創設多元載體為學生的美好未來奠基

姜盼

記得2014年3月初，當東城區教育研修學院高勇老師來校，為師生做“創客改變世界”的講座時，全校師生對三維設計知識還都知之甚少。但就是這個講座，為我校師生打開了一扇看世界看未來的窗，也讓我校領導敏銳地意識到：三維設計課程是具有前瞻性與挑戰性的學習內容，將有助于激發學生學習熱情，促進學生創新精神的培養，磨練學生面對困難不退縮的堅強品質，更能提高學生綜合素質。正如我校“優躍教育”辦學思想所倡導的：“努力為學生提供優質的教育服務，促進學生學業優秀和人生躍進，不斷成為更好的自己！”

基于這樣的認識和思考，在區教委大力支持下，2014年5月以通用技術學科為載體的三維設計課程被引入我校“彩虹橋”特色課程建設中，同年7月我校成為東城區創新課程資源建設第一批實驗學校。

為此，我校組建了三維設計教師團隊，聘請校外專家不定期來校指導課程研發工作。在高一高二年級開辦3D社團，在初一年級開設校本課程。去年10月底，隨著三維設計校本教材的問世，我校的三維設計校本課程也更有抓手。學生們在創造性的體驗活動中，探求知識奧秘的興趣和創造的潛能不斷被激發，使用先進技術手段把想法變為現實的樂趣和喜悅不斷成為學生們攻克一個個知識難關的巨大動力。現在，“三維設計”已經成為我校學生最喜歡的校本課程。

在學校頂層設計下，從校情、學情的實際出發，確立了現階段我校三維設計課程的目標： 低重心，夯實基礎； 高落點，服務教學。

雖然我校學生都是零起點接觸三維設計知識，但學生們都懷揣著對3D技術的憧憬和將理想變為現實的美好愿望，而我們就是這條路上學生們的引路人。

社團剛成立之初，我們組織學生參觀三維設計作品，從學生們欣賞作品時好奇的眼神中，我們看到了學生對知識的渴望。學生不自信地問：“我們也能設計出這樣的東西嗎？”我肯定地回答，是的，不但可以設計并能親身體驗將作品打印出來的快樂。課堂教學中，我們對中望3D軟件的主要功能進行了詳細介紹和細致講解。結合教材中的部分作品，將軟件的功能及作品的創作思路介紹給學生。在完成規定動作（即教材中的設計）之余，鼓勵學生完成自選動作（即自主創新部分）。每周組織一個小組的成員，到打印室進行實際操作，將本周設計的優秀作品進行打印。創設活動體驗載體，激發學生們掌握和使用軟件的興趣，同時注重引導學生培養空間意識和構建知識體系。

除了創意構思、動手操作外，“交流分享、激發智慧火花的碰撞”是三維設計課程中不可或缺的環節。我們采用“組內異質互助、組間同質分享”的形式，使學習內容呈現出豐富的表現形式，使學生創造性思維的火種被保護和點燃，學生的創造潛能充分發展，滿足了學生個性化的學習需求。

參加三維設計課程學習，師生都要付出時間精力。結合我校學生實際，為了促進學生將三維設計知識學以致用，并和國家課程的學習相互融合，我校確定了“將三維設計作品的設計重點定位于解決教與學的同步發展、知識與實踐的相互轉化上”。學生們以小組為單位，負責調查不同學科課堂教學中需要的教具，并征集了相關學科教師的建議。

2015年2月寒假期間，學生們堅持連續到校8天，分小組討論后，逐步形成了具體的設計思路。看似簡單的設計工作，當一步步深入進行下去時，會遇到很多意想不到的困難，但學生們不僅沒有退縮，反而是有了面對困難的決心，不斷查閱書本資料，請教有關學科教師，反復進行探究試驗，綜合分析解決問題。

