《3D獎牌設(shè)計》學(xué)習(xí)工具制作綜述

陳慶

特色與亮點

創(chuàng)新一直是教育的熱點話題，而3D打印的關(guān)鍵是通過建模，把想法變成現(xiàn)實，因此具有極大的創(chuàng)新性。《3D獎牌設(shè)計》數(shù)字化學(xué)習(xí)工具以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新思維，使學(xué)生能主動發(fā)現(xiàn)并解決問題，學(xué)會自主學(xué)習(xí)、享受創(chuàng)作過程為目標，以項目教學(xué)為前提，融入DIY理念，逐層降低了學(xué)習(xí)難度，最大化地提高了學(xué)習(xí)效率。學(xué)習(xí)工具集成了本課需要學(xué)習(xí)的知識點視頻，并以類似電子書的形式呈現(xiàn)出來，學(xué)習(xí)者可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)水平有選擇地進行學(xué)習(xí)，有效突破了教學(xué)重難點。

制作背景

隨著信息技術(shù)與課堂的不斷融合，除了簡單的微視頻外，教師需要更多形式的數(shù)字化資源支持課堂教學(xué)。小學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力較弱，需要逐步培養(yǎng)，為了在課堂上更加快捷有效地進行自主學(xué)習(xí)，針對小學(xué)生的心理特點與學(xué)習(xí)特征，教師可以選擇把一節(jié)課的知識點制作成電子書的形式，并配上目錄供學(xué)生使用，這樣會大大方便學(xué)生查找觀看所需的知識。

僅僅能打印出幾件作品并非3D打印課程設(shè)置的初衷，更好地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維，設(shè)計出有特色有創(chuàng)意的作品才是最重要的。我本著發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)新思維能力的原則，不限制學(xué)生的想象，采用項目教學(xué)法，制作了本學(xué)習(xí)工具。我沒有直接錄制制作一枚獎牌的操作步驟給學(xué)生，而是對制作一枚獎牌需要用到的操作知識點，逐個進行錄制，并做成獨立的按鈕鏈接，學(xué)生可根據(jù)自己的需求點擊視頻鏈接進行學(xué)習(xí)。本學(xué)習(xí)工具力圖使學(xué)生實現(xiàn)“做中學(xué)”，通過自主、獨立地發(fā)現(xiàn)問題，進行思考，實踐操作，交流分享等活動，獲得知識、技能與創(chuàng)新能力的發(fā)展。

學(xué)情分析

本學(xué)習(xí)工具對應(yīng)的課程為小學(xué)中高年級校本課程“3D創(chuàng)意設(shè)計”中的一課《我的獎牌我設(shè)計》。學(xué)生因其自身的年齡特點，以及生活環(huán)境、知識儲備和接受能力不同，在理解知識等方面存在一定的差異。普遍來講，小學(xué)生的自學(xué)能力較差，他們不知道怎么預(yù)習(xí)、怎么自學(xué)，因此學(xué)習(xí)工具正好可以充當他們自學(xué)的電子教師。學(xué)生可以借助學(xué)習(xí)工具中的許多功能進行課前自學(xué)，在教師講課之前學(xué)生通過自己的學(xué)習(xí)和理解，對新授知識有一個簡單的認識，如果還能進行一定程度上的思考，那么課堂就不再局限于學(xué)生被動式接受，而是真正實現(xiàn)了學(xué)生的自主化、探索式學(xué)習(xí)。

本學(xué)習(xí)工具對平衡差異起到了至關(guān)重要的輔助作用，學(xué)生可以根據(jù)自己的理解能力，調(diào)整學(xué)習(xí)的節(jié)奏，最終達到完全學(xué)會知識，并靈活運用到創(chuàng)作中的目的。

設(shè)計思路及內(nèi)容結(jié)構(gòu)

說到信息技術(shù)課的微視頻，很多人就會想到直接講解一個范例進行操作過程的錄制。但這種做法比較容易固化學(xué)生的思維，不利于3D作品的創(chuàng)作，因此我采用的是項目教學(xué)法，即通過對項目作品的分析，單獨講解知識點的應(yīng)用方法，并進行學(xué)件的制作。本學(xué)習(xí)工具采用Flash CS6制作，對本節(jié)課涉及的知識點微視頻統(tǒng)一了界面，并設(shè)置了超鏈接，同時做成SWF格式的文件。學(xué)生可以有選擇地進行學(xué)習(xí)，簡化了操作，加強了數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的互動性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更具選擇性、自主性、創(chuàng)造性。

