探究3D打印作为综合实践活动课程的实践运用

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　　摘 要：本文以综合实践活动课程为研究视角，针对3D打印作为综合实践活动课程的实践应用展开分析讨论，从3D打印的功能与价值出发，探讨如何基于3D打印的综合实践活动课程设计要点。
　　关键词：3D打印; 综合实践活动; 课程设计
　　中图分类号：G434           文献标识码：A     文章编号：1006-3315（2019）12-051-001
　　 新媒体联盟《地平线报告》中提出3D打印是驱动K12教育的重点技术。素质教育背景下，综合实践活动课程如何设计、如何展开得到广泛关注，而3D打印的出现为综合实践活动课程开展指明了方向，必须要探索其在综合实践活动课程中的应用路径。
　　一、3D打印在综合实践活动教学中的价值呈现
　　 素质教育如火如荼发展的背景下，综合实践活动教育得到集中关注，其与传统教育教学不同，学生在教学实践中被看作主体，活动是将一项独立化的项目作为驱动的。综合实践活动课程可以为学生提供家庭、课堂无法传递的内容，通过这一课程可以极大程度培养学生的学习兴趣、主观能动性以及创新意识，有利于开拓学生的眼界，使得学生在参与活动的过程中感受探究的趣味，形成独特的情感体验。3D打印将数字模型文件作为基础，利用粉末状的金属、塑料等材料，统计逐层打印的方式构建出模型对应的物体，在综合实践活动中有效应用3D打印，不仅可以提高受教育者的创新意识与创新能力，同时利于培养学生的科学素养[1]。在以3D打印为基础的课程中，学生的想象力可以得到全面的激活，进而真真切切的體验到从想法到现实的探究与活动过程。
　　二、3D打印在综合实践活动教学中的实践应用
　　（一）软件支持
　　 对于科学合理的3D打印为基础的综合实践课程来讲，合理的3D打印软件是关键所在。科学技术水平不断提升的今天，3D打印技术不断发展，教师在应用这一技术的时候需要计划思考学生的学习能力和年龄特征，选择简单易学的123D Design、3D One等软件[2]。而软件的运行需要相对应的硬件设备作为支持，所以学校在确定软件工具之后需要购置与其相对应的硬件设备，并且需要在销售商的协助下，完成对3D打印教学之前的准备工作，同时教师需要熟练掌握3D打印技术的应用流程，并且需要掌握一些常见故障的处理方法，从而为教学活动的顺利开展奠定坚实的基础。
　　（二）课程设置
　　 笔者认为应用过程中要围绕教什么、怎么教、教到何种程度做好功课。第一，活动教学中要“教什么”？综合活动教育者借助3D One这一简单的软件技术展开教学活动，做好内容设计的过程中，需要清晰这样一个目标：组织实施教学的过程中，并不是让学生花费大量的时间与精力于去学习软件的设计，也不一定非要打印出多么精致的模型，而是需要通过综合实践活动课程让学生开拓眼界、增长知识、提高核心素养。第二，在教学中应该“怎么教”？3D打印为基础的综合实践课程是将“想象数字化、数字有形化”作为基本原则的教学实践活动，结合课程的总体目标定位，课程设计的总体思路为：首先需要结合实际情况确立活动主题;然后引导学生展开丰富的想象;之后指导学生动手操作与实践;最后展示作品并做出总结评价。科学技术水平不断提升的新时代中，现代化教育技术逐渐增多，可以辅助教学活动的信息技术不断增多，学生对于新技术、新知识的渴望程度与日俱增，教师必须要不断提升自身的能力，实现教学的不断丰富与完善。基于此，教师在组织实施教学的过程中需要做好以下几个方面的工作：
　　 首先，在综合活动课程正式开始之前，教师需要向学生介绍3D打印课程，并且展示自己制作的打印模型和实践应用过程。启迪学生进行主题作品设计的过程中，学生可以结合自己的丰富想象力，以“搭积木”模式的简单操作展开设计活动，或者可以根据教师的模型进行二次创作。教师可以利用强大的互联网下载多种类型的模型，引导学生参与设计活动。需要注意的是，在选择与下载模型的过程中，一定要注意选择得当，不仅仅需要考虑实践活动的趣味性问题，同时还要考虑到学科知识的特点与目标。3D打印为基础的综合实践活动将各学科知识融合到一起，可以为学生带去探索的乐趣，通过直接的触碰与感知，使得学生加深对知识的认知程度，激活学生的学习动力，从而使得学生积极主动的参与到实践活动中，感受想法与现实之间的距离并不遥远。有效利用3D One的网络共享功能，打造真正“活起来”的课堂。学生在教师的指导下完成相关作品的设计之后，教师需要引导学生将自己的作品上传到3D One青少年创意社区当中，这一过程中教师需要展开巡查与检查，动态性的发现学生的活动进展，欣赏学生的自主设计作品，引导学生与学生之间的合作讨论与相互点评，最终提高学生的实践技能。
　　 通过对3D One网络的有效应用，使得课堂在时间上得到延续，让综合实践活动教学不再受到时空的制约与限制。学生在回归课堂之后，可以利用网络继续学习与实践，学生与学生、学生与教师，甚至是学生与社会都可以在3D One创意社区中进行交流，进而拓展综合实践课程的空间。之后学生针对自己比较满意的作品可以通过网络得到点拨，反复修改与完善之后，教师可以引导其利用3D打印设备打印出来，然后进行实物空间展示，使得学生可以深刻感受到创作、创新、创意的成就感，拓宽学生的知识视野，强化生生之间、师生之间的互动。对于活动中特别优秀的作品，教师可以引导学生将作品拿到相应的设计大赛上参加评比与检验，将学校开展的综合实践活动项目延伸到社会、家庭，使得学生在日常学习与生活中可以充分感受创新的魅力，提高学生的创新意识，实现对学生核心素养的培育，提高综合实践课程整体效率。
　　 综上所述，综合实践活动中3D打印课程的实践应用，利于提高活动的时效性，利于培养学生的实践能力、创新能力。希望通过文章的阐述，可以使得广大教育工作者深刻认识到3D打印的优势与价值，结合综合实践活动课程的目标与要求，将其有效应用其中。
　　参考文献：
　　[1]费莉.综合实践活动中3D打印课程的实践探讨[J]中国校外教育，2017（S1）：443+460
　　[2]刘永坤.3D打印作为综合实践活动课程的实践探索[J]中国教育技术装备，2017（07）：148-150
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