利用3D One拓展課程培養學生的創新意識

王金龍

摘 要：3D技術是近年來受到廣泛關注的一種新型技術，如何將3D應用到教學中，已經成為眾多教育工作者所關注的問題。本文通過一些具體案例，探討了3D在學科課堂教學、學生科技活動、教學方法改革等方面的應用。

關鍵詞：3D 創新教育 教學應用

一、3D One拓展課程教學必要性

創課，就是指為創客教育服務的創客課程。國內外創客教育課程開發的情況呈現蓬勃發展的趨勢， 2014年以來我國的創客教育越來越火，有關的課程例如scratch教學方面的課程，arduino教學方面的，機器人教學方面的，3D及3D打印方面等如雨后春筍般破土

而出[1]。

隨著世界多極化、經濟全球化、文化多樣化、社會信息化深入發展，各國都在思考21世紀的學生應具備哪些核心素養才能成功適應未來社會這一前瞻性戰略問題。

我國學生發展核心素養以培養“全面發展的人”為核心，綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養。學生創新素養是學生核心素養中六大素養之一，也是學生能夠適應終身發展和社會發展需要的必備素養和關鍵能力之一。

學生創新素養的培養需要以課程為依托，然課程的品質、課程的結構將直接影響著學生創新素養的品質。因此，我嘗試創客背景下3D One拓展課程的教學研究，實現學生創新素養的培養。

二、概念界定

創客（Mak-er）“創”指創造，“客”指從事某種活動的人，“創客”本指勇于創新，努力將自己的創意變為現實的人。

這個詞譯自英文單詞“Mak-er”，源于美國麻省理工學院微觀裝配實驗室的實驗課題，此課題以創新為理念，以客戶為中心，以個人設計、個人制造為核心內容，參與實驗課題的學生即“創客”。“創客”特指具有創新理念、自主創業的人。

3D One青少年三維設計軟件，是中望公司根據6～23歲年齡階段（小學、中學、大學）的教育特點，開發出適用于青少年群體的3D打印設計軟件。

3D One軟件界面簡潔、功能強大、易于上手，非常符合中小學生的開放思維創意操作模式，能夠簡單、輕松、快捷地表達創意想法，能讓沒有任何基礎的孩子們，在短短幾個小時的學習即可用搭積木的堆砌、簡單的拖拉操作方式，繪出自己的3D作品，并直接輸出到3D打印機打印。

三、3D One拓展課程創新應用

1、營造真實的問題情境

眾所周知，對于知識的學習離不開活動情境的創造，教學活動無法脫離情境創造而單獨存在。隨著教育體制改革的不斷深入，我國已經逐步實現由傳統教育向素質教育的過渡和轉變，素質教育強調教學活動緊密聯系生活實際，在學習過程中要將理論知識與生活實際、生活情境有機結合起來。而3D one豐富的課程資源和互聯網平臺（青少年三維創意社區www.i3done.com），以作品展示、校園創客推薦、優秀作品申報、PK擂臺等形式開展高質量的創客活動，培養學生們的創意創新能力以及運用已學知識解決實際問題的能力，同時培養學生展示自我、與人分享的意識，實現對學生們全面素質提高的培養。2、輔助教學

作為教學的輔助工具，3D one服務于小學創新教育當中，尤其是在培養學生視空間能力方面優勢突出。視空間是人類智能結構的核心都分，尤其是在學習數學、設計、藝術等抽象知識時，視空間能力發揮著至關重要的作用，視覺空間能力的高低，在一定程度上影響了學生的成績。3D技術能夠有效培養、提高學生的視空間能力。3D自身得天獨厚的優勢使得其可以打破圖形的束縛，建立出任意復雜結構的教學模型，改變了傳統教育課堂上缺乏立體模具的局面[2]。有了3D技術的干預和介入，枯燥、抽象的理論知識可以以生動、具體的形象展現在學生的面前，有助于學生的理解和記憶，是提高學生學習能力的關鍵。

例如，在設計制作自行車活動時，學生首先通過上網查找、搜集自行車的相關資料，學習相關知識，然后自行設計自行車，用3D one建立模型。通過3D one模型制作極大地拓展了學生的創新思維空間。 3、 3D one在教學方法改革中的應用

3D為教學方法改革提供了良好的條件。將3D融合到課程教學中，有利于探究式教學法、任務驅動教學法的實施，有利于學生體會到“做中學”的樂趣，有利于激發學生的學習積極性和創新思維。例如，在學生學習椅子的制作過程中，我提出“設計制作自己喜歡的椅子”這一任務。學生根據所學過的知識，分小組上網查有關椅子外形的相關資料，設計出自己喜歡的椅子外形，對設計好的椅子進行三維建模。然后，我要求學生現場講解你設計的椅子有什么亮點，師生一起對制作的椅子模型進行評價，提出修改意見。“設計制作自己喜歡的椅子”這一探究式教學實踐，不但激發了學生的學習積極性和創新思維，提高了學生的動手能力，而且促進了教學方法的改革[3]。

隨若科學技術的進步與發展，3D技術與學生創新教育的有機結合將學生創新教育向智能化、便捷化的方向推進，并且通過3D技術的運用以體現和提升學生創新教育的價值。

參考文獻

[1]李青，王青.3D打印：一種新興的學習技術，遠程教育雜志，2013（4）.

[2]王萍3D打印及其教育應用初探，中國遠程教育，2013（8）.

[3]童宇陽.打印技術在中小學教學中的應用研究現代教育技術，2013（12）.