何嘉琛小組的三位同學設計了中國地圖教師版，可以在黑板上自由移動，好似一份拼圖。學生在玩的同時掌握了相關知識。同時也設計了中國地圖學生版，學生可以以小組為單位，在課桌上尋找想要的地圖板塊，促使學生熟練掌握知識，起到寓教于樂的作用。活動結束后一位學生寫下了下面的心得。

起初，我們發現低年級的地理老師為講解中國行政地圖時，教具很笨重，每節課都要費時地把一大塊地圖用磁鐵貼到黑板上，半個黑板都被地圖覆蓋。如果用投影教學，就沒有黑板寫板書；如果寫板書，又沒有地方使用投影。發現了這個問題后，我們決定用3d打印技術為老師解決這一難題。

一開始，我們就遇到了問題。首先地圖原圖的摳圖十分的煩瑣。我國各省的邊界蜿蜒曲折，用Photoshop摳圖時進度非常緩慢。于是我們想能不能有簡單的方法。后來，經過不斷查閱網上的經驗，我們學會了一種快捷的方法——把地圖原圖直接拖入軟件，就可以得到一個中國地圖的輪廓和各個行政區。再通過把多余的線刪除，就能得到一個干干凈凈的中國地圖。

其次，地圖的尺寸比例問題也是一個挑戰。我國各個行政區大小不一，最大的新疆與最小的上海，如何選擇合適的尺寸很重要。如果讓上海有1厘米的寬度，那么新疆就會有1米寬。這就沒有擺脫原教具的笨重。所以我們選擇將京津冀“一體化”，上海與江蘇合二為一。這樣就能使尺寸問題得到合理的解決。可是就算如此，新疆、西藏、內蒙古也比3D打印機的板子面積大，所以我們就將地圖一分為二，中間做成拼圖狀，以便打印完成后的拼裝。

另外，打印機對環境溫度的要求十分嚴苛，稍有溫度的變化就可能翹邊，造成整體失敗。這不僅浪費材料，也浪費了很多時間。我們想了很多方法，首先是關閉窗戶，避免冷風吹進室內。其次減少走動，因為一點點的風都可能造成翹邊。三是在打印機上扣一個空紙箱子作為防護，這樣箱子內的溫度變化穩定。

成品完成后，我們馬上拿給地理老師看。老師看到成果后很驚喜，同時也提出，如果學生版的可以人手一份就更好了。根據老師的建議，我們立即進行改進，選擇合適的尺寸，將地圖縮放。為了使學生們對各個行政區的印象深刻，我們把原有的地名去掉。同時，我們也給北京做了一份專門的地圖。我們根據中國地圖的經驗，把城六區合為一體。有了經驗，我們制作得更快了。

連博小組的三位女學生也不甘示弱，設計并制作了化學元素周期表。這個過程培養了學生團隊合作與溝通交流能力，提升了學生綜合能力，更使學生享受到知識帶來的幸福感。學生的作品還有很多，比如化學球棍模型、數學立體幾何模型等。

三維設計課程在我校剛起步，在這條創新實踐的路上雖說有些艱辛，但我們都樂此不疲。因為我們一起在探索、學習、交流、實踐中，一次次體驗到師生共同進步和成長的快樂。每一個失敗或成功的作品背后，也都讓學生體會到了智慧分享、堅持不懈、團隊合作的快樂。

幾個月來，學生在三維設計課程中智慧火花的迸濺和表現出來的巨大潛能都讓老師們刮目相看，也轉變了我校老師對自己學生的一貫看法。三維設計課程更加堅定了我校要繼續創設多元載體，激發孩子的潛能變為顯能，為學生的美好未來奠基。

“做敬業、友善、團結協作、共生共贏的五十分人”，正是由于學校始終立足于以教師的專業發展來促進學生的持續發展的理念，使得我們這個團隊在創新教育的主陣地上，自始至終能珍惜機會，發揮聰明才智和團結奉獻精神，用勤勉與努力去建設好我校的三維設計校本課程。

（作者單位：北京市第五十中學分校）