理工大學(xué)把3D打印開(kāi)源技術(shù)引入到教育領(lǐng)域

密歇根理工大學(xué)的研究人員探討了當(dāng)今世界數(shù)字化制造的重要意義，并把3D打印開(kāi)源技術(shù)引入到STEM教育中。

STEAM教育代表科學(xué)(Science)，技術(shù)(Technology)，工程(Engineering)，藝術(shù)(Art)，數(shù)學(xué)(Mathematics)，STEAM教育課程計(jì)劃旨在使學(xué)生參與活動(dòng)、項(xiàng)目和問(wèn)題解決為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，它提供了一種動(dòng)手做的課堂體驗(yàn)。學(xué)生在應(yīng)用所學(xué)到的數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)來(lái)應(yīng)對(duì)世界重大挑戰(zhàn)時(shí)，他們創(chuàng)造、設(shè)計(jì)、建構(gòu)、發(fā)現(xiàn)、合作并解決問(wèn)題。

由于3D打印技術(shù)的易用性以及對(duì)PLA等標(biāo)準(zhǔn)材料的可訪問(wèn)性，研究人員覺(jué)得開(kāi)源3D打印技術(shù)的非常契合STEM教育。雖然3D打印機(jī)引入教育是非常好的，但是對(duì)于許多教育機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，也存在一定的困難，由于學(xué)校的行政成本持續(xù)上升，資金有限，并且眾多教師也沒(méi)有掌握3D打印技術(shù)需要重新培訓(xùn)，因此可能在預(yù)算方面不是很充足。

為進(jìn)行這項(xiàng)研究，從與STEAM相關(guān)的學(xué)科組合中招募了22名中學(xué)和中學(xué)教師參加。在研討會(huì)期間，他們參與了3D打印機(jī)的構(gòu)建，使用3D打印技術(shù)甚至對(duì)其進(jìn)行故障排除。

老師向?qū)W生們講述3D打印技術(shù)的原理，并從中啟發(fā)學(xué)生利用想象力把一堆零件組裝為可操作性的3D打印機(jī)，然后學(xué)生再將抽象設(shè)計(jì)編程實(shí)際的對(duì)象。在這過(guò)程中，不僅能激發(fā)學(xué)生的想象力，還能提高學(xué)生的動(dòng)手能力，讓他們將自己視為積極的創(chuàng)造者。

研究人員認(rèn)為，3D打印技術(shù)在教育中還是具有可操作性的，不僅能夠傳授3D打印技術(shù)，還能為教育作出改革性升級(jí)，開(kāi)源3D打印技術(shù)通過(guò)簡(jiǎn)單和先進(jìn)的科學(xué)設(shè)備為開(kāi)源3D打印技術(shù)的研究節(jié)省了大量的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。此外，在傳授新知識(shí)的研討會(huì)上，教師可以學(xué)習(xí)到更多關(guān)于3D打印技術(shù)的知識(shí)，然后再傳授給學(xué)生。

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