3D打印课程在中学素质教育中的应用探索
3D打印课程在中小学素质教育中的应用探索

3D打印课程在中小学素质教育中的应用探索随着科技的发展,3D打印技术逐渐成为一个热门话题,也被广泛应用于各个领域。
在中小学素质教育中,3D打印课程的应用可帮助学生在发展实际技能的同时提高他们的数字素养和创造力。
下面我将探索3D打印课程在中小学素质教育中的应用。
一、3D打印课程在中小学素质教育中的背景随着人们对科技的需求增加,传统教育方式已经无法满足学生获取知识、发展实际技能的需求。
学生的兴趣点和认知水平也与以往大不相同,需要更多的实践和体验,而不仅是老师的传授和学生的被动接受。
于是,半个世纪以来这一现象被称为“生产力的变革”,而3D打印技术正是其中的一项重要变化。
3D打印课程的应用旨在让学生自主学习,了解3D打印技术并从中获益。
这种课程要求学生自主探究并实践,将知识变为技能,进而创造原创性的产品。
与传统的教学方式不同,3D打印课程更多地关注学生自主探究,领先实践,培养学生的创造力,而不仅仅是提高他们的知识水平。
二、3D打印课程在中小学素质教育中的应用形式1.课程内容的设计。
3D打印课程可以结合教学内容进行集成,使学生对知识有更深入的理解和掌握。
例如,在物理学中,3D打印可以制作摩擦系数的实验器材,改变学生对物理学中概念的理解;在数学中,学生可以在3D打印课程中学习、制作多种几何体,提高计算能力。
2.设计作品。
3D打印可以通过自主设计、制作实际物品的过程实现对学生的一种启发。
学生可以通过参照校内外已有设计作品,为现有产品添加新的元素,设计出自己的作品。
这些过程不仅可以培养学生的创造性思维,还可以锻炼用户体验等能力。
3.商业应用。
3D打印课程可以在商业活动中发挥作用,如在科技创意教育节展示作品、参加创客大赛,鼓励学生主动开展创新实验。
鼓励学生参与科技活动,推动中国技术水平提升。
三、3D打印课程在中小学素质教育中的意义1.培养学生的探究精神。
3D打印课程推崇“学以致用”,不仅要求学生对知识有所了解,还要求他们能够把知识应用到实践中,思考解决问题的方法,采用实际行动证明自己的努力。
3D打印实践学习促进高中生信息技术核心素养提升

3D打印实践学习促进高中生信息技术核心素养提升发布时间:2021-11-11T03:10:02.184Z 来源:《教学与研究》2021年第17期作者:戚锡宏[导读] 3D打印技术作为一项新兴技术在社会生产当中展现出巨大的发展潜力,是未来很长一段时间内,值得人们广泛关注的新技术。
戚锡宏常州市武进区横山桥高级中学摘要:3D打印技术作为一项新兴技术在社会生产当中展现出巨大的发展潜力,是未来很长一段时间内,值得人们广泛关注的新技术。
加强3D打印科普教育,让其辐射学校教育领域并与信息技术学科课程融合,能够有效推动学校素质教育的发展。
因此本文围绕促进高中生信息技术核心素养的提升,针对3D打印技术与信息技术课程融合展开如下分析。
关键词:3D打印高中信息技术现代信息技术的飞速发展要求我们能够更快的掌握新技术更多的了解新技术。
3D打印技术被誉为第3次工业革命的重要标志,在各国尖端科技领域3D打印技术占据重要位置,是推动“中国制造”向“中国智造”的重要推手。
一、3D打印技术概述3D打印技术在学术界最早被称为增材制造技术,2009年美国官方对3D打印进行系统阐述,将其描述为利用三维数字模型逐层制造的方式,将材料结合起来的工艺。
在我国国内也运用这一概念并就3D打印技术融入社会生产进行广泛研究[1]。
3D打印技术与普通打印机的工作原理十分相似,之所以三定打印机也被称为打印机,是因为它参考了传统打印机的工作原理。
通过计算机与打印设备搭建起的打印平台,将虚拟空间蓝图转变为现实事物,将虚拟数据模型实物成型。
