在創(chuàng)設(shè)興趣班時(shí)，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將各班對(duì)3D打印感興趣的學(xué)生聚集到一起，為其提供專(zhuān)業(yè)的設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)，并適當(dāng)開(kāi)展課外活動(dòng)，使課程達(dá)到培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣的目的[2]。第二，為了在教學(xué)工作中發(fā)揮出3D打印的優(yōu)勢(shì)，需要教師設(shè)計(jì)合適的課程教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，例如：在研究課程內(nèi)容時(shí)，為了滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，提高教學(xué)趣味性，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

3.創(chuàng)新教學(xué)模式

3D打印應(yīng)用到中小學(xué)創(chuàng)新教育能夠創(chuàng)新教學(xué)模式，具體可以通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)理解。第一，由于3D打印知識(shí)較難，超出學(xué)生的認(rèn)知范圍，在教學(xué)中為了能夠發(fā)揮出教學(xué)優(yōu)勢(shì)，并提高教學(xué)質(zhì)量，需要教師創(chuàng)新教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主思考，例如：在美術(shù)課程中，教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生應(yīng)用3D打印，使其了解應(yīng)用方法，為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，教師可以將學(xué)生分為幾個(gè)小組，讓其共同進(jìn)行設(shè)計(jì)，達(dá)到創(chuàng)新教學(xué)模式的目的。第二，由于應(yīng)用3D打印進(jìn)行教學(xué)時(shí)，與傳統(tǒng)的教學(xué)形式存在差異，為了提高教學(xué)質(zhì)量，需要教師引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用3D打印進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，使教學(xué)能夠滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，發(fā)揮出創(chuàng)新教育的意義。

綜上所述，在3D打印技術(shù)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大的今天，為了使學(xué)生具有創(chuàng)新能力并滿(mǎn)足時(shí)代發(fā)展的需求，需要將3D打印與中小學(xué)教育融合，達(dá)到創(chuàng)新教育的目的。另外，由于單純進(jìn)行3D打印教學(xué)，學(xué)生難以提高學(xué)習(xí)興趣，為了改善這一現(xiàn)狀，提高教學(xué)質(zhì)量，需要將3D打印與其他科目進(jìn)行結(jié)合，并設(shè)計(jì)具有趣味性的課程，使學(xué)生在學(xué)習(xí)學(xué)科內(nèi)容的同時(shí)，提高對(duì)3D打印的了解程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]尚雯，譚躍剛，周祖德.面向大學(xué)生創(chuàng)新教育的3D打印教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)研究與應(yīng)用[J].中國(guó)輕工教育，2016（3）：73-76，79.

[2]孫江山，吳永和，任友群.3D打印教育創(chuàng)新：創(chuàng)客空間、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和STEAM[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2015（4）：96-103.

編輯 劉瑞彬