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“3D设计与打印”创客教育与小学信息技术教学整合的探索与实践
摘要:本文通过查阅文献、访问学者等,探讨了将3D打印创客教育融入小学信息技术教学的可能性,并结合课堂特点,针对性地提出3D打印创客教育与小学信息技术教学融合的有效途径。
关键词:信息素养;3D打印;创客教育;小学信息技术;3D One;
引言:随着科技的飞速发展,课程改革的不断深化,现代信息技术日益渗透到教育教学的方方面面。创客教育中的“3D设计与打印”可以帮助学生通过动手能力,保持天马行空的思维,使学生的创新设计不再是“纸上谈兵”。因此“3D设计与打印”创客教育因其特殊性在小学创造教育中越来越受到关注,是信息技术课的良好载体,对培养小学生的创新与实践能力,促进小学生的全面发展与提高,起到非常重要的作用。
一、3D打印课程在小学信息技术课堂中的重要性
(1) 3D打印课程
在我国小学信息类课程的教学中,3D打印课程分为使用3D打印机和3D打印笔两种教学方式。 3D打印机使用计算机设备进行绘图设计,并通过连接3D打印机将计算机绘制的模型参数传输到打印设备。 3D打印机接收到计算机发送的相应模型设计参数后,逐层打印,最终在计算机上打印出学生制作的3D 3D模型。
(2)提供3D打印课程的重要性
当今时代是信息和交通时代。为从根本上提高学生的信息技术应用能力,更多的小学课程将开始注重信息技术课程的教学。当代小学生是一个相对复杂的受教育群体,他们已经与传统的教学教育接轨,但受到了信息时代的影响。他们从出生起就生活在信息的海洋中,拥有相对优越的身体条件和信息环境,这也塑造了他们对外界信息更加敏感的特点。也决定了当代小学生的性格特征。另一方面,他们喜欢网络和信息,利用高科技技术进行学习和学习,不太关心传统的理论知识,对教学不太感兴趣。他们在信息化中成长,求异而不求大同,重学重理论,厌恶传统专家的教学和教科书的教学,对传统的理论教学感到不满,使教学更加明确化、语境化。
二、提升3D打印课程在小学信息技术课堂中应用质量的举措
(一)前期准备,精准充分
1.学校大力支持,设备落实到位
我校为加强创客教育特色建设,深化课程改革,培养学生的动手能力、空间想象能力,从而促进学生的可持续发展。于是申请专项资金购买了3D打印机、3D扫描仪,为开设“3D设计与打印”创客课程打好基础。
2.教师认真学习,寻找合适软件
如今3D设计软件有很多种,其大致可以分为两类:通用全功能性3D设计软件和行业性3D设计软件。根据小学生的认知基础和心理特点,通过多方对比与学习,我选择3D One建模软件,作为学生在“3D设计与打印”创客课堂上的学习软件。3D one是国内首款青少年三维创意设计软件,更贴合启发青少年的创新学习。思维智能简易的3D设计功能,让创意轻松实现,还能一键输入3D打印机。并提供丰富的案例库包括本地磁盘和网络云盘资源,为中小学生提供一个简单易用,自由畅想的3D设计平台。
(二)积极教研,制定完整的教学计划
与常规课程教学不同,3D打印课程是学生的参与式课程。无论是软件学习还是绘制各种装配图,学生不仅要从老师的讲解中获得知识,还要学习理论。结合实践,全面提升自身能力。信息技术课程的传统教学过程是向教师讲解课程的基本知识和概念,引导学生讨论一些示例问题,然后为学生进行课堂考试并设置课后习题。传统的教学过程过分强调教师的主体作用,导致学生对课程的参与度较低,教学质量较低。轮换课堂教学模式可以在课堂教学之前合理规划和设置教学活动,提炼课程教学内容,使教师能够与学生一起学习,调整学生的课程布局,提高学生的参与度。
(三)合理的导入设计
课堂导入的影响决定了课堂教学的成败。在这一重要环节中,教师应激活课堂环境,调动学生积极探索的积极性,并根据小学生的认知特点优化下一步教学设计。教师要合理设置主题,不断提高学生学习3D打印课程知识的兴趣。为了达到最理想的教学效果,为进一步的教学实践打下坚实的基础,重要的是要慎重考虑信息技术教师引入的元素是否满足了学生的认知需求,或者对教学起到了重要的促进作用。如果某一阶段出现问题,课堂导入可能无法达到让小学生自我提升和自我突破的目的[3]。信息技术教师可以替代“有趣”的教学资源,激发学生的学习思维;整合核心教学内容,制定合理的教学计划,挖掘学生的先天能力;实施和设置提问和角色扮演法等教学方法,以改进现有的教学方法。这样,循序渐进地提高课堂教学的有效性,可以为最终的教学成功打下良好的基础。例如,在开展以“食物”为主题的 3D 打印课程时,教师可能会问学生:“你最喜欢哪种食物?” “这种食物有什么特点?头脑变得活跃,可以讨论不同的问题答案。三、3D打印课堂整合案例分析
1.课程目标。3D打印与创意设计课程以信 息技术为手段,以 3D打印为载体,鼓励学生大胆 整合利用信息技术、数学、科学、美术、工程技术等 知识综合解决问题,培养学生的观察思考能力,提 高学生的创新能力和创新意识,引导学生自主学 习、协作探究,走向循环创新驱动的学习过程。
2.教学思想。根据学生情况和课程内容制定 不同的模块,以创意方法 +建模学习为双主线开 展教学,并结合其他学科知识,如数学的几何知识 进行模块化教学,重在培养学生的思维发散能力 和知识综合应用能力。
结论:3D打印课程还是一门新课程。在教学中,很多教师在教学方法和课堂设计上还存在不少缺陷。为此,必须着手改进教学理念,使用新的教学平台和教学工具,合理优化小学信息技术课程的教学模式,全面推进3D打印课程在小学信息领域的应用。当今时代是信息技术飞速发展的时代,顺应这个信息时代,小学生需要及早对新技术有清晰的认识。学校还应着力建设小学信息技术课程,不断改进教学理念,引进新的教具,为全面推进我国现代化建设贡献力量。
参考文献:
[1]郑秋芳.让3D打印走进小学信息技术课堂[J].华夏教师,2017(S1):92-93.
[2]王珍真.三维建模拓思维3D打印展创意:基于3D打印的小学信息技术拓展课的设计与实践[J].教育观察,2018(12):68-70.
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