3D打印在中小学创新教育中的实践探索

吴奇

摘 要：在3D打印应用范围不断扩大的背景下，将其应用到教学领域，能够培养学生的创新能力，通过提高学生设计意识、培养学生社会责任，两个方面对3D打印在中小学创新教育中的应用意义进行了讨论，并从与学科相融合、创设兴趣班、创新教学模式三个方面对3D打印在中小学创新教育中的实践探索进行了总结，希望为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：3D打印；中小学；创新教育

随着我国社会经济不断发展，工业转型成为必然趋势，为了满足未来市场对人才的需求，需要将3D打印与中小学课程融合到一起进行创新教育。但在这一过程中，为了提高教育的科学性，需要按照相关教学大纲设计教学内容，提高学生的综合素养。

一、3D打印在中小学创新教育中的应用意义

1.提高学生设计意识

3D打印在中小学创新教育中，具有提高学生设计意识的应用意义，具体可以通过以下两个方面来了解，第一，应用3D打印技术作品需要作者进行构思，并结合各种元素进行创新设计，在将3D打印融入创新教育时，能够将多种学科进行融合，学生能够进行自主创新设计，培养学生的创新意识。第二，在中小学教育中结合3D打印，学生能够应用打印机设计模型，进一步提高其设计能力，并达到提高学生的创新实践能力的意义。

2.培养学生社会责任

在小学创新教育中应用3D打印技术时，能够培养学生的社会责任，具体可以通过两个方面来理解。第一，中小学生是推动社会发展的主力军，但其社会责任感低，而在进行3D打印教育时，能够提高学生的理解能力，這时教师对其进行引导，能够提高其对社会的关注度，达到培养学生社会责任的效果。第二，由于中小学阶段是培养学生责任感的重要阶段，教师在3D打印创新教育时，对学生进行适当的引导，能够促进学生进一步发展，并养成良好的思想道德素养。

二、3D打印在中小学创新教育中的实践探索

1.与学科相融合

3D打印在中小学创新教育中实践时，需要与学科相融合，具体可以通过两个方面来理解。第一，在进行3D打印教学时，为了提高学生的接受能力，可以将这一课程与学科进行融合，例如：在与语文课程结合到一起时，教师可以将较难的课文应用模型展示出来，不仅提高了学生学习语文的兴趣，还能够提高对3D打印的了解程度；数学学科本身具有一定的逻辑特点，应用3D打印技术展示数学内容，学生能够多角度的观察数学知识，了解知识之间的联系，并在脑海中形成完整的数学知识框架，提高数学综合能力，并形成良好的思维逻辑能力[1]。第二，3D打印技术不仅仅能够与主要科目相结合，还能够与美术、历史、生物等学科相结合，例如：在学习美术、音乐课程时，能够将剪纸、乐符通过3D形式展示出来，提高课堂授课的趣味性，并引起学生的学习兴趣，进一步提高教学质量。

2.创设兴趣班

当3D打印应用到中小学创新教育中实践时，能够创设兴趣班，具体可以通过两个方面理解。第一，由于3D打印内容较难，让学生直接进行学习难以提高学习兴趣，进而大部分学校将其中作为教学课件，潜移默化地提高学生的学习积极性，使其形成良好的思维模式。另外，部分学校为了调动学生的学习兴兴趣，创设了兴趣班，例如：在创设兴趣班时，为了提高学生的学习兴趣，将各班对3D打印感兴趣的学生聚集到一起，为其提供专业的设备进行学习，并适当开展课外活动，使课程达到培养学习兴趣的目的[2]。第二，为了在教学工作中发挥出3D打印的优势，需要教师设计合适的课程教学内容，提高学生的学习兴趣，例如：在研究课程内容时，为了满足学生的学习需求，教师根据学生的学习特点设计课程内容，提高教学趣味性，达到提高教学质量的目的。

3.创新教学模式

3D打印应用到中小学创新教育能够创新教学模式，具体可以通过两个方面来理解。第一，由于3D打印知识较难，超出学生的认知范围，在教学中为了能够发挥出教学优势，并提高教学质量，需要教师创新教学模式，引导学生进行自主思考，例如：在美术课程中，教师可以先带领学生应用3D打印，使其了解应用方法，为了激发学生的创新设计能力，教师可以将学生分为几个小组，让其共同进行设计，达到创新教学模式的目的。第二，由于应用3D打印进行教学时，与传统的教学形式存在差异，为了提高教学质量，需要教师引导学生应用3D打印进行设计调整，使教学能够满足学生的学习需求，发挥出创新教育的意义。

综上所述，在3D打印技术应用范围不断扩大的今天，为了使学生具有创新能力并满足时代发展的需求，需要将3D打印与中小学教育融合，达到创新教育的目的。另外，由于单纯进行3D打印教学，学生难以提高学习兴趣，为了改善这一现状，提高教学质量，需要将3D打印与其他科目进行结合，并设计具有趣味性的课程，使学生在学习学科内容的同时，提高对3D打印的了解程度。

参考文献：

[1]尚雯，谭跃刚，周祖德.面向大学生创新教育的3D打印教学实验平台研究与应用[J].中国轻工教育，2016（3）：73-76，79.

[2]孙江山，吴永和，任友群.3D打印教育创新：创客空间、创新实验室和STEAM[J].现代远程教育研究，2015（4）：96-103.

编辑 刘瑞彬