目前较为常见的3D打印技术有光固化立体成形、熔融沉积成形、金属激光熔融沉积等,3D打印技术之所以能够广泛运用的原因,是因为其具备三大特征特征。
首先利用3D打印技术,能够节约生产成本。
运用3D打印技术,无需购买机械工具,3D打印平台便可完成各类机械工具的工作,在工作过程中,3D打印机也会完全按需增加原材料,杜绝原材料的浪费。
其次能够满足个性化的自由设计,3D打印平台支持用户的个性化设计,能够最大的满足客户多样化的需求,也正因如此为创新设计、个性自由展示提供了便利。
3D打印技术在学校教育中的创新应用与实践

3D打印技术在学校教育中的创新应用与实践随着科技的不断发展,3D打印技术在各个领域中得到了广泛的应用。
学校教育作为培养未来人才的重要环节,也开始积极探索并应用这一创新技术。
本文将探讨3D打印技术在学校教育中的创新应用与实践,旨在为读者展示这一技术的潜力和意义。
一、3D打印技术在学科教学中的应用1. 科学课程中的应用3D打印技术使得学习科学变得更加直观和生动。
学生可以通过打印各种器件、模型和实验品,直观地理解并进行实践。
例如,在生物学教学中,通过打印出身体器官模型,学生可以更好地了解人体结构和功能;在物理学教学中,打印出各种物体的原型,可以帮助学生更好地理解物理原理。
2. 工程课程中的应用3D打印技术为工程课程提供了更多的实践机会。
学生可以使用CAD软件进行设计,并通过3D打印将设计的产品变为现实。
这样的实践过程不仅培养学生的创新思维和解决问题的能力,还使他们更好地理解工程原理和流程。
3. 艺术课程中的应用3D打印技术也可以应用于艺术课程中。
学生可以通过3D打印制作立体艺术品或模型,展现他们的创造力和想象力。
这种融合了科技和艺术的学习方式,不仅使学生们对艺术形式有了更深入的理解,同时也培养了他们的科技素养。
二、创新应用案例分析1. 学生创新实验室学校可以设立3D打印实验室,为学生提供使用和学习3D打印技术的场所。
学生可以在实验室中尝试设计和打印自己的创意作品,在实践中提升自己的创新能力和动手能力。
这样的实验室不仅是一个技术培训场所,更是激发学生创造力的温床。
2. 跨学科项目合作在跨学科教学中,学校可以组织不同学科的老师和学生进行合作项目,利用3D打印技术进行创新实践。
例如,物理老师和艺术老师可以合作进行立体模型设计与打印,培养学生的多学科综合能力。
三、3D打印技术应用中的挑战和展望1. 基础设施和预算3D打印设备和材料较为昂贵,学校需要投入相应的预算来购买和维护设备。
此外,学校还需要提供适合的场所和安全措施来保证学生的安全使用。
3D打印在教育中的实际应用实践

3D打印在教育中的实际应用实践3D打印技术在近年来的迅速发展中,成为了教育界的一股新风。
教育工作者和研究者们通过不断的实践和探索,发现了3D打印技术在教育中的广泛应用,从而为学生创造了更为真实、丰富的学习体验。
本文将结合实际案例探讨3D打印在教育中的实际应用实践。
一、提高学生参与性和探究精神的培养传统的课堂教学方式只能给学生带来理论学习的效果,而3D 打印技术为学生提供了独特的实践机会。
通过让学生将教材中的知识点具象化、实际化,让他们在亲手实践的过程中更深刻的理解课堂知识。
比如,在化学、物理等学科中,3D打印可以帮助学生制作模型,模拟实验过程,让学生更好地理解学科内容。
通过学生参与制作、优化、改进的过程,不仅能够提升他们的学习积极性,还能够增强他们的探究精神和创新思维。
二、深度融合实践与课程知识3D打印技术可以很好地将学科知识和实践技能相结合,从而创造更丰富、更有趣的教育体验。
在工程类和科技类的课程中,3D打印技术可以让学生建立实际的工程模型和工具,让学生运用课堂所学知识,与实践相结合,进而进行更深层次的学习和研究。
例如,在机械工程课程中,3D打印可以让学生设计、制造并且实际使用工具,这样一来能够提高学生对机械操作的技能和水平。
