3d打印进校园 能给教育带来什么

热度497票  浏览342次 时间:2015年1月08日 08:14

教育改革

文/摄本报记者滕继濮

邓景克的爸爸喜欢钓鱼,汽车后备箱里常备着两根鱼竿。坐车的时候,邓景克听到两根鱼竿总是在后备箱晃荡,于是他用软件设计出一个小零件,然后来到中国人民大学附属中学的实验室,用3d打印机打印了出来。这个底部可以插入磁铁、谁也叫不出名字、形状奇特的物件,有两个用途,一是将鱼竿固定,省得其晃来晃去,二是送给父亲作生日礼物。

这是3d打印机这种“来自未来”的技术,在现实生活中最大的闪光点。像邓景克这样对3d打印有着浓厚兴趣的孩子非常多,而他们也正在获得更多的接触机会,2014年12月19日,一场3d打印机的捐赠仪式在人大附中举办,人大附中等十余所中小学校获赠dmcube3d打印机共80台。这项活动是中国3d打印创新培育工程宏大计划的一部分,该工程在全国青少年中播种十万颗3d打印创新种子。

“听说过,没见过”,是3d打印在媒体喧嚣过后留给大多数人的印象,如何才能让这项吸睛的名词转换成日常生活的细节?显然,学生被认作是最有可能,同时手握科幻与现实的人,而校园,则是这项未来技术的着陆点。

谁想要3d打印机?

“每个孩子都是天生的创造者,都潜能无限,发展无限,自由的发现与创造是他们生命的需要。”人大附中校长翟小宁谈及3d打印时提到,教育工作者要尊重每个学生的需求,尤其是在他们最有创造力的时候。

该校通用技术教研组组长李作林就是那群孩子的领路人,因为学生的需求,2013年12月,他带领着十几名学生经过不到一个学期的努力,组装出两台3d打印机,并成功打印出自己设计的作品。

“学校看到同学们这么高的热情,就给实验室配备了16台3d打印机。”李作林告诉科技日报记者。而此次又获赠10台由北京紫熙发展有限公司提供的dmcube3d打印机,将会使更多的孩子受益。

实验室和打印机面向全校开放,提交申请即可使用。实验室的陈列柜摆着很多学生的作品。李作林在学校开设了3d打印的选修课,报名者踊跃,他也主编出版了适用于中学生的3d打印教材。全校近4000名学生里,对3d打印技术感兴趣的也越来越多。

中国3d打印创新培育工程组委会执行主任张震介绍,3d打印技术,被普遍认为是第三次工业革命重要标志之一,由于它可在短时间、简工艺程序下制作出结构复杂、尺寸精细、性能特殊的艺术模型、零部件等,所以它如雨后春笋般的应用在工业制造、生物医疗、建筑工程、科学研究等领域中。其在教育应用中亦起到了很大的作用,将校园作为3d打印技术普及的始发站,是非常正确的选择。

3d打印提升学生素质

打印汽车,打印骨骼,打印房子……关于这项技术的神奇应用时常见诸报端网络。走进课堂,3d打印技术又会带来什么?

实现虚拟世界与实体世界的有机结合,3d打印机进校园将使得学生在创新能力和动手实践能力上得到训练,将学生的创意、想象变为现实,将极大发展学生动手和动脑的能力,从而实现学校培养方式的变革。

试想,在数学课上,打印出一个几何体的模型,便可以更直观地帮助学生了解几何内部各元素之间的联系,解析几何的大题是不是会有更多的人解出?而在美术课上,将平面设计的作品制作成3d版本的艺术品以及一些基本的模型,已经成为现实;化学课上,老师可以将分子模型打印出来展示,是否更有利于学生理解化学反应的过程?生物课上,打印出细胞、病毒、器官和其他重要的生物样本,比起平面图要直观得多。

李作林则想到了,学生的参与可能给3d打印技术带来的进化。无论是网络化远程生产,或是智能化制造,前提都是技术的支撑,“3d打印机在开模和工艺品制造等个性化需求领域的应用还算可以,但要想更广泛实用,还需要技术的成熟。”

技术如果想有所突破,首先得有一大批感兴趣的人,学生无疑是最好的群体。这个时候他们的好奇心、创造力最强,通过逐渐对技术进行研究,提出自己的想法和创意,再加上不断发展技术的力量,这必将促进3d打印技术的进一步发展。

因此,“我们更愿意把3d打印看作是一个教学载体。也就是说,相比于打印机的操作应用,我们更关注3d打印机及3d打印技术本身的内涵。在3d打印机上,老师和学生做了很多方面的技术创新;基于3d打印技术,还能做很多后续的开发工作。”李作林说。

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