3D打印

李婷

学校从2014年开始以社团的形式面向中高年段学生开设3D打印课程，并且初步尝试基于项目式学习的教学模式。教师在学生的整个学习活动中充当帮助者，让学生充分体验将想法转变为现实的快乐，体验创新与分享的快乐。

案例

1.提出问题

3D打印社团的学生特别善于观察生活，他们发现人们在扔垃圾的时候，手总是会碰到垃圾桶的边缘，特别不卫生，于是他们就大胆提出问题：能不能利用3D打印技术设计一个带感应装置的智能垃圾桶？

2.实施过程

成立项目小组，明确分工。其中，团队经理负责整个团队的组织协调、统筹时间以及决策；产品设计师主要负责手绘三视图以及立体建模；电子工程师主要负责电路连接、编程调试；企划设计师负责整个产品的文字表达、艺术设计。

头脑风暴，确定方案。小组提出这样一个设计方案：由于垃圾桶是针对班级全体同学设计的，所以把垃圾桶的外形设计为一个卡通形象，并且明确垃圾桶应该具有感应的功能，当人的手在距离垃圾桶15cm以内的时候，桶盖会自动打开，当投递完垃圾之后，桶盖自动关闭。但是，由于学校的3D打印机不能够打印出如此巨大的物体，所以不能完成供全班使用的大型垃圾桶，于是，学生们决定改进方案，在保留原有功能的基础上，针对个人设计小型的DIY智能垃圾桶。这样一来，垃圾桶的体积缩小了，可行性增强了，学生还在桶身设计挂钩，方便挂在课桌旁边，而且桶身留出了DIY空间，后期还可以用丙烯颜料进行自由涂鸦，打造属于自己的个性化产品。

分工合作，实施方案。从绘制三视图、产品建模、电路搭建、编程调试到整体的组织协调、时间管理等多项工作，每个人都要认真完成自己所承担的内容，并且在方案进行中，还要不断地沟通、协调、收集资料。项目实施的过程是提升小组成员综合能力的过程，学生对设计、创新、数学、物理、工程、科技、环保等主题产生了强烈好奇心和热情并希望通过自己和团队的不懈努力，实现创想。

交流展示，分享创新的快乐。完成作品之后，小组成员把自己设计的作品进行包装，并且使用Adobe Illustrator设计宣传海报，在同学面前进行交流展示。这是方案实施过程中一个非常重要的环节，让每个人都享受到创新与分享的快乐。

反思

在项目实施的过程中，出现了两次不必要的返工。第一次是产品设计师在进行三维建模时未考虑开源硬件在垃圾桶内部如何放置的问题；第二次是电子工程师通过测试为了保证传感器的灵敏度临时改变了硬件放置的方式，却没有及时与产品设计师进行沟通。两次修改建模的同一个原因都是组内成员没有及时沟通、交流，可见，任何一个项目都是基于团队合作的，团队中的每一个成员都要着眼全局。