于此同时,还能够培养学生的创新精神和解决现实问题的能力。
三、开展创新性实践活动3D打印技术的自由度和万能性能够为学生开展创新性实践活动提供很好的基础和支持。
在学术性项目和创新性项目中,3D打印技术可以帮助学生实现创意想法。
例如,在艺术设计中,3D打印技术可以帮助学生设计和制作复杂的艺术品和装饰品,满足学生的创意想法,并且在多样与创新性上具有迷人的效果。
四、促进虚拟教学的发展新型疫情的社会背景下,教育也开始向线上转型, 3D打印技术可以帮助学生完成虚拟实验和操作。
通过将3D打印技术与虚拟教学相结合,可以让学生更好地理解实验步骤和数据输出,进而实现线上实验效果质量的提升。
总之,3D打印技术的在教育领域的应用已经逐渐成为了趋势,通过了解它的优点与机遇,使得教育教学正在趋于成为更加自然、互动和真实。
3D打印教学计划

3D打印拓展课程的教学计划一、指导思想:加强青少年的全面发展,繁荣校园文化,优化育人模式,实施素质教育,挖掘学生潜能,提高学生特长,让每一位学生都有发展兴趣、展示特长的舞台。
3D 打印有利于开阔学生视野,激发兴趣,增进知识、提升能力、陶冶情操,有利于培养学生的主体意识,参与意识,合作意识,竞争意识,为学生综合素质的提升提供舞台,进行培养学生自我教育,自我管理,自我服务,组织协调能力等;面向全体学生,全面提升教学质量。
二、学情分析:本兴趣小组的学生覆盖学校三年级和四年级对3D设计和打印有兴趣的学生,该年龄段的学生对新鲜事物兴趣浓厚,善于探索,敢于质疑,敢于创新,具有一定的自主学习能力,并初步掌握了计算机的基本操作能力。
3D打印课程中的构思、设计、建模、实物呈现的过程能够极大地激发他们的学习兴趣,培养他们探究新知的能力。
三、教学软件分析3D One是一款专为中小学素质教育开发打造的3D设计软件,该软件界面简洁、功能强大、操作简单、易于上手,重点整合了常用的实体造型和草图绘制命令,简化了操作界面和工具栏,为中小学生提供一个简单易用,自由畅想的3D设计平台。
让老师教学更立体,孩子学习更轻松!本教学计划涉及的知识点有:软件界面、功能区域、文件存取、导入导出、基本实体、草图绘制、草图编辑、特征造型(拉伸、旋转、扫掠、圆角、倒角)、特殊功能(抽壳、实体分割)、基本编辑(移动、缩放、镜像)自动吸附、组合编辑。
四、教学目标:1、掌握3D打印的基本流程,即建模、格式转换、切片和打印,并学会使用3D One建模软件建模本领。
2、培养学生的动手能力、团队合作能力、表达能力及创新能力。
3、在课程的实践活动中,让学生感知新型技术的无穷魅力及在生活中的应用。
4、拓展学生的创新思维与创新能力,提升审美情趣,主动发现美、欣赏美、创作美。
五、教学方法:1、展示法、讲授法:通过PPT和多媒体展示、讲解3D创课的内容和意义。
2、任务驱动法:通过教师演示和学生练习完成明确的任务目标。
学科教学中3D 打印技术的运用研究

成才之路【学科教学与成才研究】随着科学技术的发展,3D打印技术以其“设计即生产”的理念迅速发展起来,并且逐渐走进教育领域。
在各学科教学中积极运用3D打印技术不仅有利于培养学生的创造性思维和跨学科思维,同时也有助于提升学生的动手能力和实践能力。
一、3D打印在学校教学中的作用(1)提高学生主动学习的积极性。
3D打印技术是以计算机软件生成的或通过实体扫描获得的数字模型文件为基础,运用粉末状的金属或塑料等具有粘合性的材料,通过“积层造型法”逐层打印出实物的技术。
这门新的技术在课堂上同样也能够激发学生们浓厚的兴趣。
通过3D打印,课本上的二维知识能够快速转化为三维的实物,3D打印本身的功能特性和新颖性以及对学习的支持作用都能够激发学生的好奇心和学习兴趣,提高学生的积极性与主动性。
