淺談3D打印課程的應用對小學生的影響

汪財學

(安徽省合肥市肥西縣桃花鎮(zhèn)順和小學 安徽 合肥 231201)

英國著名教師戴夫懷特曾說過：“如果你能抓住學生的想象力，你就能抓住他們的注意力!”毫無疑問，3D打印可以幫助老師們做到這一點。

在開展3D課程的中，明顯的感覺到孩子們的創(chuàng)作熱情和學習激情。所以3D狂潮的風起是有原因。3D課程的學習，“創(chuàng)”字當頭，讓創(chuàng)新成為一種常態(tài)。

那么3D課程的學習，對于孩子們有哪些影響呢？我認為有以下幾點的改變。

1.明確小學階段開設3D打印課程的價值與意義

素質拓展課程是傳統(tǒng)課堂教學的必要補充，是全面推進素質教育的有效途徑，它注重個性塑造和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，旨在開拓學生視野和提升學生設計和動手的能力。隨著各地教育教學水平和科學技術水平的發(fā)展，越來越多“新鮮”課程走進中小學素質拓展課堂。

小學階段的學習是學生成長和成才的基礎，對學生今后的發(fā)展方向起到引領作用。3D打印作為二十一世紀的朝陽產業(yè)，理應在人群中推廣。“3D打印教育”由高等教育特定領域向基礎教育普通課堂過渡，逐漸推向中小學課堂是其發(fā)展的必然趨勢。目前，國內外對3D打印技術的教學應用處于起步階段，還需不斷摸索。可以明確的是，3D打印可以把新技術和創(chuàng)造性學習聯(lián)系到一起，讓學生體驗新技術帶來的巨大能量的同時，在項目探究中體會創(chuàng)新的樂趣。

2.提升學生的學習主動性、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維

3D打印技術本身的功能特性以及對學習活動的支持作用決定了其作為技術支持工具對提升學生學習主動性有積極影響。首先，3D打印技術支持的學習活動有助于體現(xiàn)學生作為學習活動主體主動參與學習的重要性和價值，進而促進學生主動參與學習活動。其次，3D打印技術作為一種新型技術，其新穎性更加容易引起學生參與基于該技術的學習活動的好奇心和興趣，激發(fā)他們主動參與學習活動的動機。第三，3D打印技術的獨特功能——快速打印模型或實物，支持并激勵學生主動參與打印活動。學生可以利用3D打印機將自己的創(chuàng)新設計或想法以可視化方式呈現(xiàn)給教師和其他學習者，由此獲得的成就感，不僅會促使學生更加積極主動地參與學習活動，而且會激勵他們主動參與創(chuàng)新設計。基于3D打印技術的學習任務，需要學生主動分析打印任務、參與計劃與決策、參與創(chuàng)新設計原型，這種主體意識和被需要的感覺讓學生意識到自己在學習過程中的重要性和價值，促使學生更加主動地參與到打印活動中。

為保證學生主動參與并有效進行學習活動，學生可以將時間和精力集中在創(chuàng)新設計環(huán)節(jié)，有助于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。創(chuàng)新啟于格物致知，創(chuàng)新思維啟于透徹地分析打印任務和豐富的實踐經驗，是進行創(chuàng)新設計、打印出創(chuàng)新性個性化作品的基礎和源泉。學生通過主動參與創(chuàng)新設計、全面細致地分析打印任務，充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，最終打印出個性化的作品。

3.學生學習激情空前高漲

傳統(tǒng)的課堂以知識的傳授為主要目的，而3D課程，面對的不是單板的課程內容，它的學習是通過立體空間的感受來完成的。它可以把課堂上的抽象知識轉化為立體的實體圖形，加深了學生學習的深度，同時也讓記憶更加的深刻。比如說學習《方桌》，如果只是讓學生觀看PPT，觀看視頻了解方桌的結構，利用筆繪制出自己喜歡的方桌，學生學過之后很容易忘記，但如果我們將自己設計的方桌利用3D軟件設計出來，并打印出來呢？這一個過程我想學生更容易接受的是后面一種提議。也更深刻的理解方桌的結構和設計注意事項。不用老師喋喋不休的講，自己動手實踐，這樣也會更有成就感。這樣的課程學生怎么會不喜歡呢？

4.3D打印學以致用

3D打印不應該說是一門課程，更準確的說，應該是一門綜合性課程。需要的不僅僅是操作技術能力，更重要的是其他的輔助知識。

操作知識第一步，而打印不應該被限制。3D只是做出一些模型，然后打印出來，作為裝飾嗎？答案是否定的！3D打印應該是最基礎的入門，而當我們掌握了基礎的操作知識后，我們可以與我們的物理、生物、化學、語文、數(shù)學、體育等等的學科進行融合，做出有價值和有意義的作品。這才是我們最終的追求。

比如說體育課上學習輕物投擲。以往都是以紙飛機或是紙團替代，學生學習積極性不高，而且課后一地的紙屑也影響校園的環(huán)境衛(wèi)生。而用3D打印技術打印出的飛機模型更加形象逼真，學生的喜愛度更高，課堂學習的積極性也高了。由于對飛機模型的喜愛更不會隨手丟棄，課后獨自練習的時間也就多了，這對輕物投擲的技術動作有了更好的鞏固和提高。

5.鍛煉了學生的創(chuàng)新思維

在課堂上，我們無時無刻不在強調“創(chuàng)新”，可是我們的孩子卻只學會了“模仿”。是什么阻擋和扼殺了孩子的創(chuàng)新能力呢？——是因為孩子沒有參與到我們的課程中來。他們只是聽，只是看，沒有動手實踐，覺得老師講的都是對的，就應該這么做。所以課程下來，所有的孩子接觸的都是相同的知識，相同的理念，創(chuàng)造出來的肯定也是類似的東西，還談什么“創(chuàng)”呢？

學習環(huán)境和條件的改變，我想這正是3D對孩子們提出的最大的挑戰(zhàn)——將自己設計的作品轉化為立體作品。

將頭腦中的想法真實的實現(xiàn)出來，這才是3D課程開設的最重要意義。創(chuàng)新不是一句空話，更是一種實踐，只有將理論和實踐結合起來，我們才能真正的激活學生的創(chuàng)新思維。

所以3D課程的學習，不是僅僅掌握了基礎的操作技能就完事了，我們在制作一些模型的時候，有課程需要一些電子元件，這時候就需要物理電路知識的輔助和計算機編程知識的幫助，綜合性的發(fā)展我們的學習能力，這是新時代小學生必備的學習能力。

“使任何東西都變的有個人色彩，而不是工廠化出來的單一”，這或許就是對3D打印課程的最高評價。