在本項目的學(xué)習(xí)中，有四個模塊需要用到這一學(xué)習(xí)工具（如圖1），各部分均以課程目標為依托，旨在幫助學(xué)生和教師高效地解決作品創(chuàng)作中的困惑。

1.課前信息搜集

3D打印課程的重點是作品的創(chuàng)作，而作品的創(chuàng)作又需要合理的時間安排。每位學(xué)生在完成一件3D項目作品創(chuàng)作的時候，都需要經(jīng)歷搜集資料、制訂計劃、動手操作、交流分享等過程。每一個環(huán)節(jié)都需要充足的時間，但學(xué)生的課堂時間是有限的，此處教師就可以把搜集資料的任務(wù)放在課外進行，而課堂時間主要用來交流。

本節(jié)課的課前任務(wù)是有關(guān)“獎牌信息的搜集”：你見過的獎牌是什么樣子？它由哪些要素組成？課堂中教師應(yīng)首先組織學(xué)生互相了解各自課前搜集的資料，以便對獎牌的整體構(gòu)造有一個大致的了解，隨后教師可引導(dǎo)學(xué)生集體觀看本學(xué)習(xí)工具的第一部分《獎牌設(shè)計操作指南》（如圖2、圖3）。通過教師對獎牌構(gòu)造的詳細介紹，學(xué)生可以了解到獎牌制作需要用到哪些知識點，這就為后續(xù)的動手操作做了鋪墊。

在項目探究學(xué)習(xí)活動中，教師往往會給學(xué)生提供一個項目主題及其設(shè)計綱要，并期望學(xué)生能對該設(shè)計做出選擇，并能主動地進行學(xué)習(xí)和探究。

2.3D知識對對碰

學(xué)生對基礎(chǔ)知識掌握得越扎實，越有助于動手操作，因此建議教師每節(jié)課采用不同的方式來幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識，以使他們做到“樂中學(xué)”。本課搜集了獎牌項目設(shè)計中會用到的操作點，并設(shè)置了3個知識小測試，這是專門為學(xué)生初步了解本節(jié)課的新知識點和復(fù)習(xí)舊知識而設(shè)計的。根據(jù)小測驗的問題，學(xué)生可以選擇學(xué)習(xí)工具講解幫助解決問題。

3.我的設(shè)計我做主

這個環(huán)節(jié)是作品創(chuàng)作的制訂計劃環(huán)節(jié)，是3D作品制作中很關(guān)鍵的一部分。學(xué)生自主觀看《獎牌設(shè)計操作指南》，根據(jù)視頻進行學(xué)習(xí)、思考，并結(jié)合課前搜集的資料進行小組討論，然后綜合考慮自己的能力，構(gòu)思作品的大致造型，最后把自己的想法繪制在紙上，形成創(chuàng)作草圖。

“我的設(shè)計我做主”這一環(huán)節(jié)，充分體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)作能力。我認為任何人在創(chuàng)作作品之前，都可以把自己的設(shè)想繪制成草圖，以便為后續(xù)的上機操作做準備。此處的設(shè)計，為學(xué)生細致地講解了一枚獎牌都包含哪些主要部分，要想制作獎牌，可能會用到哪幾個知識點。這樣既可以讓學(xué)生明白獎牌的組成要素，又不會限制學(xué)生的創(chuàng)作思路，他們可以充分發(fā)揮自己的想象，把自己想設(shè)計的東西，在紙上勾勒出來。

學(xué)生通過交流各自的草圖，可以直接把制作獎牌的步驟總結(jié)出來，如果能采用思維導(dǎo)圖的模式給大家呈現(xiàn)在黑板上，將會對大家的思維起到穿針引線的作用。

4.3D小能手——動手操作

動手操作環(huán)節(jié)更能體現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。每個人根據(jù)自己的設(shè)計草圖，開始實戰(zhàn)操作。有的學(xué)生會發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計的草圖在實際操作中有很大困難，因此需要尋求教師制作的學(xué)習(xí)工具或他人的幫助來完成作品創(chuàng)作。也有個別學(xué)生設(shè)計的草圖比較理想化，在實際應(yīng)用中無法實現(xiàn)，因此不得不改變計劃，這樣在下一次設(shè)計草圖時他會考慮自己的能力能否解決實際的問題，最終使自己解決問題的能力得到提高。

我對獎牌設(shè)計中要用到的每一個知識點，分別進行了超鏈接設(shè)置，它們是隱形文字按鈕（如圖4），鼠標指在小球按鈕上才出現(xiàn)知識點名稱，這無形中為小學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了樂趣。