通过将3D打印技术引入课堂,学生们可以将自己的想法与构思呈现出来,不仅培养了学生的动手能力,还加深了对知识的理解与记忆,这样的良性循环会不断激发学生的学习热情,积极地投入到学习之中。
(2)培养学生的创新思维能力。
3D打印技术为学生提供了一个自由发挥想象力的平台,学生们可以通过3D打印技术将很多课本上摸不着的东西变为实物,能够将学生脑子里很多灵光一现的想法捕捉下来。
在3D打印技术的支持下,学生可以将更多的时间与精力投入到设计与创新环节,通过自身的理解与想象,结合课本上的知识进行举一反三,将理论概念转化为实物与亲身体验。
可以说3D打印技术引入学校教学中,极大地促进了学生创新能力和思维能力的提高,学生们可以参与创新设计,尽情发挥自己的想象力和创造力,将创新思维能力培养贯穿于学习活动之中,最终打印出具有个人特色的作品,学习到课本上体验不到的知识。
(3)帮助教师探索新的教学方法。
在传统的教学中,教师只能通过口头讲述的方式来为学生讲解知识,即使是多媒体技术和设备非常发达的现在,教师们也只能通过音频和视频使得教学更加生动真实,但由于学生的阅历有限,理解能力不足,对知识掌握得还是不够好。
3D打印课程在中小学素质教育中的应用探索

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1 3 D打 印课 程 在 中小 学 素 质 教育 中 的意 义
1 . 1 激发学习 兴趣 . 培养创新能 』 j 3 D- t f  ̄ : 1 3 /  ̄ 独特 的 加 I : 方 法 f : 学 生 可以 在 制 造 过 程 巾发 怀 想 象 力. 能 够 激 发 , k 的创新意 汉. 培养学生的创新能力 : 同时 让学 生 的想 象 变 为 实 . 从 而激 发学 生 的 学 习 兴 趣 1 . 2 腱。 问^ ! I = 维 .仁 宿i f: 习途 径 维 模型址 3 D¨印 的基硎{ . 学生在素质敦育阶段学 习简单 的 维 建棋软 件 I f 以钉设 腱学生的空间思维能 , J . 使其想象 变为现实 的第 ・ 步 通过 维 建模 可以感受数学空问 。 j 形知 从抽象变为具 体 的过 程. 从而 寓 J 学 生的学爿途径 1 . 3 提 动 能 力 . 锻炼解决问题能 力 桌面绒 3 1 ) 扪 印机 下方便灵活等特点适 合『 f l 小学生 的使用 学 生『 1 , 以根 生活I f , 实际需 要 n己观察 、设 计外通过 3 D打 E 『 J 机将实际 需 要的物体打印…束 . 从而锻炼学 生解决生 活实际 问题的能 力
【 摘 要】 目前 , 3 1 ) 打 印课程 已在全 国中小学中广泛 开展 本文首先介绍 了3 D打印课程在 中小学素 质教 育中的意义, 并以南通理工学院
3 D打 印技术研 究所 开展 中小学素质教育 为例. 探讨 了3 D打印课 程如何在 中小学素质教育 中进行 应用
【 关键词 】 3 1 ) 打 印; 素 质教育 ; 中小学
数字素养在中小学教育中的融合应用

数字素养在中小学教育中的融合应用1. 引言1.1 概述数字素养是指在数字化时代,个人能够熟练运用数字技术进行信息获取、处理和创新的能力。
随着科技的迅猛发展,数字技术已经深入到我们生活的方方面面。
对于中小学生而言,掌握并提高其数字素养显得尤为重要。
本文旨在探讨数字素养在中小学教育中的融合应用,以及为什么这一应用具有重要意义。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面来展开讨论数字素养在中小学教育中的融合应用。
首先,我们将介绍探讨数字素养在中小学教育中的意义,并与综合素质教育进行相关比较和分析。
然后,我们将探讨如何通过数字素养培养学生创新思维和问题解决能力。
接着,我们将分析目前中小学数字素养融合应用的现状,并指出所面临的挑战和困境。
