干货|3D打印课程如何在学校完成从0到1？

导读

3D打印与创客教育的关系

3D打印技术实际上是创客创新、创造的工具，是目前主要的工具之一，也是创客进行创造的重要的技术途径，但3D打印不是创客教育的全部。另一方面3D打印却是目前创客教育中必不可少的内容，甚至有些学校把3D打印教室就当做创客教室使用，从侧面可以看出3D打印课程在创客教育中的重要性和必要性。

3D打印课程如何在学校完成从0到1的过程？

1学校领导重视

由于信息技术老师的时间和工作任务相对多和杂，当老师没有足够精力和时间的时候。他指出，在课程安排方面利用信息技术课的课时，在信息课上先尽快按大纲完成教学任务，压缩常规教学时间，剩余的课时用来开设3D打印课程。既不会太多的增加很多工作量，也可以推进3D打印课程的开设。

在师资方面，课程的教学落到了信息老师的身上。当然，本学校的老师开始没有这方面的经验，第一个学期是由其本人来配合学校的老师来进行教学，一学期以后本学校的老师就可以完全独立的进行教学了。这样就完成了课程所需要的课时、师资。

2参与各类比赛活动

初期在没有学校领导重视的情况下，从老师个体层面来说也是可以运作的。他以自己的经验为例，2012年接触的3D打印，在自己对3D打印还是零基础的时候， 借助了当时全国中小学生电脑制作活动新增的一个3D建模比赛的机会，接连获得了全国一等奖和二等奖。然后在和校长的争取下，配备了2台3D打印机，后面又同时增加了3D设计的课程。即学校老师可以通过对优秀学生的培养，借助各类比赛活动来引起校方的关注和重视，从而逐渐在完善其他的内容。（可参考：北京第二十二中学的创客教育之路——用课程带动创作）

3D打印课程的设计

在有了课时和设备之后便是课程的设计。3D打印的特别包括成型速度慢、把想象变成为现实、受学生喜欢、软硬结合四个特点。可以通过对特点的理解和运用进行课程的设计。

在学生的兴趣点方面，在课程的开始的初期，侧重让学生体验3D打印的神奇之处，即通过更多打印成品，让学生观察、触摸、感受，如果设备允许则可以打印一些食品、玩具等学生感兴趣的东西。这样可以多角度的让学生参与进来，最大程度的激发学生的学习热情。

3D打印技术不是单纯的软件建模或者硬件的使用，而是两者的结合。从构思到软件建模再到打印出来，这相当于一个产品从开发到生产的一个完整过程，学生应该在学习过程中完整的了解、接触、熟悉整个过程，所以说3D打印课不仅仅是软件的使用，还有硬件的使用。

3D打印课堂上对硬件来说一定要有3D打印机，这样可以保证学生设计的作品能够尽快打印出来，另一方面由于人人都有使用打印机的机会，也可以尽快消除学生对3D打印机的神秘感，进入学习状态。

因为3D打印可以把想象的物体实体化，变成现实。所以老师则需要多鼓励学生进行发散性思维，学生有什么想法多去尝试，不要束缚孩子们的创意。

打印速度成型慢其实是3D打印的一个缺点，然而这是由技术本身决定的，不是我们能够控制。老师们可以借鉴的解决办法为三条：

1、尽量控制打印模型的大小，使打印时间控制在20分钟以下。

2、对于一些组装模型，主要部分由学生设计打印，其余部分可以提前预制。

3、对于一些必须打印的大的模型，不能当堂打印完成，只能利用课余时间打印完成，在下次课把作品交给学生。

如何做有趣的3D打印课

1乐在其中

无论是什么课程，让学生参与动手实践是最能提高其锻炼目的的，尤其是青少年这类教学对象。让学生有参与感、设计感以及成就感乐在其中，享受自己动手的制作过程。

2做有故事、有内涵的课程

3D打印作为STEM教育中的一种重要工具，单程的工具学习是枯燥乏味的。STEM教育的核心特征是跨学科融合，所以需要结合例如历史、特殊节日等内容，使教学环节在一个完整的情境中进行，做有故事的课程、有内涵的课程。

3项目式教学

项目式教学被广泛在创客教育（STEM教育）中使用，在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。

4展示评价和互动

分享是创客文化的特征之一，把自己的想法、制作过程和成果分享给大家，对创客来说是一种享受。在课程中给学生一个展示的时间和空间是非常必要的，展示的过程是开放的、展示者与观众是需要双向交流的，使展示者有持续的反馈，可以增加展示者的分享欲望，从而也提高了学生们再学习的欲望。

5课程难度点的设置

老师面对的学生不是千篇一律的，年龄、性别、自身素质各有不同，所以要根据不同的学生设置不同难度的教学目标。我们要在学生学习技术本身与使用技术去创造之间找一个平衡点。让学生能够容易的掌握技术、驾驭技术，节省下时间和精力使用技术去创造、创新。

平衡点的解决方案则可以通过模块化、像素化、积木化是方式开展，其好处是一方面学习者容易掌握，并且能够做出让人眼前一亮的作品，易上手；另外是重应用。课上有更多时间去使用、应用技术，学以致用，在使用中体会技术本身的规律。

结合老师自身的特点设计课程

一样的课程，不同的老师教出来的课也是不同的，过程也是不同的。这是教师本人自身特点决定的。这跟古时候将领带兵打仗是一样的，曹操善断敌粮道，诸葛亮善于利用天时地利，孙权善于用人。

我们老师也是各有所长，前面说过3D打印课程要与其它学科内容结合，才能有内涵有故事，老师在教授课程的时候实际上是对课程的二次开发，要结合自己的优势学科，融入自己的风格，用自己所擅长的东西来进行对课程的驾驭，实现课程的个性化和多样化教学。

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