本學(xué)習(xí)工具采取每個知識點單獨鏈接講解的方式，而不是把所有知識點串聯(lián)在一起講解，這樣設(shè)計的好處在于學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，可以更方便快速地選擇自己不會的知識點而直接跳過自己不需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，這就大大節(jié)約了選擇的時間。在制作過程中遇到知識點上的困難，學(xué)生可以選擇自己需要的知識點微視頻進行參考反復(fù)學(xué)習(xí)，這樣能夠更深入地理解自己掌握得不扎實的知識。

5.交流分享

分享交流是3D創(chuàng)意設(shè)計的重要組成部分。在完成作品創(chuàng)作的過程中，學(xué)生需要分享自己的資源、觀點。最后的成果展示分享（如圖5、圖6），更能促使學(xué)生取長補短，拓寬思維。

通過展示學(xué)生的作品展示，我發(fā)現(xiàn)了很多讓自己意想不到的事情，學(xué)生把原本簡單沒有創(chuàng)意的獎牌，設(shè)計成了更多有實用價值的學(xué)習(xí)或生活物品，如指揮棒式的書簽、創(chuàng)意的五角星鑰匙扣、實用的書立、漂亮筆筒、美麗的胸章等。

在這樣的項目化教學(xué)中，學(xué)生沒有思維定式約束思想，即使在沒有教師講授的情況下也能自己找到答案，大大提升了學(xué)生主導(dǎo)、教師輔助的課堂教學(xué)的有效性，非常好地詮釋了3D課堂的創(chuàng)客設(shè)計精神。

評價與反思

信息技術(shù)課堂從來不缺乏各種新興的新媒體教學(xué)手段，但選擇一款適合的才是最好的。針對學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生可以利用3D打印機將自己的一些想法變成現(xiàn)實，將一個知識點或問題以可視的打印作品呈現(xiàn)，這種教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的個性和創(chuàng)新思維。我參賽用的學(xué)習(xí)工具充分體現(xiàn)了學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)和知識點內(nèi)化生成的過程，培養(yǎng)了學(xué)生基本的實際分析能力，能夠建立起基本的模型功能設(shè)計思路。另外，此學(xué)習(xí)工具的設(shè)計還非常貼近學(xué)生的實際生活，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，又能拓寬他們的思維，任其發(fā)揮自由想象，能在實踐中讓學(xué)生有效應(yīng)用知識，強化知識，體現(xiàn)知識的價值，完成作品的創(chuàng)意設(shè)計，真正實現(xiàn)3D創(chuàng)客的思想，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中體驗到無限的樂趣。

幕前幕后

2016年，我有幸參加了第十四屆NOC活動數(shù)字化學(xué)習(xí)工具評優(yōu)賽項的決賽，并意外收獲了一等獎，非常激動。回憶賽前賽后，自己的收獲頗豐。作品設(shè)計就是日常課堂的一個數(shù)字化工具，在長期的摸索中，想到利用這種數(shù)字化形式呈現(xiàn)給學(xué)生，更有助于他們對項目作品創(chuàng)作的自學(xué)、理解和創(chuàng)作。自己也深入研究了Flash CS4、Camtasia Studio、問卷星等，并反復(fù)揣摩怎樣才能體現(xiàn)出數(shù)字化工具的創(chuàng)新點。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，新媒體教學(xué)手段也層出不窮，如何選擇適合自己及學(xué)生使用的工具是首先需要考慮的問題，這就督促著我更加努力、更加細心地去求知。我所參與的賽項不僅是數(shù)字化學(xué)習(xí)工具大比拼，更是教育理念的大比拼；不僅是信息技術(shù)應(yīng)用設(shè)計的大整合，更是信息時代數(shù)字化學(xué)習(xí)工具發(fā)展的大趨勢。

比賽期間選手的作品展示、專家點評、自己上場陳述答辯作品等一系列環(huán)節(jié)，都對我有很大的沖擊，我個人的專業(yè)素養(yǎng)也得到了提升與鍛煉。我深深感受到：參與數(shù)字化學(xué)習(xí)工具評優(yōu)賽項，要求教師探索信息技術(shù)與“教”“學(xué)”的真正融合，以信息技術(shù)應(yīng)用促進教學(xué)模式的創(chuàng)新；學(xué)習(xí)工具設(shè)計的最大優(yōu)勢是創(chuàng)意，應(yīng)看是否能最大限度地融入學(xué)生的思想，考慮學(xué)生的個體特點和學(xué)生的認知特點；當然，學(xué)習(xí)工具設(shè)計還應(yīng)能從課程素養(yǎng)、思維品質(zhì)、學(xué)習(xí)力、學(xué)習(xí)個性化等方面促進學(xué)習(xí)者的提升與發(fā)展。