最后,我们将通过实施案例分析来了解实际中小学如何成功地融合应用数字素养,包括校本课程设计与实践活动结合、教师专业发展与培训支持,以及学校管理与支持体系建设。
最后,在结论部分,我们将对研究结果进行总结,并展望未来数字素养在中小学教育中的发展方向。
1.3 目的本文的目的是探讨数字素养在中小学教育中的融合应用,并强调其在培养学生综合素质和创新能力方面的重要性。
通过分析现有情况和案例实践,我们将提出解决挑战和促进发展的策略和措施。
通过阐述数字素养在中小学教育中的融合应用,我们希望为相关教育工作者提供有益参考和借鉴,从而促进数字化时代下中小学教育水平的整体提升。
2. 数字素养在中小学教育中的意义:2.1 数字化时代的需求:随着信息技术的快速发展,数字化已经成为现代社会的主要特征。
数字技术不仅改变了我们的生活方式和工作方式,也对教育领域提出了新的挑战和机遇。
数字化时代要求学生具备适应和应用数字技术的能力,这就是数字素养的重要性所在。
2.2 数字素养与综合素质教育的关系:数字素养是综合素质教育中不可或缺的一个方面。
它不仅关注学生获取和理解信息的能力,还涉及到信息运用、创造和评价等多个层面。
数字素养使学生能够灵活运用各种数字工具和资源来解决问题,并培养他们批判性思维、创新思维以及团队合作等核心能力。
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3D打印课程在中学素质教育中的应用探索作者:蒋婷婷
来源:《赢未来》2018年第20期
摘要:素质教育工作中,提倡培养全新的创新型人才。
3D打印这项技术被影响在教育、医疗以及航空等各个领域。
中学教育中,也增设了3D打印这项课程,这门课程的开展,能够提高学生的创新思维能力,有效地践行了素质教育工作的各项目标。
笔者针对3D打印课程在中学素质教育中的应用进行了有效探索。
关键词:3D打印课程;中学素质教育;应用;创新性
现阶段,随着素质教育工作不断受到重视,开设新型课程来进行人才创新已经变得非常重要。
3D打印课程逐渐在很多中小学中开展。
运用3D打印课程来开展中学生素质教育工作,能够有效促进中学素质教育改革工作,进而培养全新的创新型人才,促进教育教学改革工作的稳步开展。
一、中学素质教育中开展3D打印课程的重要性
(一)有效地培养了学生的创新能力
新课程改革工作正在不断发展。
在这个过程中,学生的创新能力变得非常重要。
在日常教学工作中,教师应该转变教学观念,不断开发学生的创新思维,进而对学生的创新能力进行有效培养。
在培养学生创新能力的过程中,激发学生的创新意识是非常重要的。
3D打印作为一种比较独特的加工方式,其制造过程非常有趣,学生可以在制造的过程中发挥自身的想象能力,这样就对学生的创新意识进行了有效地培养,也就提升了学生的创新能力。
在这个过程中,学生能够利用3D打印技术将自己想象的东西变成现实中的东西,更加激发了学生的学习兴趣,有效提高了学生的学习积极性。
(二)拓宽了学生的学习途径
新课改要求教学过程中应该将学生置于主体地位。
然而,传统教学过程中,教师只是让学生被动接受新知识,并不能提高学生的学习热情。
单一的教学模式不能引起学生的共鸣,学生的学习途径也只能来源于老师,在这种情况下,很多学生的学习热情不高,教学效率也就不能得到应有的提升。
将3D打印课程应用在中学素质教育过程中,能够让学生对三维模型的相关知识有一个理解,进而让学生利用三维建模手段来完成3D打印课程的学习,学生也能够在学习的过程中不断拓展自己的空间思维能力,这样就能够将学生头脑中的想象变成现实。
在三维建模的过程中,学生充分地调动了自己的思维能力,使自身的思维能力得到了非常有效的提升,拓宽了学生的学习途径,增强了学生的求知欲望,有效提高了学生的学习能力。
同时,学生在三维建模的过程中,能够感受数学知识中的空间图像变为抽象的过程,这样就帮助学生更
好地理解数学课本中的一些抽象知识,帮助学生形成相应的知识概念,提高了学生的学习效果。
(三)有效提升了学生解决实际问题的能力
近些年来,素质教育强调不仅要培养学生掌握知识的能力,还应该让学生学会用知识解决实际问题。
现在的学生解决实际问题的能力普遍比较差。
举个例子:笔者班上的住宿生宿舍中走廊灯坏了,打电话叫来维修师傅来维修,发现只是灯泡坏了,师傅换了一个灯泡之后就可以正常运行了,一周之后,又有一处灯坏了,同学们自己换了灯泡之后,发现并没有解决问题,于是又请来了维修师傅,维修师傅检查了电路,将断线接上,恢复正常,同学们感叹:这些都是我们物理课上学过的,为什么到现实生活中就不会运用了呢?其实,这主要是对学生实践能力的锻炼强度不够,学生解决实际问题的能力也就得不到有效地锻炼。
将3D打印课程应用在素质教育中,能够让学生观察实际生活,进而利用打印机将物体打印出来,这样就能够提高学生解决实际问题的能力,有效践行了素质教育的各项目标。
二、中学素质教学中对3D打印课程应用的探索
(一)学习3D打印课程的理论知识
在3D打印开展初期,同学们普遍存在“3D打印是什么?”这样的疑惑,这就需要教师向同学们介绍3D打印技术的产生、发展和应用。
在这个过程中,老师应该提前进行备课,有效掌握有关3D打印技术的相关理论知识,进而有效进行应用。
(二)使用桌面及3D打印机
教师在向同学们介绍完3D打印的理论知识之后,就应该让学生对3D打印机进行操作,一般情况下,在学习完理论知识之后,学生对3D打印机有着期待,产生了浓厚的兴趣,然后教师让学生进行操作,能够激发学生的求知欲望,提高学生的学习积极性;同时,学习完3D 打印的理论知识之后,学生并没有学习三维建模的相关知识,此时对打印机进行操作,需要学生上网下载模型或者打印教师提供的模型,这样就能避免在打印过程中出错,等到学习三维建模之后,学生再熟练打印自己的作品,这样就起到了循序渐进的作用,符合学生掌握知识的规律。
(三)学习三维建模
“三维建模”是3D打印课程中的基础,只有完成三维建模,学生才能够按照自己的想象打印出相应的作品。
对于中学生而言,他们不属于专业人群,所以使用的建模软件一般即可,建模内容也不需要专业性很强,以简单生活模型为主,利用卡通人物和建筑等进行建模即可。
(四)应用三维扫描技术
在3D打印课程开展中,三维扫描技术是作为三维建模工作的补充而存在的。
在这个过程中,利用三维扫描技术,能够直接得到物体的三维模型。
在对这项技术进行应用的过程中,笔者对上课学生进行了分组,在对全体同学讲解之后,再对其中一组组长进行详细讲解,并让组长演示给其他小组看,以此类推,有效节省了时间,并帮助学生掌握这项技术。
(五)成绩考核
3D打印課程作为一门课程存在,就需要有必要的考察阶段,笔者先布置需要三维建模的图形,并让学生进行自由想象,开展三维建模工作,三维建模完成后,让学生使用3D打印机将模型打印出来。
最后,笔者针对学生的三维模型进行打分,且邀请其他教师共同打分,评分时,去掉一个最高分和一个最低分,求平均分,这样就保证了考核工作的公平性,也激发了学生的积极性。
结语:
总之,3D打印课程已经在中学素质教学中被广泛应用。
随着3D打印技术的逐渐发展,其势必能够更加有效地推动素质教育教学改革的发展,有效提高学生的创新思维能力,培养出更多高素质人才。
参考文献:
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[2]丁焱.3D打印技术在中小学创客教育及学科教育中的整合运用[J].教育与装备研究,2018,3403:20-25.
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